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量子點熒光探針快速檢測生物活性分子
完成人簡介：樊君，西北大學(xué)教授，西北大學(xué)化工學(xué)院副院長， 陜西省化工過程實驗教學(xué)示范中心主任，指導(dǎo)博、碩士生研究方向包括反應(yīng)工程、碳一化工、納米材料、分離工程、精細化工產(chǎn)品開發(fā)研究等。
成果內(nèi)容：基于量子點的熒光探針分析對推動即時檢測（POCT）技術(shù)的發(fā)展具有十分重要的意義。本項目以制備功能型納米熒光探針為主，主要包括量子點熒光探針（QDs）和稀土摻雜上轉(zhuǎn)換納米顆粒（UCNPs），并利用制備的熒光探針實現(xiàn)了對生物活性分子的定量檢測。項目設(shè)計了基于熒光共振能量傳遞（FRET）的QDs熒光探針和基于CuMn雙摻雜的ZnS QDs比率熒光探針，分別實現(xiàn)了對生物活性分子多巴胺和葉酸的定量檢測（圖13），結(jié)果表明所制備的探針具有較高的選擇性和靈敏度，項目成果將為醫(yī)學(xué)檢測和POCT技術(shù)提供技術(shù)支持。
不同反應(yīng)時間得到的CdTe量子點在紫外燈下的實物圖及其吸收和發(fā)射光譜
成果優(yōu)勢： 量子點(quantum dots，QDs)是指顆粒半徑小于激子波爾尺寸半徑的納米晶粒，屬于三維尺度限域的零維納米材料，其尺寸一般在10nm以下。QDs有許多顯著地光學(xué)性質(zhì)：優(yōu)良的抗光漂白能力； 較寬的吸收光譜；發(fā)射光譜窄；較大的斯托克斯位移(Stokes shif)。
成果成熟度：中試階段。
轉(zhuǎn)化方式：技術(shù)轉(zhuǎn)讓等。
市場展望：本項目的研究結(jié)果對提高疾病診治水平，推動醫(yī)學(xué)科技前沿發(fā)展，形成經(jīng)濟新增長點，帶動大健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展等都將具有十分重要的意義。
西北大學(xué)
2021-05-11
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3D打印高分子材料
FED是目前在研的幾種平板顯示器中的一種，也是唯一能夠保持 傳統(tǒng)陰極射線管顯示器（Cathode Ray Tube Display，簡稱CRT）高顯示 質(zhì)量的新型平面顯示技術(shù)。在家用電視機、電腦顯示器、車用顯示器、工業(yè)監(jiān)視器、 醫(yī)療儀器設(shè)備、軍事、航天等領(lǐng)域有重要應(yīng)用前景。特別是FED具有比現(xiàn)有的平板顯示技術(shù)更高的抗惡劣 環(huán)境的能力，在軍事、航天等方面有重要的應(yīng)用前景。針尖型冷陰極的FED制作成本昂貴，而采用納米線 冷陰極，具有制備方法簡便、電學(xué)性質(zhì)可控等優(yōu)點。 本技術(shù)成果采用自組織生長納米線冷陰極結(jié)合微加工薄膜工藝制作高分辨率的FED，在納米冷陰極可 控生長及其柵極微結(jié)構(gòu)集成、納米冷陰極FED器件封裝等關(guān)鍵技術(shù)取得突破。掌握了從材料、器件結(jié)構(gòu)、 制作工藝到驅(qū)動技術(shù)的完整的知識產(chǎn)權(quán)體系，自主建立起納米冷陰極FED的整套工藝線及其工藝。本技術(shù) 成果在大面積玻璃襯底上實現(xiàn)了高精細定位生長納米冷陰極；研制出可用于高分辨率FED的柵極結(jié)構(gòu)納米 冷陰極電子源陣列；開發(fā)出了納米線冷陰極FED器件的真空封裝技術(shù)；建立起納米冷陰極FED工藝流程； 研制出柵極結(jié)構(gòu)納米冷陰極FED樣機。
中山大學(xué)
2021-04-10
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隔音降噪輕質(zhì)高分子復(fù)合材料
利用微層共擠出技術(shù)制備高分子材料層和發(fā)泡層交替排列的層狀材料，該材料具有以下特點：（1）層數(shù)可以調(diào)，最多可達到2000多層；（2）高分子材料層和發(fā)泡層的厚度比可調(diào)；（3）由于高分子材料層和發(fā)泡層的模量差異較大，因此聲波會在層狀界面發(fā)生反射，并且層狀界面數(shù)量越多，反射的聲波越多，起隔音降噪作用；（4）由于發(fā)泡層的存在，因此材料的整體密度不高，并且密度可調(diào)；（5）層狀結(jié)構(gòu)的協(xié)同作用導(dǎo)致材料的力學(xué)性能優(yōu)異。
四川大學(xué)
2021-04-11
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類分子篩鍺酸鹽的前沿應(yīng)用
一、項目簡介類分子篩鍺酸鹽的出現(xiàn)大大擴展了開放骨架結(jié)構(gòu)的研究領(lǐng)域, 由不同多面體組成的一級結(jié)構(gòu)單元為骨架結(jié)構(gòu)的搭建提供了多樣性。以新的聚集體Ge10O24X3 (Ge10) 組成的SU-M（Ia-3d）和手性三維孔道的SU-MB（I4132）是目前為止所報道的最低骨架密度和30-元環(huán)的介孔尺度通道（大于20 ?）的三維鍺酸鹽結(jié)構(gòu)材料(Zou X.D.,et al Nature 2005, 437, 716-718.)。將孔道中的有機胺去除并通過硅、鋁修飾后，不但可以加強其熱穩(wěn)定性能，還可以調(diào)節(jié)表面酸性，它們的高比表面和介孔（手性）孔道的特性將會在吸附、儲氫和催化工業(yè)等方面有良好的應(yīng)用。目前，該材料的熱穩(wěn)定修飾和離子去除工作正在進行中[15th 國際分子篩會議（北京2007）]。SU-M 中Ge10O24(OH)3 簇的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)圖。二、市場前景傳統(tǒng)的硅鋁分子篩因其材料和元素的局限性導(dǎo)致其骨架結(jié)構(gòu)目前只限在微孔（小于20?）尺寸，從而不能夠滿足更多的特定用途。而表面活性劑合成的介孔氧化硅材料，雖然有規(guī)則的介孔尺度的孔道結(jié)構(gòu)和很高的比表面，但其孔墻骨架基本上是無定形的，水熱穩(wěn)定性差。設(shè)計合成開放骨架化合物則有望解決前二者的不足，所以，合成新的開放骨架氧化物材料，使孔徑、孔容增大、骨架密度減少，已經(jīng)是一個在催化、儲能（尤其是氫能）、吸附和分離等方面有重要應(yīng)用價值并具有挑戰(zhàn)性的研究課題。三、主要設(shè)備及投資簡單水熱裝置、設(shè)備， 反應(yīng)釜、 烘箱、培燒爐等。投資在一千萬左右。四、效益分析中孔骨架結(jié)構(gòu)鍺酸鹽具有良好的催化、儲能（尤其是氫能）、吸附和分離等應(yīng)用前景，在投入市場一年后，將取得投資額5-10倍的經(jīng)濟效益。五、合作方式面議。項目負責人：任鐵真聯(lián)系電話： 022-26564909
河北工業(yè)大學(xué)
2021-04-11
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單分子場效應(yīng)晶體管
通過施加?xùn)艍盒纬捎行У碾p電層靜電場，以此構(gòu)建出石墨烯基單分子場效應(yīng)晶體管。具體從電化學(xué)窗口以及正負柵壓下雙電層的對稱性等方面考慮，篩選了一種陰陽離子尺寸匹配的離子液體（DEME-TFSI）；這種離子液體柵的雙電層厚度約為0.75 nm，能夠在較小的柵壓范圍內(nèi)產(chǎn)生強的靜電場，從而有效地調(diào)控分子的能級。由于離子液體的凝固點較低 (~180 K)，可以實現(xiàn)較大溫度范圍內(nèi)連續(xù)的柵壓調(diào)控。
北京大學(xué)
2021-04-11
基于MOFs材料的生物大分子封裝
提出一種半胱氨酸增強的仿生封裝策略，可快速、高效地將不同表面化學(xué)性質(zhì)的蛋白質(zhì)和酶封裝在MOFs內(nèi)。這種增強的封裝策略靈感來源于生物體內(nèi)金屬巰基蛋白對金屬離子的富集作用，半胱氨酸，聚乙烯吡咯烷酮和蛋白質(zhì)形成類似于金屬巰基蛋白模型的自組裝體可促進金屬離子在蛋白質(zhì)周圍富集，加速MOFs的預(yù)先成核 。研究發(fā)現(xiàn)封裝的蛋白質(zhì)和酶可維持其自然構(gòu)象，而MOFs保護層對酶的緊密結(jié)構(gòu)限制作用可大大提高酶在極端環(huán)境下（e.g. 水解試劑、高溫和化學(xué)溶劑等）的生物活性。最后，這種仿生的封裝策略在生物儲存、酶級聯(lián)催化和生物傳感等多方面的應(yīng)用也得到驗證。
中山大學(xué)
2021-04-13
分子結(jié)構(gòu)解析與安全液體儲氫
利用一束高強能量的飛秒中紅外光激發(fā)反應(yīng)體系里催化劑的一個振動，然后用另外一束超寬頻的飛秒光探測這個振動的激發(fā)對反應(yīng)物上所有振動頻率的影響。通過掃描激發(fā)頻率，催化劑上的任意振動激發(fā)對反應(yīng)物的振動頻率的影響就被直接測量下來。利用簡單的物理原理，這種振動的相關(guān)性可被定量地轉(zhuǎn)換成化學(xué)鍵與化學(xué)鍵之間的夾角，進而轉(zhuǎn)換成催化劑與反應(yīng)物結(jié)合成的反應(yīng)中間體的三維結(jié)構(gòu)。
北京大學(xué)
2021-04-11
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干膠法合成鈦硅分子篩
鈦硅分子篩（TS-1）對于以雙氧水為氧化劑的許多低溫有機反應(yīng)，如烯烴環(huán)氧化、醇類氧化為醛或酮、芳香族化合物羥基化反應(yīng)以及環(huán)已酮氨肟化反應(yīng)中都表現(xiàn)出較高的性能，已在苯酚羥基化和環(huán)已酮氨肟化工業(yè)生產(chǎn)過程中得以應(yīng)用。目前工業(yè)TS-1分子篩合成方法是以四丙基氫氧化銨（TPAOH）為模板劑，使正硅酸乙酯（TEOS）和鈦酸酯相繼水解，先經(jīng)水熱合成得到初產(chǎn)品，再對
南京工業(yè)大學(xué)
2021-01-12
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高分子材料成型加工及優(yōu)化
1、塑料注射成型仿真及優(yōu)化2、塑料產(chǎn)品工藝分析及模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，如汽車內(nèi)外飾件、精密電子產(chǎn)品外 殼等
上海理工大學(xué)
2021-01-12
分子基光催化產(chǎn)氫器件多相化
在利用太陽能分解水制取氫氣的催化劑研究上取得新進展。該研究工作借鑒自然界光合作用，在多個光敏中心多個催化中心產(chǎn)氫器件構(gòu)筑的基礎(chǔ)上，進一步將其植入到金屬有機框架材料中，模擬自然界酶催化環(huán)境中質(zhì)子和電子的傳輸與轉(zhuǎn)移，在有效規(guī)避分子基催化劑穩(wěn)定性差的同時，極大地提高了光催化產(chǎn)氫性能，為人工模擬光催化劑的設(shè)計和構(gòu)筑提供了新的思路。? 人工模擬光合作用，利用太陽能在催化劑作用下分解水制取氫氣，是實現(xiàn)將太陽能轉(zhuǎn)化為清潔的化學(xué)能，解決人類社會面臨的能源危機和環(huán)境污染問題的理想途徑。在早期，我校化學(xué)學(xué)院蘇成勇教授和石建英副教授研究團隊發(fā)展了空間上相互獨立、功能上相互等價，集合8個光敏金屬有機釕中心和6個催化Pd2+中心于一體的金屬-有機分子籠產(chǎn)氫器件[Pd6(RuL3)8]28+(MOC-16)，在單一分子籠內(nèi)構(gòu)筑出多個相互獨立的能量傳遞和電子轉(zhuǎn)移通道，獲得了高達380 μmol h-1的初始產(chǎn)氫速率和635的TON(48h) [Nature Communications, 2016, 7: 13169]。雖然金屬有機分子籠提高了分子基催化劑的產(chǎn)氫性能，但光照條件下的穩(wěn)定性仍然是制約其進一步應(yīng)用的決定因素。 最近，我校化學(xué)學(xué)院蘇成勇教授和石建英副教授研究團隊又基于配位組裝策略實現(xiàn)了Au25(SG)18納米簇在金屬有機ZIF-8主體框架內(nèi)部和外表面的可控組裝[Advanced Materials, 2018, 30,1704576]。采用相似策略，他們將MOC-16植入到ZIF-8主體內(nèi)，進一步將ZIF-8轉(zhuǎn)化為Znx(MeIm)x(CO3)x (CZIF)，獲得了MOC-16@CZIF催化劑。
中山大學(xué)
2021-04-13