产品详细介绍  农村饮水安全工程——自来水处理超滤系统 水资源短缺问题的日益严重、各地水污染重大事件的频频发生，重大的生物安全问题成为饮用水安全新的威胁。农村饮水工程是建设社会主义新农村的重要内容，是国家为民办实事的重要项目之一，是关系到农村居民生存、生活和生产的重要基础设施，是提升农民生活质量、实现农村全面小康的根本保证。近年来，各级政府高度重视农村改水工作，财政拨出专款，建设饮水工程，取得明显成效。据调查，中国相当部分农村供水工程中存在水质不达标情况，造成水质不达标的主要原因：一是缺乏必要的净化消毒配套设施。二是工程建设不符合要求。建设时没有严格按设计要求，没有配备净化设施，群众仍是直接饮用未消毒、未处理过的水。随着饮用水净化工艺的不断发展和完善，从20世纪初的第一代城市饮用水净化工艺到20世纪70年代的第二代饮用水净化工艺（深度处理），城市饮用水的水质不断提升。2007年7月1日正式实施的新的《生活饮用水卫生标准》，对饮用水水质提出了更高的要求。水质指标由原标准的35项增加至106项，增加了71项，还对原标准35项指标中的8项进行了修订。但是第二代工艺不能有效杀灭和控制饮用水中的有害微生物，在这种背景下，以超滤为核心技术的更为安全有效的第三代饮用水净化工艺，成为水行业新的呼唤。超滤膜的孔径小于水中的病毒、细菌、原生动物、藻类等致病微生物，几乎能将水中的微生物全部去除，是最有效的去除水中微生物的方法。超滤膜本身能去除部分的天然大分子有机物，有效地解决饮用水存在的重大的生物安全问题，减少水污染事件的发生，提升饮用水水质。

《美国国家科学院院刊》（ PNAS）在线发表了清华大学医学院生物医学工程系和清华-北大生命联合中心杜亚楠教授研究组题为“纤维化扩展中旁张力信号介导的肌成纤维细胞和纤维细胞通讯”(Matrix-transmitted paratensile signaling enables myofibroblast-fibroblast crosstalk in fibrosis expansion)的研究长文。该研究应用单细胞力学刺激和体外仿生模型结合数学模型计算，系统探究了基质材料介导的力学信号在细胞间通讯的时空作用模式、分子基础，及其在纤维化发展蔓延过程中的作用，为细胞间力学信号介导的成纤维细胞（FB）-肌成纤维细胞(MF)互作提供了直接证据，并将这种纤维化发展进程中基质纤维介导的新型细胞间通讯模式命名为 “旁张力信号”（Paratensile signaling）。组织器官在受到损伤之后，会发生损伤修复，诱发组织纤维化。如果没有有效的控制措施，慢性纤维化疾病会最终导致组织硬化，诱发器官衰竭。有研究表明，在现代社会死亡病例中有将近50%与组织器官的慢性纤维化相关，包括此次新冠肺炎，会伴有肺部纤维化，重症患者纤维化进一步蔓延可导致呼吸衰竭，肺部纤维化也是愈后后遗症的重要风险因素之一。成纤维细胞的持续激活是各类组织纤维化中的主要诱因，在组织器官受到损伤或病毒感染之后，组织内的成纤维细胞FB会受到“旁分泌因子”（paracrine factors），例如TGF-b，PDGF等诱导，激活分化成为肌成纤维细胞MF，并分泌大量的细胞因子及细胞外基质，造成更广泛的成纤维细胞激活和组织硬化，进而引起组织器官内纤维化区域蔓延。除了感知化学信号，部分研究显示体外细胞会导致细胞外基质生物化学及生物物理性质的改变，也有研究表明细胞能够感受细胞外基质的物理特性，比如硬度、粘弹性等并作出响应。2017年，杜亚楠课题组发表于《自然·材料》的研究发现，在肝脏纤维化早期，肝窦内皮细胞可通过胶原纤维束传递力学信号激活星型细胞，导致肝脏纤维化蔓延。但是到目前为止，纤维化进展过程中细胞外基质材料介导的细胞间力学通讯的模式是否保守，以及其在组织器官内的蔓延模式、相关分子机制尚不明确。图1 组织纤维化扩展中旁张力信号介导的细胞间机械通讯示意图旁张力信号包含三个过程，一、力学信号的产生；二、力学信号在细胞外基质传递；三、周围细胞接受力学信号刺激作出响应。此过程介导了纤维化区域在组织内的扩张蔓延。研究团队首先在单细胞和多细胞水平上，通过统计FB和MF细胞收缩力和互作结果，显示细胞间存在基于胶原纤维化介质的细胞间通讯。为了进一步证明细胞间的机械通讯行为，团队建立了基于原子力显微镜可通过胶原纤维对单细胞施加可控、细胞级别力刺激的研究平台，利用该平台尽可能去除旁分泌等化学信号对细胞造成的影响。团队研究了来源于不同组织（肝脏、心脏和皮肤）的成纤维细胞对于旁张力信号的响应模式，即旁张力信号作用机制的三个过程：力的产生-力学信号在细胞外基质传递-临近细胞感受力学信号作出响应；研究发现距离施力细胞70微米 之外的细胞能在1秒之内对旁张力信号作出响应，并且初步证明细胞表面胶原蛋白受体Integrin/DDR2和机械力敏感钙离子通道Pizeo1介导了细胞间力学信号向细胞内生物化学信号的转变。 基于实验现象，团队进一步建立了基于单纯旁张力的数学模拟计算方法（Fibroblast - Myofibroblast Populated Collagen Lattice model, FMPCL），利用该数学模型可重现体外实验结果，包括细胞力产生、胶原纤维束的聚集及旁张力信号介导的成纤维细胞的激活，同时可预测在单细胞、多细胞水平下细胞间作用距离对于细胞激活的程度。在细胞水平研究的基础上，进一步结合微加工技术、组织工程手段和报告基因系统，分别构建了可模拟纤维化蔓延界面的体外纤维化灶扩展（ fibrotic foci expansion）模型和可模拟心脏纤维化扩展的体外仿生模型，并结合数学仿真，发现在纤维化组织和正常组织交界面（border zone）存在广泛的MF-BF细胞间旁张力通讯，导致界面不断扩展、纤维化区域蔓延。使用激光切割技术切断介质胶原纤维束，能够显著的阻断纤维化区域的蔓延。同样，阻断细胞间旁张力通讯能够抑制体外仿生模型中心脏纤维化的蔓延，证明了旁张力信号在组织纤维化扩展蔓延中不可或缺的作用（图2）。图2 纤维化蔓延界面和心脏纤维化仿生体外组织模型和数学模型在纤维化蔓延界面体外（A）和数学模拟（B）仿生模型中，在未干预的情况下，纤维化区域呈现显著蔓延并伴随着成纤维细胞的激活。通过显微切割技术切断纤维化界面的胶原纤维阻断旁张力信号，纤维化蔓延趋势得到显著抑制。同样在模拟心脏心室壁的组织纤维化模型和数学模拟模型中（C），在未干预情况下均出现显著纤维化蔓延，但是经过小分子BAPN处理抑制胶原纤维重塑，纤维化区域的蔓延得到抑制。该研究为细胞外基质材料介导的细胞间机械通讯提供了直接证据，“旁张力”细胞间通讯模式是对现有基于生化因子的“旁分泌”信号机制的重要补充（见视频），为纤维化病理研究提供了新视角，为临床干预纤维化疾病提供了新思路。清华大学医学院生物医学工程系教授、北大-清华生命联合中心研究员杜亚楠为本论文通讯作者，杜亚楠研究组已毕业博士刘龙伟、硕士于鸿升为本文的共同第一作者。杜亚楠课题组已毕业博士赵辉、鄢晓君，在读博士生龙艺、吴钊钊、尤志峰、周律等对此项工作有重要贡献。该研究得到了北京市自然科学基金、北京市自然科学技术委员会和国家自然科学基金的资助。文章链接：https://www.pnas.org/content/early/2020/04/30/1910650117?from=groupmessage&isappinstalled=0

本实验室利用骨基质凝胶作为载体构建工程化软骨，植入动物关节软骨缺损处，进行修复研究，2 周到 6 个月的观察结果均显示良好的修复作用，但使用中 存在一个很大的问题，就是工程化软骨不能很好地嵌合在软骨缺损处，部分动物 有脱落现象，如何将工程软骨固定在软骨缺损位置是组织工程软骨构建面临的难 题之一。近年来用生物组织工程制作的各种各样软骨修复组织品种繁多，但无法 将这些移植物与周边软骨直接缝合固定，需要先将工程软骨和人工骨加工成为骨 -软骨复合体，再将人工骨-软骨复合体植入骨洞内，达到固定作用。但是，要将 工程软骨和工程骨加工成为人工的骨-软骨复合体，大大增加了开发难度和成本， 以及植入后局部组织的生物反应。各种锚钉(suture anchors)用于肌腱修复固 定，但是，锚钉直径一般在 5mm 以上，体积过大，无法用于软骨修复的固定。Zimmer 公司开发了用生物胶和软骨混合后用于软骨缺损的修复，Wang 等开发出一种主 要成分为硫酸软骨素的生物粘合胶，将组织工程软骨和周围组织粘合于一体，应 用于关节软骨缺损，但疗效还不能肯定，可能的原因是生物胶封闭微骨折孔，不 利于骨髓及骨髓干细胞进入修复区。为了克服上述现有技术存在的缺陷，本研究 组发明了一种鱼钩状软组织固定针，该固定针设计精巧、结构简单，从而有效解 决了现有技术中软骨修复常见的固定难题, 软组织固定针将工程软骨固定在软 骨缺损位置是本技术的创新点。

创面压力无线检测器：在烧伤患者的治疗过程中，压力衣或绷带压力分布不均，长时间使用患者会有不适感，甚至出现皮肤溃疡。而如何调整绷带压力一般都是由医师个人经验决定，缺乏科学、精确的手段。针对以上问题，先后设计了两代压力检测装置样机，包括第一代基于 CC2500 的创面压力检测器和第二代基于蓝牙 4.0 的创面压力检测器。本项目所研制的压力测量仪器紧密结合临床需求，操作简单，成本低。该产品投入市场后，可替代目前临床使用的同类产品。据统计 , 烧伤的发病率为总人口的 5‰～ 10‰，工业城市发病率略高，男性、青壮年烧伤较多见，家庭烧伤学龄前儿童多见。我国每年发生烧伤者近千万人，需住院治疗的达数十万人之多，而且严重烧伤的病人死亡率很高。因此市场需求量非常巨大，所产生的经济效益也非常可观。

研发阶段/n本成果通过研发一系列先进、高效的样品前处理技术、被测物的衍生和检测技术、国内外都不能购得的标准品等，建立了动物可食性组织中主要违禁药物和常用药物定量/确证方法22种，形成国家标准22项，获得国家发明专利5项，涉及60种兽药和猪、鸡、牛的肉、蛋、奶产品。其中，11种方法达到国际领先水平，7种达到国际先进荐|或国内领先水平。这些成果正在全国的农业、食品卫生、检验检疫等系统广泛使用，产生了巨大的社会效益及经济效益。技术水平：鉴定成果（成果鉴定号：农科果鉴字（2008）第17号，该成果总体达到国

针对板坯热轧生产线计划批量编制和调度难题，建立合理的计划编制模型，在考虑热轧工序订单需求、分组和排序的同时，考虑轧制工序的工艺约束以及与加热和连铸等工序的衔接，通过优化计算，获得板坯库调度计划表、加热炉调度计划表和轧制生产计划表，实现热轧生产线的优化生产组织和坯、材优化调度。

生物降解材料是生物材料中发展非常迅速的一类材料，广泛用于药物控制释放、基因传送、组织工程等领域。用这类高分子材料作为组织引（诱）导再生膜，在完成了它们的功能之后可以自行降解。1） 可降解皮肤引（诱）导隔离膜 特点：多孔梯度膜结构，使病损皮肤与空气隔离，预防感染，同时引导皮肤组织再生，生长因子或生物活性物质的添加则可实现组织的诱导再生。2） 可降解骨组织引

我国每年死亡心脑血管疾病患者300万人，血管支架是其治疗的重要手段，目前临床应用约80万只血管支架，市场约80亿元，但是目前的血管支架产品为不锈钢、钴合金支架表面装载药物，存在晚期血栓、再发冠脉粥样硬化等并发症，本产品是可降解镁基材料表面装载药物及释放NO并同时捕获内皮祖细胞和诱导形成血管内膜表面，是换代性产品。

XM-833单层扁平上皮组织模型   XM-833单层扁平上皮组织模型显示单层扁平上皮组织结构，由一层很薄的扁平细胞组成，细胞呈多边形，边缘呈锯齿状，与相邻细胞互相嵌合，胞核扁圆形位于细胞中央，并示基膜、结缔组织等。 尺寸：放大，17×19×5cm 材质：PVC材料