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一、项目名称：高品质 LED 照明与显示关键技术的研发及产业化

推荐奖种：科技进步奖�

推荐单位：福建省教育厅�

主要完成单位：厦门大学、厦门华联电子有限公司、厦门强力巨彩光电科技有限公司、厦门烯成石墨烯科技有限公

司�

主要完成人及其贡献：

1.� 陈忠：厦门大学教授，主要开展半导体照明的技术研发和测试方法的研究，获得 8 项自主知识产权，发表 8

篇研究论文。组织和带领本项目的技术研发和成果转化，产生显著的经济和社会效益，对该项目“主要技术创新点”

栏中所列 3 项创新点作出创造性贡献。完成人投入本项目的工作量占本人的工作量 75�%。�

2.� 沈亚锋：厦门华联电子有限公司副总经理、高级工程师，主要负责本项目产业化工作，在半导体理论方面对

项目研究进行指导，领导技术开发和产品设计，对设计方案的合理性、可行性、符合性以及生产工艺的可行性、稳

定性、产品质量可靠性及验证等工作进行评价审核，并发表 2 篇学术论文。对该项目“主要技术创新点”栏中所列

的前 2 项创新做出了创造性贡献。完成人投入本项目的工作量占本人的工作量 80�%。�

3.� 蔡伟伟：厦门大学教授，主要负责石墨烯的相关技术研发及产业化。重点开展石墨烯技术应用到 LED 散热

的研发，对该项目“主要技术创新点”栏中所列第 2 项技术创新做出了创造性贡献。完成人投入本项目的工作量占

本人的工作量 70�%。�

项目简介：

LED 照明与显示行业是当前最具发展前景的高新技术新兴领域之一。2015 年中国 LED 行业总产值达 3967 亿

元，同比增长 15.1%。调查结果显示，传统照明年用电量达 3000 亿度，如果采用 LED 则能节省 1/3 照明用电。

LED 封装的重要性毋庸置疑，但还存在着诸多技术难题：荧光粉开发、散热、集成 LED 封装、高品质高光效的 LED

器件、高可靠性 LED 组件等，需要有新材料、新技术、新工艺和新产品来满足产业发展需求。另外，LED 器件评

价方法仍然需要进一步完善。�

项目主要技术内容：基于上述行业发展情况和当前市场需求，厦门大学联合相关企业成立了“高品质 LED 照明与显

示关键技术的研发及产业化”的项目研究，采用联合研发和集成攻关的形式，研究 LED 照明与显示器件关键技术及

推广应用。�

主要包括：(1)� 高效高显色 LED 照明与显示封装技术：理论与实际相结合，通过在集成封装的光源设计中采用

增加红光芯片或添加红光荧光粉的方案，利用红光的补色来改善光谱分布，实现 Ra≥90，同时保证 R9≥0；另外，

结合荧光粉调配方案及工艺控制、光源光学设计等方案，提高光色一致性、稳定性，实现色容差≤3SDCM 的光色

质量控制。同时，高清 SMD 显示的封装技术实现更高精度的封装。(2)� 高效 LED 散热技术研究保证产品高可靠性：

通过引入石墨烯散热技术，同时还完成大面积 LED 光源优化布局设计、LED 灯具散热器正交试验优化设计，实现

LED 灯具光通量维持率在 3000h≥96%。实现全彩 SMD 显示器件高效散热。(3)� 针对 LED 照明与显示器件开发新

型检测技术：研究开发一种基于正向电流响应的新型 LED 结温的测量方法，测量过程对 LED 没有热效应影响，测

量装置简单、操作方便的测量方法，热阻测试灵敏度得到提高。荧光粉测试方面提出一种蓝光 LED 激发荧光粉性能

测试装置及测试方法。可靠性方面实现智能化多路在线老化加速测试。�

知识产权情况：本项目研发共计获得授权中国发明专利 9 项、实用新型专利 5 项、软件著作权 4 项；发表学术

论文 16 篇（其中 SCI/EI 收录 15 篇）。�

项目技术、经济指标：COB 光源 Ra≥90（R9>0）；色容差≤3.0SDCM（光效≥120lm/W）；LED 灯具 Ra≥90，

光效≥110lm/W；光通量维持率在 3000h≥96%。实现销售额 25174 万元，纳税额 1829 万元，利润额 2996 万元。�

代表性论文目录：

1.黎琼钰，Chou�H，钟锦辉，刘俊扬，Dolocan�A，张俊艳，周颖慧，Ruoff�RS，陈珊珊，蔡伟伟*，Growth�

of�adlayer�graphene�on�Cu�studied�by�carbon�isotope�labeling,�Nano�Letters,�13(2):�486-490�(2013)� � (SCI：

091WC/EI：20130816035800)� �

2.陈珊珊，黎琼钰，张其民，瞿研，季恒星，Ruoff�RS，蔡伟伟*，Thermal�conductivity�measurements�of�

suspended�graphene�with�and�without�wrinkles�by�micro-�Raman�mapping，Nanotechnology,�23(36):�

365701�(2012)� � (SCI：992XD/EI：20123515385714)�

3.郭自泉，施天谟，高玉琳，吕毅军，朱丽虹，陈国龙，林岳，张纪红，陈忠*，Optimization�studies�of�

two-phosphor-coated�white�light-emitting�diodes,�IEEE�Photonics�Journal,�5(2):8200112(2013)� � (SCI:�

139IC/EI:�20131216127291)� �

4.肖华，吕毅军，施天谟，朱丽虹，林思琪，Pagni�PJ，陈忠*，Improvements�on�remote�

diffuser-phosphor-packaged�light-emitting�diode�systems,�IEEE�Photonics�Journal,�6(2):8200108�(2014)� �

(SCI:�AH5YC)� �

5.郭自泉，施天谟，吕毅军，高玉琳，朱丽虹，陈国龙，张纪红，林思棋，陈忠*，Studies�of�scotopic/photopic�

ratios�for�color-tunable�white�light-emitting�diodes,�IEEE�Photonics�Journal,�5(4):6562782�(2013)� � (SCI:�

231HP/EI:�20133316616633)� �

6.林思棋，施天谟，吕毅军，高玉琳，朱丽虹，陈国龙，吴弼卿，郭自泉，张纪红，范贤光，张汝京，陈忠*，

Determining�junction�temperature�in�InGaN�light-emitting�diodes�using�low�forward�currents,�IEEE�

Transactions�on�Electron�Devices,�60(11):3775-3779�(2013)� � (SCI:�242SV/EI:�20134616972382)� � �

7.薛正群，黄生荣，张保平，陈朝*，Laser-induced�Zn�doping�in�GaN�based�light-emitting�diode,�Applied�

Physics�Letters,�96(14):141101�(2010)� � (SCI:581VY/EI：20101712883664)� � �

8.张纪红，吴弼卿，施天谟，吕毅军，高玉琳，张汝京，陈忠*，Thermal�analyses�of�alternating�current�

light-emitting�diodes,�Applied�Physics�Letters,�103(15):153505�(2013)�(SCI:236FD/EI:�20134316895490)� �

主要知识产权目录

1.一种发光二极管结温的测量方法，吕毅军，林思棋，吴弼卿，姚琦，朱丽虹，陈国龙，高玉琳，陈忠，发明

专利号：ZL201310183485.8，授权日：2014.11.12�

2.一种蓝光 LED 激发荧光粉性能测试装置及测试方法，朱丽虹，肖华，吕毅军，高玉琳，陈国龙，陈忠，发明

专利号：ZL201310196584.X，授权日：2016.07.06�

3.一种近紫外激发的硼酸盐蓝色荧光粉及其制备方法，陈朝，郑将辉，应莉莉，蔡丽晗，陈蓉，范宝殿，发明

专利号：ZL201410081670.0，授权日：2015.09.09�

4.一种 GaN 基 LED 芯片的制备方法，陈朝，薛正群，黄生荣，田洪涛，发明专利号：ZL200910112613.3，

授权日：2011.12.28�

5.一种近紫外激发的红色荧光粉及其制备方法，陈朝，应莉莉，蔡丽晗，郑将辉，郑淞生，发明专利号：ZL�

201410081674.9，授权日：2015.10.21�

6.一种阵列 LED 光源面板散热方法及结构，陈杰，曾梅真，王阳夏，张卫，陈亚树，发明专利号：

ZL201310003933.1，授权日：2015.10.14�

7.快速固化的白光 LED 荧光胶涂覆方法，黄海山，赖小东，陶海青，黄兵，发明专利号：ZL201310393909.3，

授权日：2015.10.14�

8.一种 LED 光源及采用此光源制造的灯泡，林祯祥，李小红，柴储芬，发明专利号：ZL201210365245.5，授

权日：2015.12.02�

9.一种 LED 组件，郑智斌，吴薛平，肖信武，李小红，发明专利号：ZL201110043516.0，授权日：2012.10.31�

推广应用情况：

本项目研究技术产业化应用情况较好，项目所开发的 LED 照明和显示器件品质得到提升和保障，产品应用于品

牌家电产品、显示产品、通用室内照明项目等，LED 产品的品质得到客户的一致认可，应用效果突出，为合作公司

带来显著的经济效益，还能实现节能环保无污染，取得很好的社会效益。2013-2015 年产品实现销售额 40976 万

元，利润额 4201 万元。�

�

二、项目名称：海洋酸化对初级生产过程的影响、机制及其生态效应

推荐奖种：自然科学奖�


项目简介：

该研究成果，基于国家自然科学基金委杰出青年基金、重点项目、国际合作重点项目及科技部“973”项目等

连续支持下的定向性研究，阐明了 CO2 浓度升高及其引起的海洋酸化对藻类生理及初级生产过程的影响及其机制。

发表相关论文 30 余篇，其中高影响力论文发表在 Nature�Climate�Change,�Global�Change�Biology,�Limnology�

and�Oceanography�,�Plant�Physiology,�Evolution 等，受邀撰写相关综述 4 篇（英文 3/中文 1）；大会特邀报告

数次（如，2014�Ocean�Global�Change�Biology�Gordon�Research�Conference,�USA）。总之，该成果被国内外

同行充分认可，例如，被 Science,�Proceedings�of�the�National�Academy�of�Sciences�of�the�United�States�of�

America,�Nature�Geoscience,�Nature�Climate�Change,�Annual�Review�of�Marine�Science 等顶级期刊、IPCC

会议报告、IGBP、IOC&SCOR 海洋酸化会议报告、美国科学院海洋酸化对策报告（Ocean�Acidification:�National�

Strategy�to�Meet�Challenges�of�a�Changing�Ocean）等，正面引用。主要创新体现在如下几个方面：1）集成

室内、室外（阳光下）及航次研究的结果，解明了的 CO2 浓度升高与光强变化对南海初级生产力的耦合效应，阐

明了海洋酸化对光合固碳效应争议性大的主要原因；2）利用海洋光生物学及海洋酸化效应的研究方法，首次发现，

海洋酸化减少钙质藻类钙化量的同时，恶化了阳光 UV 辐射对藻体的伤害，引起钙化量与固碳量进一步下降；3）

浮游植物对酸化的进化生物学响应方面，发现，当颗石藻在海洋酸化条件下适应、生长约 700 代以后，其生长速率，

胞内有机碳、氮元素的含量相对于对照组，显著提高，体现了其对海洋酸化进化性响应。�

主要完成单位：厦门大学�


1.� 高坤山：在所有成果亮点中的贡献体现在：1）实验设计与指导；2）数据分析；3）论文撰写（第一作者论

文，从撰写初稿开始；通讯作者论文，修改或改写）。�

2.� 徐军田：贡献主要体现在成果亮点 1，负责实验室内的实验，参与实验的设计及数据分析；研究方法创新等。�

3.� 高光：� 对本项目主要技术贡献为，负责航次实验，参与甲板实验、数据分析与论文写作。�

4.� 金鹏：对本项目主要技术贡献为，参与了航次与室内实验，是成果亮点 1，2 的主要参与者，研究亮点 3 的

主要贡献者。�

5.� 吴亚平� 对本项目主要技术贡献为，方法创新与理论创新，将荧光技术应用于分析光合无机碳吸收机制；揭

示了酸化提高硅藻的呼吸作用。�

代表性论文专著目录：

1.Jin�Peng,�Gao�Kunshan*,�Beardall�John.�2013.�Evolutionary�responses�of�a�coccolithophorid�

Gephyrocapsa�oceanica�to�ocean�acidification.�Evolution�67:�1869-1878.�

2.Jin�Peng,�Gao�Kunshan*,�Villafane�E.�Virginia,�Campbell�A.�Douglas,�Helbling�E.�Walter.�2013.�Ocean�

acidification�alters�the�photosynthetic�responses�of�a�coccolithophorid�to�fluctuating�UV�and�visible�

radiation.�Plant�Physiology�162:�2084-2094.�

3.Gao�Kunshan*,�Xu�Juntian,�Gao�Guang,�Li�Yahe,�Hutchins�DA,�Huang�Bangin,�Wang�Lei,�Zheng�Ying,�

Jin�Peng,�Cai�Xiaoni,�Häder�DP,�Li�Wei,�Xu�Kai,�Liu�Nana,�Riebesell�Ulf.�2012.�Rising�CO2�and�increased�light�

exposure�synergistically�reduce�marine�primary�productivity.�Nature�Climate�Change�2:�519-523.� � �

4.Xu�Juntian,�Gao�Kunshan*.�2012.�Future�CO2-induced�ocean�acidification�mediates�physiological�

performance�of�a�green�tide�alga.�Plant�Physiology�160:�1762-1769.�

5.Gao�Kunshan*,Zheng�Yangqiao.�2010.�Combined�effects�of�ocean�acidification�and�solar�UV�

radiation�on�photosynthesis,�growth,�pigmentation�and�calcification�of�the�coralline�alga�Corallina�sessilis�

(Rhodophyta).�Global�Change�Biology�16:�2388-2398.�

6.Wu�Yaping,�Gao�Kunshan*,�Riebesell�Ulf.�2010.�CO2-induced�seawater�acidification�affects�

physiological�performance�of�the�marine�diatom�Phaeodactylum�tricornutum.�Biogeosciences�7:�

2915-2923.�

7.Gao�Kunshan*,�Ruan�Zuoxi,�Villafañe�E.�Virginia,�Gattuso�Jean�P,�Helbling�E.�Walter.�2009.�Ocean�

acidification�exacerbates�the�effect�of�UV�radiation�on�the�calcifying�phytoplankter�Emiliania�huxleyi.�

Limnology�and�Oceanography�54:�1855-1862.�

8.Gao,�Kunshan*,�Helbling,�E�Walter,�Häder,�Donat-P,�Hutchins,�David�A.�Responses�of�marine�primary�

producers�to�interactions�between�ocean�acidification,�solar�radiation,�and�warming.2012.meps�470:�

167-189.�

主要知识产权证明目录：无�

推广应用情况：无�

�

三、项目名称：高性能渗透汽化膜的设计与合成





1.刘庆林：负责项目总体方案设计，对科学发现点 1、2、3 和 4 的研究思路和总体设想有贡献。指导设计并合

成了多种性能优异的有机-无机杂化膜，揭示了杂化改性、微观结构与膜性能之间的构效关系。作为通讯作者，发

表与项目相关的主要学术论文 50 篇。�

2.张秋根：完成科学发现点 1 的主要研究工作、发现点 2� 和 4� 的部分研究工作。首次利用含较大亲水基团的

硅氧烷单体改性同时提高了聚乙烯醇膜的选择性和渗透通量，合成了季铵化聚乙烯醇，随后硅杂化改性获得了选择

性和渗透通量均优于纯聚乙烯醇膜的有机-无机杂化膜。基于分子动力学模拟研究杂化膜的结构及分子的渗透行为，

揭示了溶胀状态下高分子膜的微观行为与渗透汽化性能间的本质关系、硅杂化提高高分子膜渗透汽化性能的改性原

理。�

3．陈建华：完成了科学发现点 3� 的主要研究工作。首次以耐化学溶剂性能优异的亲油性酚酞侧基聚芳醚酮为

膜材料，通过对其改性，制备醋酸脱水膜；利用浓硫酸对其磺化改性，有效地提高了膜的亲水性，通过控制磺化度

可调节膜的亲-疏水平衡。为提高磺化聚芳醚酮膜的通量，与对醋酸水溶液具有高通量的聚乙烯醇共混制备高分子

共混膜，利用亲水性强的硅钨酸填充交联上述共混膜制备填充型杂化膜，解决了共混膜的“通量增加而选择性下降”

的问题。�

4.熊鹰：完成科学发现点 2� 中的部分工作，合成了季铵化聚乙烯醇、系统地研究了季铵化反应条件，获得了最

优的反应路线及季铵化度的调控手段，并把季铵化聚乙烯醇膜作为离子交换膜用于应用于直接甲醇燃料电池。成功

地制备了交联、硅杂化季铵化聚乙烯醇阴离子膜，系统地研究了这些膜的离子传导性、甲醇透过率、物化稳定性等。�

5.吴建洋：完成科学发现点 4� 中的部分工作，系统研究了醇/水溶液在 4A� 沸石膜中的吸附与扩散行为及在

MFI� 膜中的渗透行为。研究发现单组分水很难向膜内扩散，单组分甲醇和乙醇分子很快向膜表面扩散，然后通过直

孔型孔道扩散到沸石膜的交叉型孔道、弯曲型孔道，再由直孔型孔道扩散透过膜。研究成果有助于设计良好的膜材

料，理解渗透分离机理，解释和预测其它有机化合物的渗透分离。�

项目简介：

高性能膜是膜分离过程的核心，其设计与合成涉及化工、材料和化学等学科的交叉。无机杂化改性可改善和修

饰孔结构和分布、调整亲-疏水平衡、提高分离性能。本项目设计合成了多种性能优异的有机-无机杂化膜，揭示了

杂化改性、微观结构与膜性能之间的构效关系。主要科学发现点包括：�

1.提出了硅杂化改性提高高分子膜分离性能的设计思想，突破了化学交联改性提高选择性同时极大降低渗透通

量的关键科学问题。首次利用含较大亲水基团的硅氧烷单体改性同时提高了聚乙烯醇膜的选择性和渗透通量，并成

功制备了多种高性能杂化膜。�

2.提出了亲水改性，随后杂化改性同时提高膜选择性和渗透通量的新思路，合成了季铵化聚乙烯醇，随后硅杂

化改性制备了高性能杂化膜。该膜可作为燃料电池膜，具有优异的离子传导性，其季铵化改性被国内外同行采用。�

3.开发了耐溶剂性能优异的聚芳醚酮和聚芳醚砜膜材料，并采用具有催化活性的硅钨酸杂化改性。揭示了加入

能同时与无机填充剂及高分子基体具有强相互作用的小分子可有效改善无机组分与有机相的相容性、提高膜的分离

性能，并诠释了膜的微观界面形态与宏观分离性能之间的关系。�

4.基于分子动力学模拟研究杂化膜的结构及分子的渗透行为，揭示了溶胀状态下高分子膜的微观结构与分离性

能间的本质关系、硅杂化改善膜分离性能的改性原理，从微观角度预测且验证了多种硅杂化膜的宏观性能。�

研究成果发表国内论文 10 篇，其中 EI 收录 7 篇；国外 SCI 收录论文 40 篇，其中影响因子>7 的论文 5 篇，

影响因子>5 的论文 26 篇。研究成果受到了国内外学者的广泛关注，论文 SCI 他引 877 次，其中单篇最高 SCI 他

引 142 次、8 篇代表性论文 SCI 他引 398 次，ESI� 高引论文 2 篇。�

所取得的研究成果显著地提升了我国在高分子膜及渗透汽化领域的国际影响力。成果完成单位厦门大学作为组

委会成员之一承办了第十届国际膜与膜过程学术会议，第一完成人应邀做分会场主席，并做 keynote�lecture。项

目完成人 1 人获教育部新世纪人才计划、1 人获福建省新世纪人才计划、3 人分别获福建省优秀博士学位论文一、

二和三等奖。�


1．Zhang�Qiu�Gen;�Liu�Qing�Lin*;�Jiang�Zhong�Ying;�Chen�Yu.�Anti-trade-off�in�dehydration�of�ethanol�

by�novel�PVA/APTEOS�hybrid�membranes,�J.�Membr.�Sci.,�2007,�287(2),�237-245.� � �

2．Zhang�Qiu�Gen;�Liu�Qing�Lin*;�Chen�Yu;�Chen�Jian�Hua.�Dehydration�of�isopropanol�by�novel�

poly(vinyl�alcohol)-silicone�hybrid�membranes,�Ind.�Eng.�Chem.�Res.,�2007,�46(3),�913-920.� � �

3．Xiong�Ying;�Fang�Jun;�Zeng�Qing�Hua;�Liu�Qing�Lin*.�Preparation�and�characterization�of�

cross-linked�quaternized�poly(vinyl�alcohol)�membranes�for�anion�exchange�membrane�fuel�cells,�J.�

Membr.�Sci.,�2008,�311,�319-325.� �

4．Xiong�Ying;�Liu�Qing�Lin*;�Zhu�Ai�Mei;�Huang�Si�Meng;�Zeng�Qing�Hua.�Performance�of�

organic-inorganic�hybrid�anion-exchange�membranes�for�alkaline�direct�methanol�fuel�cells,�J.�Power�

Sources,�2009,�186,�328-333.�

5．Chen�Jian�Hua;�Liu�Qing�Lin*;�Zhu�Ai�Mei;�Fang�Jun;�Zhang�Qiu�Gen.�Dehydration�of�acetic�acid�

using�sulfonation�cardo�polyetherketone�(SPEK-C)�membranes,�J.�Membr.�Sci.,�2008,�308(1-2),�171-179.� � �

6．Chen�Jian�Hua;�Liu�Qing�Lin*;�Zhu�Ai�Mei;�Zhang�Qiu�Gen;�Fang�Jun.�Pervaporation�separation�of�

MeOH/DMC�mixtures�using�STA/CS�hybrid�membranes,�J.�Membr.�Sci.,�2008,�315(1-2),�74-81.� � �

7．Wu�Jian�Yang;�Liu�Qing�Lin*;�Xiong�Ying;�Zhu�Ai�Mei;�Chen�Yu.�Molecular�simulation�of�

water/alcohol�mixtures'�adsorption�and�diffusion�in�Zeolite�4A�membranes,�J.�Phys.�Chem.�B,�2009,�

113(13),�4267-4274.� � �

8．Zhang�Qiu�Gen*;�Liu�Qing�Lin*;�Huang�Shu�Ping;�Hu�Wei�Wen;�Zhu�Ai�Mei.�Microstructure-related�

performances�of�poly(vinyl�alcohol)-silica�hybrid�membranes:�a�molecular�dynamics�simulation�study,�J.�

Mater.�Chem.,�2012,�22(21),�10860-10866�


推广应用情况：无�

�

四、项目名称：纳间隙结构的表面增强拉曼效应及表征新技术





1.吴德印：项目第一完成人，理论研究发现者�

2.任斌：实验研究发现者�

3.田中群：研究思路提出者�

4.黄逸凡：实验数据获得者�

5.赵刘斌：理论数据获得者�

项目简介：

贵金属纳米间隙结构具有特殊的表面等离激元共振效应，从而显著地提高位于临近分子的表面增强拉曼光谱信

号。基于贵金属金、银和铜纳米结构制备的纳米间隙结构，在可见光区间具有强的光散射和光吸收，这导致纳米间

隙中光电场信号增强百万倍以上，从而成为具有高检测灵敏度的光谱学表征技术。由于该光谱信号的主要增强来源

是表面等离激元共振效应，因此对纳米结构较为敏感，具有将远场光汇聚到纳米结构表面局部区域，形成表面增强

拉曼散射的热点。这不仅提高了表面增强拉曼光谱的空间分辨率，在表面光电场分布强的热点区域获得最强的信号，

而且由于显著的增强效应，是这种光谱学技术应用于表界面吸附和化学反应动力学的研究。�

本项目系统地研究了对巯基苯胺吸附在银和金纳米结构上的表面增强拉曼光谱，通过对其光谱的理论分析和实

验研究，提出了表面催化偶联反应。研究发现对巯基苯胺分子在光辐射下，吸附于金和银纳米结构表面的分子可以

转化为 4,4’-对二巯基偶氮苯，其可产生很强的拉曼信号，并进一步得到实验的验证。该研究结果不仅颠覆了之前

对该体系的错误认识，而且推动了表面等离激元增强化学反应研究领域的发展，建立了采用表面增强拉曼光谱研究

表面光化学反应的方法。目前该反应体系已成为表面等离激元增强化学反应的模型体系，受到国内国际同行广泛地

关注。�

在发现表面催化偶联反应的同时，对于对巯基苯胺的氧化生成 4,4’-对二巯基偶氮苯的反应，我们研究发现其

表面等离激元催化反应的两种反应机制。第一种反应机制是热电子活化机理。在气相氧气氛的条件下，通过表面等

离激元活化氧物种，生成化学活性氧物种再与吸附对巯基苯胺反应生成偶氮物种。第二种反应机制是热空穴氧化机

制。在固液界面或电化学界面的除氧条件下，表面等离激元弛豫产生热空穴直接氧化对巯基苯胺到偶氮物种。同时，

我们研究了不同实验条件，如金属材料性质、金属纳米结构、电化学电位、溶液 pH 值以及激光波长和功率对化学

反应的调控。该反应已被拓展至不同芳香氨基和芳香硝基体系，可通过调控金属纳米结构、激光和电化学电位，通

过表面结构构筑，调控纳米结构表面的化学反应，提高光转化效率和反应选择性。�


1．Surface�Catalytic�Coupling�Reaction�of�p-Mercaptoaniline�Linking�to�Silver�Nanostructures�

Responsible�for�Abnormal�SERS�Enhancement:�A�DFT�Study/The�Journal�of�Physical�Chemistry�C/De-Yin�

Wu,�Xiu-Min�Liu,�Yi-Fan�Huang,�Bin�Ren,�Xin�Xu�and�Zhong-Qun�Tian�4.51� 2009,113(42),18212–18222

� 2009-09-11� De-YinWu� SCI�

2．When�the�Signal�Is�Not�from�the�Original�Molecule�To�Be�Detected:�Chemical�Transformation�of�

para-Aminothiophenol�on�Ag�during�the�SERS�Measurement/Journal�ofAmericanSociety/�Yi-Fan�Huang,�

Hong-Ping�Zhu,�Guo-Kun�Liu,�De-Yin�Wu,�Bin�Ren�and�Zhong-Qun�Tian� 13.04� 2010,132(27),9244–92�

46�2010-06-08� De-YinWu,�Bin�Ren� SCI�

3．Photon�-driven�charge�transfer�and�photocatalysis�of�p-aminothiophenol�in�metal�nanogaps:�a�DFT�

study�of�SERS/Chemical�Communications/De-Yin�Wu,�Liu-Bin�Zhao�,�Xiu-Min�Liu�,�Rong�Huang�,�Yi-Fan�

Huang�,�Bin�Ren�and�Zhong-Qun�Tian�6.57� 2011,47,2520-2522� 2011-01-05� De-Yin�Wu� SCI�

4．Effect�of�Aromatic�Amine−Metal�Interaction�on�Surface�Vibrational�Raman�Spectroscopy�of�

Adsorbed�Molecules�Investigated�by�Density�Functional�Theory/The�Journal�of�Physical�Chemistry�

C/Liu-Bin�Zhao,�Rong�Huang,�Mu-Xing�Bai,�De-Yin�Wu,�and�Zhong-Qun�Tian� 4.51� 2011,�115�(10),�

4174–4183�2011-02-23� De-Yin�Wu� SCI�

5．Photon-driven�charge�transfer�and�Herzberg-Teller�vibronic�coupling�mechanism�in�

surface-enhanced�Raman�scattering�of�p-aminothiophenol�adsorbed�on�coinage�metal�surfaces:�A�

density�functional�theory�study/The�Journal�of�Chemical�Physics/Liu-Bin�Zhao,�Rong�Huang,�Yi-Fan�

Huang,�De-Yin�Wu,�Bin�Ren�and�Zhong-Qun�Tian� 2.89� 2011,135,134707� 2011-09-02� De-Yin�Wu� SCI�

6．Surface-enhanced�Raman�spectroscopic�study�of�p-aminothiophenol/Physical�Chemistry�Chemical�

Physics/Yi-Fan�Huang,�De-Yin�Wu�,�Hong-Ping�Zhu�,�Liu-Bin�Zhao�,�Guo-Kun�Liu�,�Bin�Ren� � and�

Zhong-Qun�Tian� 4.45� 2012,�14,�8485-8497� 2012-04-22� Bin-Ren� SCI�

7．A�DFT�study�on�photoinduced�surface�catalytic�coupling�reactions�on�nanostructured�silver:�

selective�formation�of�azobenzene�derivatives�from�para�-substituted�nitrobenzene�and�aniline/Physical�

Chemistry�Chemical�Physics/Liu-Bin�Zhao,�Yi-Fan�Huang,�Xiu-Min�Liu,�Jason�R.�Anema,�De-Yin�Wu,�Bin�

Ren�and�Zhong-Qun�Tian� 4.45� 2012,14,12919-12929�2012-07-30� De-Yin�Wu� SCI�

8．Surface�electron–hydronium�ion-pair�bound�to�silver�and�gold�cathodes:�A�density�functional�

theoretical�study�of�photocatalytic�hydrogen�evolution�reaction/Electrochimica�Acta/Ran�Pang,�Li-Juan�Yu,�

De-Yin�Wu,�Bing-Wei�Mao,�Zhong-Qun�Tian� 4.80� 2013,�101,�272–278� 2013-03-05� De-Yin�Wu� SCI�

主要知识产权证明目录:无�

推广应用情况:无�

�

五、项目名称：基于高效信道匹配的浅海水声通信技术

推荐奖种：技术发明奖�




1．童峰：项目负责人，水声通信分时时反处理、多普勒条件下可靠同步设计,系统集成�

2．许肖梅：水声通信高可靠调频解调、同步方案算法设计�

3．陶毅：水声通信高可靠调频解调、同步算法实现�

4．陈友淦：宽带水声发射匹配设计�

5．陈东升：水声通信多普勒下可靠同步实现设计�

项目简介：

本项目研究内容属于海洋物理、水声信息与通信领域。利用水声通信、水声网络实现实时、长期、大面积、网

络化的水下信息立体获取与传输，是海洋开发、海洋工程、海洋环境监测、海洋国防安全等领域的重要发展方向。� � � � �

本项目针对浅海水声通信中克服多径、时变影响以及同步捕获难题开展，研究水声通信过程中采用时-空时间反转、

调频、恶劣条件下高可靠同步捕获进行通信系统与信道的匹配，研发用于海洋工程等领域的浅海水声通信系统并进

行推广应用。项目得到中船重工集团及国家自然科学基金(10704063,11574258,11274259)、福建省产学合作重大

科技项目(2010H6022)的支持。主要技术内容包括：�

(1)针对浅海信道条件下相干体制水声通信，采用分时时间反转进行高效信道匹配，获得专利授权 1 项。�

(2)针对浅海信道条件下非相干体制水声通信，采用高可靠调频解调方法，获得专利授权 2 项。�

(3)在恶劣的浅海水声信道条件下，高可靠帧同步以及高效发射机均为水声通信系统稳定工作的重要保证。项目

围绕高可靠帧同步，采用对微弱、多普勒条件下帧同步的可靠捕获；采用分段匹配实现高发射效率的水声功率发射，

获得发明专利 3 项。�

(4)在远程声纹识别中引入高效信道匹配技术解决固定电话、手机不同信道对识别性能的影响，研发性能稳定、

可靠的创新声纹识别产品并在司法公安等领域进行推广应用。获得专利授权 1 项。�

项目已获国家发明授权 6 项。发表论文十余篇，其中 SCI 论文 2 篇。形成了从功率发射、帧同步、信道匹配解

调到系统实现的、具有自主知识产权的基于信道匹配浅海水声技术体系。�

项目研发的基于高效信道匹配浅海水声通信系统已在某部队单位、东南大学国防科研得到应用，保证了相关工

作、项目的顺利实施。�

项目技术已应用于中船重工第 726 所开发的海洋工程装备中，在用户使用中工作稳定、可靠；同时，采用项目

高效信道匹配技术克服跨信道问题的创新声纹识别产品已在福建、云南、广东等地司法、公安、科研机构等多家单

位推广应用，大大提高了相关领域远程身份识别的信息化水平，对促进服刑人员顺利改造、提高处警效率发挥了积

极作用，取得突出的社会效益。�

代表性论文专著目录：�

刊名论文(专著 )名称

影响因子年卷页码发表时间 SCI、EI 收录情况

他引次数作者:排序 /姓名

Signal

processi ng

Gradient 1.6 2013,vol

.93,(4) 2013-08-

15 SCI 收录 13 通讯作者

：2/童峰; 第一作者：1/伍飞云 ;

optimizati on p-norm- like constraint LMS algorithm for sparse systemestimation

IEEE

Communic ations Letters

Non- 1.29 2013,vol

.17,(2) 2013-10-

15 SCI 收录 13 通讯作者

：2/童峰; 第一作者：1/伍飞云 ;

UniformNorm Constraint LMS Algorithm for Sparse SystemIdentifica tion

电子与信

息学报低信噪比条

件下时间反

转扩频水声

通信研究

0.0 2012,vol

.34,(7) 2012-07-

15 EI 收录 6

通讯作者：4/童峰; 第一作者：1/周跃海 ; 作者：2/李芳兰,3/陈楷

兵工学报一种双参数

0.0 2013,vol

34,(6) 2013-06-

15 EI 收录 1

通讯作者：3/童峰;

可调的水声信道自适应

第一作者：1/李芳兰

均衡算法 ; 作者：2/周跃海

通信学报引入梯度导

引似 p 范数

约束的稀疏

信道估计方

0.0 2014,vol

35,(7) 2014-07-

15 EI 收录 1

通讯作者：3/童峰; 第一作者：1/伍飞云 ; 作者

主要知识产权证明目录：

1．发明专利：一种分时实现多通道时间反转的水声通信机，CN102970123 B�

2．发明专利：一种水声通信中可抑制并测量多普勒的帧同步装置，CN103023583 B�

3．发明专利：一种调频水声通信系统的解调方法，CN102118335 B�

4．发明专利：一种调频水声通信系统的自动实时帧同步方法，CN103618575 B

5．发明专利：一种水声信号发射机宽带自适应匹配方法及其装置，CN101335573 B

6．发明专利：谱减与动态时间规整算法联合处理的抗噪声声纹识别装置，CN103400578 B�

六、项目名称：基于仿生识别体系的生物传感

推荐奖种：福建省自然科学奖�




1.杨朝勇，围绕仿生识别分子核酸适体，建立了多种高效、快速、便捷的核酸适体筛选新方法，获得了系列可

特异性识别小分子、肿瘤标志蛋白、肿瘤细胞的核酸适体及核酸酶，成功构建了一系列基于核酸探针的生物传感体

系。对本项目全面负责运营、管理、监督，对创新点(一）、（二）、（三）作出创造性贡献，是 8 篇代表作的通讯作

者，并以通讯作者发表学术论文 40 篇，主编专著 1 部，授权专利 16 项。�

2.朱志，围绕仿生识别分子核酸适体，建立了高效、快速、便捷的核酸适体筛选新方法，获得了系列可特异性

识别小分子、肿瘤标志蛋白、肿瘤细胞的核酸适体及核酸酶，成功构建了基于仿生识别分子-水凝胶自组装智能响

应材料的可视化、便携式检测体系。对创新点（一），（二）和（三）作出了创新性贡献，是 7 篇代表作的作者，其

中 4 篇为第一或通讯作者。共形成论文 30 篇，其中 18 篇为第一或通讯作者，授权专利 10 项。�

3.宋彦龄，对创新点（一）和（二）作出了创新性贡献。建立了快速、高效的表面展示核酸筛选新方法，为今

后更加准确、高效、经济地获得功能核酸开辟了捷径。针对肿瘤标志物上皮细胞粘附分子 EpCAM 进行核酸适体筛

选，获得了高特异性高亲和性核酸适体，已被国内外多个课题组采用。是 3 篇代表作的作者，其中 2 篇为第一作者。

共形成论文 12 篇，授权专利 9 项。�

4.崔亮，对创新点(一)和(三)做出了创新性贡献。建立了琼脂糖液滴微流控单拷贝 PCR 方法，提出了利用石墨

烯、碳点等碳基纳米材料稳定核酸探针的策略，发展了一系列高稳定的核酸探针。是 2 篇代表作的作者，其中 1 篇

为第一作者。共形成论文 13 篇。�

5.柯国梁，对创新点（三）做出了创新性贡献。基于非天然碱基 L-DNA 不与天然核酸和蛋白结合以及抗酶切

的性质，提出了利用 L-DNA 设计高稳定性核酸探针的新思路。是 1 篇代表作的第一作者。共形成论文 5 篇。�

项目简介：

本项目属于生物分析化学领域。复杂生物体系重要生物化学信息的获取是人类探索生命规律的关键环节，是生

物分析化学领域中极具挑战性的国际前沿课题。分子识别技术是生物化学信息获取的重要手段，为环境与食品监测、

疾病诊断与治疗、生物医学研究及生化威胁预警等领域提供有效分析方法和技术支撑。高效稳定的分子识别工具及

传感新原理的匮乏是推动该领域发展的瓶颈。核酸适体仿生分子识别体系是通过模拟生命过程，综合运用化学合成、

人工筛选、分子裁剪、功能化衍生等分子工程方法获得的具有生物分子识别功能的寡核苷酸分子。与天然生物分子

识别物质如抗体、受体相比，核酸适体除具有分子识别功能外，还具有高度的稳定性和可控性，易与传感和成像方

法结合等优点。本项目针对当前核酸适体仿生识别体系筛选方法效率低、分子种类匮乏、急需新型传感方法等问题，

发展了基于单分子的核酸适体筛选新方法，获得了系列优异的核酸适体识别分子，建立了一系列高灵敏度和高选择

性生物传感新方法，为疾病诊断与治疗、环境与食品监测及生化威胁预警等国家重大需求问题的解决提供了新的手

段。项目经过五年多的努力，在福建省杰出青年基金等项目的资助下，获得如下重要发现：�

1)突破核酸适体筛选瓶颈，成功建立了基于单分子操控与放大技术的多种高效、快速、便捷、通用的筛选新方

法，为高效、经济地获得仿生识别分子开辟了捷径。相关工作得到美国科学院院士 Benkovic 教授、美国工程院院

士 Craighead 教授等的肯定与正面评价；美国著名《科学家》杂志把研究团队的方法作为相关领域创新性进展的

三大成功案例之一进行了长篇幅介绍。�

2)基于所发展的核酸适体筛选新方法，发现了系列可特异性识别小分子、肿瘤标志蛋白、肿瘤细胞的核酸适体

序列，验证了所建立筛选方法的实用性和通用性，为生物分析提供了重要的识别分子基础，丰富了仿生识别特别是

核酸适体领域的研究内容。项目筛选获得的仿生识别新分子受到了广泛的好评，其中，EpCAM 核酸适体筛选文章

自 2013 年发表以来被引 66 次，序列被国内外十多个课题组采用，构建多功能特异性识别探针，证明该项目成果

的普遍应用性。�

3)发展了基于纳米材料和非天然核酸等策略提高核酸探针的生物稳定性的方法，发展了基于变构传感的多种新

型核酸探针，构建了基于核酸适体的智能响应水凝胶，实现了复杂体系中检测小分子、蛋白质和核酸的高灵敏传感

检测。相关工作得到被 JACS�Spotlights 亮点介绍及英国皇家化学会 Chemistry�World 等科学媒体的追踪报道,� 并

被国内外广泛引用和应用。�

项目共发表论文 40 篇，被 SCI 他引 1014 篇次，获授权国家发明专利 16 件。� 8 篇代表性论文包括 JACS�2 篇、

AngewChem�1 篇，入选 ESI 高引论文 3 篇，被 SCI 他引 465 篇次，单篇最高他引 125 次。培养国家杰出青年科

学基金获得者 1 人、国家优秀青年科学基金获得者 1 人、科技部中青年科技创新领军人才 1 人。�

主要完成单位、主要完成人及其贡献，代表性论文专著目录、主要知识产权证明目录、推广应用情况等。�


1.Yan,�L;�Zhu,�Z;�Zou,�Y;�Huang,�Y;�Liu,�D;�Jia,�S;�Xu,�D;�Wu,�M;�Zhou,�Y;�Zhou,�S;�Yang,�C*,�

Target-repsonsive�“Sweet”�Hydrogel�with�Glucometer�Readout:�an�Effective�Method�for�Portable�and�

Quantitative�Detection�of�Non-glucose�Targets,�J.�Am.�Chem.�Soc.,�2013,135,�3748–3751�

2.Ke,�G;�Wang,�C;�Ge�Y;�Zheng,�N;�Zhu�Z;�Yang,�C*,�L-DNA�Molecular�Beacons:�A�Safe,�Stable,�and�

Accurate�Intracellular�Nano-thermometer�for�Temperature�Sensing�in�Living�Cells,�J.�Am.�Chem.�Soc.,�

2012,134,�18908-18911�

3.Zhu,�Z.;�Wu�C.;�Liu�H.;�Zou�Y.;�Zhang�X.;�Kang�H.;�Yang�C.*;�Tan�W.*,�Aptamer-Crosslinked�Hydrogel�as�

a�Colorimetric�Platform�for�Visual�Detection.�Angew.�Chem.�Int.�Ed�Engl.�2010,49,�1052-1056�

4.Leng,�X;�Zhang,�W;�Wang,�C;�Cui,�L;�Yang,�C*.�Agarose�Droplet�Microfluidics�for�Highly�Parallel�and�

EfficientSingle�Molecule�Emulsion�PCR,�Lab�Chip�2010,10,�2841-2843�

5.Zhang,�W;�Zhang,�W;�Liu,�Z;�Li,�C;�Zhu,�Z;�Yang,�C*,�A�Highly�Parallel�Single�Molecule�Amplification�

Approach�Based�on�Agarose�Droplet�PCR�for�Efficient�and�Cost-effective�Aptamer�Selection,�Anal�

Chem,2012,�84,�350–355�

6.Zhu,�Z;�Song,�Y;�Li�C;�Zou�Y;�Zhu�L;�An�Y;�Yang�C*;�Monoclonal�Surface�Display�SELEX�for�Simple,�

Rapid,�Efficient�and�Cost-Effective�Aptamer�Enrichment�and�Identification,�Anal�Chem,�2014,�86,�

5881-5888�

7.Song,�Y;�Zhu,�Z*;�An,�Y;�Zhang,�W;�Zhang,�H;�Liu,�D;�Yu,�C;�Duan,�W*;�Yang,�C*;�Selection�of�DNA�

Aptamers�against�Epithelial�Cell�Adhesion�Molecule�for�Cancer�Cell�Imaging�and�Circulating�Tumor�Cell�

Capture,�Anal�Chem,2013,�85,�4141–4149�

8.Cui,�L;�Lin,�X;�Lin,�N;�Song,�Y;�Zhu,�Z;�Chen,�X;�Yang,�C*,�Graphene�Oxide�-Protected�DNA�Probes�for�

Multiplex�MicroRNA�Analysis�in�Complex�Biological�Samples�Based�on�Cyclic�Enzymatic�Amplification�

Method,Chem.�Commun.,�2012,48,�194-196�


1.杨朝勇、胡佳、邬杰、李聪、朱玲、吕忠显、庄峙厦，蛋白酪氨酸磷酸酶 SHP2 的核酸适体及其制备方法，

申请日期：2010 年 12 月 8 日，授权日期：2012 年 5 月 30 日，专利号 ZL201010580661.8�

2.杨朝勇、宋彦龄、安源、邹远、张薇婷、邬杰、庄峙厦，上皮细胞粘附因子的核酸适体及其制备方法，申请

日期：2012 年 9 月 24 日，授权日期：2014 年 5 月 7 日，专利号 ZL201210362899.2�

3.杨朝勇、宋彦龄、安源、邹远、张薇婷、邬杰、庄峙厦，上皮细胞粘附因子的核酸适体 EpCAM�B 及其制备

方法，申请日期：2012 年 9 月 24 日，授权日期：2016 年 01 月 06 日，专利号：ZL201310328301.2�

4.杨朝勇、宋彦龄、安源、邹远、张薇婷、邬杰、庄峙厦，上皮细胞粘附因子的核酸适体 EpCAM�C 及其制备


5.杨朝勇、宋彦龄、安源、邹远、张薇婷、邬杰、庄峙厦，上皮细胞粘附因子的核酸适体 EpCAM�D 及其制备


6.杨朝勇、宋彦龄、安源、邹远、张薇婷、邬杰、庄峙厦，上皮细胞粘附因子的核酸适体 EpCAMCcut 及其制

备方法，申请日期：2012 年 9 月 24 日，授权日期：2016 年 01 月 06 日，专利号：ZL201310328256.0�

7.杨朝勇、李西兰、朱志、欧阳高亮、张伟云、宋彦龄，乳腺癌细胞 MDA-MB-231 的核酸适体 LXL-1 及其应

用，申请日期：2013 年 7 月 24 日，授权日期：2015 年 5 月 13 日，专利号：ZL201310314563.3�

8.杨朝勇、李西兰、朱志、欧阳高亮、张伟云、宋彦龄，乳腺癌细胞 MDA-MB-231 的核酸适体 LXL-2 及其应

用，申请日期：2013 年 7 月 24 日，授权日期：2015 年 6 月 3 日，专利号：ZL201310314432.5�

�

七、项目名称：高安全陶瓷隔膜及其在动力锂离子电池中的应用



主要完成单位：厦门大学、中航锂电（洛阳）有限公司�


1.赵金保(厦门大学)负责技术路线的总体设计，关键技术开发；�

2.肖亚洲(中航锂电（洛阳）有限公司)负责项目管理；�

3.怀永建(中航锂电（洛阳）有限公司)负责技术路线固化、设备的设计与技术优化；�

4.张鹏(厦门大学)负责应用基础研究和性能评价；�

5.潘芳芳(中航锂电（洛阳）有限公司)负责隔膜产品的产业化验证工作等；�

6.王静(厦门大学)担任项目联系人，协调厦门大学与中航锂电（洛阳）有限公司等在项目合作中的联络。�

项目简介：

“高安全陶瓷隔膜及其在动力锂离子电池中的应用”项目是在国家科技部 863 重大项目和中航工业集团的支持

下实施完成。本项目发明了对保证锂离子电池安全性最为重要的新型功能性陶瓷隔膜，并实现了大规模的产业化，

相关产品的技术指标达到甚至超过国际领先水平。项目累计申请中国专利 18 项（其中 8 项已获授权），形成了完整

的、具有自己知识产权的技术体系。�

该项目完成了我国第一条完全采用国产技术的水基单面涂布陶瓷隔膜生产线，产品经在中航工业集团车载锂离

子动力电池中的大规模应用表明，极大改善了电池的安全性能，通过了第三方的过充、过放、针刺、挤压、短路等

安全性测试，并已顺利通过了国家科技部的技术验收。目前，该项目产品目前已在中航工业集团新产品中全面使用，

相关产品累计形成产值已达 20 亿元以上。�

在项目实施过程中，项目团队发明了表面高分子材料改性的无机陶瓷材料与传统聚烯烃隔膜复合的陶瓷隔膜材

料，显著改善了隔膜的高温维度稳定性，大幅度地提高了动力锂离子电池的安全性，打破了国外的技术垄断

（CN103035866B）；发明了具有热关闭功能的高耐温性的无纺布基隔膜，使无纺布基隔膜在锂离子电池上的应用

成为可能（CN104600233A）；发明了一面涂覆无机材料、另一面涂布有机材料多层功能复合隔膜，大大提高了电

池的安全性（CN104157811A）；发明具有功能化结构单元或成分单元的陶瓷粉体涂覆材料，在改善电池安全特性

的同时，可进一步提高电池的电化学性能（CN201310006942.6；CN104466062A）；发明了一种陶瓷涂覆隔膜性

能的检测方法（CN103335929A）；根据大规模量产的需要，项目还申请了与装备相关的 5 项实用新型专利，发明

了适于大规模量产的涂料配方、工艺路线和设备等，这些专利都已在项目建成的 300 万/年陶瓷涂覆功能隔膜示范

线上进行了应用（ZL201220585686.1；ZL201320503308.9；ZL201320575703.8；ZL201420163321.9；

ZL201420359112.1）。专利体系涵盖了陶瓷涂覆隔膜的生产、应用及检测等各个环节，形成了完整的专利体系，

具有独立自主知识产权。�

该项目的实施，对于完善和补充我国锂离子动力电池产业链不可或缺的关键一环，对于提高锂离子动力电池生产和

应用的安全性具有至关重要的作用。陶瓷功能隔膜的成功开发为国内动力电池行业的进一步发展奠定了技术基础，

打破了该领域关键技术长期由日韩掌控的局面。�


1．P.�Zhang,�C.�Shi,�P.�Yang,�L.�Chen,�J.�Zhao*,�Progress�in�functional�separator�materials�for�lithium-ion�

batteries,�Chinese�Science�Bulletin�(Chinese�Version),�58�(2013)�3124-3131.�

2．C.�Shi,�P.�Zhang,�L.�Chen,�P.�Yang,�J.�Zhao*,�Effect�of�a�thin�ceramic-coating�layer�on�thermal�and�

electrochemical�properties�of�polyethylene�separator�for�lithium-ion�batteries,�J.�Power�Sources,�270�

(2014)�547-553.� �

3．C.�Shi,�P.�Zhang,�S.�Huang,�X.�He,�P.�Yang,�D.�Wu,�D.�Sun,�J.�Zhao*,�Functional�separator�consisted�of�

polyimide�nonwoven�fabrics�and�polyethylene�coating�layer�for�lithium-ion�batteries,�J.�Power�Sources,�

298�(2015)�158-165.� �

4．P.�Yang,�P.�Zhang*,�C.�Shi,�L.�Chen,�J.�Dai,�J.�Zhao*,�The�functional�separator�coated�with�core–shell�

structured�silica–poly(methyl�methacrylate)�sub-microspheres�for�lithium-ion�batteries,�J�Memb�Sci,�474�

(2015)�148-155.� �

5．� P.�Zhang,�L.�Chen,�C.�Shi,�P.�Yang,�J.�Zhao*,�Development�and�characterization�of�silica�tube-coated�

separator�for�lithium�ion�batteries,�J.�Power�Sources,�284�(2015)�10-15.� �

6．C.�Shi,�J.�Dai,�X.�Shen,�L.�Peng,�C.�Li,�X.�Wang,�P.�Zhang*,�J.�Zhao*,�A�high-temperature�stable�

ceramic-coated�separator�prepared�with�polyimide�binder/Al2O3�particles�for�lithium-ion�batteries,�J�

Memb�Sci,�517�(2016)�91-99.� �

7．C.�Shi1,�J.�Dai1,�S.�Huang,�C.�Li,�X.�Shen,�P.�Zhang*,�D.�Wu,�D.�Sun,�J.�Zhao*,�A�simple�method�to�

prepare�a�polydopamine�modified�core-shell�structure�composite�separator�for�application�in�high-safety�

lithium-ion�batteries,�J�Memb�Sci,�518�(2016)�168-177.� �

8．J.�Wang,�Y.�Yu,�B.�Li,�P.�Zhang,�J.�Huang,�F.�Wang,�S.�Zhao,�C.�Gan,�J.�Zhao*,�Thermal�Synergy�Effect�

between�LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2�and�LiMn2O4�Enhances�the�Safety�of�Blended�Cathode�for�Lithium�Ion�

Batteries,�ACS�Appl.�Mater.�Interfaces,�(2016)�20147–20156.�


1.�ZL201310006942.6� “一种陶瓷隔膜及其在电池中的应用及含该陶瓷隔膜的电池”，赵金保;� 张鹏;� 杨娉婷;�

授权日 2015 年 1 月 7 日。�

2.�ZL201410327092.4"一种锂离子电池陶瓷隔膜粘结剂的选择方法",� 赵金保;� 张鹏;� 石川;� 授权日 2016 年 1

月 13 日。�

3.�CN104600233A,�"一种热关断复合隔膜及其应用",� 赵金保;� 张鹏;� 石川;� 公开日 2015 年 5 月 6 日。�

4.�CN104466062A,�"一种含有硼的陶瓷隔膜及其制备方法与应用",� 赵金保;� 杨娉婷;� 张鹏;� 公开日 2015 年 3

月 25 日。已将 50%的专利申请权转让给苏州德尔石墨烯产业投资基金管理有限公司。�

5.�CN104064713A,"一种复合隔膜及其制备方法与应用",� 赵金保;� 张鹏;� 石川;� 公开日 2014 年 9 月 24 日。�

6.�CN103335929A,"一种锂离子电池多孔隔膜的检测方法",� 赵金保;� 张鹏;� 石川;� 公开日 2013 年 10 月 2 日。�

7.�CN103236512A,"一种陶瓷隔膜及其在锂离子电池中的应用",� 赵金保;� 张鹏;� 陈丽肖;� 公开日 2013 年 8 月

7 日。�

8.�CN104916802A，"一种复合隔膜及其应用"，赵金保，张鹏，石川；申请公布日：2015.09.16�

推广应用情况：�

2012 年 6 月，项目就已完成了年产 300 万平方米功能陶瓷隔膜示范线的建设，相关产品的技术指标达到甚至超过

国际领先水平。这也是我国第一条完全采用国产技术的水基单面涂布陶瓷隔膜生产线。三年来运行稳定。�

产品投产后，经在中航工业集团车载锂离子动力电池中的大规模应用表明，极大改善了电池的安全性能，通过了第

三方的过充、过放、针刺、挤压、短路等安全性测试。目前，该产品目前已在中航工业集团新产品中全面使用，相

关产品累计形成产值已达 20 亿元以上。目前产品供不应求，正在进行大规模的扩产。�

�

八、项目名称：影像探针功能化设计与细胞/分子标记示踪



主要完成单位：厦门大学，福州大学�


1.刘刚。本项目主要负责人，在创新点 1、2、3 作出突出贡献。带领完成多模态探针设计研制、应用和临床医

院实验室应用推广。第 1、2、3、4、6、7、8 篇代表作通讯作者。�

2.杨黄浩。本项目主要参与人，在创新点 1 作出了重要贡献。主要负责本项目磁共振分子影像学的分子探针的

设计和其生物学应用。第 4、5 篇代表性著作通讯作者。�

3.陈小元。本项目重要参与人，在创新点 2、3 作出了重要贡献。主要参与本项目的构思、实验设计、论文总

结及发表。第 2、3、6、7 篇代表性著作通讯作者。�

4.徐秀琴。本项目重要参与人，对创新点 2 作出了主要贡献。主要负责本项目探针在干细胞标记和活体成像方

面的应用。第 1 篇代表性著作通讯作者。�

5.王骁勇。本项目参与人，主要参与创新点 2、3。参与磁纳米探针的细胞标记和动物成像。第 2、7 篇代表性

著作一作。�

项目简介：

本研究在国家自然科学基金持续支持下，以构建医学影像探针标记细胞表面/分子界面，提高细胞/分子标记、

识别效率为出发点，深入系统地研究影像探针的分子结构、纳米尺度微结构、表面构型及亲疏水性等理化因素与标

记、识别的相关性及其规律，探索影像探针功能化对细胞/分子识别标记的影响，以及标记对细胞生长、增殖、分

化等的影响和作用，研究提高影像探针对细胞/分子选择性识别效能的技术和方法，为促进医学影像探针在生物医

学领域的应用，特别是多模态无创可视化细胞/分子标记，示踪奠定理论基础和技术创新。本研究主要科学发现点

包括：�

（1）拓展了磁共振增强剂-磁纳米粒的表面分子设计、磁纳米粒表面的偶联新技术和新方法，进一步阐明了影

响其偶联及功能设计的各种因素、规律和机理。将聚多巴胺、聚吡咯等螯合在磁纳米颗粒表面构建可活化探针，同

时将光、声、磁信号源整合在一个纳米系统中，利用多种影像手段的协同作用，进一步提高了检测的准确度和灵敏

度。实现了肿瘤细胞高效识别，定点肿瘤光热治疗，并同时进行磁共振、光声成像实时无创疗效监测。�

（2）拓展了医学影像探针细胞示踪新领域。设计、合成了一系列新型灵敏性高、分散性好、粒度可控的磁共

振成像探针，进一步精确调控纳米粒子表面理化性能如表面材料、粒度及电荷，创建了高效低毒标记 iPS 干细胞、

间充质干细胞，软骨细胞及内源性神经干细胞的细胞标记及 MR 细胞显像示踪方法。针对目前临床应用的钆类小分

子造影剂的血半衰期短、弛豫率低、无组织/器官靶向性、高剂量肾毒性等缺点，采用掺杂策略将氧化钆纳米晶（T1

增强）与磁纳米颗粒（T2 增强）整合形成钆掺杂氧化铁新型纳米颗粒，该类纳米粒子在 T1 和 T2 两种成像模式中

具有协同增强的双模式磁共振造影效果，创建了高效标记细胞并进行多模态 MR 显像示踪新方法。�

（3）实现了高灵敏多模态基因递送过程的实时无创影像监控。通过优化可视化基因传输聚合物纳米探针材料

组成、多尺度微观结构和表面理化性能，构建了一系列具有团簇结构、表面电荷可控的纳米探针并用于基因标记、

体内传输、细胞转染及光学、光声、磁共振成像监测。阐明了功能化影像探针表面分子结构与基因递送及成像性能

的关系，为临床细胞/基因治疗提供了良好的理论研究及实践基础。�

本项目在国际知名杂志发表 SCI 论文 13 篇，论文他引 304 次（相关研究论文已被 28 个国家的 200 多个研究机构

的科学家广泛引用），参编英文专著 2 部。其中 8 篇代表性论文在国内外有较大影响，已被 Nature�Materials、

Chemical�Reviews、Advanced�Drug�Delivery�Reviews 等期刊他引 241 次，单篇最高 SCI 他引 87 次，研究成

果多次被国外同行在专著和综述中做独立章节的介绍，得到学术界广泛认可。本项目相关研究成果已在厦门大学附

属第一医院、厦门大学附属中山医院、广西医科大学等多家单位应用推广。�


1．Nanoscale� Functional�investigations�on�embryonic�stem�cells�labeled�with�clinically�translatable�

iron�oxide�nanoparticles� 7.76� 2014;�6�(15):�9025-33�2014-06-07� SCI，EI� 4� 刘靖，王丽琴，曹健波，黄

越，林瑜，吴小云，王志勇，张帆，徐秀琴，刘刚�

2．Advanced�healthcare�materials� Carbon-dot-based�two-photon�visible�nanocarriers�for�safe�and�

highly�efficient�delivery�of�siRNA�and�DNA� 5.76� 2014;�3�(8):�1203-9�2014-04-02� SCI� 12�王丽琴，王骁

勇，Ashwinkumar�Bhirde，曹健波，曾云，黄兴鲁，孙亚平，刘刚，陈小元�

3．Biotechnology�advances� Rigid�nanoparticle-based�delivery�of�anti-cancer�siRNA:�challenges�

and�opportunities�9.848� 2014;�32�(4):831-43� 2014-04-05� SCI，EI� 7� 王志勇，刘刚，郑海荣，陈小元�

4．ACS�Nano� Multifunctional�Fe3O4@Polydopamine�Core-Shell�Nanocomposites�for�Intracellular�

mRNA�Detection�and�Imaging-Guided�Photothermal�Therapy� 13.334� 2014;�8�(4):�3876-83

� 2014-03-21� SCI� 87�林立森，丛中笑，曹健波，柯开美，彭乔立，高锦豪，杨黄浩，刘刚，陈小元�

5．Scientific�Reports�Topological�insulator�bismuth�selenide�as�a�theranostic�platform�for�

simultaneous�cancer�imaging�and�therapy� 5.228� 2013;�3,�1998� 2013-06-17� SCI� 36�李娟，江飞，杨波，

宋晓荣，刘艳，杨黄浩，曹代荣，施文荣，陈国南�

6．Small� Applications�and�potential�toxicity�of�magnetic�iron�oxide�nanoparticles�8.315�2013;�9�

(9-10):1533-45� 2013-05-27� SCI，EI� 74�刘刚，高锦豪，艾华，陈小元� �

7．Nanoscale� Gadolinium�embedded�iron�oxide�nanoclusters�as�T1-T2�dual-modal�MRI-visible�

vectors�for�safe�and�efficient�siRNA�delivery�7.76� 2013;�5�(17):8098-104�2013-06-26� SCI，EI� 8� 王骁

勇，周子健，王志勇，薛云新，曾云，高锦豪，朱雷，张现忠，刘刚，陈小元�

8．Theranostics� Longitudinal�Bioluminescence�Imaging�of�the�Dynamics�of�Doxorubicin�Induced�

Apoptosis� 8.854� 2013;�3�(3):�190-200� 2013-02-21� SCI，EI� 13�牛刚，朱雷，Don�N.�Ho，张帆，高好考，

权启蒙，Naoki�Hida，Takeaki�Ozawa，刘刚，陈小元�



本项目相关研究成果已在厦门大学附属第一医院、厦门大学附属中山医院、福建医科大学孟超肝胆医院、广西

医科大学、川北医学院附属医院等多家单位应用推广。�

�

九、项目名称：高精度算法及其应用




主要完成人及其贡献：� �

1.沈捷：项目独立完成人。投入工作量占本人工作量的 80%，是 8 篇代表作的通讯作者或者第一作者。�

项目简介：

本项目的主要目的是构造新颖的高精度方法来求解一类具有高度挑战性的问题,包括高维偏微分方程,� 声波和

电磁波散射，非线性薛定谔方程,� 及流体力学和材料力学中的多相复杂流体问题。具体内容包括:�

(1)构造求解高维偏微分方程的高阶、可行的自适应谱方法;�

(2)对计算流体/材料力学中常用的相场模型,� 构造稳健、有效的数值方法;�

(3)对一类具有实际应用和数值求解上有高度挑战性的非线性偏微分方程,构造快速数值方法;�

(4)利用高阶及能量稳定的数值方法来模拟一些多相复杂流体问题。�


1．Shen,�J�(Shen,�Jie)�*;�Wang,�Li-Lian,�SPARSE�SPECTRAL�APPROXIMATIONS�OF�HIGH-DIMENSIONAL�

PROBLEMS�BASED�ON�HYPERBOLIC�CROSS,�SIAM�JOURNAL�ON�NUMERICAL�ANALYSIS,�2010�

2．Shen,�J�(Shen,�Jie)�*;�Yang,�XF�(Yang,�Xiaofeng);�A�PHASE-FIELD�MODEL�AND�ITS�NUMERICAL�

APPROXIMATION�FOR�TWO-PHASE�INCOMPRESSIBLE�FLOWS�WITH�DIFFERENT�DENSITIES�AND�

VISCOSITIE,�SIAM�JOURNAL�ON�SCIENTIFIC�COMPUTING,�2010,�32(3)�:�1159-1179�

3．Shen,�J�(Shen,�Jie)�*;�Yang,�Xiaofeng,�NUMERICAL�APPROXIMATIONS�OF�ALLEN-CAHN�AND�

CAHN-HILLIARD�EQUATIONS,�DISCRETE�AND�CONTINUOUS�DYNAMICAL�SYSTEMS,�28(�4):�1669-1691,�

2010�

4．Shen,�J�(Shen,�Jie);�Yu,�HJ�(Yu,�Haijun)�*;�EFFICIENT�SPECTRAL�SPARSE�GRID�METHODS�AND�

APPLICATIONS�TO�HIGH-DIMENSIONAL�ELLIPTIC�EQUATIONS�II.�UNBOUNDED�DOMAINS,�SIAM�

JOURNAL�ON�SCIENTIFIC�COMPUTING,�2012,�34(2)�:�A1141-A1164�

5．Shen,�J�(Shen,�Jie);�Yu,�HJ�(Yu,�Haijun)*,�ON�THE�APPROXIMATION�OF�THE�FOKKER-PLANCK�

EQUATION�OF�THE�FINITELY�EXTENSIBLE�NONLINEAR�ELASTIC�DUMBBELL�MODEL�I:�A�NEW�WEIGHTED�

FORMULATION�AND�AN�OPTIMAL�SPECTRAL-GALERKIN�ALGORITHM�IN�TWO�DIMENSIONS,�SIAM�

JOURNAL�ON�NUMERICAL�ANALYSIS,�2012,�50(3):�1136-1161�

6．Shen,�J�(Shen,�Jie)�*;�Wang,�ZQ�(Wang,�Zhong-Qing);�Error�Analysis�of�the�Strang�Time-Splitting�

Laguerre-Hermite/Hermite�Collocation�Methods�for�the�Gross-Pitaevskii�Equation,�FOUNDATIONS�OF�

COMPUTATIONAL�MATHEMATICS,�FEB�2013,�3(1):�99-137� �

7．An,�J�(An,�Jing);�Shen,�J�(Shen,�Jie)*,�S.�Lawrence�Zipursky*,�A�Spectral-Element�Method�for�

Transmission�Eigenvalue�Problems,�JOURNAL�OF�SCIENTIFIC�COMPUTING,�DEC�2013,�57(3):�670-688�

8．Shen,�J;�Yang,�XF�(Yang,�Xiaofeng)*;�DECOUPLED�ENERGY�STABLE�SCHEMES�FOR�PHASE-FIELD�

MODELS�OF�TWO-PHASE�COMPLEX�FLUIDS,�SIAM�JOURNAL�ON�SCIENTIFIC�COMPUTING,�2014,�36(1):�

B122-B145� �



所提供 8 篇代表性论文累计 SCI 他引 117 频次。�

�

十、项目名称：乙型肝炎病毒新变异及临床治疗预测的研究





1.� 任建林：全面负责本项目研究的总体规划、技术路线制订，提供技术方法指导。完成了项目创新点的第二、

三点以及第四点内容。在本研究中投入的工作量占总工作量的� 60%，获得实用新型专利� 1� 项，主持编写了� 4� 本

专著及教材，发表相关� SCI� 论文共� 10� 篇。例如代表性论文中的� 4、� 5、� 6、� 7、� 8� 等。�

2.潘金水：完成了项目创新的第二点、第三点内容。以及第四点创新内容：开展乙肝治疗新技术，将口服抗病

毒药物联合 FMT 辅助治疗，大大提高患者对抗病毒药物的应答率。在本研究中投入的工作量占总工作量的 60%，

发表相关� SCI 论文共 7 篇，中华肝脏病杂志论著 1 篇。例如代表性论文中的 4 和 6 等。�

3.� 巴亚斯古楞：完成了项目创新的第二点内容：发现了 HBsAg 的三个结合蛋白 ALDOA、ECHS1、JTB，可

能通过细胞的增殖与凋亡途径导致肝癌。在本研究中投入的工作量占总工作量的� 60%，发表相关 SCI 论文共 5 篇。

如代表性论文中的 5、7、8 等。�

4.� 许鸿志：完成了项目创新的第二点内容：发现了 HBsAg� 的三个结合蛋白� ALDOA、ECHS1、JTB，可能通

过细胞的增殖与凋亡途径导致肝癌。完成第四点内容建立了“标准化 FMT”操作流程。并负责研究资料整理、收集。

在本研究中投入的工作量占总工作量的 30%，发表相关 SCI 论文共 2 篇。例如：代表性论文 6 等。�

5.� 袁权：完成本项目第一个创新点内容：发现了 HBV 新的基因亚型 I 型，说明了该亚型的地域分布。解析了�

HBsAg 变异株的表型特征，与病毒的抗原性及病毒颗粒的分泌相关，解释了部分 HBV 隐性感染者 HBsAg 检测阴

性的新机制。在本研究中投入的工作量占总工作量的 30%，发表相关 SCI 论文共 4 篇。例如代表性论文 1、2。�

6.� 刘贇鹏：完成了项目创新的第二点内容：发现了 HBsAg� 的三个结合蛋白� ALDOA、� ECHS1、� JTB，可能

通过细胞的增殖与凋亡途径导致肝癌。并负责研究资料整理、收集。在本研究中投入的工作量占总工作量的� 30%，

获得实用新型专利 1 项，发表相关 SCI� 论文共 2 篇。例如代表性论文 7.�

7.� 肖传兴：完成了项目创新的第二点内容：发现了� HBsAg� 的三个结合蛋白� ALDOA、� ECHS1、� JTB，可能


发表相关� SCI� 论文共� 2� 篇。例如代表性论文� 5。�

8.� 黄承浩：完成本项目第一个创新点内容：发现了� HBV� 新的基因亚型� I� 型，说明了该亚型的地域分布。解

析了� HBsAg 变异株的表型特征，与病毒的抗原性及病毒颗粒的分泌相关，解释了部分� HBV� 隐性感染者� HBsAg�

检测阴性的新机制。在本研究中投入的工作量占总工作量的� 30%，发表相关� SCI� 论文共� 2� 篇。例如代表性论文� 2.�

9.� 刘晶晶：完成了项目创新的第二点内容：发现了� HBsAg� 的三个结合蛋白� ALDOA、� ECHS1、� JTB，可能


参与发表相关� SCI� 论文共� 4� 篇。例如代表性论文� 8.�

项目简介：

我国肝细胞癌死亡率在消化系肿瘤中居首位，肝细胞癌起病隐匿，患者早期缺乏典型症状，多数患者就诊时病

情已处于晚期，治疗效果差，死亡率高。流行病学和实验研究均表明病毒性肝炎与原发性肝癌的发生有着紧密的关

系，其中以乙型肝炎与肝癌关系最为密切，我国肝癌患者中约 90%有 HBV 感染背景。本研究团队长期致力于 HBV

基因型及临床治疗预测的基础与临床研究，多年来在国家重大科学研究计划、973 计划项目、卫生部临床重点专科

项目等基金资助下，对 HBV 感染及其相关肝细胞癌发生发展中的作用新机制和诊断新技术进行了一系列的研究，

取得了诸多创新性成果：�

1）发现了 HBV 新的基因亚型 I 型，说明了该亚型的地域分布。解析了 HBsAg 变异株的表型特征，与病毒的

抗原性及病毒颗粒的分泌相关，解释了部分 HBV 隐性感染者 HBsAg 检测阴性的新机制。�

2）发现了 HBsAg 的三个结合蛋白 ALDOA、ECHS1、JTB，可能通过细胞的增殖与凋亡途径导致肝癌。自主

研发了 HBV 相关肝癌诊断的新型标志物联合检测试剂盒，该检测试剂盒已经在临床推广和应用，提高了肝细胞癌

早期诊断的敏感性和特异性。�

3）建立了干扰素（IFN）治疗慢性乙型肝炎（CHB）疗效预测的简化评分量表及精确预测模型，有助于临床医

生作出循证的、个体化的治疗决策，提高抗病毒治疗的完全应答率。�

4）开展乙肝治疗新技术，将口服抗病毒药物联合 FMT 辅助治疗，提高患者对抗病毒药物的应答率。并设计研

发新型智能粪菌处理系统，建立了“标准化 FMT”操作流程。�

本项目自开展以来，获得实用新型专利 1 项，主持编写了 4 本专著及教材，发表相关 SCI 论文共 15 篇，收录

在� J�Hepatol（1 篇，IF：9.858）、� PNAS（1 篇，IF：9.737）、� Cancer�Lett�(2 篇，IF：4.2)、� PloS�One�(4 篇，

IF：4.092)、� Cell�Signal（1 篇，IF：4.094）等著名杂志，论文总计被引用 190 余次。�

本项目中的“新型肝癌肿瘤标志物联合检测试剂盒”和“干扰素-α治疗 e 抗原阳性 CHB 疗效预测的简化评分

量表及精确预测模型”两项成果被国内多家著名医院先后采用，提高了肝细胞癌早期诊断的敏感性和特异性。应用

干扰素治疗 HBeAg 阳性慢性乙型肝炎的个体化方案，提高了抗病毒治疗的完全应答率。节约了卫生资源，提高了

患者的依从性，患者对治疗的满意程度有了显著提高。同时在肝细胞癌发病机制的研究中也取得优异的成绩，为进

一步的基础研究和临床应用打下了坚实的基础。�

本项目团队在全国及各省组织的学术会议及继续教育学习班做专题讲座 70 余次，项目主要完成人作为大会主

持人以及特邀专家在美国消化疾病周（DDW）、世界消化病大会（WCOG）、世界华人消化高峰论坛等多个国际性

会议上就本项目的研究成果做大会学术报告 20 多人次，提高了在此领域的国际影响力。项目培养了硕士、博士研

究生 40 余人。�


1．Yu�H,�Yuan�Q,�Ge�SX,�et�al.�Molecular�and�phylogenetic�analyses�suggest�an�additional�hepatitis�B�

virus�genotype�"I".�PLoS�One.�2010.�5(2):�e9297.�

2．Huang�CH,�Yuan�Q,�Chen�PJ,�et�al.�Influence�of�mutations�in�hepatitis�B�virus�surface�protein�on�viral�

antigenicity�and�phenotype�in�occult�HBV�strains�from�blood�donors.�J�Hepatol.�2012.�57(4):�720-9.�

3．Pan�JS,�Hong�MZ,�Zhou�QF,�et�al.�Integrated�application�of�uniform�design�and�least-squares�

support�vector�machines�to�transfection�optimization.�BMC�Biotechnol.�2009.�9:�52.�

4．Pan�JS,�Cai�JY,�Xie�CX,�et�al.�Interacting�with�HBsAg�compromises�resistance�of�jumping�

translocation�breakpoint�protein�to�ultraviolet�radiation-induced�apoptosis�in�293FT�cells.�Cancer�Lett.�

2009.�285(2):�151-6.�

5．Xiao�CX,�Yang�XN,�Huang�QW,�et�al.�ECHS1�acts�as�a�novel�HBsAg-binding�protein�enhancing�

apoptosis�through�the�mitochondrial�pathway�in�HepG2�cells.�Cancer�Lett.�2013.�330(1):�67-73.�

6．Pan�JS,�Zhou�F,�Xie�CX,�et�al.�Aldolase�A-HBsAg�interaction�and�its�effect�on�ultraviolet�radiation�

induced�apoptosis�in�293FT�cells.�J�Gastroenterol�Hepatol.�2010.�25(10):�1702-9.�

7．Liu�YP,�Yang�XN,�Jazag�A,�et�al.�HBsAg�inhibits�the�translocation�of�JTB�into�mitochondria�in�HepG2�

cells�and�potentially�plays�a�role�in�HCC�progression.�PLoS�One.�2012.�7(5):�e36914.�

8．Lin�CC,�Zhou�JP,�Liu�YP,�et�al.�The�silencing�of�Pokemon�attenuates�the�proliferation�of�

hepatocellular�carcinoma�cells�in�vitro�and�in�vivo�by�inhibiting�the�PI3K/Akt�pathway.�PLoS�One.�2012.�

7(12):�e51916.�


1.实用新型专利：一种多项同步可调控免疫渗滤装置，ZL2013200�44658.任建林，刘贇鹏�


以上成果自 2012 年至今，已经在上海交通大学医学院附属仁济医院、上海长征医院、四川大学华西医院、中

山大学附属第三医院、中山大学附属第一医院、西安交通大学第一医院、福建省立医院等 7 家单位推广应用。�

�

十一、项目名称：Packing 问题高效智能求解算法研究及应用





1．张德富：系统研究了二维、三维 Packing 问题以及带 Packing 约束的车辆调度问题的高效智能求解算法。

一些算法仍是目前最有效的算法。在三维不规则 Packing 以及带 Packing 约束的异构车辆调度问题等方面的研究，

均属独创，开创了研究先河。由于工作的困难性、重要性以及成熟度，发表的论文被学术界广泛应用，较大推动了

相关研究，而且开发的系统已经得到应用，并将在智能制造、现代物流等众多工业领域发挥重要作用。�

项目简介：

智能制造、现代物流等工业领域中的许多实际问题，例如板材切割、集成电路的设计、集装箱的装载等，其核

心问题都可以形式化为一个 Packing 问题：给定一块板材，如何从板上切割出所需形状的零件，使得板材浪费最小；

或给定一辆卡车，如何将若干货物装入，使得卡车空间利用率最大。实际领域中不同的切割或者装载方案，决定了

材料或空间的利用率，直接与生产成本关联，进而影响到企业的效益。因此，如何设计高效的智能 Packing 算法，

提高材料或者空间的利用率，是实际应用领域中急需解决的重要问题。�

本项目系统地研究并解决了如下三类典型的代表性问题：�

1）给定板材的长宽 L,W，要切割 n 个零件，如何切割使得板材利用率最高。�

2）给定一辆卡车，要装入 n 件货物，问如何装载，使得卡车的空间利用率最高。�

3）给定 n 件货物，要将货物送给 m 个客户，问如何装载货物和调度车辆的行驶路线，使得车辆行驶距离最短。�

上述问题，均是 NP 困难的组合优化问题，目前尚未找到多项式时间最优求解算法。精确算法只适用于求解小规模

的问题，而对于复杂的、或者规模较大的问题，启发式算法，特别是超启发式算法，是学术研究和工业实践中优先

选择的方法。对上述代表性问题，本项目取得成果如下：�

1.系统研究并设计了相应的高效智能求解算法。大量测试数据的计算结果表明，我们的智能算法的性能均优于

当时国际同类算法，有些算法，例如求解二维 Packing 问题的两阶段智能搜索算法、三维 Packing 的多层启发式

搜索算法以及二维不规则 Packing 算法仍是目前最有效算法之一。�

2.研究论文已经发表在本领域多种高端期刊和会议，其中 SCI 收录 19 篇，包括国际权威 SCI 期刊 INFORMS�

Journal�on�Computing1 篇、European�Journal�of�Operational�Research4 篇、Expert�Systems�With�

Applications1 篇、Computers�&�Operation�Research7 篇，Journal�of�Combinatorial�Optimization2 篇、

Information�Processing�Letters1 篇等，其他 SCI 期刊 3 篇。国内权威学报 7 篇，其中计算机学报 3 篇，软件学

报 2 篇，自动化学报 2 篇。据 Google 学术统计，Packing 相关论文总引用次数 800 多次。�

3.� 项目成果得到实际应用，使企业获得良好效益。例如，研发的二维 Packing 算法已经应用于深圳唯肯科技

有限公司，成为智能石材自动切割系统中核心模块。三维 Packing 算法也应用到绍兴山耐公司的核电紧固件 ERP

系统中，改进了装箱空间的利用率。�

4.获得 2 个 NSFC 面上项目、3 个横向项目，培养出 30 多名研究生。�

总之，Packing 问题的智能算法研究，可以在现代物流、智能制造等领域得到广泛应用，不仅可以提高 Packing

的效率，而且可以降低成本，为企业带来巨大的经济效益。�


1．Defu�Zhang,�Lijun�Wei,�Stephen�C.�H.�Leung,�Qingshan�Chen.�A�Binary�Search�Heuristic�Algorithm�

Based�on�Randomized�Local�Search�for�the�Rectangular�Strip�Packing�Problem.�INFORMS�Journal�on�

Computing�25�(2)(2013)�332-345.�

2．Stephen�C.H.�Leung,�Zhenzhen�Zhang,�Defu�Zhang,�Xian�Hua,�Ming�K.�Lim.�A�meta-heuristic�

algorithm�for�heterogeneous�fleet�vehicle�routing�problems�with�two-dimensional�loading�constraints.�

European�Journal�of�Operational�Research�225�(2013)�199-210.�

3．Defu�Zhang,�Yu�Peng,�Stephen�C.H.�Leung.�A�heuristic�block-loading�algorithm�based�on�

multi-layer�search�for�the�container�loading�problem.�Computers�&�Operations�Research�39(10)(2012)�

2267-2276.�

4．Stephen�C.H.�Leung,�Yangbin�Lin,�Defu�Zhang.�Extended�local�search�algorithm�based�on�nonlinear�

programming�for�two-dimensional�irregular�strip�packing.�Computers�&Operations�Research�

39(2012)678-686.�

5．Stephen�C.H.�Leung,�Defu�Zhang,�Sim�KM.�A�two-stage�intelligent�search�algorithm�for�the�

two-dimensional�strip�packing�problem.�European�Journal�of�Operational�Research�215�(2011)57-69.�

6．Stephen�C.H.�Leung,�Xiyue�Zhou,�Defu�Zhang,�Jiemin�Zheng.�Extended�guided�tabu�search�and�a�

new�packing�algorithm�for�the�two-dimensional�loading�vehicle�routing�problem.�Computers�and�

Operations�Research�38�(2010)�205-215.�

7．Defu�Zhang,�Yan�Kang,�Ansheng�Deng.�A�new�heuristic�recursive�algorithm�for�the�strip�rectangular�

packing�problem.�Computers�&�Operations�Research�33(8)�(2006)�2209-2217.� �

8．Defu�Zhang,�Ansheng�Deng.�An�effective�hybrid�algorithm�for�the�problem�of�packing�circles�into�

a�larger�containing�circle.�Computers�&�Operations�Research�32(8)�(2005)�1941-1951.�


1. 软件著作权：首席装箱系统� 2008-08-30� 厦门大学�

�

十二、项目名称：直流微电网技术开发



主要完成单位：厦门大学、中广核太阳能开发有限公司�


1.张风燕：提出了直流微电网的新概念，整体领导和规划项目的进行和完成。�

2.杜彪：参与了应用于现代建筑的非逆变型光储直流微电网系统的研究。、�

3.孟超：带领和管理微电网研究团队，研究开发新型的直流微电网。�

4.易金印：负责本项目中新型光伏节能建筑、太阳能充电桩、智慧能源管理系统等技术成果的转化和应用实施，

取得了较大的进展和较好的效益。�

5.杨赟：参与微电网项目研究，撰写专利和软件著作及发表学术文章。�

6.张磊：参与了光伏直交流混合微电网系统的研究。�

7.陈颖：参与微电网项目研究，撰写专利和软件著作及发表学术文章。�

8.范忠瑶：推动并共同完成成果转化，包括厦门大学能源研究院直流微电网系统及后续拟推广的太阳能建筑等

项目。�

9.纪承承：参与微电网项目研究，撰写专利和软件著作及发表学术文章。�

10.牟娟：推动并完成新型光伏节能建筑在中核房地产有限公司项目上的应用转化。�

项目简介：

2013 年厦门大学能源学院与中广核太阳能开发有限公司签订"直流微电网技术开发"技术开发（合作）合同，

研究开发全新的直流微电网系统，旨在通过新型微电网的架构和智能管理提高太阳能等新能源的利用效率，推进新

型清洁能源的发展和推广应用。�

� � � � 从分布式新能源的发展上，光伏发电和风力发电等分布式新能源取得了令人瞩目的成就，这些新能源产生的电

能均为直流电或可经过简单整流后变为直流电，因此这些分布式能源并入直流微电网将可以节省大量的逆变换流环

节。另外如今电力电子变频技术在照明、空调、冰箱等产品中得到了广泛应用，越来越多的负载都可以直接使用直

流电，而传统逆变方式中光伏发电产生的直流电需经过 DC-AC 和 AC-DC 两级逆变，才能为负载供电。而如果采

用直流微电网，将分布式电源发出来的直流电接入直流母线并带动直流负载，可以省略上述 DC-AC 双次逆变，从

而提高效率和降低损耗。对于直流负载来说，由于减少了 AC-DC 交流转直流的中间环节，效率也有很大的提高，

这也是我们推广直流微电网的关键原因。交流微电网存在一些复杂的问题，如分布式电源的同步、变压器引起的冲

击电流、谐波电流和三相不平衡等，使得交流微电网的控制比直流微电网的控制复杂得多。所以，直流微电网具有

高效节能、成本较低、控制简单、可靠性高等优点。直流微电网具有诸多优点，然而该领域是全新的研究领域，各

方面的研究刚刚起步，目前尚未对直流微电网进行系统性的研究。�

� � � � 厦门大学能源学院微电网研究团队在对国内外相关研究仔细分析的基础上，提出了光伏建筑一体化直流微电网

架构，光伏建筑一体化指建筑物屋顶通过巧妙的设计，使自然采光和光伏板安装相结合，光伏阵列和整栋大楼设计

浑然一体；而直流微电网系统架构，与传统的光伏逆变方式不同，它利用光伏直流发电的特征，建设了一个母线电

压为 380VDC� 的直流微电网，不经过逆变，而是通过调压后直接带动建筑内的直流空调、直流 LED 照明及直流电

动汽车充电桩。同时该系统采用的直流微电网与大电网的连接方式是并网非逆流方式，是指当太阳能发出的电不够

的时候使用电网发出的电，而当太阳能充足的时候不逆变给电网，而是将多余电能储存在蓄电池中。这种方式既保

证了直流微电网的电能质量和可靠性，又减小了对大电网的冲击。该系统主要包含� AC/DC� 整流、太阳能控制器及

储能单元，电动车充电单元，系统监控单元和能耗测量单元，系统配电、监测及保护单元，以及各类直流负载。�

� � � � 直流微电网中的直流负载分布在厦门大学能源研究院南楼，北楼和工程开发用房三栋建筑里，包括:直流照明，

直流空调，和室外直流电动汽车充电桩。为了达到最优的运行效率和最低运行成本，微电网还具备智能能源管理功

能。�

该成果已经顺利通过验收并正式投入运行超过两年，取得了开创性成果，已取得一项发明专利授权和两项实用

创新型专利授权，三项发明专利和一项实用创新型专利已受理，另外 4 项软件著作权已经受理，并已发表 3 篇 EI

论文。�

代表性论文（专著）情况:

1．张风燕,杨赟,纪承承,魏闻,陈颖,孟超.�Power�management�strategy�researchfor�DCmicrogrid�

Withhybrid�storagesystem.�2015�IEEE�First�International�Conferenceon.�2015-07-15.�2015,1:62-68.EI 收录�

2.张风燕,孙纯鹏,魏闻,� 孟超.�Control�strategy�ofelectric�charging�station�with�V2G�function�based�on�

DC�microgrid.�2015�IEEE�First�International� � Conference�on.�2015-07-15.�2015,1:222-227.�EI 收录�

3.� 张风燕,孟超,杨赟,孙纯鹏,纪承承,陈颖,魏闻.�Advantages�Andchallenges�of�DC�microgrid�

forcommercial�building�a�case�study.�fromXiamen�university�DCmicrogrid.�2015�IEEE�First�

InternationalConference�on.�2015-07-15.�2015,1:355�-358�


1.发明专利：一种光伏直流微电网系统，ZL201310674418.6�

2.实用新型：一种应用于现代建筑的非逆变型光储直流微电网系统，ZL201520838879.7�

3.发明专利：一种新型光伏节能直流建筑，ZL201520837922.8�


厦门大学能源学院直流微电网项目位于厦门市厦门大学翔安校区，地处厦门市翔安区东南的沿海区域。整个项

目应用于能源学院的建筑楼群中，利用工程楼屋顶的太阳能发电系统，通过直流微电网方式分别为能源学院南楼、

北楼和工程楼提供照明与空调用电，同时还带动一个室外直流电动汽车快充桩。该直流微电网系统于 2014 年 6 月

完成了包括光伏供电系统、直流负载和智能能源管理在内的全部内容的建设与安装，同时正式全面地投入使用，并

且一直在运行当中。�

直流微电网项目利用光伏直流发电的特征，建设了一个母线电压为 380VDC 的直流微电网，不经过逆变，而

是整流调压后直接带动建筑内的直流负载。微电网供电来自于工程开发用楼屋顶安装的太阳能光伏发电板发出的

电，发电峰值为 150KW 左右，同时还设有交流备电与储能单元。直流微电网负载分布在能源研究院南楼、北楼和

工程开发用房三栋建筑里，包括：直流 LED 照明，直流负载和室外电动汽车充电站。该直流微电网系统运行至今，

系统直流母线电压保持稳定，波动未超过±5%，能够很好地带动所接负载，且因为电网备电和蓄电池的存在，系统

可靠性很高，未出现断电等事故，维护与管理状态也十分良好。�

该技术已经小范围推广使用，比如应用在厦门市建设局绿色建筑示范项目中，并即将应用于中美清洁能源联合

研究中心二期示范项目中，而且近期已经在 APEC 立项，进行 APEC 离网地区推广应用直流微电网技术的可行性调

研。�

�

十三、项目名称：工程机械高效节能与主动安全技术创新及应用



主要完成单位：厦门大学、厦门厦工机械股份有限公司�


1．侯亮：负责项目的总体规划、整体方案的设计和项目的组织管理。获得授权发明专利 4 项，发表论文 6 篇。�

2．祝青园：主导研究了工程车辆防侧倾翻主动安全技术，提出了稳态余量角作为工程机械失稳的技术指标，

并开发了工程机械防侧倾翻失稳主动预警系统和比例样机模型，参与工程机械作业谱采集及智能分析。其获得授权

发明专利 1 项，发表论文 4 篇，�

3．黄鹤艇：参与工程机械作业谱采集与智能分析、智能换挡控制器的研制。同时，总体负责样机研制、产业

化及推广应用。其发表论文 3 篇。�

4．卓继文：负责工程机械动力舱结构设计，挖掘机、装载机样机的液压系统设计，实现关键技术的集成应用

和产业化推广应用。�

5．王少杰：主导完成了工程机械作业谱采集和智能分析，设计开发了工程机械作业谱及关键参数数据采集硬

件平台和软件系统；完成了智能换挡控制器研发与设计，研发了集智能控制与数据采集一体的智能换挡控制器。其

发表论文 1 篇，申请发明专利 4 项，获得软件著作权 2 项。�

6．陈鹰龙：参与工程机械作业谱采集和智能分析，智能换挡控制器研发与设计。进行项目样机的具体液压系

统的设计以及关键技术点的确定。�

7．崔战胜：参与装载机定轴电控换挡变速箱技术创新与研制，主要负责装载机定轴电控换挡变速器的工艺设

计、试验设计和样机匹配优化。�

8．王磊：主导完成了基于多传感器融合的工程车辆防碰撞主动安全控制技术，研究了采用机器视觉、超声和

激光等多传感器融合的方法，开发了工程机械自动预警系统。其授权发明专利 1 项，授权实用新型发明专利 1 项，

软件著作权 1 项。�

9．卜祥建：参与了工程机械动力舱布局优化设计，实现了动力舱的结构布置和匹配优化，参与了工程机械作

业谱采集与智能分析。同时，负责项目动力舱机构的试验测试分析、样机的测试等。其获得软件著作权 1 项，论文

1 篇。�

10．蔡惠坤：参与了工程机械动力舱布局创新与优化，针对工程机械冷却系统散热能力不足，热平衡温度较高，

建立了发动机热管理仿真模型，建立多物理场关联模型进行动力舱内热平衡和噪声辐射的耦合分析。发表 SCI 论文

1 篇。�

项目简介：

项目隶属于机械工程学科，针对目前国产工程机械在国家重大工程和基础建设项目中普遍存在的能耗高、污染

大、主动安全性不足等问题，由厦门大学和厦门厦工机械股份有限公司组成的研发和产业化团队，从工程机械的作

业载荷测试分析以及倾翻预警等基础理论研究入手，围绕关键零部件与整机及其智能控制技术等开展工程机械高效

节能与主动安全技术创新及应用研究。项目先后获得科技部"十二五"科技支撑计划项目（2013BAF07B04）、福建

省产学研重大科技项目（2011H6024）、国家自然科学基金（51205331）、厦门市科技计划项目（3502Z20120006）

及多项产学合作等项目的长期支持。�

项目组综合采用 TRIZ 创新理论、虚拟样机技术、试验测试和数据分析等现代设计、试验和控制理论及工具，

在工程车辆主动安全控制方法、作业参数测试、建模与分析、电控换挡变速箱及其智能控制系统、冷却散热系统及

动力舱布局优化，以及整机集成应用和产业化等方面开展了深入研究；通过大量现场实验测试和数据分析，获取了

整机关键作业性能参数，并开发了工程机械作业参数采集系统和半实物试验仿真平台，为节能控制和主动安全控制

奠定了基础；设计开发了主动防碰撞预警系统、定轴电控换挡变速箱及其智能控制系统、工程机械高效冷却散热系

统，并成功集成应用于装载机、挖掘机等工程机械产品中。应用本项目的系列研究技术，可实现工程机械智能换挡

和动力控制，节能 11%以上，防侧倾翻及主动防碰撞的目标。�

本项目共申请国家专利 14 项，授权 10 项，其中授权发明专利 4 项，实用新型专利 6 项，获得软件著作权 6

项，发表科技论文 14 篇，其中 EI/SCI 论文 6 篇。累计培养博士和硕士研究生 23 名。并为企业开展结构测试、能

耗测试及技术培训 100 余人次。�

本项目研究成果已经在厦工机械股份有限公司等企业中推广应用，产生了巨大的经济效益，近三年为厦工创造

销售收入总额 5.04 亿，实现利润 3563.87 万元。项目研发的挖掘装载机 XG778G 挖掘装载机获得中国工程机械年

度产品 TOP50（2014）年度产品奖，XG958i 作为行业内第一台智能装载机获得 2016 年度工程机械行业 TOP50。�

项目核心技术涉及机械系统创新设计、先进传感、智能控制、系统集成、新工艺等各技术领域，具有高度的集

中性和广泛的代表性。项目成果广泛集聚各类创新要素，对提升工程机械产品国内和国际竞争力，加强企业研究开

发实力等均具有重要意义，有利于加强福建省装备制造业的核心竞争力，推动区域产业技术的快速发展。�


1.�Cai�H�K,�Qian�Y�Y,�Hou�L,�et�al.�Virtual�design�and�analysis�with�multi-dimension�coupling�for�

engineering�machinery�cooling�system[J].�Science�China�Technological�Sciences,�2015,�58(1):�117-122.�

2.�Zhu�Q,�Liu�Y,�Hu�H,�et�al.�Using�wavelet�denoising�in�automatic�online�efficiency�estimation�of�a�

hydraulic�excavator[J].�Transactions�of�the�Institute�of�Measurement�and�Control,�2016:�

0142331216634428.�

3.�Wang�J,�Liang�H,�Luo�S,�et�al.�Active�design�of�tooth�profiles�using�parabolic�curve�as�the�line�of�

action[J].�Mechanism�and�Machine�Theory,�2013,�67:�47-63.�

4.�Zhu�Q,�Chen�H,�Yi�J,�et�al.�Modelling�of�stable�angle-based�instability�threat�indicator�for�articulated�

off-road�vehicles[J].�International�Journal�of�Computer�Applications�in�Technology,�2014,�49(3-4):�

316-324.�

5.黄鹤艇,� 王浩伦,� 侯亮.� 装载机技术成熟度预测及发展趋势探讨[J].� 中国工程机械学报,�2010,�8(3):�364-369.�

6.�Zhu�Q,�Yi�J,�Chen�H,�et�al.�Lateral�stability�simulation�and�analysis�for�wheel�loaders�based�on�the�

steady-state�margin�angle[J].�International�Journal�of�Modelling,�Identification�and�Control,�2014,�22(3):�

185-194.�

7.刘丕晶,� 侯亮,� 黄伟,� 等.� 挖掘装载机动力总成悬置系统隔振性能仿真[J].� 厦门大学学报:� 自然科学版,�2012,�

51(6):�1005-1010.�

8.侯亮,� 官登,� 黄鹤艇,� 等.� 工程车辆的综合换挡规律研究[J].� 中国工程机械学报,�2013,�11(3):�195-199.�


1．一种轮式装载机侧倾翻预测的方法，发明专利，专利号：ZL201210285387.0�

2．动力换挡变速器，发明专利，专利号：ZL201210018509.�

3．一种工程机械冷却风扇控制器及控制方法，发明专利，专利号：ZL201310149824.0�

4．工程车辆数据采集系统软件，软件著作权，著作权号：2014SR172853�

5．电控变速箱惰轮轴的改进结构，实用新型专利，专利号：ZL201520542521.X�

6．一种工程车辆双电瓶装置，实用新型专利，专利号：ZL201320231756.8�

7．机罩的改进结构，实用新型专利，专利号：ZL201320862525.7�

8．装载机新型动力散热装置的改进结构，实用新型专利，专利号：ZL201120065566.4�

9．轮毂参数的在线测量方法，发明专利，专利号：ZL201310020846.7�

10．轮式挖掘机稳定性分析软件，软件著作权，著作权号：2015SR009948�


项目以提高工程机械作业效率，降低工程机械燃油消耗，提高工程机械主动安全性能为主要目标，研究并掌握

了工程机械高效节能和主动安全技术，相关技术在厦工 XG958、XG962H、XG822EL、XG778G 等工程机械产品

上应用，明显提高了相关工程机械产品的作业效率，降低燃油消耗，提高了主动安全性能，带来了可观的经济效益

和潜在的市场价值。�

（1）XG778G 挖掘装载机�

集成应用该项目研究成果的 XG778G 挖掘装载机是国内首款专为高原地区设计的挖掘装载机，其经过 CFD 流

场分析优化的动力舱布局、高效热平衡冷却系统、双电瓶独立供电控制技术，解决了工程机械在高原环境下动力功

率下降、散热系统低效、低温冷启动困难的难题。该产品获得中国工程机械年度产品 TOP50（2014）年度产品奖。�

（2）轮式装载机、液压挖掘机�

集成应用该项目研究成果的 XG958 轮式装载机、XG962H 轮式装载机和 XG822EL 液压挖掘机成功实现了整

车性能的大幅度提升。根据相关检测报告，XG958 轮式装载机完成每一作业周期的总时间仅为 38.3s，每小时燃油

消耗量仅为 12.8kg/h，平均燃油消耗量降低 15.79%。XG822EL 液压挖掘机平均燃油消耗量 20.8kg/h（原机型平

均燃油消耗量为 23.6kg/h），平均燃油消耗量降低 11.8%。�

�

十四、项目名称: 智能化多媒体通信系统及终端关键技术研发与产业化

推荐奖种:科技进步奖�


主要完成单位：厦门大学、福州大学、福建新大陆通信科技股份有限公司、福建三元达通讯股份有限公司�

主要完成人及贡献：

1.石江宏：项目负责人，负责项目的总体技术方案论证和设计，并负责自适应功放线性化、智能抗干扰技术和

可重构数字通信算法验证平台研发，在主要创新点 1 和 2 上发表 5 篇论文(1,2,3,4,5）,� 获得 4 项发明专利（1,2,6,7），

投入工作量占本人工作总量的 60%。�

2.苏凯雄：负责数字电视发射机和接收机的总体设计，并负责基于新一代标准的数字电视发射与接收系统的信

道编解码、条件接收技术和终端整机设计研发，在主要创新点 3 和 4 上发表 1 篇论文(7)和 1 部专著(8),� 获得 4 项

发明专利（3,4,8,9），投入工作量占本人工作总量的 60%。�

3.吴晓芳：负责自适应功放线性化技术研发和可重构数字系统中频平台设计，在主要创新点 1 上发表 2 篇论文

（5,6）,获得 1 项发明专利（1），投入工作量占本人工作总量的 40%。�

4.张进：� 负责基于新一代技术标准的高清数字机顶盒设计和条件接收技术的研发，在主要创新点 4 上发表 1

部专著（8）,� 投入工作量占本人工作总量的 40%。�

5.洪学敏：负责网络优化的理论分析和自适应功放线性化、智能抗干扰算法的设计，在主要创新点 1 和 2 上发

表 4 篇论文（1,2,3,4），投入工作量占本人工作总量的 40%。�

6.黄海峰：负责数字直放站、、数字电视发射机等产品的定型与产业化生产，并负责自适应功放线性化系统的电

路设计，在主要创新点 1 上获得发明专利 1 项（5）和 1 项实用新型专利(10)，投入工作量占本人工作总量的 50%。�

7.沈少阳：负责无线数字发射机与数字电视机顶盒等产品的定型与产业化生产，并负责接收终端控制软件技术

的研发，在主要创新点 3 上协助企业获得软件著作权 2 项（2013SR073204,2013SR073198)，投入工作量占本人

工作总量的 50%。�

8.陈凌宇：负责智能抗干扰算法设计和 FPGA 实现，在主要创新点 2 上获得 3 项发明专利(2,6,7),投入工作量占

本人工作总量的 50%。�

9.王献飞：负责数字机顶盒的控制软件开发与产品个性化控制软件设计。在主要创新点 4 上协助企业获得 2 项

软件著作权(2013SR073204,2013SR073198)，投入工作量占本人工作总量的 50%。�

10.何劲财：负责数字电视发射系统和直放站嵌入式监控系统的软件开发。在主要创新点 1 上协助企业获得 2

项软件著作权(2014SR113600,2008SR17442)，投入工作量占本人工作总量的 50%。�

项目简介：

项目以厦门大学牵头承担的福建省科技重大专项“新型数字化通信系统关键技术研发及产业化”

（2007HZ0003-1）和“数字电视发射系统关键技术研究及产业化”（2009HZ0003-1）为牵引，针对我省国家级

微波通信产业基地骨干企业在“模转数，数转智”的产业转型升级过程中的技术需求，聚合厦门大学、福州大学，

以及福建新大陆通信、福建三元达通讯两家上市企业的创新资源，各方在可重构数字辅助射频、高效数字基带编解

码、智能抗干扰、数字终端条件接收等技术方向上展开协同攻关，共获得授权发明专利 21 项、实用新型专利 7 项、

软件著作权 8 项，发表 SCI/EI 论文 24 篇（ESI 扩展高引论文 1 篇），出版专著 2 部，获得国家自然科学基金 7 项。

项目成果实现了大规模产业化和推广应用，形成 2G/3G/4G 直放站、数字电视发射机和接收机、� 数字电视补点器、

小型化室内分布系统及网络优化产品等多种产品系列，所有产品获得三大电信运营商和广电总局的入网认证，达到

国家和行业标准，相关产品获得了“广播电视十大国内知名品牌”、“福建名牌产品”、“福建省自主创新产品”、“国

家重点新产品”等荣誉称号。2013-2015 年累计新增产值达到 17.98 亿元，新增利润 1.18 亿元，取得了明显的经

济效益。项目负责人石江宏教授和苏凯雄教授也因在成果转化中的突出贡献双双获得福建省“6.18”十年突出贡献

奖。项目的创新性工作主要体现在以下四个方面：�

1）研发了新型自适应射频功放线性化技术，应用于数字直放站和数字电视发射机等产品，有效降低了产品的

能耗。提出一种自适应数字预失真方法，有效提高了射频功放的线性性能和效率，提高邻道功率抑制比 15dB 以上，

提高整机效率 2-3 倍；搭建了一种可重构的通信产品通用研发平台，可灵活应用于多种通信标准和多种射频架构的

通信产品开发。�

2）研发了智能抗干扰技术，应用于数字直放站和数字电视补点器等产品，有效提高了产品的抗干扰性能。提

出一种自适应干扰抵消技术，有效抑制了同频转发设备信号中混有的同频干扰，获得 30dB 的自激消除度；提出一

种数字直放站底噪抑制技术，在上行增益为 45dB 状态下，输出噪底抑制到-96dBm 以下，噪声门限调整范围大于

30dB。�

3）研发了数字基带编解码新技术，应用于新一代标准的数字电视发射机和接收机，有效提高了数字电视收发

设备的性能。提出了一种 LDPC 解码算法，比同期其它算法多获得 0.3-0.5dB 的增益；提出一种高效低时延的 LDPC

解码器的硬件架构，比相同解码性能的均匀量化方法节省 2-3bit 的量化位数。� �

4）研发了数字终端条件接收技术，应用于各类数字电视接收机产品，有效提高了数字电视系统的安全性和对

业务的适配性。提出了一种数字终端条件接收技术，让网络运营商可以根据顶层业务的需求配置底层终端能力。通

过采用服务器和 FPGA 硬件相结合的系统架构，提供了一种易扩展、结构灵活且具有较高的安全性条件接收系统。�


1.IEEE�CommunicationsMagazine�Cognitive�radio�in�5G:�a�perspective�on�energy-spectral�efficiency�

trade-off�4.043� vol.�52,�no.�7,�pp.�46-53� July� � 2014� SCI� 21�Xuemin�Hong,�Jing�Wang,�Cheng-Xiang�

Wang,�and�Jianghong�Shi�

2.IEEE�Journal�on�Selected�Areas�in�Communications�Energy-spectral�efficiency�trade-off�in�virtual�

MIMO�cellular�systems� 3.571� vol.�31,�no.�10,�pp.�2128-2140� Oct.� � 2013� SCI� 13�Xuemin�Hong,�Jie�

Yu,�Cheng-Xiang�Wang,�and�Jianghong�Shi�

3.IEEE�Transaction�on�Wireless�Communications� Optimal�resource�allocation�and�EE-SE�trade-off�in�

hybrid�cognitive�Gaussian�relay�channels�2.559� vol.�14,�no.�8,�pp.�4170-4181,� Aug.�2015� SCI� 1

� Xuemin�Hong,�Chao�Zheng,�Jing�Wang,�Jianghong�Shi,�and�Cheng-Xiang�Wang�

4.KSII�Transaction�on�Internet�and�Information�Systems�QoS-Guaranteed�Capacity�of�Centralized�

Cognitive�Radio�Networks�with�Interference�Averaging�Techniques� 0.489� Vol.�8,�no.�1,�pp.�18-34

� Jan.2013�SCI� 4� Jing�Wang,�Mingming�Lin,�Xuemin�Hong,�and�Jianghong�Shi�

5.IEICE�Transaction�on�Fundamentals�of�Electronic�Communications�and�Computer�

Sciences� Adaptive�predistortion�using�cubic�Spline�nonlinearity�based�Hammerstein�modeling�0.232� vol.�

E95-A,�no.2,�pp.�542-549�Feb.� � 2012� SCI� 1� Xiaofang�Wu，Jianghong�Shi�

6.IEICE�Electronics�Express� A�new�signal�injection�method�with�PSO�for�multi-carrier�predistortion

� 0.326� vol.10,�no.�19� Oct.� � 2013� SCI� 0� Xiaofang�Wu,�Wei�Wang,�Yun�Xu,�Jiangnan�Yuan�

7.AEU-International�Journal�of� � Electronics�and�Communications�A�modified�min�sum�decoding�

algorithm�based�on�LMMSE�for�LDPC�codes�0.616� Vol.�68,�no.�10,�pp.�994-999� Oct.� �

2014� SCI� 0� Zijing�Wu,�Kaixiong�Su,�and�Liting�Guo�

8.中国科学技术大学出版社� 卫星直播数字电视及其接收技术� � � 2014 年 9 月�� 苏凯雄，张进，郭

里婷，陈素琼，郑明魁�


1.发明专利：一种适合硬件实现的查询表数字预失真方法和装置，ZL201210234492.1� �

2.发明专利：一种数字光纤直放站上行链路底噪声的抑制方法，ZL200910112641.5�

3.发明专利：基于线性最小均方误差估计的修正最小和解码方法，ZL201210282079.2�

4.发明专利：数字电视条件接收系统，ZL201010583109.4�

5.发明专利：基于 SRAM 的卷积交织方法及其装置，ZL201010540200.8�

6.发明专利：加扰器随机控制字生成装置及随机控制字的生成方法，ZL201010583110.7�

7.发明专利：GSM 微功率分布系统，ZL201010232864.8�

8.发明专利：一种具有跳频功能的数字直放站及实现同步跳频的方法，ZL200910112639.8�

9.发明专利：GSM 数字光纤直放站上行链路底噪声的抑制方法，ZL200910112642.X�

10.实用新型专利：具有数字预失真功能的数字选频移位装置，ZL201020611161.1�

推广应用情况:

� � � � 在福建省重大科技专项的支持下，厦门大学和福州大学采用了软件无线电技术架构，搭建了一种可重构的通信

系统和终端产品通用研发平台和核心算法验证平台，先后研制成功 2G/3G/4G 数字直放站、CMMB/DTMB 数字电

视激励器和补点器、数字电视机顶盒等数字化、软件化、智能化产品解决方案，使得合作企业在很短的时间内就可

以在统一的技术平台下快速研发出不同系列和不同制式的通信系统和终端产品，快速占据市场主导地位。�

� � � � 新大陆公司主要产品有：基于我国新一代 DTMB 和 CMMB 标准的无线发射前端系统与接收终端产品、基于我

国 AVS 和国际 H.264 等新一代信源标准的数字电视终端机顶盒系列产品、以及基于国际新一代 DVB-S2、DVB-T2

的卫星与地面数字电视广播接收终端系列产品。这些产品在国内无线通信网络优化覆盖、新一代数字电视网络系统

建设与数字电视终端设备提供以及国外卫星与地面数字电视广播等方面广泛应用，先后成功中标入网安徽、内蒙、

江苏、甘肃、湖南、河北、河南、黑龙江等十多个省、市、自治区广电网络系统，实际供货量超过千万台套；同时

进入了东南亚、中东、北非、南美、东欧等海外国家和地区，实现了国内、国外市场齐头并进的推广应用格局。相

关产品获得了“广播电视十大国内知名品牌”、“福建名牌产品”、“福建省自主创新产品”等荣誉称号。�

� � � � 三元达公司目前已经形成了年生产 150 台数字电视发射系统和 3 万台套数字直放站的生产能力，主要产品有：

数字直放站、基于 DTMB 和 CMMB 标准的无线发射前端系统与接收终端、补点器等。数年来，产品在福建、北京、

西藏、安徽、内蒙、江苏、甘肃、湖南、河北、河南、黑龙江、广东、广西等全国二十几个省、市、自治区广泛应

用。相关产品获得“国家重点新产品”、“福建省自主创新产品”等荣誉称号。�

一、项目名称：高品质 led 照明与显示关键技术的研发及产业化 1. … ·...

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