为全面落实习近平总书记给中国“互联网+”大学生创新创业大赛“青年红色筑梦之旅”大学生回信重要精神,深入推进大众创业万众创新,推动高等教育高质量发展,加快培养创新创业人才,8月10日上午,由自治区教育厅主办,我校承办的“建行杯”第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛内蒙古赛区选拔赛决赛成功落下帷幕。我校参赛作品获得14金、8银、1铜的优异成绩。
1.缘起粮油——种“豆”富农,筑梦国安
项目的主角油莎豆营养丰富,含油量高,被誉为 “油料之王”,因其抗逆性强,对土壤要求低,根茎有效防风固沙,也被称为 “固沙卫士”。我们知道,大豆是我国食用油料的主要来源,严重依赖进口,已严重超过国际安全警戒线。而优质油莎豆亩产产油量是大豆的4倍,而且可在沙地种植,不占用现有耕地资源,大力推广其种植是增强粮油安全的有效手段。国家对此给予大力支持,2019年油莎豆的科技创新被科技部在国家重点研发计划中部署,我们也是主要参与者。
知识产权方面,我们目前已经获得深加工技术专利2项、种植技术专利2项,以及品种筛选的1篇CSCD 等。未来三年,我们将在种植规模、拓宽渠道、农户收益三个维度去持续推动油莎豆产业的发展。到2023年,我们预计种植规模达15万亩,帮助农民增收2亿元以上。如今,我们已经在内蒙、新疆和吉林推广种植油莎豆,未来我们将向青海、辽宁、山西、黑龙江等全国各地推广,守护我国北疆土地,把更多的荒田变为绿田。不断巩固脱贫攻坚的成果,为助力乡村振兴贡献我们的绵薄之力。
2.克瑞欧——家畜卵母细胞冻存领导者
团队将成立克瑞欧生物科技有限责任公司,建立家畜种质资源库,冷冻保存国内外优良品种的家畜卵母细胞,并向大中型牧业公司和小型合作社提供引种所需的种质资源。
项目围绕自治区畜牧业优势特色产业,服务于广大科研院所和牧场。能够带动就业,助力脱贫。同时本项目的实施,加强了团队成员的创新精神,提升了高校学生们的创新创业能力,同时提升学生的沟通能力与组织协调能力。
3.电芬顿催化剂高效净化有机废水
电芬顿技术是Fenton氧化技术和电化学氧化技术的耦合技术,在电化学作用下不断形成二价铁离子或过氧化氢,在出现芬顿反应后形成活性自由基·OH的高级氧化技术。电芬顿法降解有机物具有处理效果好、降解效率高、停留时间短、无二次污染、能耗少、氧化能力强、易于自动化控制等诸多优势,同时电芬顿技术只需要添加少量的过氧化氢,避免了大量双氧水在成产贮存和运输过程中的风险,有效提高了技术使用的安全性,属于环境友好型的处理手段,因此备受国内外关注。近年来,对于电芬顿技术处理工业难降解废水的研究日益增多,与该技术相关的阴极材料制备和反应器的研发也日新月异,电芬顿技术处理工业废水的研究在不断发展。阴极材料是影响电芬顿氧化过程中有机物降解去除效果和能源消耗的主要因素之一。
4.先进飞秒光纤激光源设备产业化推广
飞秒激光最重要的特征是加工的组织中没有熔融区,不产生微裂纹,实现了相对意义上的“冷”加工,大大消除了传统激光加工中热效应带来的诸多负面影响,目前已广泛应用于石英、玻璃、晶体、光纤等各种透明材料的加工和焊接,这在包括精密机械、医疗、3C电子、半导体面板等方面是不可或缺的加工工艺;另外,通过飞秒激光对金属、半导体的表面改性处理,还可以制备高精度、高集成度的通讯电子器件,这在“5G”时代的光通讯模块制备中亦将扮演着尤为重要的角色,起到重要的助推作用。可以想象,工业用飞秒激光器的成功研发及未来的产业化,在透明材料切割、精密加工、微纳结构制备等先进制造领域将发挥无与伦比的优势,将在“芯片-显示-智能终端”全产业链的发展起到强大的助推力量,结合飞秒激光技术的国产化,有望在我区打造出新一代国家级乃至世界级的电子信息产业基地。本项目提出开展工业级高功率飞秒光纤激光源及其核心器件的研发,主要包括工业级飞秒激光种子源、可见-近红外波段生命科学用宽带调谐飞秒激光源、超快光学锁模模块开发等。
5.百姓福音:绿色高效合成创新手性原料药
手性制药是医药行业前沿领域,手性药物市场占比巨大(超过2000亿美元),且需求仍在逐年上涨。不对称催化技术具有“高效、经济、环保”的优点,是手性药物绿色合成的关键。负责人团队在过去10年,突破关键不对称催化技术,完成前列腺增生治疗药Silodosin和Tamsulosin、慢性肺炎治疗药Arformoterol、帕金森治疗药Rotigotine、镇痛药Prodine、抗抑郁药Paroxetine和Escitalopram的7个手性药物中间体的绿色合成。本项目拟依托现有不对称催化技术,开发新型优势手性膦配体IMU-WingPhos和IMU-BIDIME,建立具有自主知识产权的绿色合成技术和工艺,完成7种手性药物中间体及7种手性原料药物的创新仿制生产和销售,创建内蒙古首家创新仿制手性药物研发平台。
6.全球首创蒙古文人工智能云服务平台
研发了全球首款综合性蒙古文人工智能云服务平台,为个人、企事业单位、第三方开发者提供了蒙古语语音识别、蒙古语语音合成、蒙古文印刷体识别、蒙古文手写识别、蒙汉相互文本翻译、蒙汉相互语音翻译、新蒙古文与传统蒙古文相互转换、汉蒙人名翻译、蒙古文自动校对等20项智能服务和开发接口,为蒙古语言文字信息处理任务提供了全面的智能化解决方案。该平台的面世提升了我国少数民族语言文字智能化水平,是蒙古语言文字信息化时代到人工智能时代的一次重要跨越,对于少数民族地区的文化和社会发展、促进中蒙文化旅游交流、维护国家安全稳定、保护和传承少数民族语言文字与特色文化起到了重要的推动作用。该成果已经广泛应用于内蒙古日报社、内蒙古广播电视台、内蒙古出版集团、内蒙古高级人民法院、内蒙古公安厅、呼和浩特火车站等单位和30多所蒙古族中小学,提高了相关单位的蒙古语言文字智能信息处理能力,推动了各行业智能信息化发展,取得了显著的经济社会效益。
7.废气终结者——全封闭式垃圾焚烧装置
项目主要针对目前垃圾焚烧的开放式设计存在着废气易超标排放的问题,团队通过多年攻坚,推出新型废气封存工艺,即全封闭式垃圾焚烧装置。经由垃圾输送车将垃圾运输到贮存仓,再将焚烧炉产生的废气输入地下废气储存库进行吸附,吸附材料饱和后进行相应的后处理,可继续为建材制备、土壤改良和化肥合成提供原料。全封闭式的垃圾焚烧运作可达到近零排放、近零污染的效果。
8.疾风速燃
超高燃速材料,是指燃烧速度大于1000mm/s的超燃材料。随着现代武器性能的提高和发展,提出了如高速动能弹、火炮随行装药和高速拦截导弹等武器系统,这些武器都要求能瞬间产生大推力,具有高初速,因此对推进材料提出了远远超出常规推进材料燃速的要求,要求其燃速达到1m/s以上。
超高燃速材料的研制及应用,将对我国某些特殊武器装备产生巨大的影响,且商业价值巨大。本项目拟以地方军工企业需求为牵引,以内蒙古大学为技术依托,采用校企联合的方式,加速超高燃速材料的研制及产业化进程。以“互联网+”作为辅助手段,不断拓宽超高燃速材料的应用领域,为更多在超高燃速材料领域存在痛点的企业提供技术支持及服务。
9.牧场空中管家
团队立足内蒙古草原生态畜牧业与祖国北方生态安全的发展需求,为响应草原生态环境保护需求,加快智慧畜牧业健康高效发展,利用人工智能、云计算、大数据分析决策为代表的新一代信息技术与传统 畜牧业 、 繁殖生物学融合创新,着力解决数字化精准养殖关键技术,实现畜牧业转型升级,推进畜草平衡建设与决策管理。本项目采用无人机巡航、RSSI和图像识别等多种技术手段结合,实现高精度定位和牧场监测,独立开发的大数据追溯系统为用户提供肉绒溯源,完善的软硬件平台,多功能联动,实现全自动化管理,云端自主分析决策,改善了以往的传统畜牧业产品的不足。我们把研发重点放在自动放牧,管理牧业功能方面,将无人机巡航和大数据平台作为产品创新点,形成自己过硬品牌。
10.蒙纳生物——癌症光诊疗领域引领者
癌症一直是威胁人类健康的主要疾病之一,仅2020年全球就新增癌症患者1930万人。面对如此庞大的癌症患者人群,寻找高效的治疗方法十分重要。光动力疗法(PDT)是一种新型癌症治疗手段,具有适用范围广,精准治疗,无耐药性等优点。光动力疗法的核心是光敏剂,蒙纳生物团队经过不懈努力,成功开发出一种新型癌症诊疗一体化光敏剂,可对癌症细胞进行高效杀伤。另外,还开发出多种单组分/多组分癌细胞成像试剂盒,可为癌症研究提供一站式服务。
11.AI助诊—开创骨龄评估新时代
项目现致力于研发一款依托本专业知识及医疗领域知识在内的全自动骨龄评估系统,现阶段医学影像领域专业医生缺口巨大,评估过程繁琐,误诊漏诊率偏高,并且偏远地区医疗资源匮乏不具备评估条件,本项目的全自动骨龄评估系统可作为医疗行业的新型AI帮手,融合最先进的人工智能技术与图像处理技术,实现对骨龄的自动评估预测,并且可以依此辅助预测儿童未来身高走向以及预防相关疾病,着重帮助医生减少评估时间,提高评估准确率,同时推动当地医学产业技术发展;目前项目已在医院完成部分试点运行,对医院提供的手骨X光片完成了相对准确的骨龄预测。本项目技术壁垒体现在:针对关注年龄段,WRIST-ATTENTION评估方法与国家标准中华05计分法评估方法结果加权的技术路线,骨龄标准数据库和内蒙古人民医院的样本,基于YOLOv3的手骨分割算法和Inception的等级分类网络;在产品竞争方面,相比于人工阅片以及BoneXpert这款在英国唯一商用的自动骨龄评估软件,我们的项目产品在阅片时间、误差、准确率、售价等方面都具有一定的优势;市场分析方面,我们做了大量的基础调研工作,项目响应国家对于“促进和规范医疗大数据的应用和发展”的号召,按照消费者的需求将项目产品销售对象初步拟分为医院、司法鉴定机构以及相关人才选拔机构三大类,采用出售、出租以及后期维护升级等盈利模式为项目的不断发展提供资金支持。
12.智云放牧
本项目研发出一套自主放牧机器人来实时监控牲畜所处的区域,通过图像识别畜群的位置,通过路径识别进行路径的规划,来实时的跟踪监控和驱赶畜群以保证其安全;在放牧的同时,机器人进行环境数据的采集,包括温湿度、光照强度、二氧化碳浓度、土壤温湿度等数据,并通过图像识别技术来判断草场植被覆盖。采集到的牲畜信息和环境数据可供政府部门实现合理的监督与管理,因地制宜制定最有利于当地发展的政策;可提供给科研院所根据拍摄到的草原植被情况进行草原植被、草畜平衡的研究,根据牲畜的行动路线、喜爱采食的草场区域进行牲畜行为的研究;养殖户可以根据手机APP上显示的牲畜位置路线及其行为进行牲畜的安全监管、产犊等生理活动的监管。本项目主要将开发用于草原放牧、草原生态科研的智能机器人及相关的平台的开发。
13.荒漠微生物——立体防风固沙的领航者
项目主营产品包括生物结皮菌剂和生物菌肥。组成生物土壤结皮的藻类、苔藓和地衣是常见的先锋拓殖植物,能在严重干旱缺水、营养贫瘠、生境条件恶劣的环境中生长繁殖,在防风固沙、防止土壤侵蚀、改变水分分布状况等方面更是扮演着重要角色。生物菌肥是由自然界中提取微生物细菌、真菌等经过加工便形成菌肥。通过产生促进植物生长的植物激素类物质、促进植物养分的吸收、增强植物对生物及非生物胁迫的抗性而促进植物生长。
14.“无极限”——奶牛最优亲本大规模稳定传代前沿技术的全球破冰者
针对中国奶牛种业“卡脖子”问题,诸如奶牛遗传品质差、产奶量低、良种奶牛数量严重缺乏、严重依赖国外进口的痛点问题,我们开展了“无极限”——奶牛最优亲本大规模稳定传代前沿技术体系的全球破冰者计划。打好种业翻身仗,打破优质奶牛严重依赖进口的“卡脖子”问题,我们通过干细胞/克隆技术培育顶级奶牛和顶级种公牛,缩短遗传改良周期,高效扩繁优质奶牛最优亲本,实现养更少的牛,产更多的奶,助力中国奶牛品种改良实现弯道超车。团队成员在家畜受精生物学和干细胞应用领域经验丰富,发表了本省唯一一篇《nature》、首篇《Cell Research》、《PNAS》等国际顶尖期刊论文,授权与本项目相关专利1项,受理专利多项。生物育种,预见未来,敬请期待。