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基于光固化丝蛋白水凝胶边缘封闭的一体化双层丝蛋白支架用于骨软骨再生
新生软骨与缺损周围软骨间的水平整合是骨软骨修复中常被忽略的问题,也是软骨修复成功的关键。
科技部生物中心 2022-04-12
在高效钙钛矿太阳能电池研究方面的进展
以传统两步法为基础,设计提出了钙钛矿籽晶诱导生长的两步旋涂法,通过在碘化铅薄膜中引入含铯钙钛矿籽晶,使籽晶提供后续钙钛矿生长的成核位点,引导高质量薄膜生长,解决两步法中无机阳离子的有效掺杂问题。通过籽晶诱导,可实现对成核和晶粒大小的精确调控,有效掺入无机Cs离子,器件的能量转化效率提升至21.7%,同时,器件在AM1.5G太阳光下持续工作140小时后,仍然保持超过60%的初始效率,远优于传统两步法数小时的稳定性。图1. a) 籽晶法制备钙钛矿薄膜过程示意图。 b) 光致发光显微原位探测籽晶法中钙钛矿实时生长过程。 进一步的,赵清教授课题组设计了氯化铯增强碘化铅前驱液两步法,在进一步提高钙钛矿薄膜中碱金属离子含量的同时,减缓钙钛矿的成核、生长过程,获得了具有更大晶粒、更低缺陷态密度的钙钛矿多晶薄膜。基于此制备得到的平面正式钙钛矿薄膜太阳能电池器件具有更高的能量转化效率22.1%、器件的长时间工作稳定性也得到了提高,在AM1.5G太阳光下工作70小时后,依然能够保持90%的初始效率。在两步法制备钙钛矿薄膜与太阳能电池器件方面,对碱金属离子的均匀高效掺入、器件性能的提高等问题提供了新的思路。
北京大学 2021-04-11
PVC用无毒钙锌复合热稳定剂的制备及应用
研发阶段/n内容简介:本项目以水滑石、有机酸锌钙为主要原料,与多羟基有机物、有机酮、有机酯等进行复配,产生协同增稳效应和保持润滑与稳定的平衡,就地对水滑石进行微胶囊化包覆,提高稳定剂在PVC相的分散性和与PVC相界面的相容性,它包括挤出型材级、管材级、电线电缆级和注塑级四个系列产品。本产品热稳定性优异,可达到同类进口产品的水平,为国内首创。2004年欧洲和我国先后颁布了禁铅法令(ROHs禁令),常用的重金属铅、钡、镉类热稳定剂毒性大,不符合环保要求,禁止使用。目前,无毒钙锌热稳定剂主要进口日本水泽公
湖北工业大学 2021-01-12
低成本钢铁拉拔用中温锌钙系磷化液
一、项目简介该磷化液使用范围宽,性能稳定,处理面积大,沉渣少,成本低廉。磷化速度快,磷化液的使用寿命长。磷化膜分布均匀,色泽一致,显著增强钢铁表面的耐蚀性和粗糙度。广泛用于钢铁材料的拉拔冷加工。可以不用硝酸配置,安全性好。二、市场前景成本低廉,操作方便,市场广阔。三、规模与投资根据市场需求,包括磷化设备最大不超过1万元。四、生产设备塑料、陶瓷或不锈钢容器。五、效益分析吨成本约1700元,售价约2600元。六、合作方式配方出售,教授配制和磷化方法,或提供磷化液。
河北工业大学 2021-04-13
一种高性能多孔钙基吸收剂及其制备方法
本发明属于环境污染防治与洁净煤燃烧技术领域,具体地涉及一种高性能多孔钙基吸收剂,其包括钙源粉末和生物质粉末,该钙基吸收剂在高温煅烧时生物质粉末热解挥发,内部形成多孔结构。本发明还公开了制备该钙基吸收剂的制备方法。本发明利用富纤维素类生物质粉末在高温下热解挥发形成孔洞来提高钙基吸收剂吸附容量和循环稳定性的原理,由此制备的球形钙基吸收剂适合在流化床系统中捕获 CO2,而且整个制备过程充分利用了生物质的成本低廉的特点,同时存在高效率、高质量、低成本和便于操控等优点,因而尤其适用于大规模批量生产的运用场合。
华中科技大学 2021-04-13
一种钙基 CO2 吸附剂及其制备方法
本发明公开了一种钙基 CO2 吸附剂,包括质量比为 1:9~1:1 的Ca2MnO4 和 CaO,且 Ca2MnO4 和 CaO 的总质量分数为 90%~99.9%,所述 CaO 用于吸附 CO2,所述 Ca2MnO4 均匀掺杂于所述 CaO 中,用于增强 CO2 吸附剂的抗烧结能力,使所述 CO2 吸附剂的循环性能增强,所述钙基 CO2 吸附剂的粒径小于 300μm。本发明还公开了该钙基 CO2 吸附剂的制备方法。通过本发明,制备了一种 Ca2MnO4 掺杂CaO 的钙基 CO2 吸附剂,该吸附剂吸附能力强,抗烧结性好,制备方法简单,具有广阔的工业应用前景。
华中科技大学 2021-04-13
一种快速低能耗制备铝酸三钙的方法
本发明涉及一种快速低能耗制备铝酸三钙的方法,以分析纯四水硝酸钙 Ca(NO3)2·4H2O、分析纯九 水硝酸铝 Al(NO3)3·9H2O 和分析纯一水柠檬酸 C6H8O7·H2O 为原料,加入适量去离子水制成溶液后在 50?65°C搅拌 40?60?min;接着用分析纯浓硝酸 HNO3 和分析纯浓氨水 NH3·H2O 调整溶液的 pH 值为 5?7, 继续搅拌
武汉大学 2021-04-14
中山市钙钛矿薄膜光伏电池创新平台
中山市钙钛矿薄膜光伏电池创新平台是以程一兵院士及其团队在钙钛矿材料与薄膜太阳能电池领域的技术储备为基础,以推进钙钛矿薄膜光伏产业化为目标建立的科研开发型基地。在钙钛矿光伏产业化技术开发的同时,注重结合中山市在灯饰、家居、装备制造等领域的优势产业,服务中山市现有优势产业转型升级。力争中山本地孵化覆盖钙钛矿光伏产业上、下游配套技术的高技术企业,持续引进和培养具有国际化视野的中、青年骨干力量,务实建设高水平的技术骨干和管理人才团队。以此在推动钙钛矿薄膜光伏产业发展进程的同时,带动中山相关产业发展,为当地企业提供科研服务,社会服务和有利的科技创新实验平台。 环境亲和性更好、经济性更高的光伏产业; 薄膜特性使得在建筑幕墙、车辆贴膜及表面涂层等方面具有广阔前景; 由于其弱光发电特性,可深度融合家居、灯饰以及智能穿戴等产业。
中山艾尚智同信息科技有限公司 2021-11-01
关于蛋白质机器动力学的研究
泛素-蛋白酶体体系(Ubiquitin-Proteasome System,简称UPS)是细胞内最重要的蛋白质降解通路,对维持生物体内蛋白质的浓度平衡,以及对调控蛋白、错误折叠或受到损伤的蛋白的快速降解起着至关重要的作用,参与了细胞周期、基因表达调控等多种细胞进程,由UPS失常引发的蛋白质新陈代谢异常与众多人类重大疾病直接相关。2004年,Aaron Ciechanover, Irwin Rose和Avram Hershko三位科学家被授予了诺贝尔化学奖,以表彰他们对该降解通路的发现。UPS中蛋白酶体是细胞中最基本的、最重要的不可或缺的、最为复杂的大型全酶超分子复合机器之一,人源蛋白酶体全酶包含至少33种不同的亚基,总原子质量约为2.5MDa。美国FDA批准的多种治疗癌症的药物分子即以蛋白酶体为直接靶标。近年来,随着冷冻电镜技术的发展和应用,人们对这一大分子机器的结构和功能研究得以不断深入。2016年,毛有东课题组与合作者报道了人源蛋白酶体基态的3.6Å冷冻电镜结构及其他三个亚纳米分辨构象,并首次发现一个亚稳态构象的核心颗粒(Core Particle,简称CP)底物转运通道处于开放状态(见PNAS 2016, 113: 12991-12996)。2018年4月,该课题组又报道了6个ATPγS结合状态下的26S动态结构,包括三个CP开放态对应的亚稳简并态近原子分辨(4~5Å)结构(见Nature Communications 2018, 9: 1360)。尽管这些工作揭示了蛋白酶体的基本架构和内在运动行为,但由于缺乏蛋白酶体与底物之间的相互作用,人们对于蛋白酶体如何实现底物降解的原子水平工作机制仍一无所知。此外,尽管冷冻电镜技术近年来广泛应用于分析具有动态特征的蛋白复合体结构和平衡态构象,但对其中间态结构和非平衡构象分析的分辨率水平往往局限在4~6埃或更低,离真正的全原子水平动力学分析还有相当一段距离。 为了真正实现原子水平的蛋白酶体底物降解动态过程的冷冻电镜三维重建和动力学表征,毛有东课题组攻克了两大技术难题。其一,如何在蛋白酶体完成底物降解之前抓到它的所有可能的中间态构象?课题组发展了一种新颖的核酸置换法,利用ATPγS降低AAA-ATPase激酶水解活性的特点,在底物降解中间过程,通过将ATP快速置换成ATPγS,结合快速冷冻的优势,从而扑捉到蛋白酶体在底物降解过程的中间态。其二,如何在从冷冻电镜数据中分析出更多构象的同时,还把分辨率做到3埃甚至更好?课题组通过多年持续努力,发展了多种基于人工智能和机器学习的冷冻电镜图像聚类的新型算法,并针对蛋白酶体的动力学特征,设计了一套极其有效的整合了多种算法的多构象分类流程。通过这两套技术方案的完美结合,课题组成功解析了人源蛋白酶体在降解底物过程中的七种不同的、但差别甚微的、高分辨原子水平的天然态构象(Native states),完整展示了蛋白酶体从泛素结合到去泛素化,再到底物转运的动态过程。与同期在Science上发表的与底物结合的酵母蛋白酶体的4.2-4.7埃冷冻电镜结构(Science doi: 10.1126/science.aav0725,来自加州伯克利分校和Scripps研究所)相比,该Nature论文不仅总构象数量多一倍,全部构象分辨率还高1-2埃。由于Science论文采用了抑制Rpn11去泛素活性的策略,其非天然态结构中底物并不能真正自由转运,所推测的机理仅限于底物转运这一步,对于其他三大Nature论文所回答重要问题均无法给出答案。这体现了该Nature论文不仅在实验方法的原创性上和数据分析水平和质量上,更在科学发现和问题探究的深度和广度上大幅超越了来自Science的竞争性论文。图一 七个利用冷冻电镜解析的精细原子结构完整揭示了从泛素识别、去泛素化反应、转运启动和持续降解的核心功能动态过程。 作为整个蛋白酶体的动力来源与运转核心,AAA-ATPase激酶分子马达展现出了三种不同的核苷酸水解协作模式,6个ATPase亚基协调工作,交替与底物发生相互作用。在去泛素化过程(EB态)中,处于对立位置的两个ATPase亚基Rpt2与Rpt4水解ATP,而Rpt5与Rpt6则释放ADP,ATPase内的底物转运通道被打开,使得底物可以进入轴心通道;与此同时,去泛素化酶Rpn11亚基与泛素及底物发生相互作用,执行其作为去泛素化酶的功能;在转运起始过程(EC态)中,相邻的两个ATPase亚基Rpt1与Rpt5会同时水解ATP,调控颗粒(Regulatory Particle,简称RP)发生大规模转动并释放泛素;在底物去折叠与转运过程(ED态)中,三个相邻的ATPase亚基会分别同步进行ATP的结合、ADP的释放与ATP的水解,这一过程会单向传递下去,将ATP水解释放的化学能转换为机械能,使得相应的ATPase亚基发生刚体转动,推动底物的去折叠和单向输运,同时CP的转运通道入口打开,底物被送入通道中进行降解。这些研究结果为几十年来对蛋白酶体功能的研究提供了宝贵的第一手原子结构和动力学信息,对于理解生物体内蛋白质的降解过程和一系列负责物质输运的ATPase马达分子的一般工作原理具有极为重要的科学意义。
北京大学 2021-04-11
抗虫融合基因、融合蛋白质及其应用
本发明公开了一种抗虫融合基因,该基因包括从5’-3’依次含有编码BT晶体毒素Cry1的核苷酸序列和编码Cry9Aa毒素的核苷酸序列;且上述2个核苷酸序列位于同一个开放阅读框内。该抗虫融合基因包括Cry1Aa、Cry1Ab、Cry1Ac、Cry1Aa的修饰基因、Cry1Ab的修饰基因或Cry1Ac的修饰基因;还包括Cry9Aa或者Cry9Aa经过修饰的基因。本发明还同时公开了上述抗虫融合基因所编码的融合蛋白,该融合蛋白从N端至C端依次为Cry1晶体毒素和Cry9Aa毒素。本发明的融合蛋白能用于制备转基因抗虫农作物。
浙江大学 2021-04-11
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