光动力治疗（Photodynamic Therapy，PDT）作为一种光介导活性氧的新型癌症治疗方法，与手术、放疗、化疗等传统癌症治疗方式相比，具有治疗效率高、无耐药性、创伤小等优点，已逐渐成为部分癌症的临床治疗替代手段。

微纳机器人指的是尺度介于微纳米级别，可以对微纳空间进行精细操作的机器人。由于其具有灵活运动、精确靶向、药物运输等能力，在疾病诊断治疗、靶向递送、无创手术等生物医学领域具有广阔的应用前景。然而现阶段针对微纳机器人的有关研究大多聚焦在体外，在体内治疗应用的更多预期功能仍然具有极大的挑战性。 浙江大学医学院附属第二医院/转化医学研究院周民研究员团队研制出一款微纳机器人，通过以微藻作为活体支架，“穿上”磁性涂层外衣，靶向输送至肿瘤组织，成功改善肿瘤乏氧微环境并有效实现磁共振/荧光/光声三模态医学影像导航下的肿瘤诊断与治疗。 这项研究被刊登在材料领域著名期刊《先进功能材料》（Advanced Functional Materials），并被遴选为当期封面。论文的第一作者是浙江大学转化医学研究院交叉学科直博生钟丹妮，论文通讯作者为周民研究员。 光合作用解决供氧不足 在肿瘤治疗中，为何需要微纳机器人靶向提供氧气呢？ 这是因为肿瘤细胞在快速增殖中消耗了大量的氧气，导致肿瘤组织内部存在缺氧微环境，这成为众多肿瘤治疗方法出现耐受现象的重要原因之一。一般临床肿瘤治疗采用的放疗和光动力治疗中，患者通过高压氧仓吸氧来解决肿瘤内部氧气不足的问题。但这种方法往往收效甚微，并不能达到靶向供氧到肿瘤部位，难以提高肿瘤治疗效果。 螺旋藻，一种生活中常见的微藻，作为水生植物能够通过光合作用产生氧气。那么如何将该微藻送进肿瘤？课题组提出将超顺磁性的四氧化三铁纳米颗粒通过浸涂工艺，均匀涂层至微藻表面。磁性工程化的微藻能够在外部磁场控制下，能够定向运动至肿瘤。 磁性工程化螺旋藻，在磁铁控制下能定向移动 “研究的创新性在于无机和有机的微纳体，选择性把药物输送到肿瘤缺氧部位。”周民介绍，他们所研制的微纳机器人是一种光合生物杂交体系统，这个系统既保持了微藻高效的产氧活性，还兼有四氧化三铁纳米颗粒的定向磁驱能力。 微纳机器人通过光合作用提高肿瘤氧气浓度 在具体治疗中，通过体外交变磁场将微纳机器人靶向运送并积累至肿瘤，通过体外光照，由光合作用原位产生氧气来减轻肿瘤内部乏氧程度，从而提高放射疗法的效率。“在小鼠的原位乳腺癌模型中，经增强的联合治疗展现了明显的肿瘤生长抑制作用。” 增强放疗/光动力协同治疗抑制肿瘤生长并可降解 叶绿素一面照出肿瘤变化的镜子 光合生物杂交微纳泳体系统不仅对于放疗具有积极作用，在经过射线处理后释放的叶绿素能作为光敏剂，进而产生具有细胞毒性的活性氧来杀死肿瘤细胞，实现协同光动力治疗。“正常的光动力治疗需要氧气和活性氧才能顺利开展，目前的微纳机器人能够很好地解决这两个需求。” 此外，微藻中含有的大量叶绿素，也具有的天然荧光和光声成像功能，可以无创性地监测肿瘤治疗情况和肿瘤微环境变化。“药物遇到荧光，就能够表达出来。叶绿素是一面镜子能够找出来它。” 基于叶绿素的治疗及成像功能

铝铜合金广泛应用于航空航天、舰船、车辆等工业领域，目前国内外针对铝铜合金焊接及增材专用材料主要为ER2319，铝铜合金熔焊时焊缝金属不仅易产生热裂纹，而且焊缝的强度低、塑性差，影响了铝铜合金作为焊接结构件的推广应用；铝铜合金沉积态组织不均匀性，晶粒组织较粗大，增材试样性能较低。针对铝铜合金焊接接头及增材件性能较低，缺乏高性能的专用材料这一问题开展研究，开发一种高性能的铝铜合金焊接和增材用焊丝，通过对铸锭、焊丝及其增材试样组织进行观察分析，系统研究Ti和Zr的含量对铝铜合金微观组织结构、力学性能影响，探索增材制造过程中的组织演变机制；深入研究非均质形核核心的形貌、大小、分布以及其晶体结构和晶格常数，揭示Ti、Zr元素复合作用细化铝铜合金组织机理，丰富和发展铝合金细化理论，为高性能铝铜合金焊接增材专用材料的研发提供一条新的思路，推动铝铜合金在工业领域更广泛的应用。

以猪、牛、人组织为来源，经过特定的脱细胞工艺 处理，我们得到不同类型、37度体温下发生溶胶-凝胶 转变的脱细胞组织基质水凝胶。包括：外周神经、脊 髓、小肠黏膜下层、心包、肝脏、皮肤等。水凝胶DNA 含量小于50ng，无免疫源性，符合国际标准。

相关专利提供一种牙体硬组织再矿化的复合材料，包括模拟体液，在模拟体液中增加羧甲基壳聚糖和无定形磷酸钙成分。能对脱矿牙体组织起到再矿化作用。

该项目针对装备智能化改造、智能个体自治技术、多智能体协商规则和自组织生产策略进行了深入研究，开发了相应原型系统——基于物联技术的自组织智能制造实验系统，形成了一套以物联技术为基础，通过自治与协商方式，实现车间自组织实时生产的“智能工厂”模式。 技术优势 该系统具备自组织、自决策、自适应、自学习的功能特征，可适应目前动态多变的制造环境，满足多品种、变小批量、高度定制化的生产需求。通过提供模块化热插拔的智能接口装置，可以帮助企业快速实现智能化改造升级。该智能制造系统可以高效柔性自治的应对加工、装配、检测等作业任务。

2020年3月17，复旦大学赵冰、张荣、林鑫华，中国医学科学院基础医学研究所梁俊波合作在生物预印本平台bioRxiv上发表研究成果“Recapitulation of SARS-CoV-2 Infection and Cholangiocyte Damage with Human Liver Organoids”，建立了人源类器官的SARS-COV-2感染模型，确定SARS-COV-2可以感染胆管细胞，并下调胆管组织中细胞紧密连接及胆汁酸转运相关基因的表达，为新冠病毒细胞嗜性、致病机制研究和后续药物研发提供重要工具，并提示胆管功能紊乱可能是部分新型冠状病毒感染者肝脏损伤的诱因。在本项研究中，研究者应用人源肝脏类器官建立SARS-CoV-2感染模型，并研究其感染和损伤胆管组织的机制。人源类器官是由人体组织体外3D培养产生的，结构功能与体内组织器官高度相似的微型器官，可于体外模拟体内生理病理过程中的组织细胞行为。 研究者从临床肝脏手术中分离获取人胆管细胞，培育出可稳定传代的肝脏胆管类器官，应用单细胞RNA测序(scRNA-seq)对类器官中胆管细胞进行了转录组分析，发现长期培养的肝脏胆管类器官保存了ACE2+的胆管细胞类群，而此细胞类群在小鼠肝脏胆管类器官中并未发现。提示人肝脏胆管类器官可以模拟ACE2介导的SARS-CoV-2感染。接下来，研究者检测了类器官对SARS-CoV-2的易感性。研究者从上海一位COVID-19患者中分离并纯化了SARS-CoV-2病毒，接种感染来不同个体的胆管类器官。感染24小时后对类器官进行免疫荧光染色发现，SARS-CoV-2的核衣壳蛋白（N protein）在部分类器官胆管细胞中呈阳性，而未感染对照组无信号，显示病毒已经成功侵染并复制，受感染的胆管细胞还会经膜融合形成合胞体。对SARS-CoV-2基因组RNA的qRT-PCR分析显示，在感染后24小时类器官内的病毒载量显著增加。这些数据表明，人胆管上皮细胞是SARS-CoV-2的易感宿主，并可支持病毒的活跃复制，人源类器官可作为研究病毒嗜性和致病机制的工具。感染48小时后，类器官内的病毒载量明显下降，提示SARS-CoV-2感染可能导致宿主细胞死亡或抗病毒反应的激活。研究者进而关注和检测了病毒感染对类器官整体行为特性的影响。在体内稳态条件下，胆管的主要功能是将肝实质细胞分泌的胆汁酸转运到胆管腔内排出。胆管细胞之间的紧密连接维持了胆管上皮的屏障功能，对胆汁酸的收集和排泄至关重要。研究者发现SARS-CoV-2感染降低了类器官中Claudin1的表达，提示胆管细胞的屏障功能可能被破坏。更重要的是，两个主要的胆汁酸转运蛋白，顶端钠离子/胆汁酸转运体(ASBT)和囊性纤维化跨膜电导调节(CFTR)的表达在SARS-CoV-2感染后显著下调。这些数据支持SARS-CoV-2感染可以通过下调胆管细胞中紧密连接形成和胆汁酸运输关键基因的表达水平，损伤胆管组织屏障和胆汁酸运输功能。提出COVID-19患者肝内病毒感染诱发胆管功能紊乱和胆汁积淤，进而导致肝脏损伤的可能性。新型冠状病毒（SARS-COV-2）感染和损伤肝脏中胆管上皮细胞

该项目针对装备智能化改造、智能个体自治技术、多智能体协商规则和自组织生产策略进行了深入研究，开发了相应原型系统——基于物联技术的自组织智能制造实验系统，形成了一套以物联技术为基础，通过自治与协商方式，实现车间自组织实时生产的“智能工厂”模式。技术优势该系统具备自组织、自决策、自适应、自学习的功能特征，可适应目前动态多变的制造环境，满足多品种、变小批量、高度定制化的生产需求。通过提供模块化热插拔的智能接口装置，可以帮助企业快速实现智能化改造升级。该智能制造系统可以高效柔性自治的应对加工、装配、检测等作业任务。应用范围:在数字化智能工厂、制造资源互联接入、智能单元自组织自适应协同生产等方面，已为航空航天军工、汽车制造、生物发电、轨道交通、电力电子、服装轻工等多个工业领域细分行业客户提供工业互联网+智能制造服务。

相关专利提供一种牙体硬组织再矿化的复合材料，包括模拟体液，在模拟体液中增加羧甲基壳聚糖和无定形磷酸钙成分。能对脱矿牙体组织起到再矿化作用。应用范围:可广泛应用于口腔龋病预防和治疗等相关领域。效益分析:基于相关专利的牙体硬组织再矿化的复合材料，具有无毒、无刺激，具有良好的生物相容性和抗菌性的特点，其主要技术优势如下： （1）在模拟体液增加羧甲基壳聚糖和无定形磷酸钙成分，发挥作用的活性成分为 CMC-ACP 纳米复合物，能在临床上取得广泛应用； （2）向复合材料中加入山梨糖醇，形成含有山梨糖醇的牙体应组织再矿化的复合材料； （3）向复合材料中加入含薄荷香精的酒精溶液，得到漱口水； （4）对脱矿牙体组织起到再矿化作用，适用人群范围较广； （5）CMC 具有良好的生物相容性和低致敏性，CMC-ACP 对某些口腔致龋菌有较好的抑制作用，能阻止龋病进展。