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水相中极性分子的选择性识别
深入研究了内修饰分子管与44种亲水分子的键合行为。由于数据量大，各种相关变量较多，很难直接从中找到它们与键合能力之间的关系。蒋伟课题组通过引入主成分分析的方法，对数据进行了系统性分析，揭示了键合常数与客体的疏水性、体积、表面积和偶极矩等参数之间的相关性。通过分子动力学模拟，证实了空腔内“高能水”的释放是键合亲水分子的主要驱动力，而氢键相互作用是实现高选择性的关键。在此基础上，蒋伟课题组还总结出这类内修饰分子管的客体选择标准：氢键位点应互补；客体体积应足够大，以排出所有空腔内的“高能水”。遵循这些指导原则，他们还发现了一个“最佳”的客体，与顺式分子管的结合常数高达106 M-1。 该研究不但有助于理解复杂的生物分子识别现象，还可以为设计其他亲水分子的受体提供理论指导。这类内修饰分子管在键合机理、键合的客体种类上与其他大环主体都不同，是一类全新的大环主体分子。此外，很多环境污染物、药物分子和疾病的生物标记物都是极性分子或含有极性基团。该研究在环境污染物的检测与去除、疾病诊断、药物增溶与靶向投递、催化、分子机器、智能材料等领域都具有广阔的应用前景。
南方科技大学
2021-04-13
基于大分子胶体构筑功能涂层的研究
开展利用双亲大分子自组装，大分子与无机纳米材料、有机小分子、生物大分子等进行多组分杂化自组装等典型方法构筑具有特定用途的功能胶体，从胶体粒子的结构及目标性能出发，研究其制备或结构修饰、改造过程对其结构、物理化学性质以及性能的影响；通过控制胶体形成过程制备具有特殊聚集体形态的功能胶体粒子；研究胶体粒子的热稳定性、降解性、刺激响应性、生物相容性、包合吸附性、表面活性等性能之间的构效关系。考察功能胶体溶液 pH 值、盐浓度、紫外辐照等对胶体粒子的结构、粒径、表面组装行为的影响，基于功能胶体的表面组装行为，开展其在先进功能涂层材料等方面的研究，探索由不同组成及结构的功能胶体粒子所构筑的涂层材料在生物大分子识别、食品中有害因子的检测、生物医药等方面的应用。
江南大学
2021-04-13
“异构赋能”的思路构筑稀土分子诊疗试剂
将医学诊断和治疗以“相辅相成”的方式合二为一，实现诊疗一体化（theranostics），成为提高疾病防控的重要手段。为了实现这一目标，诊疗试剂的设计和制备是关键。常用的构筑方式是将不同功能的分子连接或者混合起来。由于这些组分化学本质的不同，化学结构往往相差很大，设计和合成无疑会耗费大量的时间与精力，其应用条件（如剂量）的兼容性难以得到保证。因此，能否通过简单的化学手段，合成结构相似但功能不同的分子，实现“一体化”与“多功能”的兼容，成为诊疗试剂设计的新思路。
针对这一问题，北京大学化学与分子工程学院张俊龙课题组进行了较为深入的研究。通过配体区域异构，对配体激发态到稀土的能量传递过程进行精准控制，在顺/反式稀土异构体中，分别实现近红外光学成像和光动力治疗功能。近期，他们与美国德州大学奥斯汀分校的Jonathan L. Sessler教授深入讨论、交流后，提出“异构赋能”的新概念，并在活体中验证了两个异构体在检测与治疗中的功能裂分。研究成果发表在Journal of the American Chemical Society（Split and Use: Structural Isomers for Diagnosis and Therapy，Yingying Ning, Yi-Wei Liu, Zi-Shu Yang，Yuhang Yao，Lei Kang，Jonathan L. Sessler*，Jun-Long Zhang*, J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 6761-6768）。
北京大学
2021-04-11
植物应答温度和高盐胁迫基因的挖掘和调控机制研究
高温、低温和盐碱胁迫已成为限制作物生产和植物生长发育的重要环境因子。本项目历时14年，以重要作物棉花和模式植物拟南芥为材料，将基因挖掘、机理探索与利用紧密结合，分离鉴定了多个温度和高盐胁迫应答基因、高效特异表达启动子及基因表达调控元件，探讨了其调控机制，为作物遗传改良提供了新基因资源和理论支撑。①发现了高温诱导的miRNA可变剪切新机制，探讨了低温胁迫下GhDREB1与激素的调控关系，为阐明植物应答温度胁迫的分子机理提供了新证据。②解析了GhZFP1、GhMT3a和GhNHX1等基因在植物高盐胁迫适应中通过调节Na+积累和清除活性氧发挥作用，为作物抗逆品种改良提供了重要基因资源。③发掘并鉴定了植物组织特异高效启动子和调控元件，阐明了核基质结合序列在提高遗传转化效率和转基因表达水平方面的作用，为植物遗传转化提供了有效表达载体。本成果在Molecular Cell等国内外学术刊物发表论文71篇，其中SCI论文62篇；总影响因子235，影响因子5以上论文15篇，单篇最高影响因子15.28，他引总计2227次。高温诱导的miRNA可变剪切阐明了环境胁迫与植物miRNA加工的调控关系，是本领域研究的重大发现，在国内外产生了较大影响，为提升我国在该领域研究的国际影响力发挥了积极作用。
山东农业大学
2021-04-23
制备了一种新型温度敏感的单一小分子全光谱（包含白光）发光材料
王湘麟课题组所报道的这种新型温度敏感的小分子有机发光材料(TPETA,图1），在室温至300℃的温度范围内具有发光峰可调的特性（几乎包含整个可见光区域）。基于这种温度敏感特性，通过精准控制基板加热温度与时间，可以得到基于单一材料的白光发光。王湘麟课题组成功制备了单一发光层的白光OLED器件，外量子效率达到3.4%，这是基于单一发光层白光OLED器件达到的最高效率，是有机小分子光电材料领域的重大突破。相比现有技术，其大大节约了原料成本和制作工艺成本，
南方科技大学
2021-04-14
一种网格方环加载过孔结构的2.5维超宽带移动通信天线罩
本实用新型公开了一种网格方环加载过孔结构的2.5维超宽带移动通信天线罩。主要由多个相同周期单元阵列组成的周期性频率选择表面，每个周期单元主要由上下两层介质层、设置在介质层上的金属贴片和金属过孔以及两层介质层之间的空气缝隙层组成；空间内的电磁场入射于所述天线罩，依次经过上层介质层、空气缝隙层和下层介质层的选择性滤波后，从下层介质层输出所需频段的电磁场，能在电磁波入射角度变化的情况下抑制杂波的能量。本实用新型适用于超宽带移动通信天线罩的设计，通带带宽大，带内插入损耗极小且稳定，尤其是入射电磁波在大角度变化时宽带性能稳定，频率选择性能佳。在移动通信、雷达、电磁屏蔽等领域都具有巨大的应用价值。
浙江大学
2021-04-13
一种基于降阶电流环的永磁同步电机转动惯量识别方法
本发明公开了一种基于降阶电流环的永磁同步电机转动惯量识别方法，基于电流环ＰＩ控制器，根据电机电磁参数进行电流环降阶，使电流环成为一阶响应系统；通过测量系统在一个正弦叠加直流偏置的参考转矩激励下的频率响应，获得电机机械惯量参数。本发明只需要使用通用变频器，算法可以集成进电机控制器程序，降低转动惯量测试复杂度，简便易行，容易工程实现，对于设计智能电机控制器具有重要意义。
东南大学
2021-04-14
天然活性成分的生物合成及高效分离
癌症、冠心病、糖尿病等疾病严重威胁人类健康。世界卫生组织的2008最致命疾病分析报告，到2010年，癌症将取代心脏病成为最大杀手。到2030年，每年的癌症新发病患者将达到2700万，死亡达1700万。与激素代谢相关的癌症乳腺癌、前列腺癌发病率逐年增加。世界卫生组织1990年公布的资料：美国总死亡人数中，有24.7%死于冠心病。1995年，全球1.35亿糖尿病患者；而到2025年，这个数字将会达到3亿；中国目前有4000万。 而日常生活中，某些常见食品中有效成分疾病的预防及治疗有显著的作用。例如：西洋芜荽、甘草和甘橘类水果中所含的香豆素是天然的“血液稀薄剂”，可预防血栓；十字花科蔬菜：吲哚(莱菔硫烷)可阻碍雌激素引发肿瘤生长的效用，预防乳腺癌；樱桃、葡萄及草莓内的鞣花酸可以使致癌物失去作用；五谷中的植酸可以使促进肿瘤生长的类固醇化合物失去作用；苹果和葡萄柚中的可溶性纤维――果胶有助于降低于胆固醇并预防糖尿病；黄豆类食物中所含有的大豆异黄酮，能够阻止肿瘤附近长出新的微血管。2010年美国保健品及健康食品市场总销售额达800亿美元。其中，植物来源的天然保健品约占80％的市场份额。我国植物提取物行业年出口近百亿元，健康产业产品可达万亿元（中粮数据）。 针对天然活性成分原料含量低，产品质量要求高的问题，该课题组采取生物合成、高效分离、工程化研究的策略，高效提取或合成天然活性成分。
北京化工大学
2021-02-01
合成低级羧酸酯的绿色催化技术（技术）
Ø 本发明专利是一种用于生产低级羧酸酯的新型催化剂，该类新型催化剂用于由低级醇和低级羧酸反应生产低级羧酸酯。原料包括脂肪族羧酸、芳香族羧酸、饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸等，所用的醇为C1-C6脂肪醇等，可以广泛用于有机羧酸酯的合成领域。该类新型催化剂具有环保、对设备腐蚀轻微、反应条件温和、易于分离、催化活性好、选择性高等特点。并且能够保证反应长时间、稳定、连续地进行。与现有生产工艺流程相适应，本发明不需要在工艺设备方面进行大的改动，可以简化原有生产流
北京理工大学
2021-01-12
基于视点合成的多视点容错编码框架
本发明公开了一种基于视点合成的多视点容错编码框架，对一个以上视点信息进行视频流传输编码，选择其中一个视点编码为基本视点，其余视点编码为增强视点；增强视点采用视点合成预测方式编码，利用基本视点的深度图，获取增强视点的视点合成预测图像，编码框架中引入基于分布式视频编码理论的差错控制帧。本发明充分利用分布式视频编码的传输鲁棒性特性，减小视点间合成预测引起的视点间差错扩散对多视点视频图像质量的影响，增强多视点视频流的传输鲁棒性，使其更好的适应于有损网络环境下的视频传输。
西南交通大学
2016-07-05