1 项目简介本项目建立的生物云平台，以基于 Web 的方式提供服务，用户可以轻松快速获取服务，国内外普遍缺乏成熟的技术，标准和平台。我们首次把独具特色的机器学习模型预测算法与最新的高通量测序方法（ non-polyA RNA-seq） 相结合。我们的研究对象为长链非编码 RNA（ non-PolyA），目前国际上还很少有人通过高通量测序技术对疾病的 lncRNA 进行全面预测分析和功能分类。随着测序速度不断提高，测序成本不断降低，本项目将来可以发展为面向人民大众的个性化医疗服务的平台。 图 1 生物医学信息云平台的产业化方向 http://www.incrna.org图 2 生物医学信息云平台的应用程序一览 http://bioinfo.life.tsinghua.edu.cn/serve 本项目使用的核心技术“基于整合性生物信息云计算和新一代测序技术（ incRNA） 的非编码基因组疾病（如癌症）检测技术平台”已经通过软件查新认证（ 20121022044750914）。正在准备申请国家版权局软件著作权登记证书。2 效益分析（ 1）随着新一代高通量测序技术的发展，生物信息数据爆炸式增长，数据解读成为生物医学研究和临床应用的巨大问题，我们团队依托清华大学生命学院鲁志实验室在生物信息学，尤其是在 lncRNA 领域的技术专长开发的云计算平台将为广大科研工作和和临床用户提供可靠的数据分析云服务，提高他们的科研效率，为科学的发展做出贡献。 （ 2）我们团队通过与中国人民解放军总医院，上海肝胆医院等十多家临床单位的合作，将为鉴定癌症的早期诊断和药物治疗提供新的靶点，这不仅会增强中国基础临床科学的发展，通过临床应用还会为病患者带来癌症早期诊断、健康管理等个性化医疗服务，这将具有广泛的社会效益。 （ 3）通过我们打造高通量测序数据分析云计算平台和开展以癌症早期检测为主要内容的个性化医疗服务，将为中国培养一批高水平的生物信息数据分析人才，这将增强中国在生物信息学方面的实力。

生产应用解决方案详细信息：索要完整应用解决方案请访问清锋科技官网 3D打印坐垫解决方案-清锋 (luxcreo.cn) 3D打印弹性体鞍座 “保证最佳的轻量化、透气、弹性效果，还要实现耐磨、抗氧化 性，同时满足及时高品质的批量交付。“ 在人们愈发重视骑行感 受、追求与众不同的今天，自行车坐垫的更新迭代速度远不及消 费者对时尚、健康生活的孜孜追求，而3D打印技术的兴起将改写 这一局面。 01 材料选择基于模型、工况、弹性材料性能做力学仿真，筛选合适的材料 (EM系列弹性材料) 02 晶格化处理基于LuxStudio晶格模型自动生成平台，可选择与产品相适配的晶格单元定制晶格 （LuxCreo提供LuxFlow模型处理软件、LuxStudio晶格生成软件、各类工程材料产品组合和后处理解决方案，支持客户端的扫描、X光数据处理、CAD设计等解决方案） 03 打印前优化基于尺寸精度、表面细节要求，对CAD做补偿，调用并适度优化打印工艺参数库 04 打印交付智能工厂3D打印，清洗，固化，抛光，质检，发货 （LuxCreo提供Lux 3+打印机、Lux 3Li+新一代大面幅光固化3D打印机，打印尺寸达400*259*380mm，适用于大尺寸产品的快速交付、高精度打印原型件、测试件、复杂工件的小批量生产） Lux 3+打印机应用3D打印弹性体“鞍座” 清锋与国内外自行车厂家合作生产镂空晶格3D打印弹性体坐垫“我们一直在找寻自行车坐垫的升级通道，直到发现清锋。过去我们从来没有想过用3D打印来直接生产坐垫，一次偶然的机会将模型发给清锋，一天后居然收到了又轻、又弹、又透气的产品，简直喜出望外。” Lux 3Li+打印设备×打印材料 Lux 3Li+，新一代大面幅LEAP光固化3D打印机，让制造更简单 一、打印能力有多强？ 1. 面幅更大，小批量生产也没问题 很多工业级DLP 3D打印机因为受制于缺乏优质光机、结构设计通用化；离型膜、材料等方面的自研投入不足，很难做到大幅面打印。 Lux 3Li+，就是一款打印尺寸提升到400*259*380mm超大面幅的 光固化3D打印机，这就意味着光固化3D打印不仅可以完成大尺寸产品的交付，同时也能够实现一些复杂工件的小批量生产，提高单机吞吐量。 过去，1台光固化打印机最多可以打印6个牙模，2双鞋垫，2个镜框，1/4个颈椎枕。 现在，1台Lux 3Li+可单次 28个牙模；10双鞋垫；10个镜框；3个颈椎枕（过去3个颈椎枕需要4小时的任务现在仅需1.8小时就可以完成）。 2. 全制程生产效率更快，交付时间短 除了打印尺寸，普通工业级3D打印机从前期制作打印到后续的处理周期性很长。 Lux 3Li+不仅能够提供稳定、高质量的打印，还将打印的制作时间缩短至30%（相比于FDM或SLA），普通打印机颈椎枕一版需要6小时，Lux 3Li+ 打印只需1.8小时。 Lux 3Li+全制程生产链条的“高效”源自： 基于Linux的工业控制技术，集合多种传感数据，操作简单，安全稳定； 基于CCD和高性能传感器，监控光机能量和打印过程，实现动态补偿； 优化的树脂热管理系统，提高工件质量，降低光能消耗； 支持个性化地调整设备设置和工艺参数； 提供端到端的解决方案：增材制造工件的成型前准备和成型后加工 3. 一体化模型处理，秒处理秒切片 为了让使用者能快速上手，Lux 3Li+还配备了一体化模型处理软件LuxFlow，拥有模型导入、文件修复、编辑、布局、支撑、参数设定、切片操作等功能，是实现从快速原型制造到批量生产的3D 打印模型处理解决方案。 也就是说，只需要把模型导入LuxFlow，它就能帮你自动切片。例如，现在切一版6个航空发动机零部件的模型需16s，而过去同一大尺寸打印件切片需要3min44s。 4. 提供完整工艺包，帮助客户快速规模化复制生产（scale） 针对弹性和韧性材料，Lux 3Li+配有完整的解决方案工艺包，可快速按照操作指南进行打印生产。除通用参数工艺包外，对客户的特殊需求，清锋还将提供专业的增材制造设计支持。 Lux 3Li+工艺参数包： 模型处理 ：模型修复、模型抽壳、模型旋转、模型下沉等； 打印参数：支撑的基础设置、加固设置、底座设置，切片的层厚、精度补偿，打印时的材料温度、分段、光机模式、光强、曝光时间、等待时间、上升速度、往复距离、下降速度等； 后处理参数：清洗，UV固化，热固化，表面处理等。 工艺包内的参数均来自于清锋实验室研发出的成熟数据，无需额外探索可直接使用，进一步提高打印成功率，快速规模化生产。 Lux 3Li+核心优势： 1．一体化软件：从晶格生成、切片、打印控制到生产管理 2．简化操作：触控屏和基于Linux的打印控制软件 3．高耐用：高刚性机身，高等级丝杆模组，高品质进口光机 4．可打印性强：成型尺寸可达400*259*380mm，优化温度场控制，提高打印件质量     LuxCreo 3D打印弹性体自行车坐垫 1.轻量化设计在保留规格主参数尺寸的前提下，用带有力学设计的晶格结构提升自行车坐垫的结构强度，降低耗材用量；生产出来的自行车坐垫体积更小、造型更别致，同时也带来更舒适的骑行体验。2.特殊晶格结构坐垫整体由上千个镂空晶格结构交错构成，不同区域的晶格拥有不同的力学性能，软硬程度也不同，前后两端软、中间硬，给坐骨提供更好的支撑也能分散压力；同时镂空晶格结构也让坐垫拥有天然的透气功能，能够极大地缓解骑行过程中出汗的问题，非常适合夏天使用。3.高弹性材料坐垫还采用了清锋自研的高弹性材料，有良好的缓震作用，同时不会压迫局部区域的血液畅通；也不会让屁屁因长久骑行产生麻木刺痛感，从而带来更舒适的骑行体验；材料还经过了100万次疲劳测试，能够长久保持高回弹，让坐垫的使用寿命更长。4.颠覆以往3D打印除了能给自行车坐垫带来了颠覆以往的使用感受，同时也能让制造商们在接到需求后做到“即产即售”，大面幅打印也可支持批量交付，进一步减少库存、资金压力； 关于清锋科技(LuxCreo) 清锋科技是一家专注于3D打印设备、软件、材料研发，致力于改变产品开发和生产方式的数字化3D智造商。团队成员汇聚了清华大学、哈佛大学、佐治亚理工学院、宾夕法尼亚大学、剑桥大学等学府的高端技术人才和高管人才。团队研发出适配于不同行业的高性能材料体系，依托自主研发的Lux系列打印机和配套软件， 为鞋类、齿科、医疗、消费、汽车等行业创新升级提供解决方案，打造兼具定制化和批量化的新型数字化制造模式及生态闭环，让制造更简单！www.LuxCreo.cn 欢迎关注清锋公众号：qingfengshidai了解更多专业信息。 如有合作需求或者感兴趣的产品，可以扫描下方二维码联系清锋 ↓↓↓ 公司电话：010-63941626 公司邮箱：business@luxcreo.com 销售经理电话：18614034268 官方网站：www.LuxCreo.cn 公司地址：北京市海淀区建材城中路27号金隅智造工场S5幢1017

在传统贵金属（金、银等）之外发掘出具有高性能等离激元效应的非金属新材料，是当前等离激元学基础研究及应用研发的一个热点与难点。金属氧化物半导体材料具有丰富可调的光、电、热、磁等性质，对其采取氢化处理可有效修饰其电子结构，从而获得丰富可调的等离激元效应；此处的一个关键性挑战在于如何显著提高金属氧化物半导体材料内禀的低自由载流子浓度。基于该研究团队新近发展的、理论模拟计算指导下的电子-质子协同掺氢策略，在本工作中研究人员采用简便易行的金属-酸溶液原位联合处理方法实现了金属氧化物MoO3半导体材料在温和条件下的可控加氢（即实现了“本征半导体→准金属”的可控相变），从而突破性地大幅提升了该材料中的自由载流子浓度。研究表明，氢化后的MoO3材料中自由电子浓度与贵金属相当（譬如H1.68MoO3：~1021cm-3；Au/Ag：~1022cm-3），这使得该材料的等离激元共振响应从近红外区移至可见光区，且兼具强增益及可调性。结合第一性原理模拟计算和以超快光谱为主的多种物性表征，研究人员进一步揭示出该协同掺氢所导致的准金属能带结构及相应的等离激元动力学性质。作为效果验证，研究人员在一系列表面增强拉曼光谱（SERS）实验中证实该材料表面等离激元局域强场可使吸附的罗丹明6G染料分子的SERS增强因子高达1.1×107（相较于一般半导体的104⁓5和贵金属的107⁓8），检测灵敏限低至纳摩量级（1×10-9mol L-1）。 这项工作创新性地发展出一种调控非金属半导体材料系统中自由载流子浓度的一般性策略，不仅低成本地实现了具有强且可调的等离激元效应的准金属相材料，而且显著地拓宽了半导体材料物化性质的可变范围，为新型金属氧化物功能材料的设计提供了崭新的思路和指导。

金属镁可以用于二次电池的负极材料，具有资源丰富、环境友好、理论体积容量高、镁沉积/溶解过程不易形成枝晶等优点，在大规模储能体系中具有很大的应用潜力。然而，由于二价镁离子的电荷半径比大、极化率高，导致其与常规储镁正极材料中的晶格阴离子之间发生强的静电相互作用，阻碍Mg2+离子在正极活性材料中的嵌入和扩散动力学，导致充放电速度缓慢。因此，镁二次电池非常欠缺高性能的正极材料，严重阻碍了该领域的研究发展与应用。 近日，南京大学化学化工学院、介观化学教育部重点实验室、江苏省先进有机材料重点实验室金钟教授带领的“清洁能源材料与器件机制”研究团队研发了基于一种特殊的置换反应机制、非化学计量比的立方相硒化铜，用于高倍率的镁二次电池正极材料。以该硒化铜为正极、金属镁为负极组装的镁电池能够在100 mA g-1下表现出222 mAh g-1的最大放电比容量，在1000 mA g-1大电流密度下放电比容量仍可达155 mAh g-1，此外，在1000 mA g-1大电流密度下，电池循环500次之后，容量保持率约为84.3%。 该团队通过简单的一步溶剂热法合成了一种高结晶度的非化学计量比的立方相Cu2-xSe纳米片（图1）。以Cu2-xSe为正极组装镁电池在100 mA g-1下循环25次后，放电比容量达到最大222 mAh g-1，在300、500和1000 mA g-1下，放电比容量分别可保持为182、166和155 mAh g-1，表现出优异的倍率性能（图2）。此外，该工作从正极和负极两方面对电池经历较长的活化过程给予了一定的解释（图2f）。具体而言，随着Mg2+的嵌入和脱出，Cu2-xSe电极材料的尺寸会逐渐减小，而适当减小活性材料的尺寸可以有效地缩短Mg2+的扩散路径，便于活性材料与电解液充分接触，从而使容量增加。对于Mg负极来说，电解液中具有腐蚀性的氯离子会腐蚀Mg负极表面的氧化物等钝化层，从而使Mg负极表面暴露出更多具有活性的金属镁表面，从而利于容量的提升和稳定。最后，通过非原位表征技术（包括XRD、XPS、TEM和EDX等）对不同充/放电状态的电极片进行详细表征，实验结果表明非计量比Cu2-xSe正极材料的储镁机制为一种特殊的镁/铜离子置换反应。该研究为基于可逆离子置换反应机制的新型高性能多价离子电池电极材料的设计提供了新的思路。

东南大学化学化工学院熊仁根教授团队首次提出并利用全氟取代策略成功设计合成了二维杂化钙钛矿铁电体(全氟苄胺)2PbBr4。相关成果以“Two-Dimensional Hybrid Perovskite Ferroelectric Induced by Perfluorinated Substitution”为题在线发表在化学领域国际顶级期刊Journal of the American Chemical Society（《美国化学会会志》）上。东南大学为唯一通讯单位和完成单位，化学化工学院博士生张含悦为论文第一作者。这是在“东南大学十大科学与技术问题”启动培育基金的持续资助下，以及东南大学化学化工学院江苏省“分子铁电科学与应用”重点实验室研究团队所建立的“铁电化学”学科基础上，熊仁根教授团队取得的又一重大阶段性进展。 此前，团队通过单氟取代和双氟取代策略成功设计了多种性能优异的分子铁电体，并伴有许多有趣的物理现象如涡旋畴、窄带隙、热致变色、铁电光伏效应等。然而，对于具有苯环的刚性结构而言，此前的氟取代策略并不令人满意。在先前报道中，以(苄胺)2PbCl4为母体在苯环上不同位置实施单氟取代策略得到的结果中，只有(2-氟苄胺)2PbCl4具有铁电性，而(3-氟苄胺)2PbCl4和(4-氟苄胺)2PbCl4则不是铁电体(J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 18334-18340)。在苯环上，单氟取代作用具有位置选择的局限性，即在正确的结构位置有选择地引入氟离子才有可能诱导铁电性，这存在着极大的随机性和偶然性。在此工作中，铁电体(2-氟苄胺)2PbBr4以及非铁电体(3-氟苄胺)2PbBr4(中心对称结构)和(4-氟苄胺)2PbBr4(中心对称结构)再次验证了单氟取代策略在刚性芳环结构上的局限性和不确定性。探究有效通用的方法实现分子铁电体的精确设计仍然是一个巨大的挑战。

项目成果/简介:在传统贵金属（金、银等）之外发掘出具有高性能等离激元效应的非金属新材料，是当前等离激元学基础研究及应用研发的一个热点与难点。金属氧化物半导体材料具有丰富可调的光、电、热、磁等性质，对其采取氢化处理可有效修饰其电子结构，从而获得丰富可调的等离激元效应；此处的一个关键性挑战在于如何显著提高金属氧化物半导体材料内禀的低自由载流子浓度。基于该研究团队新近发展的、理论模拟计算指导下的电子-质子协同掺氢策略，在本工作中研究人员采用简便易行的金属-酸溶液原位联合处理方法实现了金属氧化物MoO3半导体材料在温和条件下的可控加氢（即实现了“本征半导体→准金属”的可控相变），从而突破性地大幅提升了该材料中的自由载流子浓度。研究表明，氢化后的MoO3材料中自由电子浓度与贵金属相当（譬如H1.68MoO3：~1021cm-3；Au/Ag：~1022cm-3），这使得该材料的等离激元共振响应从近红外区移至可见光区，且兼具强增益及可调性。结合第一性原理模拟计算和以超快光谱为主的多种物性表征，研究人员进一步揭示出该协同掺氢所导致的准金属能带结构及相应的等离激元动力学性质。作为效果验证，研究人员在一系列表面增强拉曼光谱（SERS）实验中证实该材料表面等离激元局域强场可使吸附的罗丹明6G染料分子的SERS增强因子高达1.1×107（相较于一般半导体的104⁓5和贵金属的107⁓8），检测灵敏限低至纳摩量级（1×10-9mol L-1）。 这项工作创新性地发展出一种调控非金属半导体材料系统中自由载流子浓度的一般性策略，不仅低成本地实现了具有强且可调的等离激元效应的准金属相材料，而且显著地拓宽了半导体材料物化性质的可变范围，为新型金属氧化物功能材料的设计提供了崭新的思路和指导。