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成果簡(jiǎn)介：二十二碳六烯酸（DHA）是人體所必需的一種多不飽和脂肪酸，是大 腦細(xì)胞膜的重要構(gòu)成成分，可輔助腦細(xì)胞發(fā)育，對(duì)治療高血脂癥、動(dòng)脈粥樣硬化 178天津大學(xué)科技成果選編 等能起到有效作用。本課題組通過(guò)開(kāi)發(fā)破囊壺菌高密度異養(yǎng)發(fā)酵生產(chǎn)二十二碳六 烯酸（DHA）關(guān)鍵工程化技術(shù)，篩選出高產(chǎn) DHA 的破囊壺菌工業(yè)菌株 2 株。同 時(shí)優(yōu)化獲得了破囊壺菌生產(chǎn) DHA 的工藝條件，批量發(fā)酵培養(yǎng)破囊壺菌，獲得 DHA 的提取技術(shù)，在分離純化 DHA 的基礎(chǔ)上，能夠進(jìn)一步優(yōu)化中式技術(shù)，獲得高純 度（90%）DHA，實(shí)現(xiàn)商業(yè)價(jià)值。 成果水平： 國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，團(tuán)隊(duì)專(zhuān)有技術(shù) 應(yīng)用范圍：海洋生物能源與生物資源可持續(xù)發(fā)展利用技術(shù)，利用海洋微生物進(jìn)行 高附加值、高產(chǎn)能的海洋生物能源開(kāi)發(fā)（提取 DHA），主要可應(yīng)用于海洋微藻產(chǎn) 氫產(chǎn)脂、生物醫(yī)藥、生物食品、保健等領(lǐng)域。 市場(chǎng)分析及前景：據(jù)統(tǒng)計(jì)目前市售食品級(jí)低濃度（22％-25％）DHA 價(jià)格在 26.9-36.5 萬(wàn)元/噸；食品級(jí)高濃度 DHA（27％-30％）為 73-109.5 萬(wàn)元/噸，而純 度為99.9％的DHA售價(jià)高達(dá)16.8萬(wàn)美元/公斤。當(dāng)前DHA的生產(chǎn)主要來(lái)自魚(yú)油， 普遍存在分離成本高、具有魚(yú)腥味、有污染物等問(wèn)題。海洋微生物的不飽和脂肪 酸成分簡(jiǎn)單，易于分離純化，用于發(fā)酵生產(chǎn) DHA 可以有效解決利用魚(yú)油生產(chǎn) DHA 的問(wèn)題，降低 DHA 的生產(chǎn)成本，產(chǎn)業(yè)過(guò)程污染少，隨著國(guó)內(nèi)消費(fèi)者健康意 識(shí)的不斷提升以及購(gòu)買(mǎi)力的提高，國(guó)內(nèi) DHA 的需求必將進(jìn)一步增加，其開(kāi)發(fā)應(yīng) 用前景廣闊。 主要技術(shù)指標(biāo)：分離得到 200 多株可培養(yǎng)的破囊壺菌菌株，獲得高產(chǎn) DHA 和類(lèi)胡蘿卜素的破囊壺菌工程菌株，如 Aurantiochytrium sp. PKU#SW7 和 Thraustochytriidae sp. PKU#Mn16，其 DHA 占細(xì)胞干重達(dá) 20%；另已獲得 4 株破 囊壺菌基因組二代測(cè)序結(jié)果；申請(qǐng)發(fā)表專(zhuān)利（破囊壺菌的分離純化培養(yǎng)，破囊壺 菌快速測(cè)定方法等）；獲得粗制 DHA 工藝技術(shù)。 投資規(guī)模：包括設(shè)備、資金、場(chǎng)地、人員等。 合作方式：技術(shù)轉(zhuǎn)讓等

自養(yǎng)型富油微藻具有光合作用效率高、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、生長(zhǎng)周期短、生物產(chǎn)量高的特點(diǎn)，是理想的生物質(zhì)能源材料。利用藻類(lèi)生物質(zhì)生產(chǎn)液體燃料對(duì)緩解人類(lèi)面臨的糧食、能源、環(huán)境三大危機(jī)，有著巨大的潛力。本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的富油舟形藻屬硅藻類(lèi)，是富油潛力藻種之一。對(duì)原始藻種馴化和篩選后，在不補(bǔ)充CO2的情況下，以自養(yǎng)方式培養(yǎng)藻細(xì)胞，干重可達(dá)3.66g/L，生長(zhǎng)周期15天，油含量達(dá)到40%以上，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平?，F(xiàn)完成實(shí)驗(yàn)室3L規(guī)模的小試階段，500L規(guī)模的中試培養(yǎng)正在進(jìn)行中，10噸級(jí)規(guī)模的光生物反應(yīng)器正在建設(shè)投產(chǎn)，可年產(chǎn)960kg的干藻粉。更大規(guī)模的光生物反應(yīng)器正在籌備之中。富油小球藻是本實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的第二個(gè)品種。以BG11為培養(yǎng)基，在100L光生物反應(yīng)器中，優(yōu)化后的藻細(xì)胞自養(yǎng)培養(yǎng)，干重可達(dá)5.5g/L培養(yǎng)基，總油脂含量可達(dá)藻細(xì)胞干重的50%左右，達(dá)到國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平。已達(dá)到500L的中試培養(yǎng)規(guī)模，10噸級(jí)規(guī)模的光生物反應(yīng)器正在建設(shè)投產(chǎn)。以年產(chǎn)10 M gallons生物柴油的投資成本計(jì)，約10年即可完全收回投資成本。自養(yǎng)型微藻的無(wú)機(jī)鹽占到總成本的60%以上。本項(xiàng)目已成功把沼氣發(fā)酵和小球藻的培養(yǎng)兩個(gè)體系進(jìn)行偶聯(lián)，即利用沼氣發(fā)酵的沼液作為小球藻的培養(yǎng)基，同時(shí)把沼氣中的CO2作為微藻培養(yǎng)的CO2來(lái)源。偶聯(lián)后小球藻的各項(xiàng)指標(biāo)和無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)相近。這樣既解決了微藻培養(yǎng)的培養(yǎng)基成本問(wèn)題，又提高了沼氣的純度與質(zhì)量，還減少了沼液的環(huán)境污染。已申請(qǐng)專(zhuān)利一項(xiàng)。

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于聲壓力的自動(dòng)化微加工裝置。包括功率放大器、高速攝像機(jī)、圖像采集卡、工控機(jī)和加工模塊，加工模塊包括驅(qū)動(dòng)座、換能器、擱物臺(tái)和用于與換能器配合實(shí)現(xiàn)加工的微刀，微刀通過(guò)微鑷放置于擱物臺(tái)上，驅(qū)動(dòng)座中心盲孔的內(nèi)邊緣沿圓周一圈間隔均布裝有換能器，換能器均向驅(qū)動(dòng)座中心傾斜安裝，驅(qū)動(dòng)座中心放置有用于放置加工工件的擱物臺(tái)；微刀依次載入每一個(gè)離散點(diǎn)的位置運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)在水平方向及縱向進(jìn)給方向的運(yùn)動(dòng)，完成加工。本發(fā)明的裝置具有加工精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易操作、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化個(gè)性微加工等優(yōu)勢(shì)。

一種利用磁性納米粒子進(jìn)行免疫測(cè)定的微流控芯片裝置，該裝置通過(guò)磁極驅(qū)動(dòng)納米粒子的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了流體的混沌混合，利用該混合技術(shù)可在15分鐘內(nèi)檢測(cè)出亨德拉病毒（HendraVirus, HeV）抗體，檢測(cè)限約為0.48 ng/ml，比基于實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)所需的時(shí)間至少減少了一個(gè)量級(jí)，可以實(shí)現(xiàn)亨德拉病毒的現(xiàn)場(chǎng)快速診斷，同時(shí)也可潛在地用于其他生物化學(xué)物質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介 一種復(fù)合微合金化的鎳鋁青銅及制備方法，其特征是它包括鈧（Sc）（0.025～0.078%）、 鋯（Zr）（0.028～0.082%）、鍶（Sr）（0.012～0.057%）和余量的鎳鋁青銅。它的制備方法 為：首先，將鎳鋁青銅熔化后，依次加入 Al-Sr 中間合金、Al-Zr 中間合金和純 Sc；其 次，加入淸渣劑，接著通入高純氮?dú)饩珶挘蛔詈蟮谷霛舶?，靜置后除渣并澆鑄成錠。 產(chǎn)品性能、指標(biāo)\ 本發(fā)明具有組織細(xì)小、致密，其硬度提高 13.4％，在 3.

北京大學(xué)物理學(xué)院/定量生物學(xué)中心歐陽(yáng)頎課題組在Nature Physics發(fā)表題為“The energy cost and optimal design for synchronization of coupled molecular oscillators”（文章網(wǎng)址：https://www.nature.com/articles/s41567-019-0701-7）文章，揭示了互相耦合的分子振子達(dá)到同步化所需的熱力學(xué)代價(jià)，表明分子振子的同步化需要額外能量耗散，并揭示了能量耗散與所能達(dá)到的最優(yōu)同步化效果及耦合的最佳設(shè)計(jì)之間的關(guān)系。 振子之間的同步化現(xiàn)象在自然界是非常普遍的現(xiàn)象，許多非線性理論與實(shí)驗(yàn)很好地回答了很大一部分非線性振子中的同步化問(wèn)題。然而，對(duì)于分子振子而言，他們的振蕩節(jié)律由隨機(jī)的、大噪聲的生化反應(yīng)所決定，與之前相對(duì)成熟的非線性理論所涉及的情況有所不同。這類(lèi)分子振子的同步化規(guī)律，尤其是同步化所需的熱力學(xué)代價(jià)尚不明確。 歐陽(yáng)頎課題組與美國(guó)IBM T. J. Waston 研究中心/北京大學(xué)定量生物學(xué)中心杰出訪問(wèn)教授的涂豫海教授展開(kāi)合作研究，首次在理論上闡明了實(shí)現(xiàn)分子振子同步化所需的熱力學(xué)代價(jià)。該研究提出一個(gè)簡(jiǎn)單而普適的隨機(jī)理論模型，假設(shè)不同的分子振子之間被一些額外的分子間化學(xué)反應(yīng)耦合起來(lái)從而使彼此的相位相互靠近，用以描述一般的可產(chǎn)生同步化振蕩的分子振子。在這個(gè)理論模型中，研究者們找到了單分子穩(wěn)定振蕩狀態(tài)的概率密度的解析解，由此計(jì)算了不同條件下的能量耗散，并通過(guò)平均場(chǎng)近似得到了該振蕩出現(xiàn)同步化現(xiàn)象的條件。通過(guò)比較不同條件下的能量耗散，研究者發(fā)現(xiàn)，若要實(shí)現(xiàn)分子振蕩的同步化，除去驅(qū)動(dòng)單個(gè)分子振蕩的能量以外，還必須要有一部分不為零的額外的能量耗散。除此以外，當(dāng)外界條件給定能量耗散的大小時(shí)，雖然可以通過(guò)調(diào)整模型中的參數(shù)達(dá)到各種不同的同步化效果，但是可以達(dá)到的最優(yōu)的同步化效果由給定的能量耗散所限制。當(dāng)能量耗散小于一個(gè)臨界值時(shí)（這個(gè)臨界值大于驅(qū)動(dòng)單個(gè)分子振蕩的能量）同步化是不可能的，給定的能量耗散越大，所能達(dá)到的最優(yōu)同步化效果越好。該結(jié)論具有一定的普適性。隨后研究者在藍(lán)藻的生物鐘系統(tǒng)中檢驗(yàn)了該理論，驗(yàn)證了生物體內(nèi)的分子振蕩體系確實(shí)需要額外的能量來(lái)實(shí)現(xiàn)同步化。 北京大學(xué)物理學(xué)院博士生，歐陽(yáng)頎課題組的張東良為該文章的第一作者，涂豫海教授為通訊作者，合作者包括歐陽(yáng)頎教授和美國(guó)加州圣地亞哥分校的博士后曹遠(yuǎn)勝博士。

中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利ZL202210046308.4：采用無(wú)乳化劑、無(wú)有機(jī)交聯(lián)劑的微流控法制備規(guī)整球形的海洋高分子微球，微球?qū)嵭幕蚩招?、粒徑?00納米-50微米）、微觀結(jié)構(gòu)可控可調(diào)，可作為吸附材料、藥物香精等載體材料的應(yīng)用。

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途： 保?。üδ埽┦称肥鞘称返囊粋€(gè)種類(lèi)，具有一般食品的共性，能調(diào)節(jié)人體的 機(jī)能，適用于特定人群食用，但不以治療疾病為目的。山藥具有有滋養(yǎng)強(qiáng)壯，助 消化，斂虛汗，止瀉之功效，主治脾虛腹瀉、肺虛咳嗽、糖尿病消渴、小便短頻 及消化不良的慢性腸炎。山藥在食品業(yè)和加工業(yè)上大有發(fā)展前途。目前市面上售 賣(mài)的山藥粉普遍技術(shù)含量低，淀粉活性弱(淀粉可利用性差)，山藥功能無(wú)法得到 完全表達(dá)。天津大學(xué)研發(fā)的山藥系列功能食品通過(guò)相關(guān)的多酶改性、化學(xué)改性可 大大提高淀粉活性（可利用性），發(fā)揮山藥功效。 成果項(xiàng)目簡(jiǎn)介： （1）可溶性山藥粉 采用條件溫和的化學(xué)改性方法，制備了一種可溶性山藥全粉。該產(chǎn)品具有良 好的外觀性狀和很好的溶解性，且得率高。該產(chǎn)品工藝簡(jiǎn)便、適合工業(yè)化大規(guī)模 生產(chǎn)，為今后山藥食品的開(kāi)發(fā)奠定基礎(chǔ)。 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，該產(chǎn)品較之原山藥粉，具有很好的潤(rùn)腸通便輔助功能和輔助 降血脂功能。同時(shí)該品具有良好的感官性，該品種特有的色澤、香氣和滋味，無(wú) 結(jié)塊，無(wú)刺激、焦糊、酸敗及其它異味，沖溶后呈澄清或均勻混懸液，無(wú)肉眼可 見(jiàn)的外觀雜質(zhì)。（專(zhuān)利：201310050585.3） （2）山藥大棗速溶粉 利用溫和的化學(xué)改性方法處理加工山藥原粉，制備山藥粉，添加一定比例的 大棗水提物，制備出山藥大棗速溶粉。 該產(chǎn)品加入大棗成分，增強(qiáng)了產(chǎn)品功效，具有營(yíng)養(yǎng)成分高，口感好，能夠滿 足人們對(duì)于保健食品的需求，而且保留了山藥的全部營(yíng)養(yǎng)成分。（專(zhuān)利： 201310166813.3） （3）鐵棍山藥飲料 該飲料主要以鐵棍山藥汁為原料，配以木糖醇、酸味劑檸檬酸等加工而成。 該山藥飲料口味清淡爽口，細(xì)膩柔和；不破壞其營(yíng)養(yǎng)成分，很好的保存了山藥的 原味，是真正的純天然飲料。本發(fā)明具有健脾,調(diào)整胃腸功能、緩解衰老、增強(qiáng) 人體抵抗力的功效,更適宜于糖尿病人長(zhǎng)期食用。（專(zhuān)利：201010233759.6） （4）微晶山藥粉 采用綠色環(huán)保的酶解特殊工藝，制備出一種具有潤(rùn)腸通便和輔助降血糖作用 的多酶改性的微晶山藥粉，該產(chǎn)品以酶解山藥粉為主要原料，添加大豆蛋白、植 脂末、香精、阿斯巴甜和制成成品。與市售的普通山藥粉比其在體內(nèi)可緩慢消化， 并具有顯著的潤(rùn)腸通便效果。 技術(shù)水平及專(zhuān)利與獲獎(jiǎng)情況： 具有多項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)，可直接運(yùn)用于工業(yè)化生產(chǎn) 應(yīng)用領(lǐng)域：食品、醫(yī)藥領(lǐng)域。 合作方式及條件：專(zhuān)利轉(zhuǎn)讓或具體面談