成果描述：2,5-呋喃二甲醛（DFF）是一种多用途的有机合成中间体，可以用来合成药物、大环配体、抗真菌剂和呋喃，也可以作为单体形成各种高聚物，例如聚频哪醇和聚乙烯。采用5-羟甲基糠醛（HMF）为原料，通过氧化反应合成DFF，是目前工业上唯一可行的制备DFF的方法。但因获得HMF需要复杂的分离纯化过程，故HMF价格昂贵使得DFF的生产成本很高，其生产迄今没有工业化。碳水化合物被视为目前最有希望的“可再生资源”。将廉价的碳水化合物直接作为原料，利用无需分离HMF的二步转化方法制备DFF, 可以克服已有技术成本高，能耗高和收率低的缺陷，更为经济实用，更符合经济的绿色可持续发展。 常压下反应，以碳水化合物（葡萄糖、果糖或蔗糖）为原料，采用不分离HMF的一锅两步法合成DFF：第一步碳水化合物脱水生成HMF，第二步HMF原位氧化生成DFF。本方法的技术优势在于：1. 适用原料广，尤其可以用廉价的葡萄糖作原料得到较高的DFF产率，降低了生成成本，具有工业化应用前景；2. DFF产率高，以碳水化合物计（葡萄糖：51%，果糖：68%，蔗糖：50%）；3. 催化剂廉价易得，易于分离（离心分离）；4. 反应条件较温和，常压，低温，反应时间相对较短；5. 反应过程操作简单，反应副产物少，对环境友好。市场前景分析：生物质化工领域，精细化学品合成。与同类成果相比的优势分析：由葡萄糖制备DFF： DFF产率>40 %，选择性>60 % 由果糖制备DFF： DFF产率>55 %，选择性>65 % 由蔗糖制备DFF： DFF产率>45 %，选择性>65 % 国内先进。

使用自旋泵浦技术将自旋流从坡莫合金（Py）磁性电极穿过厚达40uc的LAO绝缘层注入到二维电子气中，并进行逆Edelstein效应的测量。工作系统地测量了逆Edelstein效应随频率、功率、温度和LAO厚度的变化关系，从各个方面证实了所观察到的信号。实验在室温下展现了门电压对自旋信号的调控作用。

01. 成果简介 中东呼吸综合征冠状病毒（MERS-CoV）是2012年在中东地区首先发现的一种新型冠状病毒，与严重急性呼吸综合征冠状病毒（SARS-CoV）同属于β冠状病毒，能够引发严重的人类呼吸系统疾病。据世界卫生组织的最新统计表明，MERS-CoV已造成全球27个国家2428例感染，致死率高达35%。 MERS-CoV表面刺突蛋白（Spike）蛋白是病毒颗粒与细胞受体二肽基肽酶4（DPP4）作用的关键蛋白，也是MERS-CoV疫苗与保护性单克隆抗体研究的热门靶点。本项目团队在靶向刺突蛋白的高活性中和抗体筛选、鉴定、分子结构研究中取得了一系列突破。本团队在国际上首批报道了两株人源MERS-CoV中和抗体MERS-4与MERS-27，它们均能高效抑制假病毒与活病毒对体外培养细胞的侵染，在动物模型中也显示了很好的保护作用。该团队还综合运用结构生物学、生物化学以及病毒学研究方法阐明了这两株抗体识别Spike受体结合结构域（RBD）的不同位点，并阻断Spike与受体DPP4的结合。 本项目团队还利用一种稀有黑猩猩腺病毒AdC68为载体，搭载MERS-CoV表面全长的Spike蛋白，在转基因小鼠（hDPP4-KI）模型中，一次滴鼻免疫即可诱导产生长期保护性免疫反应，并完全预防小鼠感染或降低感染后的疾病进展速度。解决了目前研发的MERS-CoV疫苗大多需要进行多次免疫注射的复杂程序问题。进一步的抗体分析表明，免疫动物血清中含有广谱高滴度针对RBD的多克隆和单克隆中和抗体，能够有效阻断病毒与受体DPP4的结合，从而解析了其长期保护性免疫反应的分子基础和机制，为疫苗下一阶段进入大动物模型和人体临床试验做好了准备。                        MERS-CoV及其相关中和抗体和疫苗研究时间轴AdC68-S重组疫苗在hDPP4-KI转基因小鼠模型上的保护效果02. 应用前景 本项成果可应用于治疗或预防中东呼吸综合征冠状病毒的抗体药物及疫苗候选物。03. 知识产权 本项成果已申请4项发明专利，其中3项已授权。04. 团队介绍 本项目团队由生命学院实验室与医学院实验室联合组成，两位实验室负责人分别为清华大学生命学院和医学院教授、博士生导师，主要研究方向分别为结构生物学与病毒学，已发表国内外高水平学术论文数十篇，联合申请专利4项。05.合作方式 技术许可。06.联系方式 邮箱：zhangxinrui@tsinghua.edu.cn

本项目基于前期在合成可降解聚氨酯、聚氨酯药物载体方面已取得的一些阶段性结果，发明了一种在泌尿系导管表面重构类似于人体抗菌肽天然免疫屏障的新型泌尿系管材。该装置属于医疗器械，适用于泌尿系疾病需要置入支架管或导管以预防感染、结石形成等多种临床状况。基于上述情况，该装置具有极高的临床价值；同时由于泌尿系植入物感染、结石形成等发病率高且上升趋势，因此该装置具有一定的经济效益与市场前景。 1.创新性： 1).跳出局部使用抗生素来控制导管相关泌尿系感染的思维定势，创新性地借鉴和模拟人体正常组织的天然免疫体系，在泌尿系导管表面利用泌尿系抗菌肽聚氨酯缓释体重构类似于人体的天然免疫屏障。有效避免了抗生素局部使用既无法降低导管相关生物膜的形成，而且会导致耐药菌株产生的严重问题。运用抗菌肽构建泌尿系导管表面天然免疫屏障的研究尚未见报道。 2).将制备新型水性含Gemini的可控生物降解聚氨酯作为抗菌肽类药物缓释载体，降低了聚氨酯载体材料的生产成本，减少了材料中残留溶剂产生的生物毒性，克服了现有聚合载体材料必须使用有机溶剂的难题，确保在装载抗菌肽时，其多级结构不因有机溶剂而被破坏，由此获得具有高活性的用于泌尿系统的抗菌涂层。这种新型的水性聚氨酯作为抗菌肽的载体优越性是现已有聚合物药物载体材料所不能媲美的，具有原创性。 2.先进性： 1).抗菌肽对比抗生素抗生物膜形成作用优势明显：抗菌肽作用于细菌细胞膜，导致膜通透性增大以穿透、杀灭细菌，细菌必须改变膜结构，即改变群组基因才能防御抗菌肽作用，而这几乎不可能；与抗生素相比，其具有抗菌谱广、抗菌机理独特、无耐药现象发生、适合局部使用等优点。 2).所选用抗菌肽组合均为人源性，且参与泌尿系抗感染天然免疫：对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、产气肠杆菌及阴沟肠杆菌均有明显抗菌活性，特别对革兰氏阴性细菌抗菌活性显著，甚至对于耐头孢类抗菌素的临床分离株大肠杆菌也表现出良好抗菌活性，抗菌肽均为人源性，且为小分子肽，在人类为高度保守基因序列，对人体细胞无毒害、均无免疫原性。 3).具备更加优越的全新抗菌肽装载技术：新型聚氨酯作为该类抗菌肽的载体优越性是目前已有聚合物药物载体材料不能媲美，前期研究已成功获得将各种疏水表面转变成亲水表面技术，表面极性提高，与聚氨酯材料粘结力显著提高，确保载有抗菌肽涂层与导管的表面能形成牢固粘结，完全实现新型可降解聚氨酯成功装载、缓释抗菌肽目的。 4).技术原创性强，占据同类产品技术制高点。 5).所涉及相关技术成熟，易于规模化生产，市场前景大。

化合物 6,8-二甲基-7,4ʹ-二甲氧基-5-羟基黄烷(HDF)由天然黄酮 类化合物鹃花醇结构改造获得，研究发现具有细胞毒性，能诱导细胞 凋亡和细胞周期阻断于 G2/M 期，特别醒目的是，细胞经 HDF 处理 后变圆、变大，呈典型的周期阻断表现。作用类似于临床上广泛应用 的具有干扰微管作用机制的药物长春新碱和紫杉醇;在细胞周期阻滞 方面与紫杉醇的作用更接近，因此可能对卵巢癌、乳腺癌、非小细胞 肺癌(NSCLC)、头颈癌、食管癌、精原细胞瘤、复发非何

课题组依据共价键、静电吸引力、范德华力三种不同作用力类型，构筑了三类TiO 2

化合物6,8-二甲基-7,4ʹ-二甲氧基-5-羟基黄烷(HDF)由天然黄酮类化合物鹃花醇结构改造获得，研究发现具有细胞毒性，能诱导细胞凋亡和细胞周期阻断于G2/M期，特别醒目的是，细胞经HDF处理后变圆、变大，呈典型的周期阻断表现。作用类似于临床上广泛应用的具有干扰微管作用机制的药物长春新碱和紫杉醇；在细胞周期阻滞方面与紫杉醇的作用更接近，因此可能对卵巢癌、乳腺癌、非小细胞肺癌（NSCLC）、头颈癌、食管癌、精原细胞瘤、复发非何金氏淋巴瘤等有疗效。 技术特点：前体化合物鹃花醇既可从杜鹃植物中分离，也可人工合成，资源丰富；从鹃花醇到HDF的合成途径是本专利保护内容之一；HDF抗肿瘤活性及阻断周期活性是本专利保护的主要生物活性。2013年5月22日获得专利授权。

成果与项目的背景： 目前，国内计量要求传感器的标定时间有效期为半年至一年，大型结构物称重系统涉及大量的千斤顶和重量传感器，工况恶劣复杂，在多次使用过程中会出现不同程度的磨损，千斤顶的内壁摩擦力和内腔泄露情况均会发生变化，国际上没有千斤顶的内壁摩擦力和内腔泄露完善的测量方法；同时重量传感器在使用过程中也会出现多种因素影响，其精度不能得到保证。需要一种装置对千斤顶和重量传感器随时进行标定。 技术原理： 千斤顶的内壁摩擦力和内腔泄露参数校验装置工作原理为，油泵出口开始工作，由计算机控制称重系统液压箱内部的两位两通电磁阀，使溢流阀分别独立工作，溢流阀的溢流压力根据用户的要求设定。当油泵压力稳定后，停泵，标准传感器压力信号数据减去压力传感器信号与千斤顶内腔面积乘积为千斤顶内腔摩擦力；标准传感器压力信号数据变化值为千斤顶内腔泄露参数。通过对不同的溢流阀的溢流情况交替控制，每次只有一个溢流阀工作，由于溢流阀的溢流设置不同，一次连接可以得到多个不同压力下的数据。重量传感器校验装置工作原理为，油泵出口开始工作，由计算机控制称重系统压力箱内部的两位两通电磁阀使溢流阀分别独立工作，溢流阀的溢流压力根据用户的要求设定。当油泵压力稳定后，停泵，标准重量传感器压力信号数据为千斤顶实际受力值，如果重量传感器与标准重量传感器的数据有偏差，偏差值为重量传感器误差，每次只有一个溢流阀工作，由于溢流阀的溢流设置不同，一次连接可以得到多个不同压力下的数据。 应用前景分析及效益预测： 该技术克服了现有技术的不足，提供一种大型结构物体称重系统的千斤顶和重量传感器的校验装置，可以快速、便捷地进行千斤顶内壁摩擦力、千斤顶的内腔泄露特性和对重量传感器进行校验。本装置包括油泵、千斤顶、连接在所述的油泵出、回油口和千斤顶进、出油口之间的其上装有压力传感器的千斤顶下腔油管、上腔油管，一个液压箱内设置有其上分别装有两位两通电磁阀的至少四个控制管路，所述的每一控制管路的入口分别与所述的千斤顶下腔油管相连通并且其出口分别与相应的其上分别装有一个溢流阀的溢流管的入口相连通，所述的每一溢流管的出口与所述的千斤顶上腔油管相连通，所述的千斤顶、一个称重重量传感器、一个标准重量传感器从上至下依次设置在一个支架内，一个现场巡检仪分别通过电磁阀控制电缆、传感器电缆与所述的每一两位两通电磁阀、标准重量传感器、压力传感器相连或者分别与所述的每一两位两通电磁阀、标准重量传感器、称重重量传感器相连，所述的现场巡检仪通过信号网络电缆读取所述的每一传感器的输出信号并将其进行模数转换后传递给一个计算机，所述的计算机读取并存储所述的现场巡检仪传输的数据信号并通过所述的现场巡检仪将开关控制信号传输给所述的每一两位两通电磁阀。该装置可以快速、便捷地进行千斤顶内壁摩擦力、千斤顶的内腔泄露特性和对重量传感器进行校验。 应用领域： 海洋石油生产的超大型机电装备，涉及大型结构物建造过程的称重技术、连续顶升、移位、装船及海上安装技术 技术转化条件（包括：原理、设备、厂房面积的要求及投资规模）：具体面谈。

本专利涉及一种高频双偏心声波振动钻进驱动器，属于环境钻探技术领域和工程装备技术领域。包括：1.利用充气式隔振器，分别斜向布置于振动体的斜上方和斜下方，使振动能量转化为气体热能散发到大气中，从而达到减振目的；2.减振箱体利用一体化冷轧制造工艺可以避免应力较为集中的焊缝，且类椭圆形结构可以起到缓冲减振作用，增加使用寿命；3.通过控制使两偏心轴保持同步反向运动，具有换向作用的轮系结构强制使两偏心轴同步反向运动，最大化的保证偏心运动产生的水平激振力相互抵消。4.在振动钻机上加装法兰连接件和多级螺纹结构，增大了螺纹寿命、强度，以及钻具级配需要。

针对金属矿山应力测量和声波探测中存在的关键技术问题开展研发，主要技术内容如下：（1）在工程实际中应用了岩石声发射测量地应力波形识别新技术；（2）研发出光弹性应力监测图像识别技术及数据分析方法及设备；（3）研发出岩体结构稳定性的声波探测技术。为我国金属矿山普遍存在的采矿回收率低、地压控制难度大等相关技术难题的解决，提供了有力的技术手段。该成果获江西省科技进步二等奖 1 项，已在国内 4 家矿山企业应用，实现产值 5.45 亿元。