合成染料的石油资源日益匮乏及部分合成染料对环境、人体健康具有潜在危害。植物色素以安全、环境友好、资源可再生等优点受到人们的广泛重视，其世界年需求量以 20-30%的速度增加。美国、意大利、日本、印度、韩国等国家纷纷开展了植物染料制备及其染色技术研究。但是，总人口的增加、从事农业劳动人口以及土地资源的减少均使得专门种植植物染料作物以发展植物染料是不可行的。为解决这些问题，江南大学纺织服装学院生态纤维研究室长期致力于以资源广泛、不需专门种植的农作物副产物在纺织品染色中的应用研究，开发出高粱壳、石榴皮、橘皮、葡萄籽、香蕉皮、石榴皮等植物染料的制备及其在毛织品、棉织品等领域的染色关键技术。 关键技术 项目突破的关键技术：膜分离纯化技术在植物染料制备中的应用及其关键技术；HPLC-MS 植物染料有效成分分析技术；采用物理化学吸附理论，研究了高粱壳、石榴皮、橘皮、葡萄籽、香蕉皮、石榴皮等十多种植物染料（色素）对纺织纤维的吸附理论及其相互作用，突破染色关键技术；基于天然色素的抗菌、抗紫外等保健功能的生态纺织品制备技术。 知识产权及项目获奖情况 授权发明专利 4 项，申请 2 项；获中国商业联合会科技进步一等奖. 项目成熟度 现处于试生产阶段 投资期望及应用情况（成果在行业的引领作用，成果在哪些地方推广应用） 已在工厂进行了小批量生产，欲寻求合作，进行产业化开发。 

本项目拟研发肿瘤特异荧光增强核酸递送体系，该体系的制备及产业化将有助于开发原发性肝癌早期诊断的新材料和新方法，提供肿瘤的荧光成像及术中导航的新产品和新思路。

本发明公开了一种含阳离子的钌络合物染料及其制备的染料敏 化太阳能电池。该钌络合物染料含有机阳离子，能改善染料敏化太阳 能电池的光电性能，具体地，能提高染料敏化太阳能电池的短路电流、 开路电压和填充因子，从而明显提高染料敏化太阳能电池的光电转换 效率。

同时利用紫外光激发的单光子过程和近红外光激发的双光子过程，成功获得了双路径光子转换的染料@MOF白光材料。该MOF结构设计中的四苯乙烯骨架配体和所吸附的有机染料分子，均同时具有单光子吸收(OPA)和双光子吸收(TPA)激发荧光的特性。经过对材料组成、激发波长、双光子吸收截面等诸多因素的精准调控，最终成功获得了不同含量的RhB+@LIFM-WZ-6、BR-2+@LIFM-WZ-6和APFG+@LIFM-WZ-6的染料@MOF白光材料体系，而后分别在365 nm紫外光和730~800 nm近红外光的激发下，经由单光子路径和双光子路径过程，成功实现了能量下转换和上转换的白光发射。上述研究将不同路径的光子转换机制成功运用于白光发射材料的设计，并为光化学和光物理的其他相关领域提供了新的研究思路。

项目简介染料工业是世界主要化学工业之一，染料生产过程和使用过程中产生大量的废水，已经成为最重要的污染源。目前工业化生产和研究的染料废水处理方法主要是吸附、化学降解、电解、膜分离和生物法等，这些方法中有的成本高、有的工艺复杂、有的产生二次污染。泡沫分离技术是近些年发展比较快的分离技术，泡沫分离技术具有设备简单、投资少、能耗低和不产生污染而越来越受到更多研究者的重视。本工艺是用泡沫分离法处理染料废水，因此成本低、工艺简单和不产生二次污染且能在废水处理的同时能得到染料产品。二、市场前景目前,我国合成染料年产量位居世界。这些染料是芳香族化合物，结构复杂，难降解，具有潜在毒性。染料废水直接排放，一方面造成染料的浪费，另一方面更重要的是将对环境造成严重污染，并可能通过食物链直接或间接影响人们的身体健康。因此利用泡沫分离技术具有设备简单、投资少、能耗低和不产生污染的特性，探索成本低、工艺简单和不产生二次污染且能在废水处理的同时得到染料产品的新的染料废水处理方法和工艺—泡沫分离法处理染料废水工艺具有广阔的应用前景。三、规模与投资  日处理100吨印染废水，投资30万元。四、生产设备  主要生产设备是泡沫分离塔和鼓风机。五、合作方式  共同开发和技术服务。项目负责人：吴兆亮联系电话： 022-26564304

成果简介：第三代太阳能电池技术中，染料敏化太阳能电池（DSSC）技术是 其中重要的研究项目，其最大优点在于制作简单、原材料便宜、应用范围较大、捕获太阳光的能力较强，适合生产 BIPV（建筑一体化光伏）系统。据估 算，染料敏化太阳能电池（DSSC）的成本远低于硅电池的成本，能在昏暗甚 至是室内人工照明的环境下发挥作用，而晶体硅系统和其他薄膜技术几乎不 可能做到这一点。课题组成员多年来从事染料敏化太阳能电

01. 成果简介 荧光原位杂交（Fluorescence in situ hybridization，FISH）是一种以荧光标记取代同位素标记而形成的新的原位杂交方法。其通过杂交探针序列及其荧光，能提供标记位点在细胞核内的空间位置信息，与基于染色质构象捕获（Chromatin Conformation Capture，3C）等各种生物技术（如4C，5C，HiC，ChIA-PET等）互补，成为研究染色质结构不可或缺的重要技术之一。 传统的荧光原位杂交技术一般以含有目标物种来源的一段完整基因组片段作为模板，通过生物酶的作用进行片段化，之后进行荧光标记做出杂交探针，再固定细胞中，通过碱基互补配对原理对特定的基因组片段进行荧光标记并成像，获得具体的核内空间信息。但是，传统的原位杂交技术受限于模板本身的特性，具有准备时间长、所需模板量大、基因分辨率低、克隆中含有重复片段、需要加入物种特异的Cot-1DNA等缺点。尤其是其分辨率低的特点（分辨率在百kb的数量级），让它在应用中受到了很大的限制。 本项成果提供了一种新的针对目标核酸靶标探针的制备方法（见图1），该方法比传统的FISH技术的分辨率提高了1-2个数量级（见图2），可应用于传统荧光原位杂交因分辨率不够而不能探测、或者被错误探测的地方。该成果的具体步骤（见图1）包括：（1）获取感兴趣的靶DNA序列；（2）使用转座酶将靶DNA序列进行片段化的同时，在片段化的DNA序列两端加上接头序列；和（3）利用所述接头序列，获取所述片段化的DNA序列，以产生探针。本项成果的技术优势在于：快速高效、模板需求量低、基因组分辨率高、且不需要Cot-1DNA。 图1 探针制备方法的具体步骤。 02.应用前景 本项成果是一种快速高效、模板需求量低、基因组分辨率高、且不需要Cot-1DNA的荧光原位杂交方法，可作为现有的传统荧光原位杂交技术的可选替代方案。尤其是该方法的分辨率高，比传统的FISH技术的分辨率高1-2个数量级（见图2），因此可应用于传统荧光原位杂交因分辨率不够而不能探测、或者被错误探测的很多地方。 例如，在基因组的三维结构中，TAD（拓扑结构域）是结构和功能的基本单元。TAD内部和TAD之间的增强子和启动子发生的错误的相互作用，是一些癌症发生的根本原因。而传统的FISH技术因为分辨率的限制，探测不到这些错误的相互作用。因此本项成果在临床有着广泛的应用，可以用于癌症及一些其它疾病的极早期检测。 图2  相比于传统的BAC FISH（图上方绿条，长度为152kb），仅用1.170 kb（红条）长的TN5探针，就可以得到要标记的基因组位点的图像。 图中细胞核（蓝色）中，红色和绿色的点相互重叠，说明Tn5 FISH可以用传统的BAC FISH进行验证。黄色箭头表示用Tn5 FISH（红色通道，左上角插入图）或BAC- FISH（绿色通道，左下角插入图）进行成像。图中比例尺为5μm。03. 知识产权 本项成果已申请1项国内发明专利，目前正在申请国际专利。04. 团队介绍 本项目团队负责人为清华大学教授、博士生导师，国家首批千人。团队的主要研究方向涉及：生物信息学和基因组三维结构新方法的开发，利用细胞超分辨率成像、分子成像和生物信息学的方法进行基因组三维结构和系统生物学的研究选。团队负责人曾多次主持或参与美国NIH的R01科研项目、中国国家自然科学基金及科技部的科研项目，已发表高水平学术论文200余篇。05. 合作方式 专利许可、合作开发。06. 联系方式 邮箱：zhangxinrui@tsinghua.edu.cn

本项目在国家重大科学仪器专项项目支持下，经过4年产学研用相结合技术攻关，成功研制了能表征样品形貌与内部纳米级结构的新型扫描探针显微镜，并实现了产业化。 研制了高稳定度激光器、高灵敏度光学检测器、高Q值扫描探针等核心关键部件，突破了基于ARM+DSP的自适应随机共振微弱信号检测方法、基于脉冲发送皮层模型多频超声图像融合方法以及基于非下采样剪切波变换的局部方差融合方法等核心关键技术，建立了RBG 彩色图像融合模型，成功研制了能表征样品形貌与内部纳米级结构的新型扫描探针显微镜。同时，通过在航天、医学、生物材料、电子器件等领域的实际使用，进一步改进与完善，提高了仪器的可靠性、有效性和实用性。 图1 成果展示 【技术优势】 在内部超声图像分辨率、最大可检测样品厚度等指标方面达到了国际领先水平。 【技术指标】 与国内外同类仪器比较，总体技术指标到达了国际先进水平，部分指标达到了国际领先水平。经过具有国家仪器检测资质的第三方测试结果，各项技术指标见下表： 【资质荣誉】 2021年湖北省科技进步二等奖。