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重组大肠杆菌生产磷脂酶D及转酯化产品开发
"磷脂酶 D （PLD）是一类具有水解作用和磷酰基转移作用的酶, 在磷脂改性方面发挥着重要作用。它可以将大量磷脂酰胆碱(PC) 催化合成为自然界稀有的磷脂质，如磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰丝氨酸(PS)和磷脂酰甘油(PG)等，合成的磷脂质在医药和食品工业具有很大的应用前景。但由于来源不足和价格高，PLD的工业应用一直受到限制。本项目通过基因工程和微生物发酵技术，解决了PLD工业化应用中难表达和表达量不足的难题，利用重组大肠杆菌发酵实现了PLD的高水平表达，其酶活为106 U•L-1，产量为748 mg•L-1，分别比目前报道的最高水平提高了100倍和20倍；同时，本项目还建立了一种简单有效提取重组PLD的方法，可望大大降低PLD的生产成本。本技术先进，应用前景看好，如按106 U•L-1的发酵水平生产，成本约100元人民币/1000 U，目前市场售价在3000-6000元/1000 U，利润空间很大。 "
厦门大学
2021-04-10
二氧化碳吸附材料的研制及应用开发
二氧化碳吸附材料可应用于 太空工作站、潜艇等密闭空间大 气的净化，是环境控制和生命保 障系统的关键核心技术。大规模 富集烟道气中的二氧化碳，减少 温室气体排放具有重要意义。 本技术成果采用辐照接枝及胺化功能化的方法，合成了一类含胺基的固态胺吸附纤维材料，建立了该 类材料的制备工艺。
中山大学
2021-04-10
高速无油缝纫机精密部件产品开发及实用性能
在日益突出的环境和能源压力下，“节能减排、绿色发展”成为我国新世纪发展的核心战略。对于服装及纺织品这个出口优势行业，亟需在进一步提高生产效率基础上有效降低运行能耗、维护成本和环境排放，而先进的固体自润滑材料则是实现该行业大量使用的各种高速机械进一步提速降耗的必然选择和技术基础。由于服装、鞋帽、箱包等加工对象同时也是污染敏感产品，加工机械的无油化不但可以节能降耗，也有助于进一步提高品质、减少工序、降低成本。因此，以高速缝纫机为例，这就对针杆机构、挑线机构、勾线机构等主要高速运动部件无油作业耐磨性提出了新的要求。由于此类应用场合不但要求高速运动部件无油、耐磨，而且因高速运动而要求低惯性、低摩擦系数，要求的是无油润滑下的减摩耐磨性而不是单纯的抗磨性，因此，传统的超硬耐磨薄膜和软质减摩薄膜的适用性都存在问题。为此，本项目基于所研发的MSIP系列磁控溅射镀膜设备和掺Cr类石墨碳膜制备工艺，成功开发出高速缝纫机用牙架、针杆等一系列兼具高硬耐磨性（Hv > 2000 MPa）和优异固体自润滑特性（摩擦系数f < 0.1~0.2）的高速滑动部件镀膜产品，这些产品具有常规钢材1/10不到的摩擦系数和两倍于常规氮化处理的高表面硬度，不但具有超低的磨损率，而且可保证镀膜零部件在无油作业条件下长时间低温高速滑动。通过大量缝纫机行业客户批量使用证明，该技术和相关镀膜产品是缝纫高速化、无油化的最有效途径。
南京工业大学
2021-04-13
晶体硅太阳能电池产业化及应用产品开发
欧洲太阳能协会主席赫尔曼・舍尔博士日前认为，世界经济应该从依靠矿物资源向太阳资源转变，太阳型世界经济将推动第二次工业革命 。太阳能发电是一项高新技术，以太阳能为资源基础的生产将是一种可持续的发展模式从阳光直接转变成电流的太阳电池也将不再是昂贵的市场空缺。全球太阳能产品的年销售额达14亿美元，其中12亿美元来自太阳能电池的销售。太阳能工业的年增长率估计在20
西安交通大学
2021-01-12
食品蛋白多功能生物活性肽的可控制备及产品开发
蛋白多肽是将食品蛋白质进行酶解或发酵之后产生的生物活性肽段，具有调节免疫、控制血压、降糖降脂、抑菌抗炎、抗氧化、促进矿物元素吸收等多种重要的生理功能。蛋白多肽比蛋白质本身 更容易被人体吸收利用，快速发挥其生理功能。蛋白多肽可以作为保健食品的功能原料以液体或片剂直接利用，也可以作为营养强化成分用于大宗食品的生产，具有很好的市场潜力。
中国农业大学
2021-04-14
基于人工智能的新型疫苗及治疗性大分子开发
1. 痛点问题
本项成果涉及新型疫苗的设计与应用，具体涉及生物大分子药物及疫苗的研发过程中的抗原精准设计。
2. 解决方案
基于AI的大分子药物及疫苗抗原设计。
清华大学
2024-09-24
重组大肠杆菌生产磷脂酶D及转酯化产品开发
磷脂酶D（PLD,EC 3.1.4.4）是一类广泛存在于各种生物体的酶，具有水解作用和磷酰基转移作用（见图1）。作为一种酶制剂，PLD的转磷脂酰活性尤为重要，被用于制备具有生物活性的稀有磷脂。其中，以大豆磷脂酰胆碱（PC）为底物，PLD酶法制备磷脂酰丝氨酸（PS），受到广泛关注。PS作为脑健康营养补充剂，相继被美国FDA、日本HBM和中国国家卫生计生委所认证，列为新资源食品。相较于提取自牛脑和植物的PS，生物酶法制备的PS，避免了食品安全和植物源含量低的问题。进一步，一些新的结构和功能磷脂，通过PLD转磷脂酰反应被合成出来，例如，磷脂酰鲨肝醇、磷脂酰葡萄糖、心磷脂类似物、磷脂酰酪醇、磷脂酰萜烯和磷脂酰丝氨醇，它们中一些具有抗癌和抗氧化活性。
直到现在，受限于磷脂酶D来源不足和价格高（链霉菌属PLD，≥150 units/mg，6516.9¥/1000 U，Sigma公司），其工业上的广泛应用受到限制。例如，文献报道的PLD最高产量在104-105U·L-1，而制备转化得到每公斤PS，需要2.6×106U的PLD。这一障碍的主要原因是高水平表达的PLD对宿主的严重细胞毒性，导致细胞死亡。
历经5年时间，从上游到下游整体设计，我们解决了毒性蛋白（磷脂酶D，PLD）异源表达难的问题（质粒不稳定、蛋白合成时间短、细胞生长抑制和裂解），PLD生产达到目前世界最高水平106U·L-1(748 mg·L-1)（提高20倍）；同时发展一种简单有效提取重组磷脂酶D的方法（无需破碎、无需添加溶菌酶和有机溶剂、室温进行），PLD生产成本有望降低20倍以上。按照实验室规模的一台5 L发酵罐，年产量可以提供3.5×108U的磷脂酶D，满足100 kg的PS转化需求计算（不计算PLD重复利用率），扩大反应器体积至100-1000 L，PLD产量可满足制备2-20吨PS的需求。
厦门大学
2021-01-12
普鲁卡因青霉素反应结晶技术与设备
成果与项目的背景及主要用途：普鲁卡因青霉素属长效抗菌素，一般通过悬 浮液制剂注射给药，对产品的粒度分布有严格的要求，因为它直接影响着药物的 注射和吸收过程。 我国普鲁卡因青霉素生产企业的状况是：(1)设备较陈旧，生产能力低，每 批仅 60～70 公斤，自动化程度低，手工操作导致批间差异大，产品质量不稳定； (2) 结晶粒度难以控制，产品粒度分布宽，不能满足不同客户的要求；(3) 产品 晶形不好，易长成针状，对后续处理不利。因此，国内普鲁卡因青霉素产品质量 较差，在国际市场上不能与国外的产品相竞争。 天津大学自主开发的新型普鲁卡因青霉素反应结晶技术与设备完全解决了 上述问题，产品质量达到了国外先进标准。 技术原理与工艺流程简介：原料青霉素 G 钾盐和盐酸普鲁卡因经加水溶解 脱色后，进入新型结晶器进行反应结晶，结晶过程由计算机自动控制，生产出高 质量的普鲁卡因青霉素晶体产品。天津大学科技成果选编 技术水平及专利与获奖情况：新技术与设备已实现年产 300 吨规模的产业化。 通过教育部组织的专家鉴定，鉴定结论是“各项技术经标达到国际先进水平”。 应用前景分析及效益预测：普鲁卡因青霉素是青霉素工业盐的下游产品。我 国是世界上最大的青霉素生产国，但青霉素已经很少直接作为药物使用，一般需 转化为普鲁卡因青霉素等系列产品。本技术不仅适用于普鲁卡因青霉素的结晶生 产，而且适用于其他青霉素系列产品的生产，应用前景广阔，经济效益显著。 应用领域：青霉素系列产品的结晶生产。 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）：具体面 谈。 合作方式及条件：具体面谈
天津大学
2021-04-11
印刷机械设备及其相关控制技术
研究领域机电一体化技术应用研究；智能控制技术研究科研成果及简介1.冲压控制平台应用技术：主要用于五金等行业中的自动化机械手控制、冲床控制以及自动装卸料控制等等。2.旋转机械手及其应用技术：用于物料的搬运、多工位生产、多道进料生产等等控制。3.直进式机械手及其应用技术：应用同上。4.印刷机械设备及其相关控制技术。获奖与专利一种搬运机械手，国家发明专利可转让项目1.冲压控制平台及其实用技术；2.搬运机械手及其实用技术；3.印刷机控制系统实用技术；4.电池极片生产设备实用技术等。可承担（合作开发）科研项目与技术合作1.五金等行业的自动化设备改造、研制、生产等等；2.印刷行业相关合作；3.电池极片设备相关合作；4.数控技术及其应用等等。
河北工业大学
2021-04-11
“1/f”波动设备破解舒适度技术
“1/f波动”与人在安静时的α脑波及心拍周期等生物体信号的变化节奏相吻合，并与人的感觉有着密切联系，使人能感到舒适。本研究应用“1/f波动”为人们创造美好的生活环境、开发出使人感到舒适的各种装置，包括：具有“1/f波动”信号的医疗除痛装置、能够产生自然风效果的“1/f波动”风扇或空调、符合“1/f波动”的舒适外形设计以及舒适图案自动生成等。另外利用“1/f波动”理论将和谐图像信息转换为悦耳的音乐信息，将视听结合起来，让听觉感受美术作品的视觉效果。本成果可以广泛应用于图案设计、家电、印刷、纺织、服装、广告、出版以及宣传教育等诸多行业，能极大地提高这些行业的市场竞争力。日本物理学家武者利光首先提出了著名的“1/f波动”理论，对“1/f波动”令人感觉舒适的现象给出了合理的解释。此后，各国科学家对“1/f波动”产生了浓厚的兴趣。日本、韩国、美国、英国、瑞典、荷兰、德国以及意大利等国家都在热心进行着相关研究。我们在图形、图像、纺织印染、电机以及音乐等领域进行了具体的探索，并取得了可观的成果，在国内属于首创。
北京航空航天大学
2021-04-13