根据《教育部办公厅关于推荐2018年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）的通知》（教技厅〔2018〕2号）要求，我校认真组织了申报、推荐工作，现将拟推荐申报2018年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）项目公示如下：

一、项目名称：高性能混凝土建筑结构火安全及灾后性能提升关键技术与工程应用

推荐奖种：科学技术进步奖

推荐单位：同济大学

项目简介：本项目属土木建筑工程领域，涉及高性能混凝土建筑结构火安全与灾后修复技术。

建筑火灾是发生频率高、危害严重的灾害之一。随着我国经济的高速增长和城市化进程的加快，高层、超高层建筑数量快速增多，已连续十年成为世界超高层建筑竣工最多的国家。上海近十年火灾统计，高层建筑以30年寿命计算，火灾发生概率高达41.55%。近期伦敦高层建筑大火发出警示，引起全社会的关注。

高层、超高层建筑多以高性能混凝土为主导结构材料，其发生高温爆裂、材料性能退化较普通混凝土更快。因缺少结构损伤机理研究、测试与损伤评估及灾后混凝土结构性能提升技术，高性能混凝土多沿用普通混凝土结构火安全设计方法，存在精度差、安全储备小和可靠度低等诸多问题，导致发生火灾损伤更为严重。

项目围绕高性能混凝土结构火安全与灾后修复技术，历经二十年产学研协同开发与工程实践，形成主要创新点：

1、从不同角度揭示了高温下高性能混凝土损伤机理，通过建立微观结构演化和载荷等多因素耦合本构关系模型以及结合火灾试验的数值仿真等应用基础研究，为高性能混凝土结构火安全的可知、可控和可防提供技术依据；

2、发明了多项结构火安全测试技术及装置，建立火灾监控与反馈平台，可实现混凝土结构火灾环境动态损伤再现和定量检测；发明以声发射参数评估火灾后结构损伤定量评价方法与装置，为灾后加固方案提供技术支撑；

3、揭示火灾后混凝土结构损伤演化与性能退化规律，通过建立的结构残余性能评估模型，明确修复结构对材料性能提升的要求，配合纤维增韧、增强水泥基复合新材料和新技术应用，可实现受火混凝土结构的“二次”安全应用。

该项目团队发表SCI和EI期刊100余篇，项目第1完成人入选国家杰青，连续4年（2014-2017）被评为中国高被引学者；获国家发明专利14项，其他知识产权24项；编制技术标准1部；出版专著3本；培养博士和硕士120余名。经科技查新和专家鉴定，成果总体达到国际先进水平，在加固补强后混凝土结构耐火性能提升技术等方面居国际领先地位。

该项目技术已全部转化，成果在上海632米中心大厦等一批高层/超高层建筑以及机场航站楼、高铁车站等重大工程中应用。近3年，完成单位和其他应用单位新增销售额18.42亿元、新增利润1.75亿元、新增税收0.58亿元。高性能混凝土的结构火安全与灾后修复成果，发展了我国高层建筑结构防火灾性能优化设计技术、对减少建筑火灾对人们的生命威胁及财产安全损失有重要作用，社会效益巨大。

主要完成单位

序号	单位名称	通讯地址	邮政编码	联系人	联系电话
1	同济大学	上海市四平路1239号	200092	程克宇	021-65983332
2	华侨大学	福建省厦门市集美区集美大道668号科技处	361021	李雪芬	0592-6161213
3	中建三局集团有限公司	武汉市武昌区新时代商务中心43F中建三局科技部	430064	黄立鹏	027-87132894

主要完成人及贡献

姓名	排名	行政 职务	技术 职称	工作 单位	完成单位	对本项目贡献
肖建庄	1	系 主任	教授	同济大学	同济大学	项目负责人，提出总体思路、技术路线和开发方案，参与技术、工艺开发与技术推广。对以下工作做出突出贡献： 发明防爆裂叠合剪力墙，提出高性能混凝土高温静态和动态本构模型、细晶粒钢筋高温本构模型、黏结滑移模型；提出火灾后高性能混凝土框架承载力计算模型，揭示了火灾后剪力墙抗震性能退化规律。出版专著1本。
董毓利	2	研究中心主任	教授	华侨大学	华侨大学	主持火安全试验系统开发，对以下工作做出了突出贡献： 发明约束梁/柱、足尺双向板、单层/双层双跨框架火试验装置、通用抗火试验装置；结构倒塌声发射监测方法；提出火灾下双向板极限承载力计算公式；作为主要完成人员，编制广东省标准DBJ/T 15-81-2011；出版专著1本。
陆洲导	3	/	教授	同济大学	同济大学	项目主要完成人，在混凝土结构火安全理论建立、火灾后结构残余性能评估等方面做出了如下突出贡献： 在国内首次提出高温下钢筋和混凝土本构模型；在国际上首次建立高温下钢骨混凝土柱抗火性能简化计算方法；得到了植筋胶的本构关系，提出基于时-温耦合的高温下植筋抗拉拔力计算公式；建立预应力框架梁与悬臂梁火灾后抗剪承载力快速评估模型，揭示了强柱弱梁型与强梁弱柱型框架火灾后破坏模式转移产生的机理；提出超高延性水泥基复合材料（ECC）增大截面加固法。
胡克旭	4	/	教授	同济大学	同济大学	项目主要完成人，对以下工作做出重要贡献： 揭示高温下和高温后黏结滑移机理，建立高温下和高温后钢筋-混凝土黏结滑移模型；揭示高温下碳纤维片材-混凝土界面粘结机理，建立高温下防火保护的碳纤维片材加固钢筋混凝土受弯构件的全过程分析方法，提出碳纤维片材加固钢筋混凝土受弯构件的防火保护措施，建立碳纤维片材加固钢筋混凝土受弯构件的防火设计方法；发明高性能结构工程加固用混凝土材料；作为主要完成人，编制广东省标准DBJ/T15-81-2011。
余江滔	5	/	副教授	同济大学	同济大学	项目主要完成人，对以下工作做出重要贡献： 建立高温后混凝土材料和超高延性水泥基复合材料的力学本构关系，提出了温度和恒温时间对混凝土劈拉强度、抗压强度和弹性模量的相关影响经验公式；研发了内嵌碳纤维片材加固混凝土结构技术，提出了该类构件抗火性能的设计理论和流程；提出了三种混凝土受火深度损伤检测的原创技术，发明了横向多次劈拉测试技术、新型混凝土钻芯机具。
柳献	6	副所长	教授	同济大学	同济大学	项目主要完成人，对以下工作做出重要贡献： 完成高温下高性能混凝土物理化学变化机制及聚丙烯纤维抑制高强混凝土高温爆裂机理的实验研究和理论分析工作；发明微损现场混凝土强度检测方法。
高皖扬	7	/	副研究员	上海交通大学	同济大学	项目主要完成人，对以下工作做出重要贡献： 揭示了碳纤维片材加固混凝土界面在温度和荷载耦合作用下的剥离破坏本质，在国际上创立了高温下碳纤维片材-混凝土界面黏结-滑移本构模型；率先提出了碳纤维片材加固混凝土构件基于性能的三等级抗火设计方法；提出了喷射碳纤维片材网格增强水泥基复合材料方法。
张大山	8	/	副教授	华侨大学	华侨大学	项目主要完成人，对以下工作做出重要贡献： 参与火安全试验平台建设，发明单层框架、双层双跨框架结构抗火试验装置；火灾时建筑结构倒塌振动监控装置；发现混凝土板受拉薄膜效应，建立其高温承载力模型。
李凌志	9	/	副教授	同济大学	同济大学	项目主要完成人之一，在混凝土结构火安全理论建立、火灾后结构提升技术开发等方面做出了如下贡献： 揭示了受火温度及时间、植筋深度和边距对剪切破坏模式的影响规律，建立了基于时-温耦合的高温下植筋抗剪承载力计算公式；发明梁侧锚固钢板加固法；建立了加固梁钢板-混凝土梁连接界面上纵横向相对滑移的理论模型，揭示了钢板与混凝土梁的部分协同受力机理，及其受弯及受剪失效机理，提出了简化的分步设计方法；出版专著1本。
谢青海	10	/	/	同济大学	同济大学	项目主要完成人，对以下工作有重要贡献： 建立高性能混凝土动态高温模型；揭示高性能混凝土剪力墙火灾反应规律；揭示高性能混凝土剪力墙火灾后抗震性能退化规律。
骆发江	11	中建三局西北公司技术总工	教授级高级工程师	中建三局集团有限公司	中建三局集团有限公司	项目主要完成人，对以下工作做出重要贡献： 编制耐火高性能混凝土施工工法，推广使用高性能混凝土。
马泉	12	中建三局西北公司新疆经理部总工程师	高级工程师	中建三局集团有限公司	中建三局集团有限公司	项目主要完成人，对以下工作做出重要贡献： 编制耐火高性能混凝土施工工法，推广使用高性能混凝土。
刘良林	13	/	/	同济大学	同济大学	项目主要完成人。完成高强混凝土研究资料收集与整理，提出高性能混凝土高温下损伤评价方法。
刘鑫	14	/	/	同济大学	同济大学	项目主要完成人。分析了梁侧锚钢加固钢筋混凝土梁火灾后受剪性能，建立相应承载力模型。

代表性论文专著目录、主要知识产权证明目录、推广应用情况

代表性论文专著目录

(1)论文情况

1)陆洲导，朱伯龙，姚亚雄.钢筋混凝土框架火灾反应分析.土木工程学报，28(6)：18-27.

2)Xiao Jianzhuang， Hou Yizhao， Huang Zhanfei. Beam test on bond behavior between high-grade rebar and high-strength concrete after elevated temperatures. Fire Safety Journal，2014，69：23-35.

3)Xiao Jianzhuang，Li Jie，Huang Zhanfei. Fire response of high- performance concrete frames and their post-fire seismic performance. ACI Structural Journal，2008，105(5)：531-540.

4)Xiao Jianzhuang， Xie Meng， Zhang Chuanzeng. Residual compressive behavior of pre-heated high-performance concrete with blast-furnace-slag. Fire Safety Journal，2006，41(2)：91-98.

5)Xiao Jianzhuang，Falkner H.. On residual strength of high-performance concrete with and without polypropylene fibres at elevated temperatures. Fire Safety Journal，2006， 41(2)： 115-121.

6)Xiao Jianzhuang，Li Jie，Jiang Feng. Research on the seismic behavior of HPC shear walls after fire. Materials and Structures， 2004，37(272)： 506-512.

7)Liu Xian，Ye Guang，De Schutter G，et al. On the mechanism of polypropylene fibres in preventing fire spalling in self-compacting and high-performance cement paste[J]. Cement & ConcreteResearch，2008，38(4)：487-499.

8)Ye Guang，Liu Xian，De Schutter G， et al. Phase distribution and microstructural changes of self-compacting cement paste at elevated temperature[J].Cement & Concrete Research，2007，37(6)： 978-987.

9)Gao Wanyang， Dai Jianguo，Teng Jinguang，et al. Finite element modeling of reinforced concrete beams exposed to fire. Engineering Structures，2013，52(9)： 488-501.

10)Yu Jiangtao，Weng Wenfang，Yu Kequan. Effect of different cooling regimes on the mechanical properties of cementitious composites subjected to high temperatures. Scientific World Journal，2014：289213.

11)高皖扬，胡克旭，陆洲导.CFRP加固钢筋混凝土梁耐火性能试验研究.土木工程学报，2010，43(3)：15-23.

12)肖建庄，侯一钊，谢青海.高强混凝土剪力墙抗火性能试验研究.建筑结构学报，2015，36(12)：91-98.

13)肖建庄，赵卫平.高温后横向压力对带肋钢筋与高强混凝土间粘结的影响.同济大学学报(自然科学版)，2012，40(8)：1223-1228.

14)肖建庄，赵卫平. 高温后高强混凝土与轧制钢板黏结剪切强度和摩擦系数.建筑材料学报，2012，15(5)：697 -702.

15)Yu Jiangtao，Yu Kequan，et al. Residual fracture properties of concrete subjected to elevated temperatures. Materials and Structures，2012，45(8)：1155-1165.

16)Yu Kequan，Dai Jianguo，Lu Zhoudao， et al. Mechanical properties of engineered cementitious composites subjected to elevated temperatures. Journal of Materials in Civil Engineering，2015，27(10)： 04014268.

(2)专著情况

1)肖建庄.高性能混凝土结构抗火设计原理[M].北京：科学出版社，2015.

2)董毓利.混凝土结构的火安全设计，北京：科学出版社，2001

3)李凌志.锚固钢板加固钢筋混凝土梁的试验、仿真及设计.上海：同济大学出版社，2017.

主要知识产权证明目录

1.一种具有良好耐火性能的叠合板式剪力墙（实用新型专利：201320225490.6）；

2.一种内嵌开孔钢板混凝土组合剪力墙（实用新型专利：201620783790.X）；

3.柱支承足尺钢筋混凝土双向板抗火试验装置及其实现方法（发明专利： 200910071341.7）；

4.周支承足尺钢筋混凝土双向板抗火试验装置及其实现方法（发明专利：20091 0071339.X）；

5.墙、柱、框架节点结构抗火通用试验装置（发明专利：200810209576.3）；

6.混凝土主动约束收缩试验机（实用新型专利：200720069436.1）

7.高性能结构工程加固用混凝土材料及其制备方法和用途（发明专利：200810203264.1）；

8.用于混凝土强度检测的分层劈裂工具（实用新型专利：201220641710.9）；

9.一种混凝土受火损伤检测工具（实用新型专利：201220642254.X）；

10.约束梁的抗火试验装置（发明专利：200810209546.2）；

11.混凝土多跨连续梁或板的抗火试验装置（发明专利：200810209574.4）；

12.火灾时建筑结构倒塌声发射监控系统及其监测方法（发明专利：200810064762.2）；

13.用于测量单层框架的抗火试验装置（实用新型专利：200820211607.4）；

14.双层双跨框架结构抗火试验装置（实用新型专利：200920099025.6）；

15.约束柱抗火试验装置（实用新型专利：200820211572.4）；

16.火灾时建筑结构倒塌振动监控装置（实用新型专利：200820090234.X）；

17.混凝土平面复杂受力试验装置（发明专利：200810137598.3）；

18.一种单侧通道失火时沉管隧道变形的测试机构（实用新型专利：201720492869.1）；

19.一种隧道顶板耐火性能测试装置（实用新型专利：201720599871.9）；

20.一种混凝土内部应变测试装置（实用新型专利：201520184101.9）；

21.井式框架梁加强无梁楼盖连接结构（实用新型专利：201220458463.9）；

22.内嵌型钢式加强无梁楼盖结构（实用新型专利：201220456791.5）；

23.十字双角钢加强无梁楼盖结构（实用新型专利：201220456795.3）；

24.一种混凝土半球壳的新型极限内压力测试方法（发明专利：201310428458.2）；

25.一种混凝土圆筒壳安全性能的新型测试方法（发明专利：201310428120.7）；

26.一种箱梁截面上剪应力分布测试装置与方法（发明专利：201510143830.4）；

27.微损现场混凝土强度检测方法及其实现装置（发明专利：200810203283.4）；

28.荷载作用下混凝土渗透仪（发明专利：200810042677.6）；

29.多源数据采集系统（实用新型专利：200620039449.X）；

30.混凝土受压徐变试验测试仪（实用新型专利：200720069435.7）；

31.混凝土约束收缩试验装置（实用新型专利：200520043400.7）；

32.大面积砼楼地面平整度控制系统（实用新型专利：201320590819.9）；

33.用于高层建筑的混凝土余料回收装置（实用新型专利：201320592491.4）；

34.超高层钢管混凝土顶升可伸缩泵管（发明专利：201510701030.X）；

35.组合楼板与混凝土墙侧面的连接系统（实用新型专利：201220041432.3）；

36.一种内置分段钢板高强混凝土组合剪力墙及其建造方法（申请发明专利）；

37.带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架（申请发明专利）；

38.一种带有锚钢抗弯加固的钢筋混凝土受弯构件（申请发明专利）。

3推广应用情况

项目成果已在上海、广东、山东、福建和新疆等地安全应用，加快了应用技术的公司规模化发展，促进其建筑科技水平的提高，取得了显著的经济效益。通过对13家代表性成果应用单位的财务情况进行汇总，在2015年～2017年共3年时间内，新增产值184275.39万元（约18.42亿元），新增利润17509.71万元（约1.75亿元）。

主要应用单位情况

应用单位	应用技术和应用情况	起止时间	联系人/电话
中建三局集团有限公司西北分公司	具有耐火性能的高性能混凝土	2013年6月至今	张勤雄/17792394076
中建三局集团有限公司成都分公司	具有耐火性能的高性能混凝土	2013年6月至今	李树文/15202550995
中建三局集团有限公司北京分公司	具有耐火性能的高性能混凝土	2013年6月至今	谷庆锐/18611787705
中建三局集团有限公司南方公司	具有耐火性能的高性能混凝土	2013年6月至今	冯冬/15919337054
福建博成建筑工程有限公司	防火保护	2014年7月至今	陈良效/13788878759
山东思达特测控设备有限公司	节能与炉温控制	2006年9月至今	郭琪/13853659111
上海美创建筑加固工程有限公司	CFRP加固钢筋混凝土结构防护保护技术	2010年9月至今	徐凯/13701722536
上海凯通实业有限公司	“恒压钻入法”火灾损伤检测	1998年8月至今	王晶/13818095321
上海厦安工程科技有限公司	外贴碳纤维加固混凝土耐火保护	2010年9月至今	陈永秀/18930406305
上海天华建筑设计有限公司	具有耐火性能的高性能混凝土	2014年1月至今	李伟兴/13601998161
上海同得建筑工程有限公司	外贴碳纤维加固混凝土耐火保护	2008年1月至今	李明/13701996516
华东建筑设计研究院有限公司	具有耐火性能的高性能混凝土	2013年1月至今	周健/13701687971
同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司轨道交通与地下工程设计分院	具有耐火性能的高性能混凝土	2010年至今	许笑冰/13801953014

曾获科技奖励情况等

无

二、项目名称：手功能障碍康复新技术研发及推广应用

推荐奖种：科学技术进步奖

推荐单位：复旦大学

项目简介：研究团队创新性提出了围绕手功能康复的“产、学、研、医模式”“中西医结合模式”，研发了“中枢神经损伤后的手功能康复”新技术、适宜推广技术，建立了中国手功能康复研究学术组织和众多国际合作，拓宽了手功能康复的研究领域和思维模式，并最终在国内外进行技术、理念的推广应用。

1.开发了手功能障碍康复的新技术

2013年至今，研究团队提出三种基于原创设备的手功能康复技术，并在全国范围内进行技术普及应用：

基于中枢干预的手与上肢功能训练技术：研究团队提出以运动想象作为技术核心，通过镜像视觉反馈、生物反馈、神经反馈等手段进行中枢兴奋并辅以外周运动疗法，进而提升卒中患者手功能康复效果。其中，以镜像视觉反馈为主的技术已实现临床转化，形成康复设备——“多模态同步反馈手功能康复训练系统”（华山医院与上海迈动医疗器械股份有限公司）。系统用摄像头的方法解决了传统设备使用过程复杂的问题，以特殊的、具有治疗作用的镜像视觉反馈为主导，结合外周听觉、触觉、本体感觉等形成多模态反馈，提升患者特定脑区兴奋性，增强训练动作的感知程度。

手运动功能定量评定技术：手部运动复杂，缺乏简易、定量的运动学评估设备及技术。研究团队提出利用视频图像处理技术解决手运动功能客观评价的问题。该技术借助“多维视觉手功能康复定量评估系统”（华山医院与上海大学），基于光学智能动作捕捉设备与计算机视觉技术，通过多维度精准视觉采集与智能分析，首次提出并实现了手运动功能定量评估标准，克服了传统量表或人工器械评估带来的主观随机性、非定量、不精准等缺陷。

脑卒中手功能康复辅具技术：研究团队在总结脑卒中后手功能障碍的生理病理学特征表现的基础上，结合脑卒中患者康复治疗各时期的临床特点，借鉴神经易化技术理论设计出“手功能康复辅具”（华山医院、东华大学、上海朗信医学科技有限公司），并基于该辅具提出具有创新性的辅具康复技术，包括保持良肢位摆放、降低上肢及手的肌张力、减轻上肢及手的水肿、限制性诱导运动疗法、“上下肢一体化理论”下的步态训练等。

2.提出了手功能康复原创理论

研究团队基于临床发现和科研成果总结凝练出了三个适用于手功能康复的原创理论，并在国内外进行新理念的推广：

“中枢-外周-中枢”闭环康复理论：该理论从手与脑的关系和中枢可塑性角度切入，通过中枢干预促进功能脑区激活，提高神经可塑性，在脑区激活状态下进行外周干预强化感觉与运动控制模式对中枢的正性反馈与输入，从而促进脑功能的重塑。

“上下肢一体化”理论：该理论从早期良肢位，再到后期步行训练中的上下肢功能整体性的角度出发，在脑卒中患者下肢康复训练的同时，给予上肢/手必要的辅具支持，通过控制上肢异常运动模式，减少躯干不必要代偿或下肢的异常模式，从而促进患者功能的恢复。

“协同与制衡”理论：该理论从日常双侧协调运动出发，对比脑卒中患者健患侧躯体功能的失调，联系交互性半球间抑制理论，通过健患侧肢体的协同平衡，促进患侧肢体的功能康复。

3.拓宽了手功能康复的研究领域

研究团队发现，随着疾病谱的改变，脑卒中后引起的上肢手功能障碍更为常见且严重，极大影响了患者的生活质量。依托华山医院康复医学科20年的脑卒中康复研究基础，申请人提出关注脑卒中后手功能障碍的康复，创新提出研究、临床工作模式，如手功能康复“产、学、研、医模式”“中西医结合模式”等，并聚焦“中枢神经损伤后的手功能康复”开发新技术。

此外，我国乳腺癌术后继发的手和上肢感觉、运动障碍，淋巴水肿等问题长期处于空白状态。悉尼大学健康科学院于2014年与本人课题组建立深度合作，并聘申请人为其学院荣誉教授，就乳腺癌术后的手与上肢功能障碍康复开展多项国际多中心临床研究。研究团队还关注颈椎病、平山病、类风湿性关节炎，儿童脑瘫、产瘫等疾病导致的手功能障碍问题，将手功能康复纳入临床疾病康复的多个方面。从外周神经、骨骼、肌肉问题到中枢神经系统、脑科学问题等，将手功能康复拓展成为一个创新、全面的领域。

4.组建了国内手功能康复相关学术组织

与国际相比，中国在2015年之前没有关于手功能康复的学术组织。为进一步推广学术研究成果，在全国范围内发展手功能康复事业，申请人团队积极组建了市级、国家级手功能康复相关学术组织，主要包括：2015年1月31日，依托上海市科委成立“上海电生理康复技术战略创新联盟手功能康复专业委员会”；2016年7月23日，成立“中国医疗保健与国际交流促进会康复医学分会手功能康复学组”；2017年12月9日，成立“中国康复医学会手功能康复专业委员会”。其中，“中国康复医学会手功能康复专业委员会”的成立是中国康复医学发展史上首次以“手功能康复”为主题设置专业委员会。该专委会的成立也象征着中国首个国家级“手功能康复”学术组织的诞生，为该领域在全国范围内的学术、临床发展提供了更多机会，也为相关技术的推广提供更大的平台。

主要完成单位及创新推广贡献

推广应用情况

1.推广范围

国内：借助于申请人团队组建的各级学术组织，本项目技术推广已涵盖全国所有省市的地方学会。以“中国康复医学会手功能康复专业委员会”为例，有专业委员会委员119人，已有推广应用单位84家，覆盖全国31个省市自治区；此外，申请人团队已在全国169家会员单位进行手功能障碍康复新技术、新理念的推广。

国外：基于“手功能康复”及相关新技术已于国外多家科研单位建立合作，积极推广新技术。包括：悉尼大学健康生命学院、加拿大滑铁卢大学系统设计工程学院，德中合作发展学院等。此外，也与国际手功能康复相关学术组织（如亚太手治疗师协会）积极接恰，在国际层面宣传中国自主原创的技术与设备。

2.推广形式

国家继续教育学习项目：自2015年以来，申请人团队在全国开展了多期手功能康复新技术推广学习班，截止目前主办了12期国家级继续教育学习班，6期高级培训班，参与全国地方级学习班100余期，总课时数超过3000小时。涉及全国近31个省市自治区的全国范围内新技术、新理论、新思维推广应用，将手功能康复创新技术落到各个层面的临床应用当中。

学术会议：自2014年，申请人团队举办多届“手功能康复年会”和手功能康复专场演讲，邀请手功能康复研究领域专家进行解读，并在国内、国外多个学术会议上对项目新技术、理念进行推广宣传，包括国内各地方省市级康复学术会议、“中国康复医学会综合年会”以及“Annual Conference of the International Society of Physical and Rehabilitation Medicine”等。

大众媒体：申请人团队于2014年，依托微信公众平台成立“手功能康复协作平台”，宣传、推广“手功能康复”新技术与理念，目前已累及发文500余篇，关注人数超26000人。

曾获科技奖励情况

主要知识产权情况

主要完成人

 

 三、项目名称：腹部医学影像精准分析及其在肿瘤智能诊疗中的应用

 

     推荐奖种：科技进步奖

 

 推荐单位：浙江大学

 项目简介：

腹部医学影像分析在腹部疾病精准诊疗中具有十分重要的作用，同时也面临诸多困难，譬如图像背景复杂、模糊边界、弱边界、灰度不均匀及各向异性、前景及背景灰度分布重叠、组织粘连等困难。为了克服上述困难，通过引入“区域表征信息传播”等新概念以及几何分析技术，本项目建立了一系列新颖的能量优化模型，这些模型可对兴趣区域进行精准分割；通过引入旋转不变性、Split Dropout等新概念，项目组设计了一类新型的全卷积深度网络模型及算法，这类模型及算法不仅可以提高分割结果的鲁棒性，而且可以极大地缩短模型训练时间。

 

以肝脏影像为例，由于面临复杂背景、边界模糊，前景背景灰度分布重叠、组织粘连等难点，肝组织（包括肝表、血管、病灶等）分割是一个具有代表性且具有挑战性的问题。针对该问题，为了克服上述困难并同时满足临床方面的准确性和限时性要求，项目组提出了几类新的数学模型与快速算法，这些模型与算法在肿瘤智能诊疗中发挥重要作用。针对肝脏分割问题，本项目在建模方法、理论分析以及分割精度与速度等方面，均处于领先地位。相关研究论文被国际模式识别协会（IAPR）授予最佳科学论文奖；发表在《Medical Physics》上的一篇论文被评为该期刊2015年度的精选文章。

在上述理论成果基础上，针对肿瘤辅助智能诊疗，本项目研发出一套《三维可视化医学影像处理软件系统》，该系统可根据CT或MRI影像数据，快速重建器官、血管和肿瘤的三维立体形态，提供多种介入治疗模式（射频消融、微波消融、粒子植入）及手术切除肿瘤的精准手术方案规划、术后对比评估，以达到精准切除或消融肿瘤的目的。该系统具有如下功能：1）精准、快速的分割与重建；2）精准临床治疗方案设计；3）解决高危复杂病例；4）精准的术前评估与规划、术中导航及疗效评估。该系统实现了经验医学向数字化、可视化及定量化的精准医学转化，帮助年轻医生快速掌握介入治疗技术等临床优势。目前该系统已经在包括北京301医院在内的12家知名医院得到了成功应用，并实现了产业化，取得了良好的社会效益和经济效益。

浙大一院肝移植科使用了该软件系统，大量事实证明，该系统能够为活体肝移植进行准确的术前评估，有助于大大降低肝移植手术风险。特别地，浙大一院与印度尼西亚联合肝移植中心也使用了该系统，为浙大一院肝移植团队在海外成功开展高难度的活体肝移植手术提供了准确的术前评估，为中国活体肝移植技术首次走出国门做出了贡献。印尼PuriIndah医院评价：“这些活体肝移植手术的成功与使用该软件是分不开的”以及“这些手术的成功表明孔德兴教授课题组建立的理论与开发的软件毫无疑问是一流的”。北京301医院介入超声科已在500多例疑难肝脏肿瘤消融手术中成功应用了该系统，显著提高了手术质量。该系统是301医院介入超声科每次射频消融、微波消融手术前必用软件，特别地在重大保健任务中使用；同时也是301医院相关规培教育的培训软件。

 

主要完成单位：

 

推广应用情况

本项目成果《三维可视化医学影像处理软件系统》，由珠海和佳医疗设备股份有限公司和浙江德尚韵兴图像科技有限公司进行推广应用，目前已在北京301医院、上海复旦大学附属肿瘤医院、上海交通大学医学院附属仁济医院、浙江大学医学院附属第一医院、浙江省肿瘤医院等12家医院临床试点。本项目应用情况收到诸多媒体的报道，如浙江省科技厅（官方公众号）、浙江省自然科学基金委（官方网站）、科学中国人，科技金融时报、杭州电视台（论健栏目）等。

曾获科技奖励情况

 

主要知识产权证明目录

 

主要完成人

 

公示时间从2018年7月10日至2017年7月16日。公示期间，若对公示项目有异议，请向科学技术研究处提出。

联系部门：科学技术研究处， 电话：6161213。

 

科学技术研究处

2018年7月10日