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面向生物医药和精细化工绿色高效制造的微流控技术
1. 痛点问题 化学工业是我国国民经济的支柱产业,集中于生产基础和大宗化工原料,而面向高端制造业和战略性新兴产业的产品,其比重不足10%。化工产业正受到国外技术壁垒和国内消费结构升级及生态环境保护要求提高的多重压力,需要加快转型升级,迈向高端化和绿色化。 针对传统医药中间体、精细化工生产设备技术革新的研究方向,微反应器和微流控技术的研究和应用成为国内外研究机构的研究热点。微反应器和微流控技术自上世纪九十年代提出,就受到学术界和产业界的广泛关注。微反应连续化生产技术是一项在新世纪中具有革命性的技术,是生物、化学、化工等交叉前沿的方向;2009年,25家国际著名跨国公司和研究机构将微化工技术列入化工产业发展新方向,联合启动了构建所谓灵活、快速、未来化工厂的“F3计划”。医药中间体、精细化工产品由于产量小,目前普遍采用传统的反应釜等设备,单批次生产,存在原料利用率低、污染排放量大,生产过程安全性较差,难以适应可持续发展的需要。解决医药中间体、精细化工生产的环保、安全、效率等问题,是目前广大中小型生产企业实现跨越式发展的关键。 2. 解决方案 微反应器/微流控技术:以微结构元件为核心,在微米或亚毫米受限空间内进行的流动、传递和反应过程,它通过减小体系的分散尺度强化混合、分散与传递,提高过程可控性和效率,以“数量放大”为基本准则,将实验室成果可靠地运用于工业过程,实现大规模生产。 目前,微反应器/微流控技术已经从研究阶段向工业化生产阶段发展,相关技术及产品的应用正处于快速增长的阶段,在生物医药、化妆品、环保等领域,都有着广泛的应用需求。采用微反应器成套技术,在实现化学品生产的连续化同时,具有低能耗,高效率,低排放,高安全性等一系列优势。 1) 本项成果基于微化工技术,结合先进的生产装备自动化技术,提供面向生物医药制造领域的绿色高效的微流控技术生产方案。 2) 同时,结合先进智能制造技术,可以构建全自动的集成化工艺平台,实现智能化、绿色化的生产工艺及装备的整体应用。
清华大学 2021-09-08
一种基于γ-聚谷氨酸的生物可降解材料的制备方法和应用
本发明公开一种基于γ‑聚谷氨酸的生物可降解材料的制备方法,包括如下步骤:(1)配制低分子量聚谷氨酸水溶液并将pH调节至酸性,得到羧酸基团质子化的聚谷氨酸溶液,然后向其中加入金属离子溶液,搅拌混合均匀得到混合液;(2)边搅拌边调节步骤(1)的得到的混合液的pH至碱性,然后向其中加入交联剂,进行交联固化,得到生物可降解材料。本申请的材料具有机械性能,可以提高其拉伸强度、韧性等,使其更能满足不同应用场景的需求,拓宽了材料的使用范围,同时具有较好的降解性能、吸附性能、抗菌性能和保湿性能,且可利用可再生资源生产,原料来源广泛且可持续,减少了对石油等不可再生资源的依赖。
南京工业大学 2021-01-12
水体中主要病原微生物特异分子标识库的建立和快速 检测技术
水是生命得以存在的必要条件,它使我们人类得以繁衍生息,人类的生活、生产、娱乐都离不开水。它同时也是许多病原微生物滋生、传播的场所和载体,这些病原微生物一旦进入人体则将可能使人患病、甚至导致死亡,严重威胁着人类健康。随着社会的发展和生活水平的提高,人们越来越关心自身的健康问题,而各种水体(包括生活饮用水,江河湖泊,游泳场馆等)的安全问题也日益成为人们关注的热点。 因此,为了保护人们的身体健康,对各种水体尤其是饮用水中病原微生物的检测是十分必要和亟需的。本项目旨在建立水体中主要病原微生物特异分子标识库,并以此为基础建立快速检测技术,以实现对包括生活饮用水在内的各种水体中主要病原微生物(致病性细菌和原生动物等)的迅速、准确的检测,为人们的用水安全和水质状况的评估提供依据。 应用价值: 根据我国现行饮用水水质标准及 WHO、USEPA 和欧盟的相关规定,确定芯片的检测范围为 12 种细菌、1 种钩端螺旋体和 2 种原生虫:金黄色葡萄球菌,嗜肺军团菌,粪肠球菌,屎肠球菌,肺炎克雷伯氏菌,铜绿假单胞菌,亲水气单胞,大肠杆菌/志贺氏菌,小肠结肠炎耶尔森氏菌,霍乱弧菌,副溶血弧菌,沙门氏菌,钩端螺旋体,贾第鞭毛虫,隐孢子虫。
南开大学 2021-04-13
萜类木本植物资源的筛选、培育与高效值加工利用
针对萜类木本植物资源原料林基地建设和化学利用方面的不足,开展了资源筛选与原料林基地建设研究,建立芳樟原料林基地2.5万亩、山苍子优良种质资源圃400亩、示范林基地5000亩,为工业化生产与开发利用奠定了基础。集成和创新了天然精油提取分离与加工技术,建立了芳樟油、山苍子油和松脂原料预处理、蒸馏提取工艺,生产芳樟油、山苍子油、松香和松节油等10000余吨,实现产值30000多万元,其中芳樟醇和山苍子油掌握着国际市场定价权。研发了系列萜类香料产品,以芳樟醇和山苍子油为原料,创新了相关香料的合成方法与工艺,并建立了相应的生产线,实现产值20000多万元;以松节油为原料,进行了相关产品的合成工艺研究,并建立了年生产400吨的乙酸诺卜酯生产线。研发了系列萜类功能性与高附加值产品,开展了萜类成分的抗菌、驱避和引诱活性以及机理研究,筛选得到高抗菌和高驱避活性化合物;开展了松香树脂及其改性树脂、萜烯树脂及其改性树脂的制备研究,建立了相应生产工艺线。本项目实现了资源筛选、基地建设、初步加工、新型产品研发与生产线建立及其加工生产的整合,提升了萜类木本植物资源的筛选、培育和加工利用的水平,促进了相关行业和产业的发展,具有显著的经济、生态和社会效益。
江西农业大学 2021-05-05
重金属低积累作物品种的筛选鉴定及产业化
近年来,随着我国工农业生产的迅速发展,我国土壤环境中的重 金属(尤其镉和铅)污染日益严重。传统的重金属污染土壤治理存在 着以下缺点:(1)成本高;(2)破坏土壤生态环境;(3)可能造成二次污染。 因此,一般很难在大面积中-轻程度污染的污染土壤修复治理中实际 推广应用。 本成果已获得授权国家发明专利(周启星, 刘维涛, 魏树和. 一 种筛选重金属低积累作物品种的方法,授权日期:2012 年 12 月 12 日, 专利号:ZL200810229329.X),通过筛选和培育排异和低积累土壤镉、 铅、砷等有害元素的农作物品种,提供了一种在重金属中-轻程度土壤 进行农业安全生产的技术方法,是一种成本低、操作简单、对土壤干扰小,原位绿色和安全高效的技术途径,利用本方法可以达到边安全 生产边修复土壤污染之目的。 本项目初步制定了低积累品种筛选标准(1)该植物的地上部和根 部的污染物含量都很低或者可食部位低于有关标准,尽管其它部位可 能污染物含量较高;(2)该植物的富集系数(BFs)小于 1.0,即植物体内 污染物浓度低于土壤中污染物浓度;(3)该植物的转运系数(TFs)小于 1.0,即植物吸收的污染物主要累积在根部,向地上部转运较少;(4)该 植物对污染物具有较高的耐性,在污染环境中能够正常生长且生物量 无显著下降。 该方法与传统的污染土壤治理方法相比,具有投资少、工作量小、 技术要求不高等优点,具有一定的创新性和实用性;而且作为一种污 染土壤的安全生产技术,所收获作物地上部重金属含量低于国家相关 标准,食用该作物不会对人体产生危害,可以通过出售该作物获得较 高的经济效益;对作物根进行集中处理,不会造成二次污染,同时固 定修复进程不仅不会破坏土壤生态环境,还有助于改善因重金属污染 而引起的土壤退化和生产力下降,恢复并提高其生物多样性。因此, 在重金属中-轻度污染土壤种植低积累作物具有良好的经济、环境和 生态效益。
南开大学 2021-04-11
重金属低积累作物品种的筛选鉴定及产业化
近年来,随着我国工农业生产的迅速发展,我国土壤环境中的重金属(尤其镉和铅)污染日益严重。传统的重金属污染土壤治理存在着以下缺点:(1)成本高;(2)破坏土壤生态环境;(3)可能造成二次污染。因此,一般很难在大面积中-轻程度污染的污染土壤修复治理中实际推广应用。 本成果已获得授权国家发明专利(周启星, 刘维涛, 魏树和. 一种筛选重金属低积累作物品种的方法,授权日期:2012 年 12 月 12日, 专利号:ZL200810229329.X),通过筛选和培育排异和低积累土壤镉、铅、砷等有害元素的农作物品种,提供了一种在重金属中-轻程度土壤进行农业安全生产的技术方法,是一种成本低、操作简单、对土壤干扰小,原位绿色和安全高效的技术途径,利用本方法可以达到边安全生产边修复土壤污染之目的。 本项目初步制定了低积累品种筛选标准(1)该植物的地上部和根部的污染物含量都很低或者可食部位低于有关标准,尽管其它部位可能污染物含量较高;(2)该植物的富集系数(BFs)小于 1.0,即植物体内 污染物浓度低于土壤中污染物浓度;(3)该植物的转运系数(TFs)小于1.0,即植物吸收的污染物主要累积在根部,向地上部转运较少;(4)该植物对污染物具有较高的耐性,在污染环境中能够正常生长且生物量无显著下降。 该方法与传统的污染土壤治理方法相比,具有投资少、工作量小、技术要求不高等优点,具有一定的创新性和实用性;而且作为一种污染土壤的安全生产技术,所收获作物地上部重金属含量低于国家相关标准,食用该作物不会对人体产生危害,可以通过出售该作物获得较高的经济效益;对作物根进行集中处理,不会造成二次污染,同时固定修复进程不仅不会破坏土壤生态环境,还有助于改善因重金属污染而引起的土壤退化和生产力下降,恢复并提高其生物多样性。因此,在重金属中-轻度污染土壤种植低积累作物具有良好的经济、环境和生态效益。
南开大学 2021-02-01
基于声波实时数据二级筛选的管道泄漏检测方法
石油的运输主要以成品油的形式在管道中运输。管道运输己经成为陆上油气运输的主要方式。由于管道的老化、锈蚀、自然灾害及人为破坏等都会造成管道泄漏,不仅造成经济损失、环境污染,而且会危及人身安全,甚至造成灾难性事故。管道泄漏检测技术有效的对管道进行监控,但是由于声波数据传输量大,偶尔造成安全问题。本技术提供一种基于声波实时数据二级筛选的管道泄漏检测方法,根据声波实时数据信息,对典型信号进行二级筛选,在野外环境中无线发送管道泄漏信号,传输数据量有效减少,大大的节约了上位机的存储空间,可以提高管道泄漏监控系统的定位精度。
东北大学 2021-04-10
重金属低积累作物品种的筛选鉴定及产业化
近年来,随着我国工农业生产的迅速发展,我国土壤环境中的重金属(尤其镉和铅)污染日益严重。传统的重金属污染土壤治理存在着以下缺点:(1)成本高;(2)破坏土壤生态环境;(3)可能造成二次污染。因此,一般很难在面积大、程度轻的污染土壤修复治理中实际推广应用。 本成果筛选和培育排异和低积累土壤镉等有害元素的农作物品种,提供了一种在重金属中、轻程度土壤进行农业安全生产的技术方法,是一种成本低、操作简单、对土壤干扰小,原位绿色和安全高效的技术途径,利用本方法可以达到边安全生产边修复土壤污染之目
南开大学 2021-04-14
新型的G蛋白偶联受体细胞水平筛选系统构建与应用
本发明涉及一种新型的G蛋白偶联受体(GPCR)细胞水平筛选系统及其构建方法与应用。所述筛选系统由HEK293细胞或CHO细胞构建,含有来自以下序列中不同组间基因序列构建的2种融合表达载体:第1组:(1)DnaE基因的C端与报告基因的C端的拼接序列:DnaE-C-Report-C,(2)DnaE基因的N端与报告基因的N端的拼接序列:Report-N-DnaE-N;第2组:①GPCR基因,②β-arrestin基因。本发明的有益效果主要体现在:应用本发明筛选系统进行G蛋白偶联受体(GPCR)细胞水平筛选,灵敏度高、特异性强,操作简单、快速,检测范围广,对任何靶细胞型中任何GPCR或GPCR信号转导途径的激动剂、拮抗剂都可以筛选。
浙江大学 2021-04-13
高通量抗菌药/抗病毒/抗寄生虫NMT筛选仪
“NMT界乔布斯”许越先生推荐创新平台 中关村NMT产业联盟推介成员单位创新产品 “生物安全,人人有责” 推出背景: 在国际竞争白热化,战争形态多样化的今天,生物安全已成为国家安全的重要组成部分,为积极应对这一挑战,2019年10月,生物安全法草案于首次提请十三届全国人大常委会第十四次会议审议。本次新冠肺炎疫情的爆发,让各界更加意识到,生物安全对于确保国家安全、保障社会稳定、人民群众生命安全和身体健康的重要性。 国家安全就是国家竞争,归根结底又是科技实力的竞争!因此,作为中国的高新技术企业,中关村NMT联盟的会员单位,旭月(北京)科技有限公司利用20多年的技术积累,以NMT:非损伤微测技术为底层核心技术,迅速推出了与国家生物安全相关多种检验,监测仪器设备,以及适用于多个学科及领域的研发平台: 《NMT生物安全创新平台》特制系列产品!   应对挑战: 1)安全性:NMT是用于研究活体材料的生理环境,其所检测的Na+、H+、K+、Cl-等与细胞能量代谢、细胞凋亡、细胞形态维持等生理过程直接相关。 2)有效性:NMT可实现活体组织层面研究,结果更贴近体内的真实药效结果。 3)耐药性:耐药性的重要机制之一,是病毒改变了其所处的微环境,影响药物发挥作用,而组成微环境的pH(H+)及相关Ca2+信号,正是非损伤微测技术研究的对象。 分类及用途: 1)《高通量抗菌药NMT筛选仪》(型号:NMT-HABS-100) 基于底层核心NMT技术,以及成熟的技术解决方案,让科研人员可以马上投入相关科研创新工作。   2)《高通量抗菌药NMT筛选仪》(型号:NMT-HABS-200) 基于底层核心NMT技术,结合自身科研兴趣,以及其它相关技术参数,在我方技术人员协助下形成技术解决方案,让科研人员建立更具独有创新特色的实验平台。   《高通量抗菌药NMT筛选仪》(型号:NMT-HABS-100) 应对挑战: 1)安全性:NMT是用于研究活体材料的生理环境,其所检测的Na+、H+、K+、Cl-等与细胞能量代谢、细胞凋亡、细胞形态维持等生理过程直接相关。 2)有效性:NMT可实现活体组织层面研究,结果更贴近体内的真实药效结果。 3)耐药性:耐药性的重要机制之一,是病毒改变了其所处的微环境,影响药物发挥作用,而组成微环境的pH(H+)及相关Ca2+信号,正是非损伤微测技术研究对象。 用途: 基于底层核心NMT技术,以及成熟的技术解决方案,让科研人员可以马上投入相关科研创新工作。   参数: 1.基本功能: 1.1针对抗菌药物快速筛选设计 1.2活体、原位、非损伤检测 1.3可检测指标:H+、K+、Na+、Ca2+、Cl-、O2、H2O2 1.4 可支持96孔板检测 2.性能: 2.1自动化操作 2.2长时间实时和动态监测 2.3无需标记 2.4立体3D流速检测 3.软件: 3.1imFluxes智能软件,可直接检测、输出离子分子的浓度与流速 《高通量抗菌药NMT筛选仪》(型号:NMT-HABS-200) 应对挑战: 1)安全性:NMT是用于研究活体材料的生理环境,其所检测的Na+、H+、K+、Cl-等与细胞能量代谢、细胞凋亡、细胞形态维持等生理过程直接相关。 2)有效性:NMT可实现活体组织层面研究,结果更贴近体内的真实药效结果。 3)耐药性:耐药性的重要机制之一,是病毒改变了其所处的微环境,影响药物发挥作用,而组成微环境的pH(H+)及相关Ca2+信号,正是非损伤微测技术研究对象。 用途: 基于底层核心NMT技术,结合自身科研兴趣,以及其它相关技术参数,在我方技术人员协助下形成技术解决方案,让科研人员建立更具独有创新特色的实验平台。   参数: 1.基本功能: 1.1针对抗菌药物快速筛选设计 1.2活体、原位、非损伤检测 1.3可检测指标:H+、K+、Na+、Ca2+、Cl-、O2、H2O2 1.4可支持96孔板检测 1.5可实时监测和记录检测时的环境参数:温度、湿度、大气压、海拔、经纬度 1.6配备新指标拓展功能 2.性能: 2.1自动化操作 2.2长时间实时和动态监测 2.3无需标记 2.4立体3D流速检测 3.软件: 3.1imFluxes智能软件,可直接检测、输出离子分子的浓度与流速,以及检测时的环境参数
旭月(北京)科技有限公司 2021-08-23
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