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龍圖騰網(wǎng)獲悉同濟大學(xué)申請的專利制備高性能納米光催化水性涂料的智能分散系統(tǒng)及其方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN120361775B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-26發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202510875556.3，技術(shù)領(lǐng)域涉及：B01F33/82；該發(fā)明授權(quán)制備高性能納米光催化水性涂料的智能分散系統(tǒng)及其方法是由周濤;張熙緣;李天樂;趙可;牛涵煜;劉常杰設(shè)計研發(fā)完成，并于2025-06-27向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本制備高性能納米光催化水性涂料的智能分散系統(tǒng)及其方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明提供了一種制備高性能納米光催化水性涂料的智能分散系統(tǒng)及其應(yīng)用方法，其中制備高性能納米光催化水性涂料的智能分散系統(tǒng)包括超聲波分散機、微射流均質(zhì)器、在線激光粒度儀、電導(dǎo)率傳感器、PH傳感器、電動閥門、智能預(yù)測控制和過程監(jiān)督系統(tǒng)、低溫控制裝置。通過超聲波?微射流協(xié)同分散、在線監(jiān)測與AI動態(tài)調(diào)控技術(shù)，解決了光催化劑在涂料生產(chǎn)中性能下降問題，實現(xiàn)了高效、低耗、穩(wěn)定的納米分散。系統(tǒng)具備多催化劑適配性，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)級涂料生產(chǎn)。

本發(fā)明授權(quán)制備高性能納米光催化水性涂料的智能分散系統(tǒng)及其方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種制備高性能納米光催化水性涂料的智能分散系統(tǒng)，其特征在于，包括物料處理單元、在線監(jiān)測單元、執(zhí)行控制單元、計算機（8）和管道系統(tǒng)；所述計算機（8）與物料處理單元、在線監(jiān)測單元和執(zhí)行單元與通信連接； 所述物料處理單元包括超聲波分散機（2）和微射流均質(zhì)器（4）； 所述在線監(jiān)測單元包括在線激光粒度儀（14）、電導(dǎo)率傳感器（15）和PH傳感器（12）； 所述執(zhí)行控制單元包括兩個結(jié)構(gòu)相同的三通閥門：一號電動閥門（6）和二號電動閥門（13），所述一號電動閥門（6）用于切換內(nèi)循環(huán)和排出模式；所述二號電動閥門（13）用于切換內(nèi)循環(huán)和引入模式； 所述計算機（8）包括智能預(yù)測控制和過程監(jiān)督系統(tǒng)，用于實時采集、處理、調(diào)整數(shù)據(jù)； 所述管道系統(tǒng)包括一號輸送管（1）、二號輸送管（3）、三號輸送管（5）和四號輸送管（7）； 所述二號電動閥門（13）通過一號輸送管（1）連接超聲波分散機（2），所述超聲波分散機（2）通過二號輸送管（3）連接微射流均質(zhì)器（4），所述微射流均質(zhì)器（4）通過三號輸送管（5）串聯(lián)電導(dǎo)率傳感器（15）、PH傳感器（12）和在線激光粒度儀（14）至一號電動閥門（6），所述一號電動閥門（6）通過四號輸送管（7）連接二號電動閥門（13）； 所述智能預(yù)測控制包括AI預(yù)測模型和異常檢測模塊；所述電導(dǎo)率傳感器（15）、PH傳感器（12）和在線激光粒度儀（14），實時采集水性涂料的粒度分布、PH值及電導(dǎo)率參數(shù)，經(jīng)數(shù)據(jù)清洗后輸入提前訓(xùn)練好的AI預(yù)測模型，所述AI預(yù)測模型基于歷史數(shù)據(jù)生成執(zhí)行動態(tài)調(diào)節(jié)超聲波頻率、微射流壓力及閥門開度，并當(dāng)參數(shù)合格時控制出料開啟并自動生成工藝報告； 所述工藝報告自動記錄以下數(shù)據(jù)：分散質(zhì)量參數(shù)的分散過程時間軸曲線、過程時序參數(shù)； 所述分散質(zhì)量參數(shù)包括：粒度分布由在線激光粒度儀（14）實時測量；電導(dǎo)率波動由電導(dǎo)率傳感器（15）測定；PH值由PH傳感器（12）依據(jù)測定； 過程時序參數(shù)包括：時間軸曲線通過計算機（8）的實時數(shù)據(jù)庫生成，閥門動作日志源自電動閥門的反饋信號； 設(shè)備運行參數(shù)：循環(huán)次數(shù)由微射流均質(zhì)器（4）的接口獲取； 所述AI預(yù)測模型為基于長短期記憶網(wǎng)絡(luò)（LSTM）構(gòu)建的時序預(yù)測模型；該模型的輸入層接收標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)集中的時序工藝參數(shù)，包括粒度分布、電導(dǎo)率、PH值以及所述超聲波分散機和所述微射流均質(zhì)器的當(dāng)前運行參數(shù)；隱藏層采用雙層LSTM結(jié)構(gòu)，用于捕捉工藝參數(shù)間的動態(tài)關(guān)聯(lián)關(guān)系；輸出層生成針對超聲波頻率調(diào)節(jié)量、微射流壓力調(diào)節(jié)量以及電動閥門開度的最優(yōu)控制指令； 所述AI預(yù)測模型通過監(jiān)督學(xué)習(xí)方法進行訓(xùn)練，訓(xùn)練數(shù)據(jù)集來源于歷史生產(chǎn)過程中積累的10000組以上數(shù)據(jù)記錄，記錄需要涵蓋TiO2、BiVO4、ZnO及其復(fù)合材料，通過納米光催化劑的分散工藝參數(shù)及其對應(yīng)的性能指標(biāo)；訓(xùn)練過程以均方誤差作為損失函數(shù)，采用Adam優(yōu)化器進行參數(shù)優(yōu)化；所述AI預(yù)測模型訓(xùn)練完成后需通過五折交叉驗證，確保其在獨立測試集上的預(yù)測準(zhǔn)確率不低于93%； 所述AI預(yù)測模型的異常檢測模塊通過設(shè)定3σ原則構(gòu)建參數(shù)波動預(yù)警區(qū)間，當(dāng)連續(xù)三次采樣值超出區(qū)間時觸發(fā)回流機制； 所述過程監(jiān)督系統(tǒng)包括所述AI預(yù)測模型預(yù)設(shè)基礎(chǔ)異常檢測模塊，當(dāng)采集的參數(shù)偏離閾值時觸發(fā)報警并切換至預(yù)設(shè)安全模式運行； 在系統(tǒng)內(nèi)提前預(yù)設(shè)安全模式為：當(dāng)任一分散質(zhì)量參數(shù)連續(xù)三次超出閾值區(qū)間時，系統(tǒng)自動執(zhí)行關(guān)閉進料閥門、切換至內(nèi)循環(huán)回流、觸發(fā)聲光報警將設(shè)備參數(shù)重置為基準(zhǔn)值； 所述閾值區(qū)間指，在線激光粒度儀（14）檢測到D90300nm，電導(dǎo)率傳感器（15）檢測到電導(dǎo)率波動15%，PH傳感器（12）檢測到PH6.5或9.0； 所述基準(zhǔn)值指，超聲波分散機（2）輸出超聲波20kH、微射流均質(zhì)器（4）設(shè)置微射流500bar。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人同濟大學(xué)，其通訊地址為：200092 上海市楊浦區(qū)四平路1239號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。