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基于石墨烯多维多尺度结构的能源与传感技术
1 成果简介石墨烯是一种典型的单原子层二维材料，具有独特的狄拉克电子结构、超高的载流子迁移率和浓度，在高速、高质量薄膜器件集成等方面显示出潜在应用优势。然而，本征石墨烯呈金属或半金属特性，限制了其在器件中的应用。本成果从石墨烯的可控生长及多维多尺度宏观结构组装出发，探索调控石墨烯电子结构的有效方法，推动其在纳米器件中的集成与应用。 主要内容包括：石墨烯晶片的形状、尺寸控制， 多维多尺度宏观结构的原位生长与组装；石墨烯的结构（拓扑）与化学改性：采用缺陷、应变和化学修饰等手段对石墨烯的能带结构进行调控；研究石墨烯在外加电场、磁场、光激发等条件下，电子结构的演变及电子、光子、激子、声子等的相互作用； 器件组装与表征：晶体管、传感器、结、异质/杂化结构等。2 应用说明基于石墨烯的二维薄膜材料已成功应用于太阳能电池和超级电容器等能源器件，显示出优异的能量转换与存储性能及良好的工作稳定性。某些特色多维多尺度结构可与其它纳米材料（如碳纳米管、二氧化钛、二氧化锰）构建复合结构，在吸附、水处理、传感、光催化等领域具有广阔的应用前景。 图 1 石墨烯编织结构 图2 石墨烯晶片/纳米颗粒复合结构 该项目的相关研究工作已申请国家发明专利 5 项，具有自主知识产权。3 效益分析目前，石墨烯在全球范围内尚未形成稳定的工业化需求， 但从需求市场的潜力来看，石墨烯在应用上将逐渐扩大。随着技术研究及产业发展，石墨烯独特的力学与电学性能，将使其在国内外应用市场，特别是电子、新材料、航天军工等领域，发挥重要的甚至是革命性的作用，产生规模经济效益。4 合作方式技术转让或合作开发，商谈。5 所属行业领域能源环境。
清华大学
2021-04-13
一种基于路面界面性能试验的马歇尔试模
本实用新型公开了一种基于路面界面性能试验的马歇尔试模装置，包括筒状内模，还设有基座，该基座上具有一中心位置，所述筒状内模由四块弧形板围成，各弧形板围绕所述中心位置布置，在基座上设有指向中心位置且辐射分布的四条导向槽，各弧形板滑动配合在对应的导向槽上，各弧形板具有相互围拢的合模状态以及相互远离的开模状态，所述基座设有驱动各个弧形板运动的丝杠机构。本实用新型马歇尔试模装置，采用分体式的筒状内模，可以实现侧向开模，可避免在脱模过程中损伤试件，同时通过升降压板以及试件压头的配合保证顺利开模。
浙江大学
2021-04-13
在MOFs固定酶及其应用于生物传感的研究
化学学院欧阳钢锋教授团队揭示封装模式是如何影响酶@MOFs的生物功能，并提供一种新的策略可制备具有高生物活性的酶@MOFs材料。研究人员以6种工业用途广泛的酶为模型（括葡萄糖氧化酶(GOx)、细胞色素C (Cyt C)、辣根过氧化物酶(HRP)、过氧化氢酶(CAT)、尿酸氧化酶(UOx)和乙醇脱氢酶(ADH)），研究了它们原位封装于ZIF-8空腔后的活性转化。研究结果发现部分酶可保持较高的生物活性，但另一部分酶活性则严重下降甚至完全失活。接着，研究人员通用过系统的表征手段发现酶的活性转化与其封装模式密切相关：1）在基于酶诱导ZIF-8成核驱动的快速封装模式中，得到的酶@ZIF-8保持较高的生物活性；2）在ZIF-8自然成核的共沉淀缓慢封装模式中（此过程中酶不参与ZIF-8成核），由于过量配体（2-甲基咪唑）的去折叠效应和竞争配位，得到的酶@ZIF-8趋向于失活（图1A）。有趣的是，这两种封装模式与酶的表面电荷性质有关。研究人员通过酶表面氨基酸残基的化学修饰调节酶的表面电荷，可实现酶@ZIF-8封装方式的有效调控，进而改善酶@MOFs的生物活性。接着，研究人员探讨了改善后的酶@MOFs（Cyt C-A@ZIF-8和HRP-A@ZIF-8）在生物传感领域的应用。我们首先可以利用Cyt C-A@ZIF-8和HRP-A@ZIF-8对H2O2进行可视化传感。谷胱甘肽(GSH)是一种生物硫醇，与糖尿病、肝病、白内障、阿尔茨海默病和帕金森病等多种病症相关。H2O2可氧化GSH进而影响酶@MOFs的H2O2传感性能(图1B)。鉴于这一原理，我们建立了一种GSH的可视化酶@MOFs传感平台，并具有较高的检测灵敏度和较宽的线性范围（图1C）。与单酶催化相比，多酶催化级联反应是生物体内一类重要的化学转化过程，在生物信号转导和代谢途径中起着关键作用。研究人员将多种酶（GOx和HRP）共封装于MOFs（简称ECMN，图1D），模拟细胞内级联催化过程；同时，可以通过调控酶的封装模式，提高ECMN的级联催化性能（图1E），并实现葡萄糖的高灵敏、可视化检测 此外，研究团队从封装策略及应用两方面总结了酶@MOFs的最新研究进展：重点介绍了MOFs孔径结构和酶生物界面与金属离子的相互作用对酶封装效率的影响及影响酶活性转化的关键因素；并展示了酶@MOFs在生物传感、催化和纳米催化治疗等领域的前沿应用。
中山大学
2021-04-13
实现了一例罕见的高温多轴分子铁电体
合成一例可用于空气分离的三维多孔氢键有机框架（Chem. Commun. 2016, 52, 4991），并发现它可以捕获空气中的水形成具有独特三维水网的水合物。不同于各类气体水合物，该水合物中的三维水网是由一维排列的有机分子作为模板而形成的。基于对该水合物的前期表征数据，张伟雄教授课题组初步判断该化合物存在独特的过冷现象以及介电弛豫现象，可作为一例新颖的类冰结构，拓展人们对类冰结构中水分子动力学行为的理解。因此，他们结合原位同步辐射X射线单晶衍射、原位中子粉末衍射、原位红外光谱、差示扫描量热分析、变温介电分析等多种表征技术，确认该三维水网的氢原子在室温下、缓慢冷冻和快速冷冻的条件下分别处于动态有序、静态有序和静态无序（即其室温相在缓慢冷却过程中发生一级铁弹相变，并可在快速冷却中产生过冷现象）。同时，他们发现该三维水网表现出来的复杂介电弛豫行为可以很好地用偶极玻璃模型进行描述，并认为该现象主要来源于“质子传递”和“取向改变”这两种介电弛豫机制的交叉影响。正是这两种机制的相互阻碍，使得水分子在快速降温中难以迅速形成取向有序的稳定结构，而是出现尺寸不一的短程关联的结构单元和偶极单元，因而产生过冷现象以及类偶极玻璃型介电弛豫。这些发现不仅有助于进一步理解冰的过冷现象以及水分子的动力学微观机理，而且为寻找更多的类冰模型化合物提供了重要思路。
中山大学
2021-04-13
丹酚酸A在制备抗肿瘤转移药物中的应用
【发 明 人】陈卫平；毕蕾；曾莉；王昕【摘要】本发明公开了丹酚酸A在制备抗肿瘤转移药物中的应用。本发明的重要之处是发现了丹参丹酚酸A对肿瘤转移具有显著的抑制作用，对肿瘤转移相关基因和蛋白有明显的影响，并能选择性抑制肿瘤细胞增殖，对人体正常细胞安全、低毒。因此，具有制备抗肿瘤转移药物的应用前景。
南京中医药大学
2021-04-13
一种具有抗血栓作用的地龙提取物
【发 明 人】 郭立玮；付廷明；杨丰云【技术领域】 本发明涉及一种具有抗血栓作用的地龙提取物，属于制药领域。【摘要】 本发明涉及一种具有抗血栓作用的地龙提取物，以广地龙饮片为原料，由原料广地龙饮片进行粗粉碎，加5~15倍重量水浸泡4~5h，连同浸泡液入粉碎机进行湿法粉碎 至颗粒平均
南京中医药大学
2021-04-13
一种治疗哮喘的中药贴膏剂及其制备方法
【发 明 人】狄留庆；许济群；方泰惠；范欣生；许惠琴；何贵翔；吴皓；毕肖林；赵晓莉，毛春芹；谢辉；郭戎【技术领域】 本发明涉及一种中药贴膏剂及其制备方法，特别是涉及一种治疗哮喘的中药贴膏剂及其制备方法。【摘要】 本发明公开了一种治疗哮喘的中药贴膏剂及制法，该贴膏剂由原药和基质组成，其中原药由人工麝香、辛夷、细辛、元胡、甘遂、白芥子、生姜所制成；基质由聚乙二 醇、甘油、尼泊金乙酯和氮酮所制成。制法是：由原料药的提取物挥发油，经HP-β-环糊精包合和浸膏粉及人工麝香混合制成药膏，采用PEG6000和适量甘油和尼泊金乙酯 添加适量氮酮制成基质，将药膏加入基质中，边加边搅拌，充分混匀，经分装压制成药库型中药贴剂。本产品具有给药剂量准确、使用方便、可随时揭贴、患者应用的依从 性较好，特别适宜于儿童哮喘患者给药等优点。
南京中医药大学
2021-04-13
一种大量收集西花蓟马卵的方法
本发明公开了一种大量收集西花蓟马卵的方法，包括如下步骤：选用2分隔塑料培养皿，用镊子去掉培养皿底面，使得培养皿两端开口，并留住培养皿中间的横条；取parafilm膜，双手均匀用力，将parafilm膜拉伸直至不能拉伸为止，然后密封在培养皿顶端；在parafilm膜上滴蜂蜜，将50头龄期为6‑10天(产卵高峰期)的西花蓟马雌成虫置于parafilm膜上，将培养皿的另一端用保鲜膜封口，用解剖针扎满孔；在培养皿盖中加入双蒸水，然后将parafilm膜的一端放入盛水的培养皿盖中，让其产卵；24小时后，移走盛有西花蓟马的培养皿，用移液器将培养皿盖中的卵收集到1.5mL的离心管中，即完成卵的收集。本发明操作方便，方法易行，可大量收集到西花蓟马卵。
青岛农业大学
2021-04-13
一种具有防冻保护装置的液氮美容笔
本实用新型提供了一种具有防冻保护装置的液氮美容笔，包括：液氮美容笔和液氮美容笔防冻保护套，所述液氮美容笔和液氮美容笔防冻保护套相互独立；液氮美容笔在使用时处于液氮美容笔防冻保护套内腔中。本实用新型能够减少液氮在使用中的挥发、浪费，使用时可根据患处大小，选用不同规格的冷冻头从液氮罐中及时提取用于治疗，避免了对医生皮肤的伤害，操作起来更加方便、快捷。
青岛农业大学
2021-04-13
用于治疗癫痫的鼻用粉雾剂及其制备方法
【发 明 人】郭立玮；付廷明；陆瑾；朱华旭；钱余义【摘要】 本发明公开了一种用于治疗癫痫的鼻用粉雾剂及其制备方法。该鼻用粉雾剂由符合鼻腔给药的α-细辛脑微粉组成，所述微粉的粒径大于5μm，而不超过200μm，优选为10~100μm；其制备方法包括：将α-细辛脑原料经气流粉碎形成符合鼻腔给药的α-细辛脑微粉。本发明通过将α-细辛脑制成符合鼻用粉雾剂要求的微粉，与口服制剂相比，在用于治疗癫痫的同时，明显提高了其生物利用度，与注射剂相比，因该粉雾剂不含任何辅料，减少了引起的过敏反应以及注射给药给患者带来的痛苦，以及降低了其在肝组织中的分布，减少了肝的毒副作用，同时减少了给药剂量。
南京中医药大学
2021-04-13