（批準時間：2018年 批準部門：大連市發改委 主任：王俊生）
大連市船舶壓載水檢測技術工程研究中心（以下簡稱工程中心）是由大連市發改委于2018年12月14日正式批準立項的大連市工程研究中心。
工程中心定位為應用基礎研究類大連市工程研究中心，圍繞國家海洋強國戰略，瞄準行業重大需求，中心擬開展船舶海洋污染傳感及檢測先進技術研究，利用光學、微/納機械、電子信息和環境生物領域的學科交叉優勢，解決本領域國際前沿科學問題，提升我國海洋裝備自主創新研發能力，部分技術處于國際先進水平，甚至國際領先水平。
工程中心屬于大連海事大學“雙一流”學科重點建設6個方向中的“船舶污染防控節能技術”及“船舶運輸安全保障”兩個方向。主要涵蓋船舶海洋污染介電泳分選及檢測研究、船舶海洋污染物納流控檢測研究、微納光纖傳感與應用研究、船舶海洋污染計算光學及成像技術研究、船舶海洋污染遙感檢測及海洋病媒生物識別以及船舶海洋污染電化學檢測及處理研究。
方向一：船舶海洋污染介電泳分選及檢測研究
研究內容：從介電泳分選與污染檢測兩個方向，探究基于介電泳微流控技術的微納尺度微顆粒分選技術在海洋污染物分類、識別等的應用機理與優化策略，重點研究介電泳多物理場耦合作用下對復雜污染物的分選效率與影響機制；研發適用于海洋環境中微塑料、微藻細胞等的分選與檢測系統，建立高靈敏度、高通量的污染物檢測平臺；并探討微流控分選技術與多檢測手段聯用的結合方法，以及適應海洋特殊環境條件的分選與檢測技術。
方向二：船舶海洋污染物納流控檢測研究
研究內容：通過設計多種材料、構型的微納光子結構，實現對光場振幅、偏振、相位等參量的調控，進而研究高靈敏度的光學傳感技術，實現對海洋毒素、微生物等目標物的傳感檢測。利用表面等離激元的亞波長光場局域能力，設計多類型的光學諧振腔、光傳輸波導等微納光子結構，能實現納米尺度下的激光輸出和光傳輸，為全光通信技術提供新型、高性能的光學器件。
方向三：微納光纖傳感與應用研究
研究內容：在光纖表面沉積電介質納米薄膜，激發損失模式共振效應，產生諧振譜，通過監測諧振波長的移動感知環境參數變化。建立了廣義法布里-珀羅諧振模型，推導了諧振波長、靈敏度、諧振譜帶寬和諧振譜深度的解析模型，制備了高性能折射率傳感器件。
利用特種光纖集成敏感納米材料，設計光纖干涉儀、表面等離激元共振傳感器等光學架構，采用寬工作波段多模式解調方案，面向海洋環境等應用中物理、化學、生物參量檢測研發新型高性能的光纖傳感器件。
方向四：船舶海洋污染計算光學及成像技術研究
研究內容：從光學成像與圖像處理兩個方向，探究新型光電探測、激光探測等光學成像傳感技術在海洋光學特性研究、海浪譜研究、信息傳輸特性研究、海洋參數測量等海洋重點研究領域的探測機理與應用方法，研發應用于海洋探測的光學傳感測量技術和測量儀器，并探究與光學成像傳感手段相適應的圖像處理理論與方法。
方向五：船舶海洋污染遙感檢測及海洋病媒生物識別
研究內容：該技術以深度學習算法為基礎，提出了一種面向大幅寬遙感圖像的艦船檢測方法，主要技術手段包括包括：基于顯著性視覺的候選區域定位技術；基于深度語義分割的艦船分類技術。以人工智能技術為手段，快速的識別病媒生物，可以加快海關篩查進程，有助于阻止外來入侵的蠅類。對保證農作物產量和預防疾病傳播有著重大的意義。
方向六：船舶海洋污染電化學檢測及處理研究
研究內容：基于電化學技術與微液滴技術的交叉融合，合成高靈敏度檢測電極材料，利用污染物與電極的特異反應，將化學信號轉換為可直接測定的電信號，實現對海洋污染物的特異性檢測?；陔娀瘜W與生物電化學與電催化技術，原位提取海洋生物質能，并將轉化的電能直接應用于污染物的監測與快速降解處理。
工程中心主任王俊生，二級教授，博士生導師，遼寧省重點實驗室負責人，大連市重點領域創新團隊負責人，主要從事光電傳感與微流控芯片技術及其在船舶海洋環境中的應用基礎研究，長期致力于船舶港口海洋環境感知理論、技術及設備研發，入選交通運輸行業中青年科技領軍人才、遼寧省“興遼英才計劃”科技創新領軍人才、“首批遼寧省“興遼英才計劃-青年拔尖人才”、遼寧省“百千萬人才工程”百層次，大連市杰出青年科技人才支持計劃。研發了基于光電微納傳感的生物污染物快速檢測成套裝備，應用于海事、海關檢疫檢驗、海產養殖、污染物檢測、生物醫藥衛生等領域，獲得遼寧省技術發明一等獎、中國航海學會技術發明一等獎、中國海洋工程科學技術一等獎、中國創造學會創造成果獎一等獎、中國造船學會創新團隊獎(團隊負責人)、中國航?？萍纪怀鲐暙I獎、中國專利獎等獎項17項。擔任國家重點研發項目指南編制專家/會評專家、交通運輸部科技專家庫專家，及數十個國際學術期刊審稿人及編委。承擔了國家重點研發計劃項目課題、國家自然科學基金項目和省部級重點項目33項。發表論文130余篇，Q1區論文71篇，中科院TOP期刊34篇、ESI高被引論文3篇、熱點論文1篇，主編專著1部，研究成果得到了包括數十位國內外院士和國際學會Fellow的廣泛關注和認可。以第一發明人獲授權國家發明專利34項、國際專利1項，專利成果轉化4項，參與制定國際標準化組織ISO提案、國際海事組織IMO提案、國家行業標準、團體標準等提案標準5項。
工程中心自批建以來，榮獲遼寧省技術發明一等獎（微流控生物污染物快速檢測成套技術裝備及應用，2020年）、中國航海學會技術發明一等獎（船舶壓載水采樣及檢測成套技術裝備，2020年）、中國海洋工程科學技術一等獎（基于微流控芯片的微顆粒檢測技術與應用，2019年）、中國創造學會創造成果獎一等獎（海洋微流控傳感器技術裝備及應用，2024年）、中國造船學會創新團隊獎(團隊負責人)（大連海事大學海洋傳感與智能檢測技術創新團隊，2023年）、中國航海科技突出貢獻獎、中國專利獎（基于氣液界面單細胞捕獲及葉綠素熒光表征的單微藻細胞活性動態監測新方法與裝置，2022年）、中國儀器儀表學會科技進步二等獎（海運生物入侵災害防控關鍵技術裝備，2022年）等獎項18項。
主持國家重點研發計劃課題2項、國家自然科學基金8項，省部級項目13項及其他項目18項，科研經費2000余萬元.
一項科技成果轉化，專利“一種基于微液滴控制芯片的離子選擇膜制備裝置及方法”轉化，轉化金額101.75萬。
研發了海洋典型微生物現場快速檢測成套技術裝備
壓載水快速采樣濃縮設備。為國際首款全生物信息自動定量的壓載水快速采樣濃縮設備，在不破壞生物體條件下，目標樣品回收率超過85%，滿足檢驗檢疫需求。首次突破了浮游生物多級過濾濃縮、束狀管形濾膜雙濾芯交替切向過濾、無切力隔膜泵雙循環蠕動反饋控制等技術。
（2）微流控藻類活性現場快速檢測設備。為國內唯一具有完全自主知識產權的壓載水快檢設備，檢測精度達到1個/10 mL，優于IMO標準的100倍，檢測時間縮短至5-8 min，遠低于IMO公約30 min的要求。首次提出了單微藻細胞活性表征新方法，突破了光激發單微藻活性定量檢測、微流控芯片大規模固化技術等技術。
（3）微流控細胞快速檢測設備。為國際首套全樣本檢測的快速分析設備，識別精度達到0.5 μm，是國際同類設備的最高精度。首次研發了流式細胞檢測微流控芯片，突破了光流控細胞顯微成像、生物樣本自動上樣平鋪、高通量細胞計數等技術。
（4）微流控細菌快速檢測設備。為國際首款高靈敏度阻抗脈沖細菌快檢設備，實現了細菌數量和粒徑的現場快速檢測。僅需10 μL樣品，30 s即可檢測出結果。首次提出了高靈敏度微流控芯片阻抗脈沖傳感方法，突破了微通道與細菌表面觸碰感應、微通道聚焦、微流控芯片上微弱脈沖信號提取、微流控芯片生化檢測等技術。
（5）船舶壓載水微生物滅活與原位檢測一體化設備。設備在實現船舶壓載水中有毒微藻及外來入侵微生物等的原位流動式滅活處理，并在處理過后對處理效果進行原位檢測。避免了壓載水取樣送檢產生的成本和誤差。設備應用膜電耦合技術進行微藻滅活，滅活率達到99.9%以上，并實現了滅活藻細胞及其代謝產物的原位同步檢監測。
圖1 實驗室自主研發設備
工程中心現有固定人員37人，教授10人，副教授13人，博士比例達到97%
方向一負責人，趙凱，大連市引進中國籍外高層次人才、大連市高層次人才
方向二負責人，林遠海，大連市引進中國籍外高層次人才、大連市高層次人才
方向三負責人，張旭暉、趙萬明，大連市高層次人才
方向四負責人，宋明珠，大連市高層次人才、大連市緊缺人才，
方向五負責人，王月竹，中國科協青年托舉人才、大連市引進高層次人才、大連市緊缺人才、大連海事大學星海工程人才計劃
方向六負責人，陳彥彤，大連海事大學星海工程人才計劃、大連市高層次人才
王俊生，辦公郵箱[email protected]
王月竹，辦公郵箱[email protected]
（以上數據更新時間為2024年12月）
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