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新型人工关节的研制及动物和临床试验
(1)建立具有医学统计意义的中国人髋关节解剖学特征数据库 课题组随机抽取130 例西南地区正常成年人(其中男77例、女53例;平均年龄46岁;平均身高163.3cm;平均体重59.6kg。于仰卧、双下肢中立位行髂嵴至胫骨结节CT扫描(扫描层厚1mm),运用CT图像处理软件测量股骨头直径、颈干角、偏中心距offset、小转子中点及其上、下2 0 mm 平面处髓腔宽度、峡部直径、小粗隆中点到峡部距离、峡部曲度、髓腔闪烁指数和漏斗指数等参数,并与中国北方人和国外人群解剖参数进行比较。结果显示:中国西南地区正常人的股骨头直径为44.68±3.10mm,颈干角128.56°±4.49°,offset为36.7±2.81mm,小转子中点及其上、下2 0 mm平面处髓腔宽度分别为:24.9±2.27mm;43.6±2.79mm;17.23±1.59mm,峡部直径为9.92±1.27mm,小粗隆中点到峡部距离113.81±6.75mm,峡部曲度168.95°±1.32°,髓腔闪烁指数和漏斗指数等参数分别为:4.19±0.72和2.32。本组研究中,offset平均为36.7mm、颈干角平均为128.56°,与北方人(offset 平均37.1mm、颈干角平均127.9°)相比差异不大,与西方人(offset平均43.0mm、颈干角平均124.7°)相比存在显著差异。 (2)设计基于国人髋关节解剖学特征的人工髋关节系统 完成了基于中国人解剖参数人工髋关节系统设计。 (3)采用有限元等分析手段,优化设计方案,使该人工髋关节系统适合国人解剖特征,避免低应力集中和应力遮挡。
四川大学 2016-04-25
动量空间成像光谱设备的研制与产业化应用
复旦大学光子晶体课题组长期聚焦光子晶体等微纳光子材料的光场调控研究和针对微纳材料和器件的先进光学量检测技术的开发和应用,与上海复享光学股份有限公司合作在基础创新、技术突破和产学研转化方面取得了一系列成果。 一、项目分类 显著效益成果转化 二、成果简介 当今,光,作为几乎所有远程探测的手段和信息传播的媒介,对光的多维度测量分析和自由调控,既直接关系到未来信息收集、处理和传输的灵敏度和速率,也与先进微纳制造的精度、效率和能耗等诸多国家核心技术的竞争力息息相关。 复旦大学光子晶体课题组长期聚焦光子晶体等微纳光子材料的光场调控研究和针对微纳材料和器件的先进光学量检测技术的开发和应用,与上海复享光学股份有限公司合作在基础创新、技术突破和产学研转化方面取得了一系列成果。 在基础创新方面: ①动量空间光学测量思想:光与微纳结构的相互作用遵循频率-动量色散关系,也被称为光子能带。在原理上,类似于半导体利用其电子能带操控电子,光子晶体等微纳光子材料也可以通过光子能带操控光。而光子能带的本质存在于动量空间。相比于已经商业化的可探测固体材料动量空间中复杂电子能带的多维度角分辨光电子能谱设备,针对光子晶体等光子材料动量空间中光子能带的多维度光谱测量技术和设备在全世界尚属空白,亟需发展。团队突破了传统光谱测量思路,提出了从动量空间视角量检测微纳光子器件光学性能的思想。 ②适合微纳尺寸器件的动量空间成像技术:微纳尺寸的测量依赖显微镜。但显微技术在追求实空间分辨率的同时丧失了动量空间的分辨能力。此成果将傅里叶光学技术与显微技术相融合,解决了动量空间成像的像差和色差问题,实现了实空间和动量空间的双高分辨率。 ③多维度光学信息提取:相位和偏振态是可供光子器件信息调制的新自由度。团队将时域外差干涉技术延拓到具有显微分辨能力的动量空间外插干涉技术,单次成像实现了在光波长尺寸内40毫弧度的相位测量精度。同时,建立了适合于动量空间成像测量技术的耦合模理论,实现了在非相干的白光照明下任意椭圆偏振态的测量。 ④光学量测中国解决方案:处于芯片产业上游的微纳制程光学量测环节,是芯片良品率控制的关键。在此关键领域,我国远远落后于国际先进水平。动量空间成像光谱技术所采集的多维度光谱信息富含微纳结构的三维形貌信息。团队提出并实现了基于动量空间成像光谱技术的全新光学微纳制程量测新原理和新技术。该原理利用深度神经网络构筑了微纳米尺度结构与动量空间色散的构效关系和映射。同时,由于在所测量的色散关系中包含了冗余的结构信息,因此在实际技术应用中极大优化了量测逆问题中测量噪音带来的病态问题。 ⑤相关成果:团队以通讯作者发表1篇Nat.Photon.,1篇Nat.Commun.,3篇PRL,4篇Light:Sci.&Appl.,1篇Sci.Bull.,1篇Light:Advanced Manufacturing等国内外高水平期刊论文。动量空间成像光谱技术使动量空间得以被直接实验观测,并成为发现新光场调控机制的眼睛。团队利用此技术首次实验揭示了动量空间中存在具有拓扑奇点的偏振场,提出了动量空间中光场调控的新思路,开辟了光子晶体在全偏振态、涡旋光束生成和光束位移操控方面的新应用。由于周期性光子晶体无几何中心,因此不需光学对准,具有应用价值,成果被评为2020年度中国光学十大进展,入选ISI高被引论文。日本NTT首席科学家Notomi在Nat.Photon.上以"动量空间中的拓扑成真"为题对团队工作进行专题报道,给予高度评价。 在技术突破方面: ①在国际上首次实现了广谱符合阿贝正弦关系的动量空间成像光谱设备。其中动量分辨率小于1.7毫弧度,实空间分辨率小于600纳米,相位分辨率小于40毫弧度,最大偏振度误差小于1%,波长分辨率小于0.1纳米。 ②结合产业需求和动量空间成像光谱技术的优势,提供了一系列产业问题的分析解决方案,包括利用动量空间偏振依赖的辐射分布量测发光分子三维取向分布和利用动量空间光子色散关系逆向量测微纳结构纳米精度的三维形貌等。实测结果达到亚纳米分辨稳定性和98%以上的置信度,测量膜厚与计量认证厚度差异小于5埃。 ③相关成果授权发明专利9项,在申请PCT国际专利2项。
复旦大学 2022-08-15
重要血液病原菌诊断试剂盒的研制
成果创新点1)解决临床细菌学检验周期长的问题,将 5-6 天的检 验周期缩短到 3-6 小时; 2)检测所需血液量少,可减轻患者痛苦; 3)鉴定结果准确,能特异性检测病原体; 4)提高检测过程安全性,不需要进行细菌的扩大培养, 阻止病原菌的扩散,降低院内传播风险; 5)检测成本低; 6)操作流程简单,可进行批量操作; 技术成熟度 本试剂盒通过 PCR 技术扩增病
中国科学技术大学 2021-04-14
研制出促进骨再生中药多糖锶络合物
课题组考虑将锶(Sr)这种元素引入杜仲多糖(EUP)中,希望合成一种中西结合的新材料杜仲多糖锶来调节骨免疫,为骨再生创造出良好环境,以促进骨修复。 材料表征结果表明,通过
南方科技大学 2021-04-14
重要血液病原菌诊断试剂盒的研制
1)解决临床细菌学检验周期长的问题,将 5-6 天的检 验周期缩短到 3-6 小时; 2)检测所需血液量少,可减轻患者痛苦; 3)鉴定结果准确,能特异性检测病原体; 4)提高检测过程安全性,不需要进行细菌的扩大培养, 阻止病原菌的扩散,降低院内传播风险; 5)检测成本低; 6)操作流程简单,可进行批量操作; 
中国科学技术大学 2023-05-22
系列高通量换热器研制及其产业化成套装备技术
表面多孔高通量管是一种高效换热管,采用粉末冶金方法在光管(沸腾侧)内表面或者外表面烧结一薄层多孔层,显著强化沸腾传热,对烷烃、烯烃、芳烃类、醇类、水、氟利昂、液氮等多种工质均适用。沸腾传热系数可比光管提高一个数量级。目前世界上主要由美国UOP公司实现技术与产品垄断,近?年国内进口约76台高通量管换热器,约值人民币5亿元。华东理工大学从1999年起开始研发烧结型表面多孔高通量管及其换热器,2003年成功申请获得批准,联合中国石化扬子石油化工股份有限公司承担了中国石油化工股份有限公司科技开发项目“高通量换热器国产化研制”。开发成功具有我国自主知识产权的烧结型外表面多孔换热管,并制成高通量高效换热器,填补了国内空白。高效换热元件技术指标达到国际同类产品技术水平,多孔表面管的换热效果最高可达光管的15.6倍,能显著提高换热管的强化传热效率。项目获得国家“十一五”863课题、国家高等学校博士点基金赞助和中国石化重大装备国产化研制项目进行研究与技术开发,已经实现铜基粉末、铁基粉末、铜镍合金粉末表面多孔管烧结工业化生产。建成世界第二(国内唯一)的产业化基地,具备年产1000吨烧结型表面多孔管和制造100台高通量换热器的生产能力;产品达到国外同类产品先进水平,荣获“国家重点新产品”和江苏“高新技术产品”证书。目前华东理工大学已开发成功碳钢管、合金钢管、铜镍合金管内外表面烧结铁基合金粉末、铜基合金粉末、铜镍合金粉末工艺技术,完成工业化烧结系统建设及批量生产。外表面铜基粉末多孔管高通量换热器在扬子炼油装置气体分馏脱乙烷塔再沸器上成功应用。采用93.4M2的高通量换热管替代了原122.7M2的光滑管,换热面积减少了27.5%,总传热系数从光滑管的230W/M2℃升高到434 W/M2℃,提高了89%,设备负荷提高了16%,所需蒸汽温度降低了23.7℃,节能效果显著。内表面铁基合金粉末多孔管高通量换热器在扬子芳烃重整加氢预分馏塔再沸器上成功应用。外表面铁基合金粉末多孔U形管高通量换热器在扬子芳烃歧化单元甲苯塔再沸器上成功应用。中国石油乌鲁木齐石化分公司100万吨/年对二甲苯芳烃联合装置高通量管重沸器6台。其中苯塔重沸器、抽余液塔重沸器A/B、抽出液塔重沸器、脱庚烷塔重沸器计5台重沸器(直径1800~2200mm、单台换热面积大于1000mm 2 )为立式虹吸式固定管板结构,管内塔釜液再沸,管外热流体冷凝。采用 32×3mm外表面刻槽、内表面烧结铁基合金粉末表面多孔高通量管,4m长管2500根、5m长管9000根。抽余液塔蒸汽重沸器为卧式U形管结构(直径2000mm、换热面积1470mm?),管外塔釜液再沸,管内蒸汽冷凝,采用 19×2mm外表面烧结铁基合金粉末表面多孔高通量U形管2100根。获得中国发明专利授权“一种表面多孔管低温烧结工艺”(专利号ZL03116481.1)。中国实用新型专利授权“波形扁钢折流杆换热器”(专利号ZL 01253449.8)。申请中国发明专利“铜镍合金多孔表面管的烧结方法”(申请号200710043508.X)、“铁基粉末多孔表面换热管的低温烧结制备技术”,申请实用新型专利“一种管壳式换热器”(专利号2006200478921)等。项目成果获得了2009年上海市科技进步一等奖,中石化公司科技进步三等奖2项。
华东理工大学 2021-04-11
营养素中药合剂“健脑强身丸”的研制开发技术
主要关键技术:①中药有效活性成分分离提取技术 本项目所选用的中药的有效成分基本已明确。在我们实验室工作的基础上,应用现代生物提取分离技术,将进行充分研究,解决高效、经济、适合工业生产的有关中药有效成分的分离提取制备技术,其主要工艺流程如下: a、黄酮类物质的提取分离技术 中药原材料→破碎→热水提取或石油醚回流浸提→滤过→浓缩→醇提→回收溶剂→黄酮粗提液→浸膏 经药理学检验,如需要可将黄酮粗提液进一步分离制备: 黄酮粗提液→上树脂柱→水洗至无色→乙醇洗胱→减压浓缩→黄酮精制液→成品。 b、皂苷类的提取分离技术 中药原材料→破碎→石油醚脱去脂质和蜡质→醇提→浓缩→大孔树脂过滤→水洗去除糖分和水溶性成分→乙醇洗脱→减压浓缩→较纯的精制皂苷。 c、多糖成分的提取分离技术 中药原材料→烘干→粉碎→脱脂→脱单糖及低聚糖→热水提取→乙醇沉淀→冷冻干燥→多糖粗制品。 经药理学检验,如需要可将粗制多糖进一步分离制备: 多糖粗制品→脱蛋白→脱色→柱分离→纯化→浓缩→脱盐→干燥→多糖精品。 ② 成品制造技术 本项目产品按营养素和中药制剂二部分分别生产包装。使用时再合用。营养素部分按其配方用西药常规技术生产片剂。 中药部分依据中药配伍原则和本产品所要求达到的功效研制成新的配方,并制备成口服液,其制作工艺流程如下: 按配方混合各中药提取物→调配→罐装→杀菌→包装 此外,依据市场开发的需要,利用药品制造中先进的微胶囊技术也可将中药部分改制成胶囊。 ③ 质量控制标准化技术 为保证本产品的制造质量稳定、功效明确、便于拓展市场、依据第三代中药保健食品的要求,制定生产质量控制标准化的有关参数。明确产品中起主要功效的有关活性成分的含量,并且本产品的质量符合同类产品的国家标准。
江苏师范大学 2021-04-11
抗血栓和再狭窄的新型血管内生物材料支架研制
开发前景及产业化效益分析:随着介入诊疗技术的发展,介入性诊疗器材 产业作为新兴的医疗器材产业也迅速发展壮大,以每年25%以上的速度增长, 到2015年,预计将达到300-400亿元。其中冠脉支架增长速度达到45%左右, 其市场规模占介入诊疗器材产业产值的60%。 然而,国产支架自主产权的缺乏,使之在国际市场时常受到专利侵权的阴影。 所以亟待开发具有完全自主知识产权的,疗效更加优良的血管内支架。本项目 系列支架产品,可称为内皮“友好型"血管支架克服现有支架的缺陷,消除平 滑肌细施增生,减少不可降解的聚合物产生的炎症,减少血管内再狭窄。
重庆大学 2021-04-11
食品安全监测系列快速检测技术和设备研制与开发
已有样品/n有机磷农药快速检测试剂盒:以有机磷农药人工抗体作为样品预处理材料,从不同食品中分离富集有机磷农药后,然后利用酶抑制-化学发光直接测定人工抗体上所富集的有机磷农药。显著提高了目前酶抑制法快速检测有机磷农药这一国标方法的准确性,目前已可提供相应的试剂盒。内毒素快速检测试剂盒:内毒素是革兰氏阴性细菌产生的体外毒素,由于内毒素含量很低,我们制备了可特异性结合内毒素的仿生材料-人工抗体。将人工抗体同时作为样品预处理
华中科技大学 2021-01-12
抗血栓和再狭窄的新型血管内生物材料支架研制
王贵学教授近十年来组建了一支以攻克血管内支架关键技术,降低再狭窄和晚期血栓形成为目标的研发团队,在科技部国际科技合作重点项目、国家科技支撑计划重点项目、国家自然科学基金、重庆市科技攻关重大项目和重庆市发改委重大产业化前期关键技术开发项目和重点高新技术项目等的支持下,研制出4种新型血管内支架产品,新型TLM钛合金药物洗脱支架,新型无镍不锈钢药物洗脱支架,新型全降解镁合金血管内支架,细胞涂层与抗体捕获血管内支架。相关技术和方法已经申请中国专利21件,其中发明专利12件获权,实用新型专利3件获权
重庆大学 2021-04-14
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