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針對城市排水管網(wǎng)有害氣體如硫化氫（H2S）和甲烷（CH4）等風(fēng)險(xiǎn)管控難題，通過機(jī)制研究、模型建立、技術(shù)研發(fā)等形成了城市排水系統(tǒng)有毒有害氣體管控集成技術(shù)。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 針對城市排水管網(wǎng)有害氣體如硫化氫（H2S）和甲烷（CH4）等風(fēng)險(xiǎn)管控難題，通過機(jī)制研究、模型建立、技術(shù)研發(fā)等形成了城市排水系統(tǒng)有毒有害氣體管控集成技術(shù)，近五年共發(fā)表11篇SCI論文，包括5篇Water Research.和1篇Environment International，并有1篇發(fā)表在我國高質(zhì)量科技期刊 Journal of Environmental Sciences上，另外授權(quán)國家發(fā)明專利2項(xiàng)和計(jì)算機(jī)軟著1項(xiàng)。簡短介紹如下： 1）機(jī)制研究。針對排水管網(wǎng)內(nèi)H2S和CH4產(chǎn)生機(jī)制不明的問題，揭示了生物膜在下水道H2S和CH4產(chǎn)生過程中所起關(guān)鍵作用，闡釋生物膜內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)演化對硫化氫濃度波動(dòng)的影響機(jī)制，指明了下水道有害氣體控制方向的“靶心”。 2）模型建立。針對排水管道中H2S和CH4產(chǎn)排規(guī)律不明及缺乏準(zhǔn)確的預(yù)測手段問題，建立首個(gè)基于生物膜模型的城市排水管網(wǎng)水質(zhì)數(shù)學(xué)模型BISM，首次定量揭示了復(fù)雜多變條件下排水系統(tǒng)中有害氣體形成釋放規(guī)律，為精準(zhǔn)、高效管理控制排水系統(tǒng)有害氣體污染提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。此外，開發(fā)了H2S產(chǎn)排預(yù)測軟件，牽頭制定國內(nèi)第一個(gè)排水管網(wǎng)H2S風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)“廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《城市排水管網(wǎng)有毒有害氣體監(jiān)測與風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》”，并于大灣區(qū)各地試行。進(jìn)一步，應(yīng)用數(shù)學(xué)模型和實(shí)驗(yàn)證實(shí)，揭示廚余垃圾粉碎后排入下水道會(huì)帶來H2S和CH4濃度劇增的風(fēng)險(xiǎn)，為我國的垃圾分類管理政策制定提供科學(xué)依據(jù) 3）技術(shù)研發(fā)。分別從①抑制生物膜內(nèi)的SRB活動(dòng)。②限制生物膜中的硫化物跨相遷移。③氧化污水中硫化物和④限制氣態(tài)H2S在管內(nèi)聚集，四個(gè)維度研發(fā)多種適用于排水系統(tǒng)的H2S控制技術(shù)和實(shí)施策略，提出H2S污染治理的系統(tǒng)化解決方案。 本集成技術(shù)屬于國際領(lǐng)先技術(shù)，相應(yīng)成果已發(fā)表在相關(guān)SCI論文上，并且其中5篇發(fā)表在環(huán)境領(lǐng)域頂級(jí)期刊Water Research上，具有很強(qiáng)的先進(jìn)性和獨(dú)占性。

本成果六軸驅(qū)控一體系統(tǒng)內(nèi)部集成了基于相鄰交叉耦合的六軸同步控制算法。在驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)部會(huì)對每軸反饋信號(hào)進(jìn)行同步控制策略處理，并引入一種基于電流動(dòng)態(tài)調(diào)整的補(bǔ)償系數(shù)，解決傳統(tǒng)相鄰交叉耦合結(jié)構(gòu)補(bǔ)償響應(yīng)慢、同步精度不高的缺點(diǎn)，同步誤差補(bǔ)償周期短，具有更快的同步控制響應(yīng)和更高的靈活性。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人控制和驅(qū)動(dòng)分離，即采用一個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)控制器控制多個(gè)獨(dú)立伺服驅(qū)動(dòng)器的形式，存在集成度低、體積大、成本高等問題。本成果開發(fā)的六軸驅(qū)控一體工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)由工業(yè)機(jī)器人控制軟件和伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組成，主要特點(diǎn)有： （1）基于多核的SoC芯片，通過片內(nèi)總線實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高速互聯(lián)通信，保證信息傳輸?shù)母咝院头€(wěn)定性。機(jī)器人控制算法和六軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)共用一個(gè)芯片中不同的內(nèi)核完成，實(shí)現(xiàn)高度集成。 （2）針對傳統(tǒng)機(jī)器人六軸無法高精度同步問題，本成果六軸驅(qū)控一體系統(tǒng)內(nèi)部集成了基于相鄰交叉耦合的六軸同步控制算法。在驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)部會(huì)對每軸反饋信號(hào)進(jìn)行同步控制策略處理，并引入一種基于電流動(dòng)態(tài)調(diào)整的補(bǔ)償系數(shù)，解決傳統(tǒng)相鄰交叉耦合結(jié)構(gòu)補(bǔ)償響應(yīng)慢、同步精度不高的缺點(diǎn)，同步誤差補(bǔ)償周期短，具有更快的同步控制響應(yīng)和更高的靈活性。

與儀控相關(guān)和化工相關(guān)的技術(shù)崗位人員

與儀控相關(guān)和化工相關(guān)的技術(shù)崗位人員

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本發(fā)明屬于閥門領(lǐng)域，并具體公開了一種海深自動(dòng)補(bǔ)償型全海 深液控截止閥，其包括閥體、閥套組件和閥芯組件，閥體側(cè)面開設(shè)有 入口和出口，閥套組件嵌裝在閥體內(nèi)，包括彈簧蓋、壓桿閥套、閥芯 蓋、閥座、壓片、推桿閥套基體和螺堵，彈簧蓋與閥體上端相連，其 上開設(shè)有壓桿平衡口，下端開設(shè)有安裝彈簧的凹槽，閥座內(nèi)開設(shè)有閥 口和閥座導(dǎo)流孔，閥芯蓋內(nèi)開設(shè)有閥芯蓋腔室和閥芯蓋通流孔，螺堵 與閥體下端相連，其內(nèi)開有控制口;閥芯組件包括壓桿、閥芯和推桿， 壓桿依次插入壓桿閥套和閥芯蓋，閥芯設(shè)于閥芯蓋腔室與閥口之間形成的空腔內(nèi)。

一種對可改善鋁基復(fù)合材料潤濕性的Al-Si-Ti系三元活性釬料；其成分為：7~14%Si，0.1~1.2%Ti，余Al；施焊時(shí)，預(yù)置后適當(dāng)加壓，再加熱至約610℃。對體積分?jǐn)?shù)為30%的氧化鋁短纖維強(qiáng)化的純鋁基復(fù)合材料采用Al-12Si-0.5Ti釬料可獲得接頭有效系數(shù)達(dá)99%以上的優(yōu)質(zhì)接頭，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有各文獻(xiàn)報(bào)道的焊接效果。 

2020年5月4日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)生醫(yī)部、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院、中科院天然免疫與慢性疾病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家研究中心周榮斌、江維研究組，附屬第一醫(yī)院潘躍銀研究組和復(fù)旦大學(xué)柳素玲研究組合作在NatureCellBiology上在線發(fā)表題為“Myeloid PTEN promotes chemotherapy-induced NLRP3 inflammasome activation and antitumor immunity”的長篇研究論文，發(fā)現(xiàn)髓系細(xì)胞中PTEN蛋白能夠促進(jìn)NLRP3炎癥小體活化，并增強(qiáng)化療反應(yīng)性。化療是目前治療腫瘤最常用的手段之一，但是一些腫瘤患者對化療藥物并不敏感。除了受腫瘤細(xì)胞自身因素的影響外，越來越多的研究表明免疫微環(huán)境對腫瘤的化療效果同樣具有重要作用。過去的研究表明蒽醌類化療藥物能夠誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生免疫原性細(xì)胞死亡，釋放大量免疫原性物質(zhì)如HMGB1和ATP，誘導(dǎo)NLRP3炎癥小體活化和IL-1β和IL-18等細(xì)胞因子產(chǎn)生，從而促進(jìn)腫瘤微環(huán)境中免疫細(xì)胞浸潤并提高化療誘導(dǎo)的抗腫瘤免疫。盡管腫瘤微環(huán)境中NLRP3炎癥小體活化對化療效果的發(fā)揮至關(guān)重要，但是在腫瘤微環(huán)境中決定NLRP3炎癥小體活化的因素還不清楚。PTEN蛋白是機(jī)體中重要的腫瘤抑制子，具有脂質(zhì)磷酸酶和蛋白磷酸酶雙重磷脂酶活性。已有的研究表明腫瘤細(xì)胞中PTEN蛋白通過其脂質(zhì)磷酸酶活性逆轉(zhuǎn)PI3K-AKT-mTOR 信號(hào)活化，抑制細(xì)胞增殖和腫瘤生長。在腫瘤治療過程中，腫瘤細(xì)胞中的 PTEN 蛋白缺失導(dǎo)致 PI3K-AKT 信號(hào)通路過度活化，引起腫瘤治療抵抗。盡管腫瘤細(xì)胞中的PTEN蛋白在腫瘤發(fā)生發(fā)展和腫瘤治療中的功能研究較為清楚，但是PTEN在免疫微環(huán)境中的作用和機(jī)制尚不清楚。 為了探究髓系細(xì)胞中的 PTEN 蛋白是否影響腫瘤的治療效果，研究者首先對髓系細(xì)胞中PTEN條件性基因缺陷小鼠進(jìn)行皮下荷瘤，并利用能夠誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生免疫源性細(xì)胞死亡的化療藥物進(jìn)行治療。結(jié)果顯示當(dāng)PTEN缺陷后，化療藥物對腫瘤的治療效果顯著降低。對小鼠腫瘤組織和腹股溝淋巴結(jié)中抗腫瘤免疫相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)PTEN缺陷小鼠中CD8+T細(xì)胞浸潤顯著降低，IFN-γ的分泌也明顯減少。與此同時(shí)，腫瘤免疫微環(huán)境中炎癥小體活化相關(guān)指標(biāo)caspase-1剪切，IL-1β和IL-18分泌也顯著減少。這些結(jié)果表明PTEN可能通過促進(jìn)免疫微環(huán)境中炎癥小體活化提高機(jī)體抗腫瘤免疫。接下來研究者在細(xì)胞水平探究PTEN對炎癥小體活化的影響。通過利用shRNA敲低和PTEN缺陷細(xì)胞進(jìn)行炎癥小體活化實(shí)驗(yàn)，研究者發(fā)現(xiàn)PTEN能夠特異性促進(jìn)NLRP3炎癥小體活化，而不影響AIM2和NLRC4炎癥小體活化。機(jī)制上，PTEN能夠直接結(jié)合NLRP3，通過其蛋白磷酸酶功能介導(dǎo)NLRP3酪氨酸32位點(diǎn)（鼠源為酪氨酸30位點(diǎn)）發(fā)生去磷酸化修飾，進(jìn)而促進(jìn)NLRP3炎癥小體組裝活化。此外，作者還構(gòu)建了能夠特異性識(shí)別NLRP3酪氨酸30位點(diǎn)磷酸化的抗體以及NLRP3酪氨酸30位點(diǎn)組成型磷酸化的knock-in小鼠Nlrp3Y30E/Y30E，進(jìn)一步確定了PTEN通過誘導(dǎo)NLRP3酪氨酸32位點(diǎn)去磷酸化促進(jìn)NLRP3炎癥小體活化。為了明確髓系細(xì)胞PTEN促進(jìn)化療誘導(dǎo)的抗腫瘤免疫依賴于NLRP3炎癥小體。研究者在PTEN條件缺陷鼠中回補(bǔ)細(xì)胞因子IL-1β和IL-18，發(fā)現(xiàn)回補(bǔ)細(xì)胞因子后能夠顯著提高化療藥物對PTEN條件缺陷鼠的治療作用，表明PTEN通過促進(jìn)免疫微環(huán)境中NLRP3炎癥小體活化提高機(jī)體抗腫瘤免疫。在腫瘤臨床樣本中，研究者也發(fā)現(xiàn)髓系細(xì)胞中的PTEN與腫瘤患者對化療藥物的敏感性呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。總之，該研究創(chuàng)新性體現(xiàn)在：1）發(fā)現(xiàn)腫瘤抑制因子PTEN在NLRP3炎癥小體活化中發(fā)揮關(guān)鍵作用；2）揭示髓系細(xì)胞PTEN可以通過控制NLRP3炎癥小體活化從而決定化療敏感性；3）提示髓系細(xì)胞PTEN的表達(dá)可以作為一種預(yù)測化療敏感性的生物標(biāo)記物。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)生醫(yī)部和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院黃億博士為該論文第一作者，周榮斌、江維、潘躍銀和柳素玲教授為共同通訊作者。該項(xiàng)工作得到了復(fù)旦大學(xué)丁琛課題組、邵志敏課題組，安徽醫(yī)科大學(xué)蔡永萍課題組，蘇州系統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究所馬瑜婷課題組和中科大張華鳳課題組、金騰川課題組、王朝課題組和白麗課題組及科技部、基金委、中科院、安徽省和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的大力支持。原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41556-020-0510-3

癌癥從發(fā)生到臨床發(fā)現(xiàn)往往需要10年的時(shí)間，癌癥治療的根本途徑是早期發(fā)現(xiàn)或者對已轉(zhuǎn)移瘤能有效治療。循環(huán)腫瘤細(xì)胞（circulatingtumor cells, CTC）是指從原位瘤脫落下來進(jìn)入到循環(huán)系統(tǒng)尤其是血液中的腫瘤細(xì)胞。作為液態(tài)活檢核心靶標(biāo)的CTC，不僅可用于癌癥轉(zhuǎn)移前的早期篩查，而且在臨床腫瘤的分期、預(yù)后、特異性藥物篩選、療效檢測、治療和復(fù)發(fā)監(jiān)測等方面都具有極其重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。然而由于CTC在血液中數(shù)量極其稀少（約1-100個(gè)/mL），其高效高準(zhǔn)確捕獲一直是科學(xué)前沿難題和臨床應(yīng)用的關(guān)鍵障礙。 現(xiàn)有的CTC檢測方法仍存在較大的局限，包括檢測準(zhǔn)確度不足、成本高、效率低、時(shí)間長以及檢測條件苛刻等。本項(xiàng)目提出的新型微流控芯片設(shè)計(jì)，將基于流線的降速結(jié)構(gòu)和基于過濾的捕獲結(jié)構(gòu)有機(jī)整合，實(shí)現(xiàn)了CTC特異性的匯聚和保留，同時(shí)將部分白細(xì)胞和紅細(xì)胞分流到出口。每經(jīng)過一個(gè)這樣的降速結(jié)構(gòu)，CTC就被濃縮一次，白細(xì)胞和紅細(xì)胞被分走一部分。更重要的是，每一個(gè)單元液流速度均得到了顯著下降（變?yōu)樵瓉淼?/2）。經(jīng)過多組這樣的降速結(jié)構(gòu)，液流流入捕獲結(jié)構(gòu)，此時(shí)流速已經(jīng)非常緩慢，利用CTC和其他血細(xì)胞的尺寸和形變差異，通過三棱柱陣列能實(shí)現(xiàn)CTC的高效捕獲。總體來說，本項(xiàng)目所提出的微流控芯片能在很大流速范圍內(nèi)（5-40 mL/h）都實(shí)現(xiàn)高捕獲效率（高達(dá)94.8%）。此外，芯片上捕獲到的CTC的純度也較高（高達(dá)4log白細(xì)胞去除率）。臨床癌癥患者患者雙盲測試結(jié)果詳實(shí)準(zhǔn)確率達(dá)到100%。運(yùn)用本項(xiàng)目中的微流控芯片，將實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的宮頸癌HeLa細(xì)胞摻雜到健康血液中，以模擬癌癥患者血液，在很大流速范圍內(nèi)（5-40 mL/h）都能實(shí)現(xiàn)高捕獲效率（高達(dá)94.8%）。同時(shí)，為了證明此微流控芯片的普適性，測試了四種實(shí)驗(yàn)室細(xì)胞系，包括乳腺癌細(xì)胞系MCF-7和MDA-MB-231，宮頸癌細(xì)胞系HeLa和肺癌細(xì)胞系NCl-H226，捕獲效率均穩(wěn)定在91.3%以上。此外，也設(shè)置了不同的癌細(xì)胞密度以模擬實(shí)際的癌癥患者血液，捕獲效率近似為96.2%。隨后，將本項(xiàng)目應(yīng)用于臨床，對11例癌癥患者血液中的CTC進(jìn)行檢測，檢出率高達(dá)100%，CTC個(gè)數(shù)從6-117個(gè)/mL不等，平均值31個(gè)/mL，中位數(shù)25個(gè)/mL。這些研究表明本項(xiàng)目中的微流控芯片能實(shí)現(xiàn)癌癥患者的早期檢測。?本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)對癌癥患者血液中的循環(huán)腫瘤細(xì)胞的單細(xì)胞靈敏度和高特異性的的捕獲，由于其成本低，方便快速，效率高，對操作條件不敏感等，因而非常適合大規(guī)模應(yīng)用于臨床，實(shí)現(xiàn)癌癥的早期診斷、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測和阻斷轉(zhuǎn)移等效果。

本發(fā)明公開了一種可擴(kuò)展的套管型微流控芯片的制備方法，包括以下步驟：S1：將與通道尺寸匹配的預(yù)置物放入PDMS預(yù)聚物中，加熱聚合PDMS，裁成PDMS塊；S2：將預(yù)置物移除，留出放置通道的管槽，管槽具有兩個(gè)管口；S3：使用倒角打磨后的點(diǎn)膠針筒，在PDMS塊垂直于管槽的方向上開通孔；S4：將PDMS塊開孔的兩面分別與基底和頂層鍵合，其中頂層預(yù)置有加樣孔；S5：從管槽的一個(gè)管口插入內(nèi)徑均勻的毛細(xì)玻璃管，從管槽的另一個(gè)管口插入預(yù)拉尖的毛細(xì)玻璃管，完成單級(jí)套管型微流控芯片的制作；S6：復(fù)用所述毛細(xì)玻璃管，重復(fù)步驟S5，形成多級(jí)套管結(jié)構(gòu)。本發(fā)明有效降低了套管型微流控芯片制作的操作難度和經(jīng)濟(jì)成本。