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01. 成果簡(jiǎn)介 世界上有數(shù)以百萬(wàn)的語(yǔ)言障礙患者，其中有的是由于先天缺陷導(dǎo)致其存在語(yǔ)言功能障礙，也有的是后天的一些疾病致使其喪失語(yǔ)言功能，語(yǔ)言功能障礙給他們的生活帶來了極大的困難和不便。電子人工喉是一種簡(jiǎn)易的語(yǔ)言康復(fù)方法，其通常需要安裝在口內(nèi)喉部，由肺部發(fā)出的氣流經(jīng)過舌、唇的調(diào)制，引起人工喉膜片振動(dòng)，使其發(fā)出語(yǔ)音信號(hào)。然而，現(xiàn)有電子喉助音器無(wú)法清晰還原患者聲音，發(fā)音模糊，訓(xùn)練周期長(zhǎng)，并且需要患者自己手持助音器于喉部，造成極大不便，所以亟需便于失語(yǔ)者攜帶、操作簡(jiǎn)單、性能優(yōu)異的新型人工喉的器件及系統(tǒng)研究。 本成果團(tuán)隊(duì)研究的第二代石墨烯智能人工喉（WAGT）在器件柔性可貼附、聲音收發(fā)系統(tǒng)集成、動(dòng)作監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、輕型可穿戴等方面有了重大突破。首先，第二代石墨烯人工喉采用了更貼合人體皮膚的紋身式薄膜作為襯底，無(wú)需膠帶粘貼，可直接貼敷在人體喉嚨，極大地提高了佩戴舒適感；其次，第二代石墨烯智能人工喉在收發(fā)聲系統(tǒng)方面有了雙重突破，實(shí)現(xiàn)了石墨烯的器件級(jí)應(yīng)用至系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用的跨越。通過專用電路對(duì)聲音信號(hào)的放大和轉(zhuǎn)換，第二代石墨烯智能人工喉首次將收聲系統(tǒng)和發(fā)聲系統(tǒng)連接起來，實(shí)現(xiàn)了聲音輸入到輸出的閉環(huán)，并可以通過示波器實(shí)時(shí)觀測(cè)喉部運(yùn)動(dòng)情況。接著，通過與單片機(jī)的結(jié)合，該器件可以將人體喉部的不同動(dòng)作“翻譯”成不同的聲音，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)作發(fā)聲系統(tǒng)。通過連接解碼器，該器件還可以播放任意音樂。最后，第二代石墨烯智能人工喉系統(tǒng)可通過臂包穿戴在胳膊上，首次實(shí)現(xiàn)了石墨烯人工喉的可穿戴功能。未來將進(jìn)行體積更小及功能更多的集成，有望實(shí)現(xiàn)像“創(chuàng)可貼”一樣貼附在人體喉部并幫助失語(yǔ)者“開口說話”。圖1. 可穿戴的第二代智能石墨烯人工喉系統(tǒng)02. 應(yīng)用前景 第二代智能石墨烯人工喉集收聲和發(fā)聲于一體，可直接貼附于失語(yǔ)者喉部，并將喉部的不同動(dòng)作轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)聲音，有望幫助失語(yǔ)者正常與他人“交談”。在未來，該器件將與聲紋識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)結(jié)合，在語(yǔ)音識(shí)別、家庭醫(yī)療等領(lǐng)域具有廣闊前景。03. 知識(shí)產(chǎn)權(quán) 已獲得國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)2項(xiàng)。04. 團(tuán)隊(duì)介紹 本成果項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人為任天令教授，清華大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院副院長(zhǎng)，教育部長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授，國(guó)家杰出青年基金獲得者，清華大學(xué)環(huán)境與健康傳感技術(shù)研究中心副主任。擔(dān)任IEEE電子器件學(xué)會(huì)副主席（中國(guó)大陸首次）、國(guó)際微電子領(lǐng)域頂級(jí)學(xué)術(shù)會(huì)議IEDM執(zhí)委（中國(guó)大陸首次）、IEEE電子器件學(xué)會(huì)教育委員會(huì)主席（中國(guó)大陸首次）、中國(guó)微米納米技術(shù)學(xué)會(huì)理事等。近年來，承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)重點(diǎn)基金、國(guó)家重大科技專項(xiàng)、國(guó)家公益性行業(yè)科研專項(xiàng)、國(guó)家重大儀器專項(xiàng)、國(guó)家863計(jì)劃、國(guó)家973計(jì)劃等多項(xiàng)國(guó)家重要科技項(xiàng)目，做出一系列具有重要國(guó)際影響的創(chuàng)新學(xué)術(shù)成果。主要研究方向?yàn)橹悄芪⒓{電子器件、芯片與系統(tǒng)，包括：智能傳感器與智能集成系統(tǒng)，二維納電子器件與芯片，柔性、可穿戴器件與系統(tǒng)，智能信息器件與系統(tǒng)技術(shù)等。在國(guó)內(nèi)外重要學(xué)術(shù)期刊和會(huì)議發(fā)表重要SCI期刊論文400余篇，國(guó)際微電子領(lǐng)域頂級(jí)學(xué)術(shù)會(huì)議IEDM論文11篇；獲國(guó)內(nèi)外發(fā)明專利70余項(xiàng)，入選2018年愛思唯爾（Elsevier）“中國(guó)高被引學(xué)者”（微電子領(lǐng)域唯一入選者）。獲2018年電子學(xué)會(huì)自然科學(xué)一等獎(jiǎng)，“石墨烯智能人工喉”榮獲科技導(dǎo)報(bào)評(píng)選的2017“中國(guó)十大重大技術(shù)進(jìn)展”，“人工智能微納電子器件”榮獲2017“清華大學(xué)十大重大學(xué)術(shù)成果”，石墨烯“人工喉”在2018年全國(guó)科技活動(dòng)周被評(píng)為“最受公眾喜愛項(xiàng)目”，還入選2018年中國(guó)國(guó)際智能產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)十大“黑科技”創(chuàng)新產(chǎn)品（從1082項(xiàng)創(chuàng)新產(chǎn)品中脫穎而出）。團(tuán)隊(duì)成員有副教授、助理教授、助理研究員等7人。05. 合作方式 技術(shù)許可。06. 聯(lián)系方式 郵箱：[email protected]、[email protected]

XM-525喉、氣管、支氣管及肺段支氣管解剖模型 ? XM-525喉、氣管、支氣管及肺段支氣管解剖模型由喉正中矢狀切面、喉連氣管組成，并顯示氣管、左右主支氣管、肺段支氣管等結(jié)構(gòu)。 尺寸：35×17.5×7cm 材質(zhì)：PVC材料

已有樣品/n該項(xiàng)目所開發(fā)的儀器設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對(duì)FNRBCs 準(zhǔn)確、高效、快速、低廉的分離與富集，并進(jìn)行基因組層面的全面分析，為無(wú)創(chuàng)性產(chǎn)前診斷技術(shù)的發(fā)展及相關(guān)科學(xué)研究的深入提供有力的推動(dòng)和支撐平臺(tái)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在該研究領(lǐng)域進(jìn)行了長(zhǎng)期的研究工作，積累了大量經(jīng)驗(yàn)，并取得了一定成績(jī)。該成果，方法獨(dú)特，效果明顯并成功用于三體綜合癥檢測(cè)。

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中國(guó)發(fā)明專利ZL2023104389499：采用高內(nèi)相乳液模板法制備20-100微米的聚丙烯酸酯實(shí)心或多孔微球，可應(yīng)用于吸附劑、藥物香精載體或粉末涂料；制備簡(jiǎn)便、綠色環(huán)保且產(chǎn)率較高，基本無(wú)排放。

壓電馬達(dá)是利用壓電材料的逆壓電效應(yīng)進(jìn)行機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的電動(dòng)機(jī)。壓電馬達(dá)由振動(dòng)件和運(yùn)動(dòng)件兩部分組成，依靠超聲摩擦實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，同時(shí),由于采用功能陶瓷作為能量的轉(zhuǎn)換器件,沒有繞組、磁體及絕緣結(jié)構(gòu)，使其在工作中自身不產(chǎn)生電磁輻射,也不受周圍電磁場(chǎng)的影響，所以具有低速下大力矩輸出、對(duì)電信號(hào)響應(yīng)速度快和分辨率高的特點(diǎn)。在小尺寸時(shí)，功率密度比普通電動(dòng)機(jī)高得多，但輸出功率受限制，宜制成輕、薄、短小的形式。有旋轉(zhuǎn)和直線兩種驅(qū)動(dòng)模式。微馬達(dá)具有微型化、多樣化和集成化的特點(diǎn)，一個(gè)小的操縱手可以更準(zhǔn)確、更輕柔地抓住并移動(dòng)小目標(biāo)。在掃描定位系統(tǒng)中，小的驅(qū)動(dòng)器具有更短的響應(yīng)時(shí)間，更細(xì)致的定位功能。微型機(jī)器可自由地在很細(xì)的管道中移動(dòng)，如在人體的靜脈中移動(dòng)和去除血垢，也可用來操作更加細(xì)微的電子元器件。

壓電馬達(dá)是利用壓電材料的逆壓電效應(yīng)進(jìn)行機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的電動(dòng)機(jī)。壓電馬達(dá)由振動(dòng)件和運(yùn)動(dòng)件兩部分組成，依靠超聲摩擦實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，同時(shí),由于采用功能陶瓷作為能量的轉(zhuǎn)換器件,沒有繞組、磁體及絕緣結(jié)構(gòu)，使其在工作中自身不產(chǎn)生電磁輻射,也不受周圍電磁場(chǎng)的影響，所以具有低速下大力矩輸出、對(duì)電信號(hào)響應(yīng)速度快和分辨率高的特點(diǎn)。在小尺寸時(shí)，功率密度比普通電動(dòng)機(jī)高得多，但輸出功率受限制，宜制成輕、薄、短小的形式。有旋轉(zhuǎn)和直線兩種驅(qū)動(dòng)模式。微馬達(dá)具有微型化、多樣化和集成化的特點(diǎn)，一個(gè)小的操縱手可以更準(zhǔn)確、更輕柔地抓住并移動(dòng)小目標(biāo)。在掃描定位系統(tǒng)中，小的驅(qū)動(dòng)器具有更短的響應(yīng)時(shí)間，更細(xì)致的定位功能。微型機(jī)器可自由地在很細(xì)的管道中移動(dòng)，如在人體的靜脈中移動(dòng)和去除血垢，也可用來操作更加細(xì)微的電子元器件。

壓電馬達(dá)是利用壓電材料的逆壓電效應(yīng)進(jìn)行機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的電動(dòng)機(jī)。壓電馬達(dá)由振動(dòng)件和運(yùn)動(dòng)件兩部分組成，依靠超聲摩擦實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，同時(shí), 由于采用功能陶瓷作為能量的轉(zhuǎn)換器件 , 沒有繞組、磁體及絕緣結(jié)構(gòu)，使其在工作中自身不產(chǎn)生電磁輻射 , 也不受周圍電磁場(chǎng)的影響，所以具有低速下大力矩輸出、對(duì)電信號(hào)響應(yīng)速度快和分辨率高的特點(diǎn)。在小尺寸時(shí)，功率密度比普通電動(dòng)機(jī)高得多，但輸出功率受限制，宜制成輕、薄、短小的形式。有旋轉(zhuǎn)和直線兩種驅(qū)動(dòng)模式。微馬達(dá)具有微型化、多樣化和集成化的特點(diǎn)，一個(gè)小的操縱手可以更準(zhǔn)確、更輕柔地抓住并移動(dòng)小目標(biāo)。在掃描定位系統(tǒng)中，小的驅(qū)動(dòng)器具有更短的響應(yīng)時(shí)間，更細(xì)致的定位功能。微型機(jī)器可自由地在很細(xì)的管道中移動(dòng)，如在人體的靜脈中移動(dòng)和去除血垢，也可用來操作更加細(xì)微的電子元器件。

主要用途是在水泥中摻和以及在商品混凝土中添加，其利用方式各有所不同，歸結(jié)起來，主要表現(xiàn)為三種利用形式：外加劑形式、摻合料形式、主摻形式。主要作用是可以提高水泥、混凝土的早強(qiáng)和改善混凝土的某些特性（如易和性、提高早強(qiáng)、減少水化熱等）。

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