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酶催化的原子转移自由基聚合(ATRPase)和金属配位交联方法成功制备出纳米人工多酶凝胶体系
常见的纳米酶大多数是金属化合物纳米颗粒,其催化活性主要是来自在纳米颗粒表面的金属离子。在自然界中,生物酶的特征表明活性位点和支持、稳定活性位点的网络环境对于高催化效率同样重要。通过调整活性位点的成分和环境可以实现高的活性和选择性。水凝胶是一类具有良好生物相容性的三维亲水网络材料,其结构可以有效地保护酶分子活性中心,同时提供更好的底物迁移微环境,从而实现有效的催化作用,载酶水凝胶材料已成为生物学研究中的热点。纳米凝胶为水凝胶的纳米粒子,具有类似于宏观水凝胶材料的亲水网络及类似流体的传输特性,其纳米的尺寸可以作为进一步体内生物应用的理想载体。在受限的纳米空间中实现修饰或组装以获得杂化纳米凝胶仍然存在挑战。应对这一挑战,同济大学化学科学与工程学院王启刚团队从仿生的角度出发,设计了一种酶催化的原子转移自由基聚合(ATRPase)和金属配位交联方法成功制备出纳米人工多酶凝胶体系。该体系具有模拟超氧化物歧化酶(SOD-like)和过氧化物酶(POD-like)特性,可以实现肿瘤微环境级联催化的响应成像。日前,相关研究成果以“Multienzyme‐Mimic Nanogels Synthesized by Biocatalytic ATRP and Metal Coordination for Bioresponsive Fluorescence Imaging”为题,发表在国际著名学术期刊 Angewandte Chemie International Edition (《德国应用化学》) 上。同济大学化学科学与工程学院为该文的唯一通讯作者单位,硕士生齐美园为第一作者,王霞副教授和王启刚教授为共同通讯作者。 图1.(a)人工多酶凝胶体系的ATRPase及配位交联制备流程(b)模拟SOD和POD级联酶催化的肿瘤微环境响应的荧光成像机制。研究人员首先在纳米粒子表面修饰酶催化的原子转移自由基聚合的引发剂(-Br),以具有良好生物相容性的生物酶为催化剂,修饰有双键的赖氨酸(N-acryloyl-L-lysine)为聚合单体,在纳米粒子周围聚合制备得到聚赖氨酸高分子刷,最后通过亚铁配位交联,从而构建出具有多酶活性的人工多酶凝胶体系(如图1所示)。凝胶体系中高分散的Fe离子一方面作为凝胶网络的交联剂,同时作为模拟酶的活性中心。通过模拟SOD和POD酶,先将肿瘤部位高水平的O 2 •− 催化转化为H 2 O 2 ,进一步基于肿瘤部位提升的H 2 O 2 通过级联酶催化反应实现肿瘤微环境响应的安全、高效的肿瘤成像。该人工多酶凝胶体系类似自然的过氧化物酶催化机制不产生羟基自由基,具有低毒性和高生物安全性。同时,ATRPase方法和金属配位交联技术可进一步实现多种纳米材料体系的制备,用于药物输送和其他生物医学应用。该研究成果得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划等经费支持以及中国科学院强磁场科学中心的技术支持。王启刚教授团队多年来一直致力于高分子凝胶固定酶技术及其生物诊疗应用,近5年累计以通讯作者在 Adv.Mater. ,  Nat. Commun. ,  Angew. Chem. Inter. Ed. 等期刊发表SCI论文50多篇。文献链接:https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202002331  PDF:anie_202002331.pdf课题组网站:https://qgwang.tongji.edu.cn/
同济大学 2021-04-11
农业水文与水土环境团队在基于多源数据融合的高分辨率遥感蒸散发模型方面取得新进展
该项研究工作提出了新的面向复杂种植和灌溉条件的农业区遥感蒸散发时空数据的融合方法,该算法采用农业区相对均匀气象和灌溉条件的水文响应单元代替传统的分解窗口,并提出一种ET校正的方法,基于作物种植结构对ET进行分解和重构。
中国农业大学 2022-06-01
VGA采集卡, HDMI采集卡,分量采集卡,DVI采集卡,RGB采集卡多卡合一高清卡
产品详细介绍VGA采集卡, HDMI采集卡,分量采集卡,DVI采集卡,RGB采集卡多卡合一高清卡Kylines VGA-ProKylines VGA-Pro采集卡 是需要实时高质量采集VGA、,HDMI、分量YPbPr 、DVI等信号源的理想解决方案。它是标准PCI-E接口,它把别的数据源捕捉到PC机上,在Windows桌面上用一个随卡所提供的应用程序窗口显示。Kylines VGA-Pro采集卡能将其他1路独立的VGA信号在本PC机上显示和采集,这样你会看到1路VGA信号同时在桌面上显示,不需额外的显示器。 Kylines VGA-Pro卡支持Windows NT/Windows 2000/2003/Windows XP操作系统,它有更强的兼容性及更快的数据转输速度,它能同任何多屏卡配合使用,是多屏图形处理器产品的首选,广泛地在大屏拼接、边缘融合中应用。包括视频墙、监控指挥系统的多媒体显示、工业流程显示、宣传广告显示、在线查询及交互咨询系统等。结合微软WMEncoder或者Real编码器,可以把一路VGA信号编码成WM9,Real,MPEG4等格式,应用到网络直播,录播系统,VOD点播,远程教育培训,视讯会议等系统中。产品特性:• 单通道 VGA/DVI 采集卡 (PCI-Express) 先进的图像显示技术• 最高点频可达270M的PCI-e 总线。 • VGA 采集分辨率从720*400到 1920*1200可选。 • 最大DVI 采集分辨率为 1920*1080。 • 支持HDMI 模式: 1080p(最高60),1080i, 720p, 576p,  480p• 支持高清分量(YPbPr):1080p(最高60),1080i, 720p, 576p,  480p• 源信号模式改变,自动监测信号的输入模式• 支持一机多卡。• 支持高质量动态缩放或者剪切• 支持YUV2, RGB24等 视频格式。 • 高性能DMA system memory和graphics memory。 • 支持单独的 H/V 同步,复合同步或同步随绿。 • 支持 Windows® XP/ Vista/ Server 2003。 • 软件开发SDK:提供VC, DirectShow等提供例子。• 可使用微软的AmCap, Windows Media Encode, Window Movie Maker等应用软件典型应用包括:1、教育课件录制、多媒体录播录像、会议录播、视频会议,远程教育培训;  2、大屏幕拼接、电视墙行业、虚拟演播室、虚拟现实、工控、游戏机等设备;  3、安检X光机、雷达图像信号、VDR纪录仪;  4、医疗X光机、CT机、胃肠机、阴道镜等; 技术参数:Kylines VGA-Pro板卡格式: PCI-e x1 半长卡, 93mm x 135mm.PCI-e 总线主板,具有scatter gather DMA ,提供数据传输率最大为 480MB/s. 接口: 一个 DVI-I类型的接口,可以转接VGA、分量YPbPr、HDMI、DVI-D最大采样率: 每秒270M像素.视频采样: RGB:  每像素24 比特/8-8-8 格式. YUY2视频采集内存: 32 MB (实时更新).  三倍缓存. 支持RGB 模式: 640 x 480,720 x 400, 800 x 600, 1024 x 768, 1280 x 800,1280 x 1024, 1440 x 900,1600 x 1200, 1920 x 1080, 1920 x 1200等自定义模式.支持DVI模式: 640 x 480, 800 x 600, 1024 x 768, 1280 x 1024, 1920 x 1080等支持HDMI 模式: 1080p(最高60),1080i, 720p, 576p,  480p ,使用的接口是DVI转HDMI接口.支持高清分量(YPbPr) 1080p(最高60),1080i, 720p, 576p,  480p输入模式监测: 激活源信号模式改变的跟踪,自动监测硬件的输入模式.采集帧率: 0fps—120fps(因分辨率而定)其中:1024X768 60fps;1280x1024 40fps;1920x1080 30fps;720P     40fps;1080P 30fps视频格式选项: 模拟 RGB  HSync 和VSync 模拟 RGB Sync on Green   component,Sync on Y,  DVI single link,HDMI支持的操作系统: Windows® XP Professional (x86 and x64), Windows® Server 2003 (x86 and x64), Windows Vista® (x86 and x64) and Windows® Server 2008 (x86 and x64)电源要求: +3.3V最大电流0.5A.+12V 最大电流1.0A.最大电量 – 13.5 Watts.存储温度: -20 到 70摄氏度相对湿度: 5% 到 90% 不结露模拟输入范围:  Min 0.5Vpp  Max 1.0Vpp Hsync: 15kHz - 110kHz Vsync: 无硬件限制, 实时信号一般为 25Hz - 200Hz  分离同步极性:  正极或负极.  (Separate H & V sync, Composite Sync) 同步随绿极性:  负极模拟输入阻抗 75 欧姆
北京麒麟视讯科技有限公司 2021-08-23
航空发动机高温薄膜传感器技术
基本概念:航空发动机高温薄膜传感器技术是将温度、压力等敏感材料以薄膜的形式沉积在航空发动机高温结构件(如涡轮叶片、机匣等)表面,并进行绝缘、防护、图形化,制成与结构件一体化集成的薄膜传感器。 主要功能与应用领域:集成在结构件表面的薄膜传感器使结构件能够感知温度、应力应变、振动、热流、摩擦阻力等状态参数,能在航空发动机高温、高速、强氧化气流冲刷的恶劣环境下稳定工作。 图1 薄膜传感器结构示意图 图2 涡轮叶片上的薄膜传感器 特色及先进性:与埋入、粘贴、焊接的传统传感器相比,采用薄膜形式集成在结构件表面的薄膜传感器不破坏结构件的力学强度,不影响结构件的工作环境(如流场等),厚度仅约30μm,具有灵敏度高、响应速度快、精度高、可靠性好的优点,是当前世界上航空发动机高温、高速、强氧化气流冲刷恶劣环境下的先进测试技术。 技术指标:最高工作温度1100℃,测试精度优于5%,900℃下寿命>10hr。 能为产业解决的关键问题和实施后可取得的效果:本成果目前主要应用于航空发动机涡轮叶片、燃烧室火焰筒、燃烧室冷却试验件、燃烧室机匣、涡轮机匣、涡轮盘等高温结构部件表面的状态参数测量,如温度测量、应力应变监测、强度疲劳评估等,解决当前航空发动机高温结构部件的健康监测难题。此外,本成果能够推广用于核电、燃气轮机、汽车发动机、陶瓷发动机等高温零部件状态参数的测量和健康监测,推广应用前景广阔。
电子科技大学 2021-04-10
一种全自动双水温开水器
本发明公开了一种全自动双水温开水器,包括保温箱体以及位于保温箱体内的加热箱、换热箱、温开水储水箱和预热水储水箱;其中,加热箱内设有带温控开关的电加热器,加热箱中的开水通过换热箱换热后温度降低进入温开水储水箱中,同时换热箱中的冷却水经换热后温度升高进入预热水储水箱中,当加热箱中液位降低时,预热水储水箱中的预热水进入加热箱中。本发明全自动双水温开水器既能提供开水,又能提供温度为50~70℃之间的温开水;并且其通过机械装置代替了电子控制装置,使得整个系统可靠性更高,运用气体或易挥发溶液的膨胀系数大,并利用虹吸作用实现了对开水的降温及对冷水的预热,不仅节约了电能和热能,也避免了用电带来的安全隐患。
东南大学 2021-04-11
大功率LED灯具散热器设计与应用
大功率半导体(LED)照明的散热问题一直是阻碍其发展的瓶颈问题之一。为了解决这个难题,本技术提出了一种新型的灯具封装结构和一种复合式散热器,该散热器结合了金属导热快,聚合物易于制作复杂的表面微结构,增加散热面积等特点,提高了散热能力。本技术研究内容如下:1.大功率LED球泡灯散热器设计。本技术创新性的提出了一种新型的芯片和灯具的封装结构,采用金属芯片基柱与聚合物散热外壳的结构组合式换热器,减小了芯片与外壳连接的接触热阻,充分利用金属导热快,聚合物外壳散热快的特点,有效地解决了功率为3W和7W的LED球泡灯的散热问题。2.针对集成式大功率LED路灯的特点,设计了一种聚合物散热器,对翅片厚度、长度、高度等几何参数,以及表面辐射率和热导率对散热器性能的影响进行了研究,并得到了优化后的散热模型,经过数值模拟发现其能够满足100W LED路灯的散热要求,并具有成本低、轻便、抗腐蚀等优点。3.大功率电子器件的聚合物微通道板式散热器设计。该散热器创新性的采用聚合物与金属结合的形式,并采用宽度为0.3mm的微通道作为主要散热结构,该结构能够有效的增加相同外形尺寸的散热器的换热面积。利用聚合物微注塑加工方法制作了散热器样品。4.对大功率芯片散热器测试试验系统设计。该系统可以提供稳定的冷却介质,可对实验中需要的数据进行测量、显示及储存,能够实现对LED芯片的控制。
北京化工大学 2021-02-01
具有自组网功能的人防电声警报控制器
本项目获得2014年黑龙江省科技进步二等奖,目前在哈尔滨及东三省等很多城市广泛应用,技术成熟,性价比高,该项目中的全数字电声警报一体机和基于人防专用频点的自组织网络路由器获得国家发明专利。该产品是由警报控制模块和电声警报模块和二为一的鸣响警报报知设备,可通过有线、无线双重控制,发防警报,并具有故障自动检测、工作状态回视、电声广播、电声报时、软件在线升级等功能。
哈尔滨理工大学 2021-05-04
新型空气净化器开发及产业化
项目在前期取得的各类重点项目研究成果以及光离子催化专利技术的基础上,开发功能强大的净化新 技术和产品,实现PM2.5、有毒致癌类气态污染物、新型臭氧(O3危害不亚于PM2.5)、细菌病毒等复合空气污染物高效去除和深度净化,以改善空气质量和人体健康。与企业联合进行技术、产品推广和应用,服务社会并创造经济价值。
中山大学 2021-04-10
光晶体管结构的柔性紫外探测器
本发明涉及提出一种无机钙钛矿光晶体管结构的紫外探测器。基底(1)为玻璃基底,在基底(1)上制备CsPbX3薄膜(2)作为有源层,在CsPbX3薄膜(2)表面制备同物质的CsPbX3量子点(5)掺杂的PMMA有机层(4)作为栅绝缘层,以此为紫外光感应窗口;薄膜晶体管的源极(3.1)、漏Au电极(3.2)分别位于CsPbX3薄膜(2)上的两边,FTO栅极(6)位于CsPbX3薄膜(2)的上的中间,在薄膜晶体管的源极(3.1)、漏Au电极(3.2)和FTO栅极(6)调制下,获得光生载流子分离、转换的电信号读取、放大的集成功能,以实现高响应度的紫外信号探测。光晶体管探测器可采用如图1所示的顶栅结构,也可以采用如图2所示的底栅结构。以上两种结构可制备在玻璃基板上,也可以制备在柔性基板上形成底栅或顶栅结构的柔性光晶体管紫外探测器。
东南大学 2021-04-11
基于LCD的手套机编织图形动态模拟器
提供一种基于LCD的手套机编织图形动态模拟器,包括单片机芯片U1,其特征是所述的单片机芯片U1 型号为80C32,连接有点阵式液晶屏模块U2,微动开关输入电路U3,机头位置输入模块U4。本实用新型应能 够清楚明了地反映针织机当前的工作状态,并在出现故障时能一目了然地发现原因,指导排除维修,大大 地提高了编织效率。
南京工程学院 2021-04-11
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