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废塑料可控降解和碳化技术
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
据统计，1950年到2019年，全世界塑料产量超过了90亿吨。塑料制品的寿命一般是1年到5年，使用完后，塑料制品就变成了废塑料。废塑料的处理不当就产生了所谓的白色污染（White Pollution）。常见的废塑料包括聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的包装袋、农用地膜、一次性餐具、塑料瓶等塑料制品使用后被弃置成为固体废物。绝大部分废塑料在自然环境下完全降解至少需要一百年，因此废塑料不仅导致了严重环境污染，还对水体生物造成严重影响，最终危害到人类健康。中国在2019年的废塑料就高达6300万吨，价值超过1000亿元。传统的废塑料处理包括物理回收和化学回收。物理回收的优点是简单高效，缺点是回收的次数有限。化学回收是将废塑料通过溶解分解、热裂解、催化裂解的形式转化为有用的化工原料，比如单体、汽油、气体等。化学回收的优点是能将废塑料转化为化工原料，缺点是产物往往是混合物，难以分离纯化，附加值不是很高。将废塑料可控降解为高附加值的产品，实现废塑料的升级化学回收，是行业近年来需要重点解决的问题。
华中科技大学
2022-07-27
“全可控涡”机泵节能技术
“全可控涡”机泵节能技术，解决了对叶轮内全部流体运动状态控制与叶片光滑可加工的矛盾，能更有效地控制叶轮内流体流动，不仅可以进一步降低流体机械耗能，还可以进一步扩大三元叶轮（节能转子）的应用范围。它可应用于石油化工、冶金、轻纺、医药等工业部门工艺流程的心脏设备（压缩机、鼓风机…），可用于新机、也可应用于老机改造。上述行业大多数心脏设备多由国外进口，老设备改造
西安交通大学
2021-01-12
鳜鱼人工饲料可控养殖新技术
该项目运用实验生物学方法揭示鳜鱼专吃活饵料鱼而拒食死饵及人工饵料这种奇特食性的感觉神经机制；在分子标记辅助育种方面，利用微卫星与SNP分子标记进行了鳜鱼饲料利用与生长等优良性状的基因辅助选育，通过表型结合分子标记辅助选育方法，从易驯食翘嘴鳜与易驯食斑鳜后代进行了筛选，已建立易驯食翘嘴鳜与斑鳜养殖种群；研究开发鳜鱼人工饲料，通过鳜鱼营养需求和诱食剂的研究，完善鳜鱼饲料配方。同时优选偏爱摄食人工饲料的鳜鱼配套品系，提高人工饲料的摄入量和摄食状态的持久性，并保种扩繁，使群体进一步扩大且稳定。在人工饲料和配套品系开发的基础上，通过从养殖环境与设施、水质、苗种培育、投喂方式、养殖密度及肠道菌群控制等方面进行控制，建立了鳜鱼人工饲料可控养殖技术体系。已通过进一步筛选、扩繁，建立了鳜鱼人工饲料可控养殖新技术及其示范基地。将推动鳜鱼产业的集约化与规模化，同时减少配套饵料鱼苗种作为鳜鱼商品鱼养殖饵料，从而带动水产饲料及水产品加工等产业的全面发展。
目前已在湖北、湖南、江西、广东、安徽等省累计推广养殖面积18000亩，新增产值和新增利润来源于3家合作单位新增产值12800万元，新增利润6200万元。
成果完成时间：2016年12月
华中农业大学
2021-01-12
一种有望治疗β地中海贫血症的嵌合核酸酶
01.成果简介 地中海贫血症，又称珠蛋白生成障碍性贫血症，是一组遗传性溶血性贫血疾病，由血红蛋白中一种或一种以上珠蛋白链的缺失或不足导致。珠蛋白链包括：γ、δ、ε和β珠蛋白基因组成“β基因族”，ζ和α珠蛋白组成“α基因族”，相应的，地中海贫血症分为α型、β型、δβ型和δ型4种，其中以β地中海贫血症和α地中海贫血症较为常见。 地中海贫血症的常规治疗方法包括：一般性治疗、红细胞输注、铁螯合剂去铁治疗、脾切除、造血干细胞移植、基因活化治疗等，其中，输血治疗和去铁治疗是目前最重要的两种治疗方法。然而，供体缺乏、排异反应、药物副反应等因素影响了上述方法的应用。 本项成果利用归巢内切酶I-SceI的特异性低毒性以及TALE的特异性DNA识别域，依据β地中海贫血症的β-珠蛋白基因序列，首先改造I-SceI和TALE，使其分别可以特异性识别14bp和18bp的β珠蛋白DNA序列，然后使二者融合，从而构建出可以识别β珠蛋白32bp DNA序列的融合型内切酶TALE-I SceI，并利用β-地中海贫血疾病患者造血干细胞为模型，对其突变基因进行修复，验证了本项成果的安全性和实用性。 图1 融合型内切酶TALE-I SceI02.应用前景 经过细胞实验验证，本项目成果构建的嵌合核酸酶可以在体外β-地中海贫血疾病患者造血干细胞中发挥作用，有望在临床中得到应用。03.知识产权 本项成果已申请1项发明专利，并已授权。04.团队介绍 本项目负责人为研究员、博士生导师，担任中国自然科学基金委重大项目顾问及基金评委、中国科技部973项目顾问及基金评委，曾在多个国际权威期刊上发表SCI论文20余篇。05.合作方式 投融资。06.联系方式 邮箱：zhangxinrui@tsinghua.edu.cn
清华大学
2021-04-13
一种固定化的洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶及其制备方法
本发明公开了一种固定化的洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶及其制备方法。所述固定化的洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶，包括碳纳米管基质和洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶，所述洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶通过亲和吸附和/或共价结合的方式结合在碳纳米管基质的开放端口、表面和内壁。所述制备方法包括以下步骤：(1)硫酸超声处理碳纳米管；(2)制备碳纳米管与洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶混合液；(3)将碳纳米管与洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶混合液在 4℃至 60℃下，振荡反应，获得所述固定化的洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶。本发明提供的固定化的洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶增
华中科技大学
2021-04-14
诱导重大缺血性疾病治疗性血管新生纳米生物材料的研制
如何有效治疗缺血性心脑血管疾病是目前国内外现代医学面临的重大医学难题，现有医疗手段往往只起到延缓病程的作用，例如现有针对脑梗死 (cerebral infarction, CI，又称缺血性脑卒中)的治疗方法大部分是疏通血管，但对于超过超早期溶栓治疗时间窗(<3h)的大多数患者，梗死区域的血管问题难以有效解决，因此修复梗死病灶的难度很大，临床治疗效果甚微。项目立题的创新性即在于：绕开疏通病变血管的传统治疗模式，将自组装纳米技术与治疗性血管新生相结合，制备治疗性血管新生纳米生物材料。着眼于在病变的缺血组织中促进血管新生和成熟，从而达到改善缺血性组织器官的血供，最终实现修复缺血组织器官功能的治疗目的。本课题研发思路，目前国内外尚属空白。 本项目的优点在于通过治疗性血管新生纳米生物材料的干预，在缺血组织器官局部范围内建立促血管新生和新生血管成熟的局部诱导体系，一方面避免了传统治疗性血管新生中血管新生因子在体内的半衰期短，基因转染效率低下等弊端，显著提升治疗效果；另一方面治疗性血管新生纳米生物材料针对的是缺血性组织器官的局部干预，避免了刺激其他组织、器官的病理性血管形成，如促进血管损伤后动脉粥样硬化的产生，甚至肿瘤的发生, 从而提高治疗性血管新生的安全性。
四川大学
2016-04-20
锗硅纳米低维结构的可控制备方法及产品
本发明公开了一种锗硅纳米低维结构可控制备方法及产品，该 方法具体为：(a)清洗硅衬底；(b)在硅衬底上外延生长锗硅合金形成外 延衬底；(c)涂敷电子抗蚀剂，通过电子束光刻技术在电子抗蚀剂上曝 光所需的锗硅纳米低维结构图形；(d)采用干法刻蚀将锗硅纳米低维结 构图形转移到外延衬底上得到样品；(e)去除样品上的电子抗蚀剂；(f) 高温环境下进行氧化和退火，使得氧气优先与硅反应形成氧化硅而锗 被析出；(g)在氮氢混合气氛下
华中科技大学
2021-04-14
固相催化剂的制备技术
固相催化剂包括：固相生物催化剂（即固定化酶） 固相化学催化剂（固体酸、固体碱、固体金属） 通过本课题组研究的专利技术，把企业生产中需要的成本较高的，或者是产生污染的催化剂固定在特殊的载体上，使催化反应完成后实现催化剂的回收再利用。达到即节约成本又减少污染的目的。 项目优势：固定化的催化剂能够回收并重复使用。 技术水平：有专利技术和独特的固定化载体作支撑，使该技术在国内处于领先水平。
南京工业大学
2021-04-13
金属催化自由基反应的研究
从简单烯烃出发高效、高选择性地合成高价值化合物一直是有机化学工作者追求的目标。在这一过程中，过渡金属催化剂起到了重要的作用。传统的烯烃官能团化反应一般可分为两类：极性过程或者自由基过程，二者有各自的优势和局限。如何通过设计新的催化过程，在一个反应中融合上述两种过程，取长补短，是实现更加简洁、绿色合成的重要途径。朱戎课题组提出利用钴介导的自由基-极性交叉过程（Radical-Polar Crossover），在氢原子转移（HAT）氢官能团化反应中初步实现了上述目标。这一最新进展发表在《美国化学会志》上（Xiao-Le Zhou1, Fan Yang1, Han-Li Sun, Yun-Nian Yin, Wei-Ting Ye and Rong Zhu*. Cobalt-Catalyzed Intermolecular Hydrofunctionalization of Alkenes: Evidence for a Bimetallic Pathway. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 7250.）。 第一过渡系金属催化的HAT氢官能团化反应是一类具有重要合成学意义的自由基反应。研究在该体系中引入高价碘试剂作为双电子基团转移氧化剂和亲核试剂的前体，在钴氢物种催化下，实现了自由基与极性过程互补融合的新反应途径。利用该方法在室温下即可完成羧酸、酚、磺酰胺等各类亲核试剂对非活化和活化烯烃形式上的加成，从而以高官能团兼容性，一步合成较为复杂的结构，具有潜在的重要应用价值。他们进一步通过细致的动力学研究和控制实验，揭示了钴配合物在催化循环中所扮演的多重角色，并提出反应可能经过双金属过程。该过程涉及到的关键中间体中包括一类有机钴配合物，这一发现有望为金属催化自由基反应中的配体调控提供新的思路。
北京大学
2021-04-11
一种基于人体生物特征的飞机装配路径的优化方法
本发明公开了一种基于人体生物特征的飞机装配路径的优化方法，属于飞机装配技术领域。所述优化方法包括建立装配体模型；构建虚拟人体模型；基于模糊综合评价算法，建立基于时间任务的模糊综合评价模型；根据装配工人整体的受力情况建立状态平衡方程；飞机装配工人上肢的动力学建模；飞机装配工人下肢的动力学建模；综合各模型，得到优化的装配路径。本发明以飞机数字化装配为依据，通过虚拟人体建模研究装配过程中工人的姿势、人体生物特征等分析，优化飞机装配路径，以达到提高飞机装配效率和保护工人健康的目的。
北京航空航天大学
2021-04-10