“變形金剛”電池、遠距離人物識別系統(tǒng)、超能便攜式試劑盒……11月27日至28日，104件大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)作品及項目成果集中亮相南京郵電大學第二十三屆”創(chuàng)新杯“大學生課外學術科技作品競賽終審決賽現(xiàn)場。比賽以“信達天下承使命，守志報國育英才”為主題，共423名指導老師、3125名同學參與此次競賽，12192名學生通過線上線下相結(jié)合得方式觀摩學習。
超級“變形金剛”電池橫空出世
在創(chuàng)新杯決賽現(xiàn)場，一款外表透明、可以任意折疊彎曲得超大容量電池吸引了評委可能和眾多同學得圍觀。這是由材料科學與工程學院“海月”團隊利用兩年得時間組裝成功得金屬有機框架基柔性透明超級電容器，也被譽為電池里得“變形金剛”。
超級電容器是China“十四五”規(guī)劃綱要得重點聚焦領域、China“科技創(chuàng)新2030重大項目”和China能源局重點支持領域。針對傳統(tǒng)手機電池能量密度低、大而笨拙、形狀單一、觀賞性低得特點，“海月”團隊采用層層組裝法制備具有π-d共軛結(jié)構(gòu)得二維導電MOFs薄膜，組裝成柔性透明儲能器件，使得柔性透明超級電容器具有輕巧便捷、可塑性強、美觀大方得特點。
據(jù)了解，眾多手機廠商近年來都在開發(fā)折疊屏手機，但技術仍不成熟，折疊機只能實現(xiàn)“對折”，無法實現(xiàn)自由折疊。這主要是由于目前手機電池無法折疊，從而限制了手機得“七十二變”。
柔性超級電容器為鬧鐘持續(xù)供電90s
項目成員畢帥航介紹說：“我們研發(fā)得柔性電池很好地解決了電池折疊性差得難題，未來得手機將會變得體積更小，還可以任意折疊，手機得形態(tài)也不再是一塊無法變化得長方體，而是可以被我們‘捏’成任意形狀。”目前，“海月”團隊已經(jīng)成功申請一項China專利，并發(fā)表一篇SCI論文，后續(xù)將投入更多精力到打磨完善柔性電池細節(jié)。“在未來，超級電容器將有望在安全駕駛、航空航天、透明設備、柔性顯示等方面發(fā)揮重要作用。”團隊成員畢帥航自信地說。
遠距離人物識別系統(tǒng)保衛(wèi)獨居女性安全
獨居女性得安全問題是廣受得公共議題。怎樣保護獨居女性得個人安全，怎樣為獨居女性提供一個富有安全感得居住環(huán)境？計算機學院、軟件學院、網(wǎng)絡空間安全學院得張佳所在團隊構(gòu)建了基于視頻分析得遠距離人物識別系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以遠距離識別人物身份信息，從而為報警系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)，以便達到非法入侵自動警告，跟蹤鎖定可疑人物得功能。
遠距離人物識別系統(tǒng)
與當今市面上人臉識別系統(tǒng)相比，被識別者不必再和人臉識別設備在短距離內(nèi)進行視線交互，這種“無感識別”大大提升了識別系統(tǒng)得效率。張佳介紹說：“我們得項目利用遠距離觀測被測人得行走周期、重力落點等要素組成得個人步態(tài)特征得到該人物得身份信息。如果靈活應用，可以將該項目提供得信息與數(shù)據(jù)庫比對，從而幫助報警系統(tǒng)進行預警。”
此外，該項目還可以拓展應用于公共安全領域，團隊成員解紫怡認為，在旅游旺季，熱門旅游景點常常是“人滿為患”，而步態(tài)識別系統(tǒng)可應用于人流預警，幫助旅游景點工作人員進行人流量化，適時加派人力，維護旅游景點秩序。
“便攜式試劑盒”讓核酸檢測2小時出結(jié)果
當前，新冠病毒核酸檢測得標準方法為逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應。該方法存在依賴可以儀器和可以人員、檢測時間較長等問題，難以滿足偏遠地區(qū)或設備人員缺乏地區(qū)疫情防控得需要。材料科學與工程學院材料化學可以學生張峻誠和吳鴻宇創(chuàng)新性地構(gòu)建了新型冠狀病毒核酸便攜式即時檢測體系，一套小小得試劑盒能將核酸檢測過程大大簡化，得出核酸檢測結(jié)果只需2小時。
“醫(yī)護人員在核酸樣本采集后，就可以直接在采集地進行核酸檢測試驗”張峻誠介紹道，“檢測時間從現(xiàn)在得4-6小時縮短至2小時，人們在半天內(nèi)就可以拿到結(jié)果，時間成本大大降低。”他和吳鴻宇兩人在指導老師朱丹得帶領下，歷時一年多得試驗，在實驗室中，對于新冠病毒得特異性片段檢測得準確率已經(jīng)達到百分百。
南郵學子在演示藍光燈下可視化熒光檢測
感謝了解到，項目構(gòu)建得新冠病毒檢測體系可在海關、工廠、物流基地或家庭等需求較大得場所使用，極大降低了醫(yī)療體系得壓力，減少了當前核酸檢測方法對于物流交通得影響，同時為普及欠發(fā)達地區(qū)得核酸檢測提供了良好得解決方案。目前，這套新冠檢測體系正處在專利申請、走向市場得準備工作中。
據(jù)悉，南京郵電大學“創(chuàng)新杯”大學生課外學術科技作品競賽創(chuàng)辦于1999年，由學校團委在每年得11月末舉辦，是挖掘科技創(chuàng)新人才得品牌賽事。“創(chuàng)新杯”競賽共有自然科學類學術論文、哲學社會科學類社會調(diào)查報告和學術論文、科技發(fā)明制作A類與B類等多個分賽道，同時也是“挑戰(zhàn)杯”華夏大學生課外學術科技作品競賽得校內(nèi)選拔賽。多年來，“創(chuàng)新杯”已經(jīng)成為南京郵電大學創(chuàng)新人才選拔和培養(yǎng)得“大本營”，廣大青年學子從這里夢想起航，奔向China、世界級科技創(chuàng)新舞臺。
通訊員 李海博 楊凱媛
少年志感謝 蘭倩怡
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校對 徐珩
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