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多维高分辨率生物组织表征与分析仪器开发
本项目通过显微扫描技术、多光谱技术、智能分析技术将生物组织的高分辨率显微图像、荧光光谱信息采集创新性地在同一系统中进行一体化集成，不仅是使国产病理扫描仪器达到国外先进水平，同时将攻克目前国内外同类型产品的技术瓶颈，实现生物组织的多维显微信息融合，实现更加高效率、高可靠性的诊断分析。
通过项目实施，已取得如下显著性研究成果：1）20×/0.65大视场大数值孔径物镜（平场复消色差物镜）已经顺利产业化，并大量应用于Motic系列显微镜和细胞DNA定量分析系统上，有效提高扫描成像的速度和质量；2）开发了采用无刀口后焦偏置的偏心光束法主动离焦量探测装置，通过探测光斑的半径和离焦量的线性关系，实现微米量级的离焦量探测； 3）开发了基于相面倾斜对焦方法的病理切片实时扫描自动对焦方法及装置，该成果已成功进入工程化应用阶段； 4）开发了基于线性磁轴电机的直线驱动显微扫描台，并通过严格实施加工工艺保障措施，各项性能指标达到国际先进水平，为快速、稳定线扫显微成像奠定基础。5）完成了基于切片托盘的转塔仓库设计和装载机构设计，并采用自主控制和机器视觉技术解决了切片仓库设计精度和机械手控制精度之间的矛盾，实现了全自动无人值守连续扫描的多规格切片装载设计。
目前，本项目已顺利通过科技部组织的中期评估实地检查工作，各项检测指标达到或超过中期预期指标。
上海交通大学
2021-04-13
高分辨率电子电路光刻胶制备关键技术
高分辨率电子电路光刻胶是制造高密度、高精度电子电路的核心材料之一， 该类光刻胶在达到分辨率要求的同时，还需具备高感度、高硬度、优异的耐焊性 和耐酸碱性等物理化学性能，以满足电子电路复杂的制造工艺要求。长期以来， 由于我国高性能基础光固化材料开发的滞后，导致国产电子电路光刻胶技术水平低下，相关产品占国内市场份额不足 30%，其中高分辨率电子电路光刻胶更是被国际公司所垄断。针对上述现状，团队通过高性能光固化材料的开发突破了高分辨率电子电路光刻胶制备关键技术和产品创新技术，并制备了以高分辨率阻焊油墨和光致抗蚀剂为主的一系列具备优异物理化学性能的高分辨率电子电路光刻胶产品。
江南大学
2021-04-13
动物医学院孔庆科博士课题组在多糖疫苗研究中取得突破性进展
国际顶级综合期刊美国科学院院刊（PNAS）在线发表动物医学院孔庆科博士课题组在多糖疫苗研究中的重要研究成果“Synthesis and delivery of Streptococcus pneumoniae capsular polysaccharides by recombinant attenuated Salmonella vaccines”（减毒沙门氏菌疫苗合成及递送来源于肺炎链球菌的多糖抗原）。该研究首次通过合成生物学，细菌遗传学及免疫学等方法，将革兰氏阳性细菌的表面多糖抗原成功表达合成于革兰氏阴性细菌减毒沙门氏菌的表面，并连接于沙门氏菌内毒素的类脂A上，利用遗传改造及调控的减毒沙门菌疫苗载体递送肺炎链球菌的多糖抗原开发新型疫苗。该方法突破了目前固有的阳性细菌多糖疫苗的构建方式，为将来快速、高效的构建多糖疫苗奠定了基础。
博士后苏华荔及青年教师刘青博士为共同第一作者，动物医学院孔庆科博士为通讯作者，西南大学为第一完成单位及第一通讯作者单位。美国科学院院士、佛罗里达大学Curtiss教授为共同通讯作者，动物医学院2017级硕士研究生卞晓萍及佛罗里达大学王世峰博士参与相关工作。该研究得到国家自然科学基金及美国NIH项目的资助。
西南大学
2021-02-01
可预防冠状病毒感染作用的候选分子研究
南开大学药学院与天津大学国际生物医药联合研究院组建新药开发联合攻关团队，针对新型冠状病毒的生物学特点、传播特征和公共卫生风险防控的潜在需求，开展了病毒防治相关药物的研发，从药食同源分子中发现了可预防冠状病毒感染作用的候选分子。 南开大学药学院与研究院联合攻关团队，利用人工智能辅助的虚拟药物筛选系统，从中药单体库、药食同源天然分子库和成药化合物库中筛选潜在的互作界面抑制剂，尤其关注药食同源类物质所含的活性分子。通过筛选和既往药理信息的综合分析，观察到多种药食同源的中药中含有抑制病毒与受体结合的潜在活性分子，为中医药方剂的配伍和新型冠状病毒感染的肺炎的防治提供了一定的信息。
南开大学
2021-04-10
多媒体分子生物学图象分析系统
分子生物学是研究生物大分子结构与功能的一门学科,而分子的大小、密度、含量及图象比较分析是分子生物学研究中的重要内容，如对基因密码DNA进行限制性内切酶解片断长度多态性分析（简称RFLP）和聚合酶链反应（简称PCR）对DNA分子上的基因不同长度的特征性片段进行扩增分析，蛋白质和DNA、RNA分子、多糖分子及其它生物大分子的经凝胶电泳和荧光染色或其他方法染色后，在紫外透射分析仪和其他光谱下可显示出不同图象位置格局和密度，是生物学科研工作和临床疾病诊断的重要依据。以往对这些不同分子的分析主要是凭人眼目测，欠客观性，人为因素所造成的误差较大，且难以保存这些结果的原始图象。我们将分子生物学技术与计算机技术结合，研制出多媒体分子生物学图象分析系统。本分析系统由PⅡ350以上的微机和CCD(CHARGE COUPLED DEVICE)摄像机,图象卡,紫外透射分析仪,日光源,扫描仪,彩色喷墨打印机,电源转换器, 分子生物学图象分析专用软件系统(BioComputAnasis1.0a)等部分组成。 该分子生物学图象分析系统可以对生物大分子电泳图象进行密度定量、分子大小测定、标注、扫描、图象融合比较,存储、编辑和打印，便于检索，为科研和临床图象采集和数据分析提供了强有力的系统,使得医学诊断和生物科研图象的多功能分析成为可能。经临床和分子生物学实验应用表明,该系统定量准确，分析可靠，速度快，能储存大量信息，便于检索和信息处理。可以打印彩色照片和结果报告，非常方便。这必将代替以往其他传统落后的实验方式和分析报告方式。对分子量进行多次实际测定,总误差率<+1%,对密度含量进行实际测定结果表明误差率<+5%,该系统操作简单,是分子生物学和基因工程基础研究、临床分子诊断及基因诊断重要的仪器和换代产品,为科研和临床数据采集分析提供了极大的方便。
上海理工大学
2021-04-11
玉米油份含量的分子标记及其应用技术
小试阶段/n该成果涉及多种玉米油份含量相关的基因位点及分子标记，可应用于辅助玉米品种或品系的基因型检测，可高效精准地判断该品种或品系油份含量的大小；可应用于不同遗传背景下的高油玉米育种，也可以用于玉米遗传改良。该方法和标记克服了常规育种周期长、后期筛选工作量大、对品种或品系进行鉴定的效率低等缺陷和不足，在玉米育种领域具有广阔的应用前景。
华中农业大学
2021-04-11
有关近红外稀土分子τ探针定量检测活体pH的研究
近红外二区成像组织穿透深，时空分辨率高，对于成像引导疾病的诊断和治疗具有重要意义。该领域发展的瓶颈化学问题是近红外分子探针发光强度低。本研究致力于发光稀土配合物的设计和合成，利用稀土f-f特征跃迁的特点，将近红外二区探针的研究范围从金属纳米材料、共轭聚合物、有机小分子拓展到金属配合物。设计寿命（τ）探针，避免激光强度、背景荧光、组织形貌、检测器狭缝等因素影响，实现在活体水平的分子事件定量可视化。pH值是维持生命正常活动的重要生理指标。发展活体水平上实时检测pH的技术对相关疾病诊断和治疗具有重要作用。本研究设计pH敏感的镱卟啉化合物，在卟啉外围引入羧基基团。在羧基的质子化和去质子化情况下，调节配体三线态到稀土激发态的能量传递过程，实现在不同pH下近红外发光强度的“开”和“关”，同时将发光寿命与pH值变化关联。
北京大学
2021-04-11
有机分子插入型天然纤维复合塑料的制备方法
研发阶段/n本发明涉及一种有机分子插入型天然纤维复合塑料的制备方法，包括如下步骤：（1）将天然纤维经过剥离形成层状中空结构，然后进行破碎处理至60-80目；（2）用1-5%硅烷的乙醇溶液处理天然纤维，然后用3-15%的弹性体/塑化剂溶液进行二次处理，干燥，得到有机分子插入型天然纤维；（3）将所得的有机分子插入型天然纤维与树脂、润滑剂、相容剂、填料共混，压制或挤出，进行连续生产，获得有机分子插入型天然纤维复合塑料。该方法显著改善了复合材料的力学性能，拓展木塑的使用范围。
湖北工业大学
2021-01-12
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
气相法合成SAPO-34分子筛
1984年美国联合碳化公司开发出了一系列磷酸硅铝分子筛，其中SAPO-34分子筛具有类似菱沸石型结构，属于小孔沸石，可用作吸附剂，催化剂及催化剂载体。在甲醇制烯烃(MTO)反应中表现出了很好的催化活性，低碳烯烃选择性高达90%以上，其中乙烯的选择性可达50%以上，几乎没有C5以上产物。
南京工业大学
2021-01-12