高等教育领域数字化综合服务平台
云上高博会服务平台 高校科技成果转化对接服务平台 大学生创新创业服务平台 登录 | 注册
|
搜索
搜 索
  • 综合
  • 项目
  • 产品
日期筛选: 一周内 一月内 一年内 不限
酶催化的原子转移自由基聚合(ATRPase)和金属配位交联方法成功制备出纳米人工多酶凝胶体系
常见的纳米酶大多数是金属化合物纳米颗粒,其催化活性主要是来自在纳米颗粒表面的金属离子。在自然界中,生物酶的特征表明活性位点和支持、稳定活性位点的网络环境对于高催化效率同样重要。通过调整活性位点的成分和环境可以实现高的活性和选择性。水凝胶是一类具有良好生物相容性的三维亲水网络材料,其结构可以有效地保护酶分子活性中心,同时提供更好的底物迁移微环境,从而实现有效的催化作用,载酶水凝胶材料已成为生物学研究中的热点。纳米凝胶为水凝胶的纳米粒子,具有类似于宏观水凝胶材料的亲水网络及类似流体的传输特性,其纳米的尺寸可以作为进一步体内生物应用的理想载体。在受限的纳米空间中实现修饰或组装以获得杂化纳米凝胶仍然存在挑战。应对这一挑战,同济大学化学科学与工程学院王启刚团队从仿生的角度出发,设计了一种酶催化的原子转移自由基聚合(ATRPase)和金属配位交联方法成功制备出纳米人工多酶凝胶体系。该体系具有模拟超氧化物歧化酶(SOD-like)和过氧化物酶(POD-like)特性,可以实现肿瘤微环境级联催化的响应成像。日前,相关研究成果以“Multienzyme‐Mimic Nanogels Synthesized by Biocatalytic ATRP and Metal Coordination for Bioresponsive Fluorescence Imaging”为题,发表在国际著名学术期刊 Angewandte Chemie International Edition (《德国应用化学》) 上。同济大学化学科学与工程学院为该文的唯一通讯作者单位,硕士生齐美园为第一作者,王霞副教授和王启刚教授为共同通讯作者。 图1.(a)人工多酶凝胶体系的ATRPase及配位交联制备流程(b)模拟SOD和POD级联酶催化的肿瘤微环境响应的荧光成像机制。研究人员首先在纳米粒子表面修饰酶催化的原子转移自由基聚合的引发剂(-Br),以具有良好生物相容性的生物酶为催化剂,修饰有双键的赖氨酸(N-acryloyl-L-lysine)为聚合单体,在纳米粒子周围聚合制备得到聚赖氨酸高分子刷,最后通过亚铁配位交联,从而构建出具有多酶活性的人工多酶凝胶体系(如图1所示)。凝胶体系中高分散的Fe离子一方面作为凝胶网络的交联剂,同时作为模拟酶的活性中心。通过模拟SOD和POD酶,先将肿瘤部位高水平的O 2 •− 催化转化为H 2 O 2 ,进一步基于肿瘤部位提升的H 2 O 2 通过级联酶催化反应实现肿瘤微环境响应的安全、高效的肿瘤成像。该人工多酶凝胶体系类似自然的过氧化物酶催化机制不产生羟基自由基,具有低毒性和高生物安全性。同时,ATRPase方法和金属配位交联技术可进一步实现多种纳米材料体系的制备,用于药物输送和其他生物医学应用。该研究成果得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划等经费支持以及中国科学院强磁场科学中心的技术支持。王启刚教授团队多年来一直致力于高分子凝胶固定酶技术及其生物诊疗应用,近5年累计以通讯作者在 Adv.Mater. ,  Nat. Commun. ,  Angew. Chem. Inter. Ed. 等期刊发表SCI论文50多篇。文献链接:https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202002331  PDF:anie_202002331.pdf课题组网站:https://qgwang.tongji.edu.cn/
同济大学 2021-04-11
超高分辨柔性流场感知系统
与高速飞行的飞机不同,微小型无人机体积小,重量轻,飞行速度低,更容易受到环境湍流的影响,需要高灵敏度的小型气流传感器提供全面的空气动力学信息。如何让微小型无人机像鸟类一样感知和操纵气流一直是航空和传感器领域的难题。 面向微小型无人机的飞行参数测量,北航研发团队研制出一种基于氧化钒的高灵敏度柔性流速传感器,实现了0.11 mm/s和0.1°的超高流速和角度分辨力,实验验证了攻角、侧滑角和空速的多参数感知能力,并完成了微小型无人机飞行速度以及机翼微振动的测量,为微小型无人机提供了低成本、高精度的大气参数传感方案。 该传感器基于量热式原理,由中心微加热器产生恒定温差,四周的热敏电阻阵列测量温度分布,根据热敏电阻阵列测得的温度差准确反映流速大小及方向。采用悬空型隔热结构以及高电阻温度系数材料氧化钒作为热敏电阻以增大传感器的测量灵敏度。在聚酰亚胺基底上通过MEMS工艺加工了总厚度90μm的超薄柔性流速传感器,实现了微小型无人机的曲面贴附功能。经风洞测试,流速传感器的理论分辨力达0.11 mm/s,流速测量重复精度约为测量值的0.5%,响应时间约为20ms。在10 m/s时,流速传感器的最大角度灵敏度为36.7 mV/deg,噪音水平为1.78 mV,根据2σ准则计算出其理论角度分辨力为0.1°。 研究团队已经完成流速传感器工程化样品的制备,并将两个流速传感器装载到一个微小型无人机平台上进行飞行参数感知应用。结果表明平均飞行速度的估计误差低于0.2 m/s。由于流速传感器的高灵敏度特性,它甚至捕捉到了机翼的微振动信息,并与外置IMU模块显示了相同的机翼振动频率。这项研究展示了一种柔性高灵敏度流速传感器,拓宽了流场感知在微小型无人机姿态检测、空速估计以及飞行安全监测方面的应用,为无人机的飞行参数测量提供了创新的设计思路与发展前景。
北京航空航天大学 2024-07-08
新型蛋白酶酶法制备明胶技术
已有样品/n本项目筛选获得了一个蛋白酶,并利用该酶建立了制备明胶的新工艺。与传统酸碱法相比,该工艺能够节约淡水50%以上,生产周期从60-100天缩短为5-10天,同时大幅降低酸碱试剂的消耗量,与普通酶法相比,成本降低,产品质量和得率将大幅提高。本技术适用于现有明胶厂的工艺升级替代。总投资额600-1000万元,综合成本降低20%,三废排放降低30%。
中国科学院大学 2021-01-12
高效脂肪酶催化制备脂溶性维生素关键技术及产业化
高效脂肪酶催化制备脂溶性维生素关键技术及产业化
浙江工业大学 2021-05-06
东南大学张袁健团队在纳米酶催化机制方面取得重要研究成果
近日,东南大学化学化工学院、江苏省富碳材料器件工程研究中心张袁健教授团队(https://carbosensing.group)在Fe-N-C纳米酶在催化抗坏血酸氧化反应中的机制研究取得进展,相关成果以“Insights into Iron Leaching from an Ascorbate-Oxidase-like Fe-N-C Nanozyme and Oxygen Reduction Selectivity”为题在化学领域国际权威学术期刊Angew. Chem. Int. Ed.以VIP Paper形式在线发表。
东南大学 2023-05-15
连续堆放收获机
本实用新型涉及农作物收获设备,尤其是一种连续堆放收获机。包括机架、挖掘装置、输送装置和堆集装置,输送装置位于挖掘装置和堆集装置之间,挖掘装置包括两个尖铲和尖铲间距调节装置,尖铲与尖铲间距调节装置连接,尖铲间距调节装置包括滑套、固定支架、L型连杆、连杆和转盘Ⅱ,尖铲分别固定在滑套上,固定支架的两端与机架固定连接,滑套的一端与固定支架滑动连接,另一端固定有尖铲,滑套朝向机架的外侧与通过L形连杆与连杆连接,连杆的另一端与转盘Ⅱ偏心连接,L型连杆的直角转角处与机架铰接,转盘Ⅱ固定在转轴Ⅰ上,转轴Ⅰ设置在机架上。其入土阻力小,收集箱装满后无需停机即可自动更换收集箱,大大提高了收获机的收获效率。
青岛农业大学 2021-04-13
旋流井
技术简介:本发明属于分离机械,涉及一种具有从雨水中分离沉积物和漂浮物功能的旋流井,包括井筒、外筒、旋流器和支撑筋板。所述井筒上在同一水平面上预埋进水管和出水管。所述外筒置于井筒内。所述旋流器依靠支撑筋板同轴固定在外筒里面。旋流器的入口伸出外筒并套在井筒上预埋的进水管上。本发明既能分离沉渣又能分离浮渣,操作弹性大,且不易堵塞、结构简单、装拆方便、清渣容易。
常州大学 2021-04-14
西南大学药学院在药物合成生物学与酶学催化领域再获重要进展
本研究通过详细分析与系统验证,发现了真菌非还原性聚酮合酶AN7909的硫酯酶结构域(thioesterase domain,TE domain),可以罕见地连续催化酯化、Smiles重排和水解等一系列非氧化反应,高效构建二芳基醚药物骨架。
西南大学 2022-06-10
连续不对称催化氢化生产(S)-异丙甲草胺工业化技术
(S)-异丙甲草胺属氯乙酰胺类芽前除草剂,是一手性农药,其活性是普通外消旋体异丙甲草胺的1.4~1.6倍,在世界范围内正逐步取代异丙甲草胺外消旋体。因此该农药也被称为理想的绿色农药。以2-甲基-6-乙基苯胺(MEA)、甲氧基丙酮、氯乙酰氯和手性催化剂为主要原料,通过缩合、不对称氢化、酰胺化等步骤合成(S)-异丙甲草胺,建成年产3000吨工业化生产装置。产品经江苏省农药产品质量监督检测站检测,符合Q/320623 NT004-2013标准规定要求。
南京工业大学 2021-01-12
连续不对称催化氢化生产(S)-异丙甲草胺工业化技术
以2-甲基-6-乙基苯胺(MEA)、甲氧基丙酮、氯乙酰氯和手性催化剂为主要原料,通过缩合、不对称氢化、酰胺化等步骤合成(S)-异丙甲草胺。创新开发出结构新颖的手性双膦配体催化剂,不对称氢化反应S/C达1.12×105,氢化产物 ee%值达91.4%,反应压力由文献报道的4.5-5.5MPa降至3.0MPa,具有活性高、对映体选择性好的优点;开发出无溶剂连续不对称催化氢化技术,将环流反应器与自动化控制技术集成,生产效率高;开发出外消旋阻止技术进行酰胺化,产品ee%值达88.2%;各步反应收率高,总收率达92.7%(以MEA计)。拥有2项中国发明专利授权.
南京工业大学 2021-04-13
首页 上一页 1 2 3 4 5 6
  • ...
  • 109 110 下一页 尾页
    热搜推荐:
    1
    云上高博会企业会员招募
    2
    63届高博会于5月23日在长春举办
    3
    征集科技创新成果
    中国高等教育学会版权所有
    北京市海淀区学院路35号世宁大厦二层 京ICP备20026207号-1