推进动态过程

p style="text-align: justify text-indent: 2em "近日，中国科学院过程工程研究所采用原位扫描电镜技术观察银颗粒结晶过程，揭示了动态浓度场对材料结构生长过程的调控规律，建立了材料表界面介科学研究的方法，为材料结构定向合成提供了理论指导，相关研究工作发表在Research。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-size: 14px color: rgb(127, 127, 127) "(DOI:10.34133/2020/4370817)/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "材料结构具有多样性和复杂性，针对特定功能的材料结构定向合成和规模化制备是一个挑战性问题。受反应和传递过程影响，在材料生长界面前端存在着动态微环境（界面浓度场或温度场等），动态微环境与材料生长界面的实时影响和交互调控是传统结晶理论预测的盲区。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "过程工程所研究员韩永生团队长期开展材料表界面介科学研究，提出了表界面浓度场是材料结构生长过程的关键控制机制，通过反应速率和传质速率调控界面浓度场，合成了不同形貌的纳米颗粒，验证了界面浓度场对材料结构的调控作用，发展了基于反应-传质调控的材料结构定向合成方法。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "在此基础上，研究团队采用原位电镜研究了动态浓度场对材料结构的实时调控作用。在扫描电镜中引入原位液体池，当电子束扫描样品时激发水分子产生还原性物质（水合电子）和氧化性物质（羟基自由基）等，采用有限元模拟方法，量化还原态水合电子和氧化态羟基自由基的浓度，并将浓度场的实时变化与材料结构生长过程进行关联，发现反应物质浓度的时空动态变化导致银颗粒的可逆变化，验证了动态浓度场对材料结构生长过程的调控作用。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "据研究人员介绍，材料的生长表面及其周围的动态浓度场共同构成了材料表界面的介尺度结构，这种介尺度结构不但存在于材料生长过程，也存在于多相反应过程中，对反应的选择性和效率具有重要影响。因此揭示材料表界面介尺度结构的控制机制和稳定性条件，是材料定向合成和反应定向调控的关键，有望成为材料科学研究的前沿。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "该研究得到国家自然科学基金委“多相反应过程中的介尺度机制及调控重大研究计划”培育项目和集成项目以及多相复杂系统国家重点实验室项目支持。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://spj.sciencemag.org/research/2020/4370817/" target="_self"strongspan style="text-indent: 2em color: rgb(0, 112, 192) "文章链接/span/strong/a/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/2ad4ea5f-09ac-4850-b62d-9b94dc360531.jpg" title="银颗粒的动态可逆结晶过程.jpg" alt="银颗粒的动态可逆结晶过程.jpg"//pp style="text-indent: 0em text-align: center "strong银颗粒的动态可逆结晶过程/strong/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/740ed6e2-3437-4bc5-90a0-140ed5104c2a.jpg" title="采用原位扫描电镜观察了银颗粒的动态结晶过程，揭示了动态浓度场对材料结构的实时调控作用.jpg" alt="采用原位扫描电镜观察了银颗粒的动态结晶过程，揭示了动态浓度场对材料结构的实时调控作用.jpg"//pp style="text-align: center "strong采用原位扫描电镜观察了银颗粒的动态结晶过程，揭示了动态浓度场对材料结构的实时调控作用/strong/p

中国科学技术大学环境科学与工程系刘贤伟课题组在界面化学过程的原位高分辨成像方面取得进展，相关研究成果以“Dynamic imaging of interfacial electrochemistry on single Ag nanowires by azimuth-modulated plasmonic scattering interferometry”为题近日发表于Nature Communications。污染物的催化转化是水污染控制技术的重要方法，解析环境催化材料在污染物转化过程中活性位点的动态变化，对理解材料的构效关系，解析催化机理，设计并研发新的环境催化材料具有重要意义。尽管目前研究人员对分析纳米材料的活性位点有浓厚的兴趣，但在温和的水溶液环境中，对单个纳米材料界面反应的动态演绎过程研究仍然存在挑战。 图1高分辨表面等离子体散射相干成像示意图 　　针对上述挑战，研究团队研发了高分辨等离子体散射干涉成像技术，通过调制入射光有效消除了反射光的干扰，实现了具有高空间分辨率和高抗干扰能力的表面等离子体散射干涉成像。以银的表面化学反应为例，研究团队原位追踪了溶液中单根银纳米线的动态电化学转化过程，在空间上刻画了纳米线反应动力学分布，为建立纳米线表面缺陷、重构与反应活性的关系提供了关键证据。该免标记成像分析方法，可以与电子显微镜等技术耦合表征纳米材料的结构和化学组成，为高分辨原位成像分析污染物的催化转化动态过程和解析其构效关系提供了有效的分析方法与技术平台。 图2 单根纳米线表界面动态反应过程的成像分析 　　该研究工作得到了国家自然科学基金等项目的支持。

2016年9月6日至7日，由中国两化融合服务联盟指导，中国仪器仪表行业协会（以下简称“中仪协”）主办，中仪协自动化仪表分会、南京自动化及仪表协会、南京优倍电气有限公司（以下简称“南京优倍”）协办，南京智能制造产业联盟支持的“2016年企业生产过程信息化培训交流大会”在南京顺利召开，来自全国各地30多家仪器仪表企业的50余位信息化主管领导参加了本次会议，中仪协高级顾问闫增序、副秘书长郑朝松、自动化仪表分会秘书长武丽英，南京自动化及仪表协会理事长焦小澄、副秘书长姜大纯，南京智能制造产业联盟秘书长、南京优倍电气有限公司董事长董健等领导出席。会议现场 会议由中仪协高级顾问闫增序主持，中仪协副秘书长郑朝松、南京自动化及仪表协会秘书长焦小澄、南京优倍电气有限公司董事长董健先后致辞。闫增序高级顾问主持会议中仪协副秘书长郑朝松致辞南京自动化及仪表协会秘书长焦小澄致辞南京优倍电气有限公司董事长董健致辞 会上，由吴忠仪表有限责任公司副总工陶铮教授作题为《生产过程信息化与智能制造》精彩讲座。讲座内容主要分为两个方面，一是生产过程信息化及其内涵，二是智能制造及其与生产过程信息化的关系。陶铮教授认为，生产过程信息化绝不仅仅是有些人理解的制造执行系统，还应包括数字化设计制造一体化、开发链与供应链的集成、基础设施建设（包括车间IT基础设施、数字化工位、生产物流管理系统和生产过程数据采集）等；关于智能制造，陶铮教授详细阐述了概念、背景、要素及其与生产过程信息化的关系，认为推进智能制造，当务之急是推进生产过程信息化，如果生产过程信息化没有解决，智能制造就无法形成闭环，也就是说智能制造无法推进下去。整个讲座历时两个多小时，陶铮教授引经据典，并结合吴忠仪表的自身改革经验与教授本人的所见所闻所思所想，内容专业且详实，会后交流不断。 吴忠仪表有限责任公司副总工陶铮教授发言 上海辰竹仪表有限公司（以下简称“辰竹”）总经理王竹平向大家介绍了辰竹公司信息化构想及实施。辰竹公司作为三家生产过程信息化示范及推广应用试点单位之一，年前已通过了试点项目验收。王竹平总经理介绍道，实施生产过程信息化以来，公司人员减少了20%，但是制造工作量却增加了50%，交货按时率从72.62%提升到目前的98.98%，整体效率提升了46%。在谈到经验与体会时，王竹平总经理说，两化融合是一个持续改进和提高的的过程，只有开始没有结束，不是一个项目，只有坚持才会有效；企业要建立和培养自己的信息化专业队伍。上海辰竹仪表有限公司总经理王竹平发言 辰竹IT总监陆文虎以试点项目成果《电子加工企业制造过程信息化》为题，详细阐述了电子加工企业生产过程信息化的实施步骤。上海辰竹仪表有限公司IT总监陆文虎发言 南京优倍电气有限公司董事长董健介绍了该公司实施智能制造的进度计划。董健董事长将智能工厂实施细分为四大步骤，结合市场大环境、政策大背景与自身调研实施经验，通过罗列与分类，由浅及深、深入浅出地向大家详细地介绍了实施情况。南京优倍电气有限公司董事长董健发言 南京优倍电气有限公司规划部部长叶建峰介绍了南京优倍生产过程信息化实施经验与体会。汇报形式图文并茂，动态工序穿插视频解析，从宏观数据到工位现场，内容生动形象且详实具体，令代表们对优倍的生产过程信息化充满了期待。南京优倍电气有限公司规划部部长叶建峰发言 会间会后，代表们各抒己见，交流热烈。为加深印象，7日上午，参会代表将实地参观了南京优倍电气有限公司的生产过程信息化现场，包括研发基地及其在六合区的工厂。本次会议得到了南京优倍电气有限公司的大力支持。