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多項全球領先!江西2021年十大科技成果相當“硬核”

2022/02/17

      2月16日,由業內專家評選的2021年江西省十大科技成果在南昌揭曉。此次活動由《江西科技》編輯部組織實施,旨在提升科技工作公眾影響力。


2021年江西省十大科技成果介紹

1、家豬新品種培育自主技術——“中芯一號”創制與應用

生豬種業作為產業鏈“芯片”,是我國種業主要卡脖子產品?;蛐酒N因其準確性高而成為國際主流技術。江西農業大學研究人員專心致志30多年,研發了育種性能全面超過美國的家豬新品種培育基因芯片——“中芯一號”,成為國際領先水平的基因育種主導技術。

2、食品中復雜碳水化合物結構表征理論取得重大突破
南昌大學研究人員在國家自然科學基金優青、杰青、國家重點研發計劃等項目的支持下,以多糖為對象,針對復雜碳水化合物的結構特點,創新結構表征理論:首次提出表征以多糖為代表的復雜碳水化合物結構應滿足的兩大核心前提要素(“多糖均一結構的多維性”和“多糖結構的相對有序性”),同時創新復雜基質中復雜碳水化合物提取制備的“全流程”純化理論,最后依托“部分降解-甲基化-NMR”復雜碳水化合物結構解析技術體系,成功解析了阿拉伯膠、黑靈芝多糖、車前子多糖等近30余種食品中復雜碳水化合物精細結構,為全面、科學認識復雜碳水化合物結構及其功能活性物質結構基礎提供了強有力的支撐。

3、退役動力電池智能拆解與回收利用技術取得全球性突破進展
南昌航空大學研究人員以雙碳國家戰略為目標,促進汽車新能源變革,強化減碳降碳路徑,自主創新研發出“磁選+色選+可控折曲”精準分選剝離裝備,攻克動力電池回收裝備智能化不足的難題,刷新歐美智能化拆解精準不足99%的世界紀錄;推動了退役動力電池回收向物理法的進軍號角,在國際上首次開創了正極材料的物理法修復技術;變革國際上酸法浸出和后端提鋰的固有路徑,研發了無酸優先提鋰和靶向萃鋰新技術,實現了金屬資源回收率和減污降耗的雙提升;研究成果整體達到了國際領先水平。

4、半導體照明技術開拓中國優勢
南昌大學國家硅基LED工程技術研究中心研究人員依托“硅基氮化鎵綠光和黃光LED”項目,圍繞硅基氮化鎵半導體材料生長、芯片制造及器件應用三方面,進行了系統性創新創造,屬硬科技“半導體器件與技術”的重大突破,形成了中國優勢和國際長板。從科學發現→技術發明→產品創造→高端應用等方面,近三年帶動產業鏈經濟效益超20億元,形成了“高光效綠光、黃光LED”技術創新驅動產業發展生態鏈,為我國乃至世界半導體照明技術和產業的新發展作出了開拓性貢獻。成果達到國際領先水平,具有里程碑意義。

5、國內首臺6軸5聯動數控激光刻型裝備研制成功
北京航空航天大學(北航江西研究院)研究人員聯合中科院西安光學精密機械研究所等多家科研院所對“航空發動機環形薄壁化銑件激光刻型技術與裝備研發”項目進行聯合攻關。突破了高精度光路柔性空間傳輸定位、激光刻型過程多參數多變量耦合控制、多模式開放式光機電協同控制、激光刻型特征軌跡規劃和自動編程等核心技術,自主研制了國內首臺6軸5聯動數控激光刻型裝備,填補了國內空白??萍汲晒麑⒓す饧庸づc數控技術、數字化制造工藝相結合,研制的數控激光二次刻型技術為國內首創,達到國際領先水平,對提高航空發動機機匣制造效率和質量,保障減重比要求,具有重要意義。

6、世界首臺高溫超導直流感應加熱設備研制成功
江西聯創光電超導應用有限公司作為主要研制單位,依托“兆瓦級高溫超導直流感應加熱裝置關鍵技術研究”項目,成功研制出世界首臺兆瓦級高溫超導直流感應加熱設備。兆瓦級高溫超導感應加熱裝置,是全球金屬熱處理領域唯一可以對大口徑工件(直徑大于400mm)進行內外通體均勻加熱的設備,加熱能效可達85%,并展現超高的直接透熱深度(200mm以上)。一臺1MW的裝置可替代2.5MW的傳統工頻爐,一年運行可節省約600萬度電,實現碳排放減半。同時,設備獨有的技術優勢在航空用5系鋁合金材料上成功得到驗證,為解決“卡脖子”的國產化高端金屬材料加工技術邁出了堅實的一大步。

7、中藥化合物分離純化方面取得重大進展
贛江中藥創新中心研究人員在中藥大科學裝置預研項目的支持下,基本完成了本草物質科學研究設施預研項目的核心部分多維多通道分離純化預研裝置的開發建設。超高效制備色譜柱耐壓從10 MPa提高到40 MPa,突破了常規制備色譜柱4萬塔板/米的柱效限制,提升至15萬塔板/米;高精度伺服電缸輸液泵實現了運行方式和輸液精度的有效控制,運用電子凸輪曲線技術,逐周期反饋校正,完美實現溶劑壓縮補償和預壓縮補償,流速準確度可實現±1%,流速精度RSD≤0.5%;系列化新型高效色譜分離材料構建了五維正交色譜分離體系,解決了色譜柱系統的選擇、方法開發、峰形與載樣量等多個難點問題,成功應用于近60種中藥的生物堿、黃酮、皂苷、萜類等各種類型化合物的分離純化。

8、水稻叢枝菌根高效共生關鍵基因克隆成功
叢枝菌根(AM)共生是促進植物養分高效利用的關鍵因素。江西省農業科學院研究人員及其合作者在國際上首次從東鄉野生稻中克隆了調控水稻AM共生且正向提高水稻產量的關鍵基因OsCERK1DY。培育出AM高效共生水稻新品種“贛菌稻1號”,其氮肥利用率提高21.48%,與對照品種相比,在減肥25%的條件下,畝產增加6.67%。OsCERK1DY基因具有明顯的減肥增產效果,在綠色超級水稻培育上有重要應用價值。該項技術開啟了培育與叢枝菌根真菌有益共生水稻品種的新機遇。相關研究成果發表于《New Phytologist》(新植物學家)。

9、國內新型彈性成像檢測系統研制成功
南昌航空大學研究人員依托國家科技部重點研發項目“基于布里淵散射及光學相干層析技術的眼前節彈性成像檢測系統研制”項目,成功研制出一種針對眼睛三維結構及彈性模量快速、高分辨、無創檢測技術的彈性成像系統,可實現對生物組織三維層析結構、三維彈性模量、微血管血流速度及流量的實時檢測及VR再現,不僅可用于現場原位在體檢測與診斷,也可以用于遠程線上診斷及診療技術培訓,填補了我國在該領域的技術空白,有望替代相關進口高端醫療診斷檢測設備,將大幅提高我國對眼科疾病診治和預防能力。

10、鋼水純凈度和稀土金屬純凈度控制技術研制成功
新余鋼鐵股份有限公司牽頭承擔的江西省科技重大專項“高品質稀土鋼制造關鍵技術研發及產業化”項目,嘗試了200余爐的工業化對比試驗,進行了20余批次稀土鋼工業化試制,成功研制出鋼水純凈度和稀土金屬純凈度控制技術,稀土在鋼中收得率達到40%以上,在鋼中稀土含量30ppm以上,順利實現5爐以上板坯連續澆鑄,成功掌握了稀土鋼冶煉及連鑄關鍵工藝技術,解決了現有稀土鋼工業化生產中遇到的“生產易中斷”和“性能不穩定”兩大技術難題,實現了高純稀土及高品質稀土鋼工業化生產。


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