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磷脂酶 D 及磷脂酰丝氨酸的生物制备
磷脂酶 D 是一种用于磷脂改性的工业化生产用酶，近年来研究较多且效果比较明显的是通过微生物发酵的方法获得磷脂酶 D。磷脂酶 D 主要用于两个方面：一是从卵磷脂出发，通过磷酸基转移反应，制备含量较少的磷脂化合物，如磷脂酰丝氨酸（PS）、磷脂酰肌醇（PI）等；二是通过转移反应合成新的磷脂衍生物，用在药物学领域。磷脂酰丝氨酸是磷脂中的一种，天然含量稀少，但它是大脑中主要的酸性磷脂，能控制和调节细胞膜关键蛋白的功能状态，提高脑细胞的活力，改善大脑功能、修复大脑损伤，成为“脑专一性营养物质”。本项目通过菌种筛选获得一株高产磷脂酶 D 的肉桂链霉菌菌株。通过发酵优化，发酵酶活可达到 10U/mL 以上，可用于 PS、PI 的生产。
江南大学
2021-04-11
Levan 果聚糖的生物制备工业化生产技术
Levan 果聚糖是一种由果聚糖蔗糖酶(levansucrase，EC2.4.1.10)催化转移果糖残基到蔗糖的碳链上，通过促进碳链延伸而形成的 β-(2→6)果聚糖。Levan果聚糖与菊粉（菊糖）结构上的区别在于菊糖是以 β-(2→1)糖苷键连接而成的多糖。Levan 果聚糖有一定的温度稳定性，熔点为 225 °C，玻璃熔点为 141 °C。它能溶解于水或水的混合溶剂中，溶解度随温度的升高而增加，且因聚合度不同而不同，聚合度越低，溶解度越大。Levan 果聚糖除了具有天然多糖的共同特点外，还具有本身的一些特性，这使它可以应用于很多领域。在食品方面，它可作为功能性食品的重要组成部分、低聚糖生产的原材料以及乳化剂和成膜剂等。在医药方面，levan 果聚糖具有抗肿瘤、免疫调控、抗感染等作用，还可以作为血浆的替代品。除此以外，由于它具有与透明质酸一样的保湿效果以及对人体角化细胞和纤维原细胞相似的增殖作用，可以作为化妆品添加剂使用。因此，levan果聚糖的生产具有巨大的市场前景。由于 levan 果聚糖在植物中含量很低，天然提取及分离成本很高，不适宜工业化大生产。而酶法合成较为简单，是目前大量合成 levan 果聚糖唯一有效的方法。
江南大学
2021-04-11
抗肝癌、黑素瘤药物－重组精氨酸脱亚胺酶的制备
精氨酸脱亚胺酶（Arginine deiminase，EC 3.5.3.6，ADI）因其可以作为 精氨酸营养缺陷型肿瘤细胞（如：肝癌、黑素瘤）的靶向治疗药物而受到广泛关注。目前，进入癌症临床研究的仅有支原体来源的 ADI，处于临床三期试验。本项目从自然界筛选到产精氨酸脱亚胺酶的变形假单胞菌，在大肠杆菌实现 了该酶的重组表达，采用该重组 ADI 进行体外和小鼠体内抗癌活性研究，对肝癌细胞人肝癌细胞系 HepG2 和小鼠肝癌细胞系 H22 有显著抑制作用。基于简便灵敏的 96 孔板高通量筛选模型，筛选在体内生理条件下具有较高酶活以及底物亲和性的精氨酸脱亚胺酶突变株，采用随机突变、定点突变等非理性和半理性的蛋白质定向进化手段，获得了最适 pH 由 6.0 提高至 7.0，在生理中性条件下（pH 7.4）酶活力较野生型 ADI 提高了 33 倍以上的 ADI 突变株，比活力为 15－17 U/mg。该改造后的 ADI 的 PEG 化和小鼠实验正在进行中。
江南大学
2021-04-11
非钳燃料电池催化剂的设计与制备
汽车行业发展迅猛，能源需求巨大，机动车尾气的排放造成的环境污染日趋 严重。氢-氧质子交换膜动力燃料电池（PEMFC）以其高效、洁净、兼容可再生能 源技术等特点，被认为是后石油时代解决移动高性能动力电池的理想方案。然而, 当前PEMFC所使用的催化剂为贵金属Pt基催化剂，其对Pt资源的需求巨大，成 本高昂，难以成功商业化推广。因此，开发出符合动力输出性能的非钳燃料电池 技术，契合我国对高效节能、环境友好的高性能动力电池汽车的迫切需求。
以该项目为依托制备的非贵金属燃料电池催化剂以可以使单电池的最大输出 功率达到0. 6 W. cm-2,已经完全达到贵金属Pt基燃料电池的输出性能，可以满 足动力输入应用要求。目前，该催化剂形成完全自主知识产权的技术，属于国际 一流国内领军的高科技技术。该催化剂的成功推广势必将从根本上解决机动汽车 尾气对我国环境的污染问题，降低对石化能源的需求。
市场及经济效益分析：
全球范围内，燃料电池行业发展迅猛，行业总体步入正轨。2010年，燃料 电池堆的全球出货量有23万台，而在2007年只有1. 1万台出货量，2011年至 2012年的全球燃料电池的出货量有85%的年增长速度。在2010年全球售出的燃 料电池中，便携式燃料电池占到这一总数的95%,其中超过97%采用质子交换 膜燃料电池技术。2007年至2010年间，燃料电池出货量翻了 20倍。从应用上 看便携式小幅增长，交通运输应用在近几年大幅增长，而在电站的应用则呈现平 稳增长态势。2012年，燃料电池行业的收入超过10亿美元的全世界市值，并且 亚太国家运送超过3/4的燃料电池系统到世界各地。2014年起，按每年22. 6% 的复合年增长率计算，全球燃料电池产能在2020年预计将达到664.5兆瓦。在 未来六年时间里，各国政府对加氢站及相关氢基础设施的投入将成为这一增长的 推动力量。随着燃料电池技术在全世界范围内的广泛应用，作为其关键材料的催 化剂必将具有广阔的市场应用前景和丰厚的利润。
另外，制备该催化剂的原产料价格便宜、方法和工艺非常简单, 且生产过程中不会对环境造成污染，很容易开展下一步工业生产。
重庆大学
2021-04-11
偏振光学检测方法
清华大学深圳国际研究生院生物医药与健康工程研究院马辉教授、何宏辉副研究员团队与深圳市坪山区人民医院张振宇博士团队开展合作，运用偏振光学检测方法助力中医药研究抗击疫情。该合作团队尝试采用自主研发的非标记活体动态偏振检测技术，通过细胞和动物模型定量评估“肺卫防感汤”在抗2019新冠冠状病毒过程中发挥的干预作用及机制，阐明“肺卫防感汤”的主要有效成分，并与黄石市中医院合作观察“肺卫防感汤”治疗新型冠状病毒肺炎的临床疗效。这一研究成果将为中国传统医药治疗新型冠状病毒肺炎提供新的方案和理论依据。
清华大学
2021-04-10
水质预测方法及系统
本发明提供一种水质预测方法及系统，所述方法使用ARIMA自回归积分滑动平均模型与BP神经网络相结合的方法对水质时间序列数据的预测。本发明所述方案可以对待预测水域大量水质数据进行预测，具有预测范围大、精度高和速度快的特点，便于多水源监管、水质预警、水污染治理。
中国农业大学
2021-04-11
高速摄像方法及其系统
项目简介 本发明涉及一种高速摄像方法，及一种高速摄像系统。由若干CMOS 成像单元组成的阵列与火花源点阵通过光学系统一一对应，各光路互不干扰，CMOS成像单元阵列通过单片机和外部触发电路统一控制，在系统上电复位和预充电后，延时器检测系统同步信号的特定状态，开始计数;在延时器计数达到设定值后，延时△T1，输出触发事件发生的信号;延时器开始计时，输出触发拍摄信号; CMOS 成像单元的内部曝光控制电路打开快门;事件在 CMOS成像单元的曝光期间内发生，并同时给出触发火花闪光的信号触发火花阵列依次闪光，对应的 CMOS 像素阵列依次拍摄。
北京大学
2021-04-11
新型环肽合成方法
开发了一种高效的碳氢活化方法用于具有新颖三维结构环肽化合物的合成。研究人员以天然产物骨架为“模板”，采用钯催化辅助基团导向的策略实现了高难度线性多肽的成环，获得了一系列“形似”天然产物结构的环肽分子，这为构建环肽分子库并用于多肽药物的筛选提供了极为有力开发手段。研究人员发现通过在线性多肽的N-端引入吡啶酰胺（PA）导向基团，在钯催化下对N-端氨基酸侧链上γ-位惰性的烷基碳氢进行活化，并和碘代的芳香氨基酸侧链进行偶联，构建苯环支撑的环状骨架，从而得到的各种环状产物。此策略的的优势在于，线性多肽可以通过简单固相合成方式得到，闭环位点可以拓展到多种氨基酸的γ-位甲基或亚甲基上进行，使得关环产物赋有复杂的骨架结构和立体化学性质。一系列具有良好3D形状的环肽能够被快速高效获得，许多环肽产物分子表现出了高度有序的结构性。更值得一提的是，反应可以在水相中进行且得到令人满意的结果，众多无保护的极性基团，如氨基，羧基，胍基，羟基等都可以兼容，证明了这一策略具有很好的化学正交性，这为构建环肽分子库提供了有力的工具。
南开大学
2021-04-10
盐藻的培养方法
本发明公开了一种培养盐藻的方法。该方法是将盐藻在接种了芽孢杆菌的培养基中进行培养。实验证明，接种芽孢杆菌后，盐藻的生长速率、生物量及β-胡萝卜素积累量均得到显著提高，生长速率可达4.135×105/天，生物量可达846.88mg·L-1， β-胡萝卜素积累量可达125.4mg·L-1。本发明具有成本低，收益大，无污染，操作简单，易于进行规模化养殖的优点，将对盐藻和β-胡萝卜素产业的跨跃式发展起到重要的推动作用，应用前景广阔。
江苏师范大学
2021-04-11
智能检测方法及其应用
智能检测方法作为当前测控领域研究和应用的热点,在航空、航天、国防、电测仪表、智能制造等诸多行业中都具有巨大的应用前景。经过多年的研究，在窗函数与改进FFT信号分析方法及应用、高精度电子分析天平机理与仪器设计、电气参数测量理论与电能质量监测系统开发、发动机振动信号分析与测试装置开发等方面取得了系列创新成果。针对窗函数与改进FFT信号分析方法已形成3款软件产品；研发的高精度电子分析天平在室温条件下完全满足量程为210g、感量为0.1mg的设计要求，准确度高、稳定性好、响应速度快；研发了虚拟化电能参数自动测试系统、三相多功能电能表、三相多功能谐波电能表、电能质量在线检测仪等新产品；采用独创的精细谱分析和迭代滤波算法实现发动机振动信号准确分析，该技术已成功应用至汽车发动机振动检测和压路机压实信号分析中。
湖南大学
2021-04-11