近日,湖北省科学技术协会公布“2024年度湖北十大科技进展”评选结果,武汉大学“北斗高精度增强定位技术及重大工程应用”和“ 合成电化学新技术”两项科技成果入选了“2024年度湖北十大科技进展”。这个两项科技成果分别由武汉大学国家卫星系统工程研究中心的姜卫平教授团队和化学与分子科学学院的雷爱文教授团队完成。
北斗高精度增强定位技术及重大工程应用:
姜卫平教授团队瞄准北斗工程建设和规模化应用国家重大需求,从北斗高精度增强服务系统、芯片模组及重大工程应用开展了全链条科研攻关,取得如下创新成果:
1、构建北斗星地协同高精度增强定位成套技术,创新复杂场景星地增强服务无感切换方法,研制面向海量用户的星地一体化增强服务系统,性能相比国际高水平竞品在复杂场景具有优势,实现自主可控和对国外竞品替代。
2、提出复杂场景北斗组合导航自适应低功耗调整、实时低计算复杂度嵌入式抗差等方法,突破极简型射频接收、低功耗和SoC芯片化多传感器硬件自适应集成等技术,研制智能多传感器融合定位SoC芯片、模组及系统。
3、突破卫星遮挡环境下北斗、惯导、测量机器人等多源融合监测技术,创新变形时间序列非线性分析理论与智能预测方法,研制多源融合北斗智能安全监测系统,实现1毫米级精度、实时、自动、三维一体化变形监测。
成果应用于南水北调等重大工程高精度安全监测,并推广到印度尼西亚雅万高铁等海外工程建设。主持的“北斗高精度时空信息服务:从区域到全球”实践案例成功入选2024年世界互联网大会案例集。团队成果获国家科学技术进步二等奖1项。
合成电化学新技术:
雷爱文教授团队在合成电化学领域接连获得重要突破,在《科学》上首次报道可编程波形交流电合成技术,成功发现了两类阳极氧化耦合阴极放氢气反应。通过编辑交流电的频率、电流和占空比等参数生成定制化的波形,实现对过渡金属催化物种的精准控制,突破了直流电催化对隔膜电解池的依赖。该研究为电子精准控制技术转嫁到电合成上创造了机会和条件;《自然》发表纳米金属阴极催化还原氘代反应,通过电催化阴极还原策略,以廉价易得的氘水为氘源,高效构建传统方法难以合成的高价值氘代药物。该研究充分展示了合成电化学在药物开发和实际应用中的巨大潜力与广阔前景;在《科学》报道了电还原二氧化碳耦合氧化羰基化反应模式,将工业上最常用但有毒有害的一氧化碳升级替换成惰性无毒的二氧化碳,高效合成了医药和农药领域有重要应用的非对称脲。电热耦合模式推广到化工生产中将有望消纳二氧化碳,在物质转化层面助力国家碳达峰碳中和的发展战略。合成电化学新技术不仅在绿色物质制造等领域的广泛应用提供了新路径,还为化学化工的智能化和高端化发展注入了全新动能。这一系列成果标志着合成电化学技术迈向了精准化与多样化的台阶。
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