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本發(fā)明公開一種復(fù)合型重金屬污染土壤的化學和微生物聯(lián)合修復(fù)方法和應(yīng)用，其通過添加污染土壤化學改良劑以固定污染土壤中的重金屬離子，再通過高效重金屬抑制微生物功能菌劑和土壤改良微生物功能菌劑持續(xù)強化受污染土壤的修復(fù)，克服了傳統(tǒng)的化學改良劑針對單一或性質(zhì)相近的重金屬固定效果很好，而對復(fù)合型重金屬污染土壤修復(fù)不能完全達標的缺陷；同時兼顧了經(jīng)濟和環(huán)境效益，可以大規(guī)模應(yīng)用于復(fù)合型重金屬污染土壤的修復(fù)。

本發(fā)明公開了一種將生物質(zhì)萃取產(chǎn)物作為添加劑應(yīng)用于配煤煉焦的方法，包括以下步驟：(1)使用有機溶劑萃取提質(zhì)生物質(zhì)，得到高分子量生物質(zhì)萃取物和低分子量生物質(zhì)萃取物；(2)將生物質(zhì)萃取物用于配煤煉焦：將高分子量生物質(zhì)萃取物和低分子量生物質(zhì)萃取物的至少一種按 0.5％～3％的質(zhì)量百分比與配合煤混合煉焦。通過將低分子量生物質(zhì)萃取物和高分子量生物質(zhì)萃取物的至少一種與配合煤混合煉焦，能夠在普通配合煤的基礎(chǔ)上，降低焦炭粒焦反應(yīng)性 P

1 項目簡介本項目建立的生物云平臺，以基于 Web 的方式提供服務(wù)，用戶可以輕松快速獲取服務(wù)，國內(nèi)外普遍缺乏成熟的技術(shù)，標準和平臺。我們首次把獨具特色的機器學習模型預(yù)測算法與最新的高通量測序方法（ non-polyA RNA-seq） 相結(jié)合。我們的研究對象為長鏈非編碼 RNA（ non-PolyA），目前國際上還很少有人通過高通量測序技術(shù)對疾病的 lncRNA 進行全面預(yù)測分析和功能分類。隨著測序速度不斷提高，測序成本不斷降低，本項目將來可以發(fā)展為面向人民大眾的個性化醫(yī)療服務(wù)的平臺。 圖 1 生物醫(yī)學信息云平臺的產(chǎn)業(yè)化方向 http://www.incrna.org圖 2 生物醫(yī)學信息云平臺的應(yīng)用程序一覽 http://bioinfo.life.tsinghua.edu.cn/serve 本項目使用的核心技術(shù)“基于整合性生物信息云計算和新一代測序技術(shù)（ incRNA） 的非編碼基因組疾病（如癌癥）檢測技術(shù)平臺”已經(jīng)通過軟件查新認證（ 20121022044750914）。正在準備申請國家版權(quán)局軟件著作權(quán)登記證書。2 效益分析（ 1）隨著新一代高通量測序技術(shù)的發(fā)展，生物信息數(shù)據(jù)爆炸式增長，數(shù)據(jù)解讀成為生物醫(yī)學研究和臨床應(yīng)用的巨大問題，我們團隊依托清華大學生命學院魯志實驗室在生物信息學，尤其是在 lncRNA 領(lǐng)域的技術(shù)專長開發(fā)的云計算平臺將為廣大科研工作和和臨床用戶提供可靠的數(shù)據(jù)分析云服務(wù)，提高他們的科研效率，為科學的發(fā)展做出貢獻。 （ 2）我們團隊通過與中國人民解放軍總醫(yī)院，上海肝膽醫(yī)院等十多家臨床單位的合作，將為鑒定癌癥的早期診斷和藥物治療提供新的靶點，這不僅會增強中國基礎(chǔ)臨床科學的發(fā)展，通過臨床應(yīng)用還會為病患者帶來癌癥早期診斷、健康管理等個性化醫(yī)療服務(wù)，這將具有廣泛的社會效益。 （ 3）通過我們打造高通量測序數(shù)據(jù)分析云計算平臺和開展以癌癥早期檢測為主要內(nèi)容的個性化醫(yī)療服務(wù)，將為中國培養(yǎng)一批高水平的生物信息數(shù)據(jù)分析人才，這將增強中國在生物信息學方面的實力。

本發(fā)明公開了一種采用核殼微膠囊生物反應(yīng)器實現(xiàn)細胞細胞高通量分選的方法。該方法采用皮升注射技術(shù)對封裝有細胞的單分散性顆粒進行高通量包埋，制備具有核殼結(jié)構(gòu)的微膠囊生物反應(yīng)器，通過熒光分選技術(shù)對生物反應(yīng)器中的細胞進行高通量分析和篩選。該微膠囊生物反應(yīng)器的核相為具有良好生物相容性的高分子材料為細胞提供生長和增殖空間，殼相為具有穩(wěn)定性的高分子材料可以增強微球穩(wěn)定性，避免細胞的逃逸，可以實現(xiàn)細胞的長時間穩(wěn)定培養(yǎng)，提高被測物濃度，同時允許熒光信號的傳遞和檢測，實現(xiàn)對細胞的高效分析與篩選。

針對農(nóng)業(yè)廢棄物及污水廠剩余污泥產(chǎn)生量大、資源化利用效率低等問題，該 成果通過反復(fù)分離純化，從實際堆肥體系獲得了可分別高效降解木質(zhì)纖維素、脂 肪、蛋白質(zhì)和淀粉等的 6 個純菌株，并保藏于中國典型微生物保藏中心（武漢）； 在此基礎(chǔ)上，通過科學復(fù)配，獲得了一種有機固體廢棄物好氧堆肥用復(fù)合微生物 菌劑，該菌劑有效解決了單一菌株轉(zhuǎn)化效率低，堆體升溫慢，堆肥周期長，無害 化程度不夠的現(xiàn)實問題，而且操作簡單，投加成本可控，二次污染小，得肥率高， 堆肥產(chǎn)品肥效優(yōu)，具有極大的實用價值。

以工業(yè)發(fā)酵檸檬酸的廢棄玉米渣（含菌絲體）和食用菌工廠化栽培產(chǎn)生的大 量菌根、菌渣為原料，采用高效生物轉(zhuǎn)化和膜譜分離技術(shù)制備新一代植物源氨糖 產(chǎn)品，具有高純度、無甲殼致敏源、無腥味、無重金屬污染的特點，能夠促進關(guān) 節(jié)軟骨恢復(fù)、緩解骨關(guān)節(jié)痛、輔助治療骨關(guān)節(jié)炎，是重要的醫(yī)藥和功能食品原料。 項目申報專利 13 件，其中授權(quán)發(fā)明專利 3 件，授權(quán)實用新型專利 2 件；獲得省高新技術(shù)產(chǎn)品 5 個；獲國家星火計劃 1 項、江蘇省重大成果轉(zhuǎn)化 A 類項目 1 項、國際科技合作計劃（中以合作項目）1 項、江蘇省重點技術(shù)創(chuàng)新計劃項目 1 項江蘇省綠色制造清潔生產(chǎn)及工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟項目 1 項；獲具有國際先進水平的省級鑒定成果 2 項；獲中國發(fā)明創(chuàng)業(yè)銀獎 1 項。項目實施應(yīng)用單位建立了新型氨糖柔性生產(chǎn)線，生產(chǎn)的產(chǎn)品總量占國內(nèi)生產(chǎn)總量的 20%以上，近三年來新增銷售 11.3億元，新增利潤 1.22 億元，稅收 5088 萬元，出口創(chuàng)匯 5947 萬美元。項目解決了原料幾丁質(zhì)含量低、提取效率低、精制工藝難等瓶頸問題，提升了氨糖產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平和綜合效益。 

以太湖藍藻為原料，熱解制得藍藻生物炭，并進行α-Fe2O3 負載，制備了 藍藻生物炭復(fù)合材料。在鋅鎳合金電鍍廢水處理中，藍藻生物炭復(fù)合材料既可 以吸附廢水中的重金屬，同時能夠催化發(fā)生類芬頓反應(yīng)生成·OH、·O2-，這些 228229 自由基可以打破鋅鎳合金電鍍廢水中由于添加絡(luò)合劑而產(chǎn)生的絡(luò)合態(tài)重金屬，破絡(luò)后的金屬離子可以被更容易的去除。由于吸附和類芬頓的協(xié)同效應(yīng)，可以有效的去除廢水中的重金屬，去除率可達 98.8%，同時可以去除 50%的 COD。在四次循環(huán)利用后，仍具有良好的效果。

本技術(shù)成果主要利用非異氰酸酯法制備可生物降解結(jié)晶熱塑性聚(醚氨 酯)及彈性體的方法。具體涉及以脂肪族二氨酯二醇與聚醚二元醇為原料，通過熔融縮聚的氨酯交換反應(yīng)，得到可生物降解結(jié)晶熱塑性聚(醚氨酯)及彈性體，屬于聚氨酯技術(shù)領(lǐng)域。 聚氨酯是日常生活中應(yīng)用非常廣泛的高分子材料，具有良好的強度、韌 性和耐磨性等優(yōu)異性能。聚氨酯目前主要由多異氰酸酯和含活潑氫化合物來合成，而多異氰酸酯有毒，對環(huán)境和人體有害，且其制備原料為劇毒的光氣；同時，異氰酸酯可與水反應(yīng)形成氣泡，影響了聚氨酯的性能。為了克服這些缺點，近年來提出了非異氰酸酯法來合成聚氨酯，主要利用環(huán)碳酸酯與二元或多元胺反應(yīng)制備。 本技術(shù)提供了一種對真空度和設(shè)備要求不高、操作簡便、綠色環(huán)保的非異氰酸酯法，制備可生物降解結(jié)晶熱塑性 聚(醚氨酯)及彈性體的方法。該方法原料便宜易得，制備的熱塑性聚(醚 氨酯)結(jié)構(gòu)規(guī)整、高分子量、結(jié)晶性能較好、力學性能優(yōu)異，為脂肪族的直鏈結(jié)構(gòu)，可被微生物和酶降解。本技術(shù)采用熔融縮聚氨酯交換的非異氰酸酯法，先以不同的二胺分別和環(huán)狀碳酸酯反應(yīng)制備直鏈型和脂環(huán)型兩種二氨酯二醇，并將其中直鏈型二氨酯二醇聚合成預(yù)聚體(作為硬段)，再與聚醚二元醇(作為軟段)及脂環(huán)型二氨酯二醇在催化劑存在下進行氨酯交換反應(yīng)，得到可生物降解結(jié)晶熱塑性聚 (醚氨酯)及彈性體。由此得到的聚(醚氨酯)具有脂肪族線形結(jié)構(gòu)，該方法操作簡便、綠色、清潔、高效，得到產(chǎn)物為熱塑性材料，具有較高的分子量、較高的熔點、良好的結(jié)晶性能和優(yōu)異的力學性能，可與常規(guī)異氰酸酯方法得到的聚氨酯媲美。其拉伸強度可達49.44MPa，斷裂伸長率達1490.0％。可通過改變二氨酯二醇預(yù)聚體硬段和聚醚軟段的長度以及軟硬段、脂環(huán)型二氨酯二醇配比，從而得到性能各異的材料，可以是熱塑性塑料，也可以是熱塑性彈性體。

近半年來，資源環(huán)境學院重金屬的環(huán)境地球化學循環(huán)研究團隊（負責人：王定勇教授）在冰川退縮區(qū)重金屬的生物地球化學循環(huán)取得重大進展。 冰川退縮區(qū)是地球表層系統(tǒng)中最活躍、最富有活力的部分之一，冰川退縮區(qū)的礦物質(zhì)豐富, 原生裸地植被演替迅速，土壤發(fā)育碳積累過程明顯。冰川退縮區(qū)形成的植被演替序列，是研究陸地生態(tài)系統(tǒng)汞循環(huán)對全球氣候變化響應(yīng)機制的一個絕佳天然平臺。王訓教授在傳統(tǒng)化學計量的觀測研究基礎(chǔ)上，聯(lián)合天然汞同位素技術(shù)、年輪化學技術(shù)，詳盡論述了汞、鎘、鉛等重要重金屬污染物在海螺溝、明永及米堆等冰川退縮區(qū)的生物地球化學過程。 研究成果詳細刻畫了冰川退縮-植被演替過程中土壤重金屬的來源、累積過程，對研究氣候變化-植被格局-重金屬生物地球化學循環(huán)的研究提供了一個經(jīng)典的研究范例。特別是對汞的相關(guān)研究引起了國際通行的高度關(guān)注。