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天然产物合成揭示出新的生源合成途径
探索天然产物生源合成途径对于天然产物合成以及化学生物学研究具有重要意义。例如生源合成途径中的“环化/后期氧化”（cyclization/late-stage P450-mediated oxidation）策略被运用于一系列具有抗癌活性二萜的全合成中。生源合成上，从共同的生源前体香叶基香叶基焦磷酸（GGPP）出发，通过萜类环化酶（terpenoid cyclase）催化的多步碳正离子环化和重排反应可产生各种二萜类天然产物，例如抗癌药物紫杉醇 （Taxol）、巨大戟醇（ingenol）和抗生素截短侧耳素 (pleuromutilin)。因此，人们对二萜类天然产物的生物合成和仿生合成进行了广泛的研究。 香茶菜属（Isodon）二萜是一类结构复杂的多环活性天然产物，迄今为止已分离鉴定出1000多种该家族天然产物。与诸多其他二萜天然产物一样，其生源合成是从GGPP出发，通过一些列酶促环化反应得到共同的生源前体随后通过碳正离子重排得到已知的香茶菜属（Isodon）二萜结构，包括ent-kaurane型，jumgermannenone型和ent-beyerene型。生源推测不同类型香茶菜属二萜的骨架之间的转化也是通过碳正离子重排实现的。例如最初的生源途径认为，jungermannenone 型是从ent-kaurane 型通过两种可能的碳正离子重排而来。
北京大学
2021-04-11
分子间隔实验器
宁波浪力仪器有限公司（余姚市朗海科教仪器厂）
2021-08-23
一种基于三嗪类化合物的金属主链高分子及其合成方法
本发明属于高分子材料合成技术领域，具体为一种基于三嗪类化合物的金属主链高分子及其合成方法。本发明借助三嗪类化合物高效的反应活性、优异的配位能力以及有效的电子调控特性，实现辅助配体框架的高效精准合成；然后，利用配体辅助合成策略，以配体作为模板在加热条件下与金属离子化合物进行配位反应，实现金属离子的有序聚合，最终合成出分子量为11.14 KDa的三嗪类镍金属主链高分子。本发明首次合成出分子量达到一万阈值的金属主链高分子，具有分子结构精准可控、金属‑金属键相互作用力强的优点，同时，分子量的提升为金属主链高分子带来吸收可见光的能力、半导体的电学带隙以及溶液加工性，推动金属主链高分子材料的合成技术进一步发展。
复旦大学
2021-01-12
郑州水热合成反应釜-HZ-100ML
郑州水热合成反应釜（HZ-100ML）
1.用 途
水热合成反应釜是为在一定温度、一定压力条件下合成化学物质提供的反应器。它广泛应用于新材料、能源、环境工程等领域的科研试验中，是高校教学、科研单位、化工实验室进行科学研究的常用小型反应器。
2．特 点
水热合成反应釜采用优质不锈钢加工而成。内胆为聚四氟乙烯材质。外形美观、使用方便。釜体与釜盖拧紧即可起到密封作用、密封效果长期稳定无泄漏。
水热合成反应釜采用外加热方式，以缩小体积，并有利多反应釜处于同一反应操作温度（如将多个反应釜置于烘箱中加热）。
3．主要技术指标
（1）．工作温度：≤220℃
（2）．工作压力：≤3MPa
（3）．升温、降温速率：≤5℃/min
（4）.规格25ml，50ml，100ml，200ml、500ml、800ml、1000ml、2000ml、5000ml另可根据用户需求（温度、外形）定做。
4. 操作方法
将反应物系指与釜体内，并保证加料系数小于0.8。当反应物系有腐蚀性时要将其置于四氟衬套内，方可保证釜体不受腐蚀。
水热合成反应釜置于加热器内，按照规定的升温速率升温至所需反应温度（小于规定的安全使用温度）。待反应结束将其降温时，也要严格按照规定的降温速率操作，以利安全和反应釜的使用寿命。当确认腹内温度低于反应物系种溶剂沸点后方能打开釜盖进行后续操作。
巩义市城区众合仪器供应站
2025-04-27
生物合成谷胱甘肽
谷胱甘肽（glutathione, GSH）是由谷氨酸（Glu）、半胱氨酸（Cys）和甘氨酸（Gly）通过肽键形的三肽化合物，为生物体中含量最丰富的小分子巯基醇类化合物，具有重要生理功能，可用于抗辐射、肿瘤、癌症、氧中毒、衰老和协调内分泌的治疗，并是临床上大规模使用的保肝类药物，还广泛用于食品、运动营养学、保健品和化妆品，市场前景广阔。国内的GSH生产工艺开发多沿用国外公司的发酵方法，但发酵法到目前为止未能取得突破，因此没有成功产业化生产，目前国内制药企业所用的GSH制药原料全部依赖进口。本项目为华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室研制，通过构建反应速率快、转化率和生产水平高的重组菌株，开发优化培养工艺，可以实现谷胱甘肽发酵水平达到3500 mg/L，生产强度超过250mg/L/H，达到国际先进水平。在实验室规模效果良好，小试工艺成熟，相关技术已申请中国专利，具有自主知识产权。
华东理工大学
2021-04-13
求解非线性规划的滤子方法研究
线性规划问题在实际生活中有着广泛的应用，随着经济和计算机技术的发展，作为最优化方法的一个重要分支，非线性规划方法在经济、工业、国防等国民经济和社会发展的各领域都有广泛的应用。但是在非线性规划中，有一些理论问题没有解决，有些新的方法有待进一步完善，特别在当前大数据背景下，传统的算法已经不能适应新的需求（如问题的数据量庞大且带有特殊结构，Jacobian矩阵计算困难等）。因此，一方面需要对原有的算法理论进一步完善，另一方面，需要研究在大数据背景下的优化算法的理论和实际计算效果。
本项目考虑把NCP函数和滤子方法相结合，利用对偶信息，减弱收敛的条件，提高计算效果。其次，针对滤子方法、SQP方法各自的不足之处，考虑将其同其它算法结合并利用数值代数技术，如与序列线性方程组方法相结合，以减少其计算量，可以克服原约束优化算法的一些缺点。最后，考虑一些带有特殊结构的大规模优化问题，如约束Jacobian计算困难或Jacobian结构特殊，利用数值代数技术对模型降阶并设计合适的优化算法。简言之，在现有的滤子方法的研究结果基础上，拟利用数值代数（如Krylov子空间方法）和滤子技术提出一些解决约束非线性规划问题的新方法，完善它们的收敛性分析和其它理论分析，提高它们的计算效果。这不仅在滤子方法等数学规划理论与算法方面有所贡献，而且在经济、工程、科学计算领域也具有重要的应用价值。
该项目已获国家自然基金项目立项支持。
上海电力大学
2021-04-29
3.Nature 子刊上发表固态电池研究
在固态锂电池研究领域连续取得重要进展。继全面解析电动汽车三元单晶材料性能衰减机制后(Nature Communications, 2020, 11, 3050)，固态电池的研究成果“洞察固态电池多晶正极中的界面效应和局部锂离子迁移”（Insightsinto interfacial effect and local lithium-ion transport inpolycrystalline cathodes of solid-state batteries）也发表在最近的 Nature 子刊上(Nature Communications，2020，11，5700）。青年教师娄帅锋士为本文第一作者，王家钧教授为唯一通讯作者。
哈尔滨工业大学
2021-04-13
Hippo信号通路对超级增强子的调控
研究发现，Hippo信号通路的效应因子YAP能协同多能干细胞的核心转录因子Nanog，Sox2 和Oct4及其他超级增强子结合蛋白共同作用超级增强子，参与调控多能干细胞的关键基因表达。当Hippo信号通路的核心因子Mst1和Mst2敲除后，YAP在核内富集增加，其在基因组上也形成大量新的富集位点。更重要的是，在YAP富集增加的位点上，Nanog，Sox2 和Oct4的富集也相应增高，从而导致一些传统增强子转变为超级增强子而使其调控的基因表达大增。数据显示一些典型的促进神经细胞分化基因和抑制中内胚层分化基因的表达水平出现了基于超级增强子调控机制的剧烈变化，这也解释了为什么Mst1和Mst2 敲除多能干细胞出现倾向性分化。同时，研究也发现Mst1和Mst2敲除的多能干细胞中新形成的YAP-Nono-Tbx3调控轴会导致多能干细胞向中内胚层细胞的早期分化受抑制。这项研究工作深入揭示了Hippo-YAP信号通路在多能干细胞分化过程中的关键作用机制，将有助于指导多能干细胞向不同胚层细胞的分化，对于多能干细胞的临床应用有重要意义。
中山大学
2021-04-13
高压绝缘子悬浮式自动除冰害装置
易出现冰雪灾害地区的高压输电线斜撑绝缘子和横担绝缘子的自动除冰雪。 我国很多地区，冰雪灾害时有发生，严重时供电中断，造成工农生产和人民生活困难。现已有防垂直绝缘子防冰雪等多种措施，但斜撑和横担绝缘子自动除冰雪问题尚未妥善解决。 可消除绝缘子冰雪之害，大幅度提高冰雪灾害地区的供电安全。 希望合作企业应有基础在冰雪灾害地区有产销高压输电设备之基础。
清华大学
2021-04-13
基于社区结构的快速子图匹配方法
1.痛点问题
随着图在各领域的广泛应用，对图上相关高效查询方法的需求也与日俱增，特别是在社交网络、金融、电商、安全和航天等众多领域具有重要作用的子图匹配查询。
然而，现有子图匹配方法在实际使用中速度均较慢，当数据量较大时，现有方法的时间开销巨大，难以满足具体匹配过程中的时效性需求。同时，这些方法没有充分利用图数据的本质结构特点进行剪枝，在运行效率上仍有较大的改进空间。
2.解决方案
本技术提出一种基于社区结构的子图匹配方法，基于社区结构在匹配过程中进行剪枝从而加快子图匹配的速度。流程图如图1所示。
图1 本技术子图匹配计算流程
首先，本技术识别数据图中的社区结构，将数据图划分为若干“内部紧密关联、相互之间连接松散”的社区。接着，基于社区结构，提出三种优化策略对子图匹配过程进行优化，并实现了相关技术。
具体地，这三种优化策略包括两阶段破对称策略、基于社区路径的剪枝策略和基于社区结构的边界剪枝策略。其中，两阶段破对称策略利用模式图中的自同构映射，根据已得到的若干匹配结果推断出新的匹配结果，从而减少匹配过程中的计算量；基于社区路径的剪枝策略根据数据图中的跨社区的路径构建索引，在匹配过程中提前发现无法产生匹配结果的匹配尝试，减少匹配开销；基于社区结构的边界剪枝则考虑各社区的边界节点，即那些和其他社区的节点间有边关联的节点，根据边界节点的邻居情况进行剪枝，减小搜索空间，加快子图匹配速度。
基于上述优化策略，本技术提出的基于社区结构的高效子图匹配方法能根据给出的数据图和模式图快速返回子图匹配结果。该技术可以作为模块嵌入金融、电商和航天等已有软件系统，也可作为单独软件工具并支持二次开发。
3.合作需求
1）应用场景：在图数据中快速查找满足某种特定结构的子图结构，进而作为查询结果返回或用于后续深入分析。可用于包括但不限于社交网络、金融、电商、安全和航天等众多场景中。
2）资源对接：对图查询、图分析有需求且对其高效性有要求的个人、单位和企业等。
清华大学
2022-12-05