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項目成果/簡介:本發(fā)明公開了一種結(jié)合光子晶體的分支滾環(huán)擴增檢測miRNA的方法。該方法由四個部分組成：a.制備點狀光子晶體；b.5’端磷酸化的鎖式探針的兩末端與靶標miRNA互補配對后利用T4RNA ligase 2連接成環(huán)；c.以成環(huán)的鎖式探針作為模板，靶標miRNA作為引物，在phi29DNA聚合酶的作用下發(fā)生線性滾環(huán)擴增，通過加入二級引物，使線性滾環(huán)擴增沿著支鏈方向擴增，達到信號進一步放大；d.往

構(gòu)建了多激子與單個表面等離激元模式耦合相互作用的全量子理論，給出了簡潔的實現(xiàn)強耦合作用的“量子光學極限條件”。依據(jù)該理論，研究團隊精心設(shè)計和制備出方形銀包金納米棒結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了將光子局域在71 nm3 的超小模體積內(nèi)，同時，巧妙地實現(xiàn)了單激子偶聯(lián)以及小于0.9 nm的超短作用距離的精確控制，最終實現(xiàn)了單個J-aggregate激子與單根納米方棒之間高達～41.6 meV的耦合作用強度，在室溫下成功觀測到1-7個激子與單個等離激元納米方棒的強耦合相互作用。

研究方向：具有生物活性含磷化合物合成方法研究、糖手性誘導不對 稱合成、有機小分子催化劑催化不對稱合成、金屬-配體絡(luò)合物催化 不對稱合成。項目簡介： 反式-2-己烯醛（trans-2-Hexenal），俗稱葉醛（leaf aldehyde），檢 索美國合成香料手冊：其香氣為特有的青葉子氣味，獨特的新鮮感， 俗稱青蘋果。 反式-2-己烯醛自然界主要存在于西方的鵝耳櫪（carpinus betulus）， 東方的茶葉油中。由于其獨特的香氣，常為調(diào)香師們愛用的增香劑。 另外，由于其特有的化學結(jié)構(gòu)，它又是合成多種香料必用的原料。如 合成反-2-己烯醇，3-甲巰基己醛，3-巰基己醛等至少不下六種香料， 故市場用量較大。據(jù) 2011 年統(tǒng)計，歐美，亞洲市場每年至少需要 800 －1000 噸，國內(nèi)年需求 50-60 噸。目前市場價 160－180 元/千克，零 售價格約 240 元/千克；年產(chǎn) 600 噸反-2-己烯醛，每年產(chǎn)值不少于 14400 萬元，加上 200 噸反-2-己烯醇，每千克價 500－600 元/千克， 產(chǎn)值又增 10000 萬元，這些數(shù)據(jù)為最保守的數(shù)據(jù)。 查得的原料價格計算生產(chǎn) 1 千克反-2-己烯醛的原料成本約為 58 元/千克，賣價 160－180 元/千克，利潤空間相當大。另外由醛還原成 醇（即反-2-己烯醇）原料成本約 120 元/千克，賣價 500－600 元/千 克，同樣也有利潤可賺。 年產(chǎn) 600 噸反-2-己烯醛，需 5000 升反應(yīng)釜六個，10000 升釜四 個，精餾塔四個，水循環(huán)泵四臺，50M3冷凝器三到四個，估算設(shè)備費 約 500－600 萬元(水、電、氣、冷需齊全，未計在內(nèi))流動資金 500 萬， 廠房面積 2000－3000M2，操作 10－20 人。 生產(chǎn)規(guī)模：年產(chǎn) 600 噸反-2-己烯醛，200 噸反-2-己烯醇，投資額： 400 萬元。

本發(fā)明公開了一種自供能miRNA生物傳感器的制備方法。它是基于酶生物燃料電池（EBFC）輸出性能的變化實現(xiàn)miRNA的檢測。自供能傳感的設(shè)計主要集中于EBFC的陰極，將電子受體[Fe(CN)6]3?包覆于介孔硅孔徑內(nèi)部，目標miRNA的互補鏈（ssDNA）封口。目標miRNA與其互補鏈的雜交配對形成剛性雙螺旋結(jié)構(gòu)后，脫離MSN表面，孔內(nèi)的[Fe(CN)6]3?由于擴散作用釋放到體系中，導致EBFC的開路電壓變化，實現(xiàn)miRNA的檢測。該傳感器檢測過程中無需額外供電設(shè)備、組裝簡單方便、成本低廉、抗干擾能力強，DNA鏈的互補配對效應(yīng)使該傳感器具有高選擇性，因此，該發(fā)明構(gòu)建自供能miRNA生物傳感器能實現(xiàn)miRNA簡單、快速、靈敏、高效檢測。

成果創(chuàng)新點 用于癌癥病人的早期篩查以及實時治療效果評價。 相比目前技術(shù)具有獨特的優(yōu)勢： 1.可直接用于血清等復雜體系檢測不需要過分稀釋； 2.普適性較強，適用于不同序列的 microRNA 的檢測； 3.檢測靈敏度高； 4.應(yīng)用于便攜式以及可穿戴式醫(yī)療設(shè)備。 技術(shù)成熟度 目前處于試驗階段 。 課題組已開發(fā)基于血清中 miRNA-21、miRNA-215 以及抑癌基因 let-

用于癌癥病人的早期篩查以及實時治療效果評價。 相比目前技術(shù)具有獨特的優(yōu)勢： 1.可直接用于血清等復雜體系檢測不需要過分稀釋； 2.普適性較強，適用于不同序列的 microRNA 的檢測； 3.檢測靈敏度高； 4.應(yīng)用于便攜式以及可穿戴式醫(yī)療設(shè)備 

近日，清華大學材料學院朱宏偉教授團隊在《先進材料》（Advanced Materials）上在線發(fā)表了題為“石墨烯體系中的陽離子-π相互作用”（Cation-π Interactions in Graphene Containing Systems for Water Treatment and Beyond）的長篇綜述論文，系統(tǒng)總結(jié)了石墨烯體系中的陽離子-π相互作用在水處理（膜分離、吸附）、新材料合成、納米發(fā)電、能量存儲及溶液/復合材料分散等應(yīng)用中所發(fā)揮的關(guān)鍵作用，分析了陽離子-π相互作用的影響機理，綜述了現(xiàn)階段相關(guān)理論工作進展，討論了石墨烯體系中的陽離子-π相互作用研究中存在的問題，展望了未來潛在的研究方向。陽離子-π相互作用是一種非共價相互作用，在自然界，尤其是生命體中普遍存在，在諸多生命反應(yīng)進程中必不可少。近年來，陽離子-π相互作用在生物學、化學、物理學中的重要性被廣泛關(guān)注。石墨烯是碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料，可被視為一種獨特的芳香族大分子。陽離子和石墨烯中離域π電子之間的相互作用會引起陽離子在石墨烯表面的富集、溶液中離子及石墨烯結(jié)構(gòu)中電子的重新分布，進而影響石墨烯材料的本征性質(zhì)及基于石墨烯的器件的性能。深入理解石墨烯體系中的陽離子-π相互作用，對于石墨烯特性的調(diào)控、器件的優(yōu)化設(shè)計具有重要意義。石墨烯體系中的陽離子-π相互作用及其應(yīng)用近年來，朱宏偉教授團隊在石墨烯等新型二維材料的可控制備、結(jié)構(gòu)設(shè)計及其在能源（太陽能電池、光電探測、光電催化）、環(huán)境（水處理、空氣凈化、土壤治理）、柔性傳感器件等領(lǐng)域開展了大量研究工作，取得了一系列重要進展。該綜述論文以石墨烯體系中的陽離子-π相互作用為切入點，對相關(guān)研究報道進行了梳理和討論，并對其發(fā)展趨勢和前景進行了展望。本文通訊作者為朱宏偉教授，第一作者為清華大學材料學院2016級博士生趙國珂。本研究得到國家自然科學基金委基礎(chǔ)科學中心項目和面上項目資助。論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201905756

小試階段/n針對多孔介質(zhì)燃燒器用泡沫陶瓷目前存在的常溫強度以及熱震穩(wěn)定性能差等問題，本發(fā)明制備了一種Al2O3-SiC復合泡沫陶瓷。該陶瓷克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，具有強度高、抗氧化性能好和抗熱震性能優(yōu)良等優(yōu)點。

大面積多功能高效減反射膜技術(shù)近年來受到廣泛關(guān)注。針對目前采用溶膠-凝膠法、層層自組裝法、化學蒸鍍法等方法存在制備過程繁瑣、生產(chǎn)效率低、所得減反膜呈開孔結(jié)構(gòu)、存在環(huán)境穩(wěn)定性差、力學性能劣等問題。本項目采用半連續(xù)乳液聚合的方法一步合成出可控聚合物/硅復合結(jié)構(gòu)納米粒子，并利用提拉鍍膜的方法將其涂敷在玻璃基材上，通過一定溫度的熱處理制備出閉孔型減反膜涂層。研究體系pH值、單體比例、硅烷偶聯(lián)劑的類型及用量等條件對所形成復合納米粒子涂敷出的減反膜折射率、減反效果以及耐候性、耐刮傷性、力學性能的影響。力爭制備出多功能抗反射涂層。旨在從本質(zhì)上提升減反膜的光學性能、耐候性和機械特性。通過理論計算與實驗驗證并舉，探索減反膜實現(xiàn)的新途徑。改變目前減反膜的生產(chǎn)工藝問題。本項目與現(xiàn)有的減反膜工藝相比，具有工藝簡單，解決了環(huán)保問題（一般減反膜都需采用醇做溶劑，而本工藝全程采用水來在溶劑）。而且減反效果優(yōu)異，目前在可見光波段較寬的范圍能夠達到99.5%以上的透過率。而且增透波段可以通過需求進行調(diào)整。 這個項目起源于與賽肯森公司的合作項目。這家公司的主要產(chǎn)品之一是減反膜。據(jù)該公司介紹，大規(guī)模制備減反率可以達到99.5%的減反膜是他們公司的核心競爭力。其產(chǎn)品一直出口。從此可見，前景比較樂觀。后面我們可以考慮與該企業(yè)繼續(xù)進行合作或者找一家更為合適的合作企業(yè)。

反散射人體掃描儀特點：安全、高效、快捷的人體掃描。適用于單側(cè)安檢。設(shè)備簡單，操作方便。特別對于毒品?有機炸藥，等低原子序數(shù)物質(zhì)敏感。擁有獨立自主的知識產(chǎn)權(quán)。性價比高，保養(yǎng)、維修方便經(jīng)濟。技術(shù)指標及水平：每人檢測時間約20秒(兩側(cè))。被檢人員劑量0.5微格瑞(uGy)(標準)操作人員劑量率小于0.5微格瑞/小時(uGy/h)目前只有美國AS&E公司和RAPISCAN公司生產(chǎn)我們是另外一家能出品該儀器的單位