每年寒假回农村老家过春节，沿途经常看到田地里农作物秸秆在焚烧，便产生了把废弃的秸秆“变废为宝”的想法，这一想法得到陈温褔院士的肯定和鼓励。 3.目的和思路：受碳捕获与封存技术的启发，从负碳技术角度，通过独特的炭化装置，将农作物秸秆炭化。炭化产物施入并封存于土壤中，提高地力，促进农业可持续发展。 4.研究过程：了解生物质转化炭原理和制炭过程；改进炭化炉设计；调整、优化炭化炉生产技术参数；炭化物在农业生产中的应用试验。 5.方法原理：半封闭缺氧干馏热分解原理；热化学反应。 6.贡献：本质上改变了现有类似炭化炉设计理念，改变了燃烧器的形状、设置位置与材质，使其耐用性与炭化均匀度大大增强，同时减少了制造成本。燃烧器在底部的通透性设计，使点火更加容易，进气与排气通路更加通畅，提高了生产效率和产品质量。出料可操作性更强。 7.同类研究：除本课题合作单位申报的专利外，未见国内文献报道。 8.设想：研制适宜本炭化炉的制炭副产品收集与再利用装置。
项目名称 室内室外二氧化碳切换监测及室内污染空气置换智能装置 地区 黑龙江省 作者 朱宁 辅导教师 孙景文 严维亮 学校 哈尔滨市三发中学 关键词 项目简介 1、项目摘要；室内室外二氧化碳切换监测及室内污染空气置换智能装置，采用一个仪器可切换监测室内或室外二氧化碳浓度, 二氧化碳值高于设定PPm阈值时，室内污染空气排出，室外新鲜空气引入, 为防止室外冷空气或热空气进入室内，进风扇上电加装置或空气制冷装置, 该装置结构简单，操作方便，为提高人类生存环境, 降低室内二氧化碳浓度, 改善公共场所室内空气质量。 2、该项目的选题是怎样确定的；常常上着课就觉得困，注意力不集中，但窗户打开通风，就觉得不困了，吹精神了，后来很多类似的事件使我产生质疑：吃碳火锅，学校上大课，我明显感觉出空气不好，发闷。于是，我带着诸多疑问请教老师。了解到是室内CO2超标了，为了身体健康，室内也应提倡低碳，想设计一个室内污染空气与室外新鲜空气置换的智能装置。 3、设计该项目的目的和基本思路；采用一个仪器可切换监测室内或室外二氧化碳浓度, 看到一个手动三通球形阀，我头脑中闪出一个想法，通过阀门柄方向的改变，控制仪器监测室内或室外的CO2浓度，实现一机两用，达到智能控制排出室内CO2，又能引入室外新鲜空气的目的。 4、该项目的研究过程； (1)二氧化碳切换监测装置，分别将室内采气管, 室外采气管,二氧化碳监测仪采气管插入切换器三通阀各端上， 通过切换方式, 把采集的气体,送进监测仪进行测试, 控制空气置换。 (2),把室外采气管上安装微型引风机 (3),为防止空气置换二次污染，排气扇与进风扇间距要大于二米。 (4),为防止进入室内空气过冷，在进风扇上装有电加装置。 (5),为防止进入室内空气过热，在进风扇上装有空气制冷装置。 5、该项目应用了哪些科学方法、科学原理； (1),环境科学, (2),电学 (3),机械 (4),自动化 6、该项目的主要贡献； (1), 采用一个仪器可切换监测室内或室外二氧化碳浓度 (2), 研制出室内污染空气与室外新鲜空气置换智能装置 (3), 在进风扇上设有一个环型电加热装置。 (4), 在进风扇上设有一个空气制冷装置。 7、他人同类研究的情况调查；经黑龙江省科技中心查新,没发现同类技术 8、进一步完善该项目的设想；再想设计, 一个仪器可切换监测除室外,在室内分别监测(厨房,卧室,客厅)二氧化碳浓度。
项目名称 用改性活性炭净化室内空气的零耗能方案
地区 山西省 作者 王昊 张 濯 刘 栋 辅导教师 刘海龙 王 军 刘全香 学校 太原市第二中学校 山西大学附属中学 山西大学附属中学 关键词
项目简介 项目摘要：分析了各种治理空气污染方法后，选定吸附法并以典型污染物甲醛为代表物，在无需外加能量的前提下，使气态污染物也得到有效治理。首次进行了室内近窗处空气环流的成因分析、定性描述、定量测定，分析零耗能吸附和解吸附的最佳位置。进行了活性炭吸附和解吸附机理研究及实验，找到了提高物理吸附能力的定向改性方法。将经过改性具备了常温下解吸附特性的活性炭，放置于室内近窗口处，能够零耗能净化空气，为设计安全、有效的净化装置提供了理论依据。选题的确定：感受到装修带来的室内空气污染危害后，激发了我们探寻治理室内空气污染新方法的强烈欲望。目的和思路：采用吸附法并以甲醛为代表物，在无需外加能量时，使室内气态污染物得到有效治理。从活性炭改性和室内空气环流两个方面展开研究。研究过程：活性炭吸附和解吸附机理的分析、活性炭筛选，多种改性方法的实验研究。室内空气环流的成因分析、定性描述、定量测定。零耗能主动吸附和自然解吸附最佳位置确定并进行效果验证。科学方法和原理：稀硫酸加微波的改性方法，使活性炭基本微晶增大、石墨化程度提高，范德华力得到加强，提高物理吸附能力。根据气体方程pV=nRT的原理：温差产生密度差形成空气环流，窗口近处环流最剧烈。主要贡献：首次进行室内近窗处空气环流的研究。以物理吸附为靶向的独到的活性炭定向改性方法研究。改性活性炭与空气环流的巧妙结合，实现了吸附剂零耗能主动吸附。利用日常开窗时室内外气流交换，使改性活性炭在常温下迅速解吸附。同类研究调查：同类研究内容主要涉及活性炭化学改性、增强化学吸附、催化氧化、热再生等。进一步设想：探索更简便的改性方法；研究更短时间的活性炭解吸附效果；探索成果的产品化途径。申报者分工：王昊：技术路线制定、实施；张濯：活性炭改性；刘栋：空气环流测定。
目名称 空间交互式3D建模方法研究
地区 辽宁省 作者 何依征 康颢严 王家懿 辅导教师 龚鹏 学校 东北育才学校 东北育才学校 东北育才学校 关键词
项目简介 现行的三维做图系统开发大多基于二维平面数据进行处理和运算，而且有向更加精确化，数学化的方向发展的趋势。但这未必是三维作图最佳的发展方向。中国古代许多民间艺人都是出色的三维建模者，尽管没有精确的空间定位，他们仍能创作出美妙的三维实体。这启发我们开发一套使用户能够凭对空间的直观感知直接在计算机中“捏”出他们设想三维模型的三维建模软件，使得三维作图变得简单而真实。 在这一项目中为了达到直观作图的目的，我们自行设计了全新的人机交互模式即空间交互，用户可以通过对硬件进行挤压，拉伸，旋转等操作在计算机中“捏”出相应的三维图像，增强了三维作图的真实感，也使得三维作图更加凸显用户对空间的理解与感知，并且节约工业建模、动画制作等的工作时间和强度，降低开发成本。 我们开发的三维作图系统的人机交互的数据生成是由数个位置不同的按键模拟点的位移，两个精密电位器测量高度变化和角度变化完成的。我们使用两个STC12C5410AD单片机采集数据并进行A/D转换，用一个STC89C52单片机整合数据并发给计算机。在计算机端我们用Borland
C++ Builder编写了接口程序，做图算法程序以及调用OpenGL的绘图程序。尽管程序的内部实现是基于对点空间位置进行运算，但整个程序对用户展示出的是一个基于用户直觉，可以自由发挥的三维作图平台。 项目分工： 何依征负责项目的整体功能的设计，原理图设计，电路板的绘制，硬件（单片机）采集数据程序编写，做图算法程序的编写与完善； 康颢严负责项目的整体功能设计，原理图设计，电路板的绘制，电脑与硬件接口程序的编写，OpenGL与算法接口程序的编写； 王家懿负责项目的整体功能设计，原理图设计，以及对图像的后期处理和完善。按分工完成研究报告的撰写和修改。
项目名称 从蛋粉加工废弃物——鸡蛋系带中酶法制备高价值唾液酸的研究 地区 辽宁省 作者 安昱霖 辅导教师 王震春 学校 大连育明高级中学 关键词
项目简介 1.项目摘要：蛋粉加工过程中会产生鸡蛋系带废弃物，而鸡蛋系带中含有较高比例的具有抗氧化、抗癌、增强免疫力功能的物质——唾液酸。本研究从环境中筛选到能液化系带并产生唾液酸酶的菌株，利用其产生的唾液酸酶，降解蛋粉加工废弃物——鸡蛋系带制备唾液酸，旨在建立一种简捷廉价安全的生产唾液酸方法。 2.选题是这样确定的：我参观蛋粉厂后，看到蛋粉加工过程中会产生鸡蛋系带废弃物，而且随着蛋粉加工行业的兴起，系带作为原料的来源已不成问题。于是就想利用鸡蛋系带为原料生产高价值的唾液酸，通过查阅资料、请教专家，并充分论证了项目的可行性、先进性、科学性和实用性。 3.研究的目的和基本思路：从环境中筛选能够降解系带的菌株，利用其合成和分泌的唾液酸酶分解系带来制备唾液酸，优化菌株产酶条件，考察影响唾液酸酶酶活力的因素，获得最佳的酶活力条件，从而获得较高的生产唾液酸的能力。 4.研究过程：查阅资料、请教专家，进行实验研究。首先从环境中筛选到能降解系带的微生物，制备唾液酸酶，利用唾液酸酶分解系带制备唾液酸。对数据进行处理，撰写论文。 5.该项目主要运用了微生物筛选、分离、培养、纯化技术，酶学研究有关的基本技术。 6.主要贡献(创新部分)：（1）从自然界中分离到一株能够分解系带的细菌LXS6，该菌产生的唾液酸酶能够将鸡蛋系带中复合唾液酸游离出来制备唾液酸。（2）利用了蛋粉加工废弃物——鸡蛋系带来制备唾液酸，原料来源于天然，生产手段采用绿色工艺——酶法，既实现了废物利用，又得到了高附加值的绿色产品。 7.他人同类研究的情况调查：国内采用化学法水解蛋黄、蛋清制备唾液酸的研究已有报道。未见从蛋粉加工废弃物——鸡蛋系带中酶法制备唾液酸的报道。 8.进一步完善该项目的设想：该项目是一项非常有意义的研究工作，还有许多工作有待于进一步的深入研究：（1）进一步优化产酶条件，使酶具有更高的活力；（2）进一步完善工艺，尽快应用到实际生产中。
项目名称 快大型肉鸡与地方鸡生长激素基因表达差异的研究 地区 山西省 作者 李 栋 辅导教师 李慧锋 学校 山西大学附属中学 关键词
项目简介 我国的食品安全问题越来越受到消费者的广泛关注，大家对洋快餐使用的肉鸡是否安全的问题产生疑问。查阅大量的相关资料后，我们发现鸡生长激
素基因表达量直接影响到鸡的生长快慢。我国对鸡生长激素有许多相关研究，这些研究多数涉及鸡的遗传育种，目前还没有关于洋快餐食品使用的肉鸡的生化研究报道。经过与指导老师讨论后确定了该项目的研究课题。通过分析快大型肉鸡和我国地方鸡种的生长激素基因的表达差异，找出肉鸡生长快的原因，进一步来论证它的食品安全性。我们选用快大型肉鸡和地方鸡进行了饲养对比实验。提取了鸡生长不同时期的RNA样本，通过反转录并应用了实时荧光定量PCR的方法，根据其反应产物不断积累，荧光信号强度等比例增加的原理，测定了两个鸡种样品中生长激素基因的相对表达。 实验结果表明在4周龄时，地方鸡的平均体重是287克，快大型肉鸡的平均体重是1269.67克，为地方鸡的4.4倍，差异极为显著。生长激素基因的相对表达结果表明，快大型肉鸡的生长激素基因在出雏当天的表达量非常高，是地方鸡种的18.2倍，但4周龄时快大型肉鸡的生长激素基因表达量仅为地方鸡的1.36倍。本实验结果说明不同鸡种的生长速度受到生长激素基因表达的影响，生长激素基因表达与其生长速度具有一致性。指出快大型肉鸡生长速度快是由于其自身的遗传基础所决定的。本研究在我国首次应用分子生物学的技术手段，分析解释了洋快餐使用的鸡肉是否存在食品安全隐患这一社会热点问题，实现了研究与应用的紧密结合。得出快大型肉鸡生长速度快是由于其自身的生长激素基因表达较高所致，并非人为加入的外源生长激素。本研究结果给消费者科学认识肉鸡、食用鸡肉提供了一定的理论依据，也为消费者关于洋快餐鸡肉来源和品质从遗传学的角度提供了一个科学的答案。为我国地方家禽品种的遗传育种工作做出了重要的基础研究。洋快餐选用的肉鸡的食品安全问题还涉及到饲养、加工、运输等多个环节，还需要对洋快餐的最终产品进行食品安全标准化的检测。
项目名称 双金属氧化物吸附分离富营养水体中氨基酸的实验研究
地区 湖南省 作者 隆锐 易添 周泽宇 辅导教师 高建军 余敬忠 陈浩波 学校 湖南省长沙市第一中学 湖南省长沙市南雅中学 湖南省长沙市第一中学 关键词
项目简介 调研发现：食品、药品、酿造等工业排放的废水中含有过量的氨基酸，是导致湖泊水系（如长沙市年嘉湖、无锡太湖和武汉东湖等）发生蓝藻水华的主要原因之一。为此，我们提出了一种用双金属氧化物（LDO）吸附分离富营养水体中氨基酸的新方法。实验结果表明，LDO对氨基酸的吸附能效高，且不同的LDO对不同氨基酸的吸附表现具有选择性。其吸附机理可能是LDO在水溶液中能重构LDH结构、可与氨基酸形成配合物。经科技查新，尚未见与本课题研究相同的文献报道。 本研究依据LDO和氨基酸的理化特性进行科学分析和推测；采用对比法、单因素法等实验，科学检测表征，样本数据图、表分析等科学方法，探讨了LDO吸附分离富营养水体中氨基酸的能效、特征和影响能效的相关因素。 本研究经大量实验，测试了氨基酸污染溶液的浓度（C0）、温度（T）、体积（V）、pH及LDO用量（m）、吸附时量（t）等单因素对LDO吸附能效的影响，实验发现：①、其吸附过程可分四个时段，且不同吸附剂、吸附质之间的吸附时段量、吸附能效不同等特征；②、溶液的pH对氨基酸和LDO的理化特性有影响，pH为5～8时能效较佳；③、C0、V、m一定时，其吸附率R / 吸附量Q＝0.02，R与Q二者在吸附过程中有一个最佳配合点，由此归纳推导出了LDO投入量m＝0.02 C0 V的实际应用计算公式；④、T在250C左右时, 可满足LDO吸附氨基
