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首次使用炔烴作為卡賓前體完成了一例不對稱Si-H鍵插入反應(yīng)，高效構(gòu)筑了一類新型手性有機硅化合物。該反應(yīng)使用手性羧酸雙銠催化劑，首先促進羰基-烯-炔底物發(fā)生分子內(nèi)環(huán)化現(xiàn)場生成雙芳基金屬卡賓，該金屬卡賓中間體進而對硅烷的Si-H鍵發(fā)生高對映選擇性的插入反應(yīng)，給出相應(yīng)的手性有機硅化合物。該反應(yīng)的條件溫和，底物適用范圍廣，大部分產(chǎn)物的ee值都能達(dá)到90%以上。所得的手性烯丙基硅產(chǎn)物能夠進一步轉(zhuǎn)化，例如發(fā)生烯丙基乙酰化反應(yīng)，對映選擇性能夠得到很好的保持，因此在有機合成中具有一定的應(yīng)用潛力。動力學(xué)實驗表明，反應(yīng)對雙銠催化劑、硅烷展現(xiàn)出一級動力學(xué)效應(yīng)，對底物則表現(xiàn)出零級動力學(xué)特征，說明銠卡賓對Si-H鍵的插入步驟是反應(yīng)的決速步，這與動力學(xué)同位素實驗的結(jié)果（KIE=1.5）相一致。本研究表明炔烴作為卡賓前體同樣可以發(fā)生高對映選擇性的Si-H鍵插入反應(yīng)，結(jié)合炔烴化學(xué)在從簡單原料構(gòu)筑復(fù)雜產(chǎn)物上的優(yōu)勢，為結(jié)構(gòu)多樣性有機硅化合物的合成提供了新的方向。

傳統(tǒng)的CCD、CMOS硅基成像器件都不能響應(yīng)紫外波段的光信號，這是因為紫外波段的光波在多晶硅中穿透深度很小（<2nm）。但是近年來隨著紫外探測技術(shù)的日趨發(fā)展，人們越來越需要對紫外波段進行更深的探測分析與認(rèn)識。紫外探測技術(shù)是繼激光探測技術(shù)和紅外探測技術(shù)之后發(fā)展起來的又一軍民兩用光電探測技術(shù)。幾十年來，紫外探測技術(shù)已經(jīng)逐漸應(yīng)用于光譜分析、軍事、空間天文、環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)用生物學(xué)等諸多領(lǐng)域，對現(xiàn)代科研、國防和人民生活都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。特別是在先進光譜儀器方面，國內(nèi)急迫需要響應(yīng)波段拓展到紫外的硅基成像器件。硅基成像器件如CCD、CMOS是應(yīng)用最廣泛的光電探測器件。當(dāng)前最先進的光譜儀器大都采用了CCD或CMOS作為探測器件，這是因為CCD、CMOS具有靈敏度強、噪聲低、成像質(zhì)量好等優(yōu)點。但由于紫外波段的光波在多晶硅中穿透深度很小（<2nm），CCD、CMOS等在紫外波段響應(yīng)都很弱。成像器件的這種紫外弱響應(yīng)限制了其在先進光譜儀器及其他領(lǐng)域紫外波段探測的使用。 在技術(shù)發(fā)達(dá)國家,寬光譜響應(yīng)范圍、高分辨率、高靈敏度探測器CCD已經(jīng)廣泛應(yīng)用于高檔光譜儀器中。上世紀(jì)中葉美國Varian公司開發(fā)的Varian700 ICP-AES所使用的寬光譜CCD檢測器分辨率達(dá)0.01nm,光波長在600nm和300nm時QE分別達(dá)到了84%和50%；美國熱電公司開發(fā)的CAP600 系列ICP所用探測器光譜響應(yīng)范圍更是達(dá)到165～1000nm，在200nm時的分辨率達(dá)到0.005nm.法國Johinyvon的全譜直讀ICP，其所用的CCD探測器像素分辨率達(dá)0.0035nm,紫外響應(yīng)拓展到120nm的遠(yuǎn)紫外波段。德國斯派克分析儀器公司的全譜直讀電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀一維色散和22個CCD檢測器設(shè)計，其光譜響應(yīng)范圍為120－800nm。德國耶拿JENA 連續(xù)光源原子吸收光譜儀contrAA采用高分辨率的中階梯光柵和紫外高靈敏度的一維CCD探測器，分辨率達(dá)0.002nm,光譜響應(yīng)范圍為189—900 nm。總而言之，發(fā)達(dá)國家在寬光譜響應(yīng)和高分辨率高靈敏度探測器件的研制領(lǐng)域已取得相當(dāng)?shù)某删汀Ｖ饕夹g(shù)指標(biāo)和創(chuàng)新點（1）  我們在國內(nèi)首次提出紫外增強的硅基成像器件，并在不改變傳統(tǒng)硅基成像探測器件的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，利用鍍膜的方法增強成像探測器件CCD、CMOS的紫外響應(yīng)，使其光譜響應(yīng)范圍拓寬到190—1100nm，實現(xiàn)對190nm以上紫外光的探測。（2）  提高成像探測器的紫外波段靈敏度，達(dá)到0.1V/lex.s。（3）  增強成像探測器件的紫外響應(yīng)的同時，盡量不削弱探測器件對可見波段的響應(yīng)。（4）  選用適合的無機材料，克服有機材料使用壽命短的缺陷。 紫外探測技術(shù)已經(jīng)逐漸應(yīng)用于光譜分析、軍事、空間天文、環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)用生物學(xué)等諸多領(lǐng)域，對現(xiàn)代科研、國防和人民生活都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。特別是在先進光譜儀器方面，國內(nèi)急迫需要響應(yīng)波段拓展到紫外的硅基成像器件，該設(shè)計與傳統(tǒng)CCD、CMOS結(jié)合，能滿足寬光譜光譜儀器所需的紫外響應(yīng)探測器的需要。能提高光譜儀器光譜響應(yīng)范圍，在科學(xué)實驗和物質(zhì)分析和檢測中具有很廣的市場前景。 該設(shè)計樣品能取代傳統(tǒng)CCD、CMOS，應(yīng)用于大型寬光譜光譜儀器上，作為光譜儀的探測器件。將傳統(tǒng)光譜儀器的光譜檢測范圍拓寬到190—1100nm. 實現(xiàn)紫外探測和紫外分析。具有較強的市場推廣應(yīng)用價值。

北京大學(xué)物理學(xué)院“極端光學(xué)創(chuàng)新研究團隊”王劍威研究員和龔旗煌院士領(lǐng)導(dǎo)的課題組，與英國、丹麥、奧地利和澳大利亞的學(xué)者合作，實現(xiàn)了硅基集成光量子芯片上的多體量子糾纏和芯片-芯片間的量子隱形傳態(tài)功能，為芯片上光量子信息處理和計算模擬的應(yīng)用，奠定了堅實的基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果于近日發(fā)表在國際頂級物理期刊Nature Physics(https://www.nature.com/articles/s41567-019-0727-x)。 集成光量子芯片技術(shù)，結(jié)合了量子物理、量子信息和集成光子學(xué)等前沿學(xué)科，通過半導(dǎo)體微納加工制造高性能且大規(guī)模集成的光量子器件，實現(xiàn)對光量子信息的高效處理、計算和傳輸?shù)裙δ堋Ｆ渲校霉杌矫婀獠▽?dǎo)集成技術(shù)的光量子芯片具有諸多獨特優(yōu)勢，包括集成度高、穩(wěn)定性好、編程操控性優(yōu)越和可單片集成核心光量子器件等，因此被認(rèn)為是一種實現(xiàn)光量子信息應(yīng)用的重要手段之一。 A. 硅基量子隱形傳態(tài)和多光子量子糾纏芯片的示意圖，左上角為集成量子光源的電子顯微鏡圖；B. 量子隱形傳態(tài)的量子線路圖；C. 量子糾纏互換的量子線路圖；D. GHZ糾纏制備的量子線路圖 北京大學(xué)研究團隊與布里斯托爾大學(xué)、丹麥科技大學(xué)、奧地利科學(xué)院、赫瑞-瓦特大學(xué)和西澳大利亞大學(xué)科研人員密切合作，在硅基光量子芯片技術(shù)和應(yīng)用方面取得了突破性進展。研究團隊發(fā)展了一種基于微環(huán)諧振腔的高性能集成量子光源，通過硅波導(dǎo)的強四波混頻非線性效應(yīng)，實現(xiàn)了光子全同性優(yōu)于90%、無需濾波后處理的50%觸發(fā)效率的單光子對源，達(dá)到了對4組微腔量子光源陣列的相干操控，片上雙光子量子糾纏源的保真度達(dá)到了92%。團隊實現(xiàn)了關(guān)鍵的可編程片上雙比特量子糾纏門，可以按照功能需要切換貝爾投影測量和量子比特焊接操作，通過量子態(tài)層析實驗確認(rèn)了高保真的雙比特糾纏操作。 研究團隊在單一硅芯片上實現(xiàn)了高性能量子糾纏光源、可編程雙比特量子糾纏門，以及可編程單量子比特測量的全功能集成，進而實現(xiàn)了三種核心量子功能模塊——芯片上四光子真糾纏、量子糾纏互換、芯片-芯片間的高保真量子隱形傳態(tài)。通過對兩對糾纏光子對進行量子比特焊接操作，團隊實現(xiàn)并判定了四比特Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) 真量子糾纏的存在；通過對兩對糾纏光子中各一個光子進行貝爾投影操作，實現(xiàn)了量子糾纏互換功能，使來自不同光子源的光子間產(chǎn)生了量子糾纏；利用兩個芯片間的量子態(tài)傳輸和量子糾纏分布技術(shù)，實現(xiàn)了兩個芯片間任意單量子比特的量子隱形傳態(tài)，達(dá)到了近90%的隱形傳態(tài)保真度。 團隊研制的硅基多光子量子芯片尺寸僅占幾平方毫米，比傳統(tǒng)實現(xiàn)方法小了約5-6個數(shù)量級，不僅達(dá)到了器件的微型化，同時具備了單片全功能集成、器件編程可控、系統(tǒng)性能優(yōu)越等特點，其中量子隱形傳態(tài)保真度優(yōu)于已報道的其它物理實現(xiàn)方法。多體量子糾纏體系的片上制備與量子調(diào)控技術(shù)，為片上量子物理基礎(chǔ)研究和片上光量子信息處理傳輸、量子計算模擬的應(yīng)用提供了重要基礎(chǔ)。

本發(fā)明的首要目的是提供一種含硅含硼水性聚氨酯，本發(fā)明的另外一個目的是提供一種上述含硅含硼水性聚氨酯的制備方法，包括以下步驟：a、稱取大分子二元醇與TDI混合，在N2保護下升溫至70～90°C，反應(yīng)1～3h，然后先加入DMPA反應(yīng)1～2h，再加入BDO反應(yīng)1～3h，降溫至60～70°C，接著滴加氨基封端的硅氧烷反應(yīng)0.5～1.5h，降溫至30～50°C，得硅氧烷封端的聚氨酯；b、將硅氧烷封端的聚氨酯置于1500～2000rpm的轉(zhuǎn)速條件下,先加入TEA進行乳化、中和20～30min，再加入硼酸繼續(xù)乳化

環(huán)氧樹脂作為一種運用廣泛的高分子材料，主要優(yōu)點有：①耐濕性、耐堿性、耐酸性和耐溶劑性好；②固化收縮率低；③介電絕緣性、力學(xué)性能優(yōu)良；④與多種基材的粘接性能優(yōu)異。但是，環(huán)氧樹脂耐熱阻燃性能差，極大限制了它在高性能化方向的應(yīng)用。本項目采用磷、硅、氮三者協(xié)同阻燃體系改性環(huán)氧樹脂，不僅使環(huán)氧樹脂的阻燃性能達(dá)到不燃物標(biāo)準(zhǔn)，同時各元素比重都較低，相對降低由于某一種元素含量過高造成對環(huán)氧固化體系基體性能的過多影響。

 基于硅材料和CMOS工藝制備光電子器件及其集成技術(shù)，可實現(xiàn)低成本、批量化生產(chǎn)，并具有和微電子單片集成的潛力，是目前國際光電子前沿研究領(lǐng)域。該技術(shù)不僅可以用于片上光互連，也可為骨干網(wǎng)、光接入網(wǎng)和數(shù)據(jù)中心提供高性能、低成本收發(fā)模塊。 在國家973計劃項目《超高速低功耗光子信息處理集成芯片與技術(shù)基礎(chǔ)研究》的支持下，針對硅基材料不具備線性電光效應(yīng)、而利用自由載流子等離子色散效應(yīng)實現(xiàn)電光調(diào)節(jié)效率低、功耗高等科學(xué)難題，提出了一系列解決思路和具有創(chuàng)新性的器件結(jié)構(gòu)，形成了硅基光電子集成器件設(shè)計方法和基于CMOS工藝的制備工藝流程，成功制備了一系列硅基光電子集成芯片。 該技術(shù)不僅為我國硅基光電子集成技術(shù)的發(fā)展和華為等知名電信設(shè)備企業(yè)新一代產(chǎn)品提供了有力的技術(shù)支撐，也引起了國際同行的密切關(guān)注。美國光學(xué)學(xué)會《Optics & Photonics News》曾出版專題報道“Integrated Photonics in China”，對本項目的部分工作進行了介紹。2014年底，Nature Photonics將本項目首次在硅基上研制成功的大容量可編程光緩存芯片作為Research Highlight加以報道。高速低功耗16*16光交換芯片版圖大容量可編程光緩存芯片（左：芯片照片，中：封裝后的結(jié)構(gòu)，右：性能測試結(jié)果）為華為公司研制的400G可調(diào)光模塊。

本項目研制了新一代LED封裝膠，并建立了新的膠聯(lián)理論和方法，解決了以往封裝膠合成過程中需要金屬催化劑而引起的金屬殘留問題，提高了封裝膠材料的性能和壽命，相對于現(xiàn)用的市場上的國外標(biāo)桿產(chǎn)品，北航自主開發(fā)的新一代LED封裝膠在耐老化性能、抗黃變性能方面通過了更為苛刻的實驗測試，且原材料成本僅為同類產(chǎn)品的1/10。 本項目擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，所研發(fā)的含環(huán)硅氧烷機硅材料，具有多重可替換的官能團，能夠容易地引入苯基、鹵族元素或者硫、磷等雜原子,可以提高有機硅封裝材料的折射率，進一步提高LED的光輸出效率的同時，無需金屬催化劑即可交聯(lián)，無催化劑殘留。 產(chǎn)品容易實現(xiàn)工業(yè)化，原材料為市場上常用化工原料，來源廣泛，貨源充足，且生產(chǎn)制備過程中無需復(fù)雜昂貴設(shè)備，生產(chǎn)過程環(huán)境友好，有利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。最終產(chǎn)品為液態(tài)，容易轉(zhuǎn)移和運輸，客戶容易操作。 目前國內(nèi)封裝膠總體市場規(guī)模 16 億左右，其中低折射率國產(chǎn)封裝膠基本上實現(xiàn)了 100%的國產(chǎn)化，而高折射率國產(chǎn)封裝膠也已經(jīng)占據(jù)國內(nèi)市場份額的 60%左右，但是很多國產(chǎn)膠水仍然存在低端化同質(zhì)化、品牌認(rèn)可度不高等問題，這些問題亟需改善。 國產(chǎn)化進程加快，國產(chǎn) LED 封裝膠產(chǎn)品已經(jīng)在中低端領(lǐng)域全面替代了進口封裝膠，高端市場呈現(xiàn)進口替代的趨勢。高折射率硅膠銷量占比提升。

本項目研制了新一代LED封裝膠，并建立了新的膠聯(lián)理論和方法，解決了以往封裝膠合成過程中需要金屬催化劑而引起的金屬殘留問題，提高了封裝膠材料的性能和壽命，相對于現(xiàn)用的市場上的國外標(biāo)桿產(chǎn)品，北航自主開發(fā)的新一代LED封裝膠在耐老化性能、抗黃變性能方面通過了更為苛刻的實驗測試，且原材料成本僅為同類產(chǎn)品的1/10。 本項目擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，所研發(fā)的含環(huán)硅氧烷機硅材料，具有多重可替換的官能團，能夠容易地引入苯基、鹵族元素或者硫、磷等雜原子,可以提高有機硅封裝材料的折射率，進一步提高LED的光輸出效率的同時，無需金屬催化劑即可交聯(lián)，無催化劑殘留。 產(chǎn)品容易實現(xiàn)工業(yè)化，原材料為市場上常用化工原料，來源廣泛，貨源充足，且生產(chǎn)制備過程中無需復(fù)雜昂貴設(shè)備，生產(chǎn)過程環(huán)境友好，有利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。最終產(chǎn)品為液態(tài)，容易轉(zhuǎn)移和運輸，客戶容易操作。

本硅微諧振式壓力傳感器采用自主設(shè)計的膜片——諧振梁式復(fù)合敏感結(jié)構(gòu)、自主探索的工藝流程和自主研發(fā)的信號處理技術(shù)，具有優(yōu)良的穩(wěn)定性和靈敏度，且敏感結(jié)構(gòu)比國外同類產(chǎn)品簡單，適合國內(nèi)工藝水平現(xiàn)狀。 該傳感器用于大氣壓力測量或液體壓力測量，在氣象、航空、石油、化工、電力等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。目前，該技術(shù)已達(dá)到小批量樣機生產(chǎn)的實用要求。

鈦硅分子篩（TS-1）對于以雙氧水為氧化劑的許多低溫有機反應(yīng)，如烯烴環(huán)氧化、醇類氧化為醛或酮、芳香族化合物羥基化反應(yīng)以及環(huán)已酮氨肟化反應(yīng)中都表現(xiàn)出較高的性能，已在苯酚羥基化和環(huán)已酮氨肟化工業(yè)生產(chǎn)過程中得以應(yīng)用。目前工業(yè)TS-1分子篩合成方法是以四丙基氫氧化銨（TPAOH）為模板劑，使正硅酸乙酯（TEOS）和鈦酸酯相繼水解，先經(jīng)水熱合成得到初產(chǎn)品，再對