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本技術可實現人糞便樣本顯微鏡檢有型成分圖像的自動識別與分類，利用計算機圖像處理、模式識別及人工智能的理論與技術，對顯微鏡下拍攝到的糞便樣本圖像進行研究，通過對各種有型成分形態和顏色信息等進行特征匹配與分類計數，分別標示出紅細胞、白細胞、蟲卵和真菌孢子等不同種類的有型成分，從而達到在線自動識別有型成分的目的，作為醫院臨床診斷的依據。該技術可擴展應用于醫院尿液、白帶、腦脊液、胸腹水、胃液、精液等常規檢查，并可用于脫落細胞學的癌及癌前病變檢測及分析。

南開大學科研人員在“氫鍵吸附劑的合成、結構和吸附性能研究”中，合成出了3類氫鍵吸附樹脂，包括ADS-15,ADS-17,ADS-F8等高分子吸附劑。這些吸附劑在結構和性能上突破了以二乙烯苯為主要原料的普通吸附樹脂的框框，對中藥主要成分黃酮類、生物堿類、酯類、皂甙類等以氫鍵吸附機理進行提取分離，具有較高的吸附量和選擇性，可得到中藥有效成分含量較高的提取物，并且提取工藝簡單、生產成本較低，能夠適應許多中藥成分提取的要求。如人參、絞股藍、三七、銀杏葉、山楂、葛根、苦蕎、沙棘、芍藥、穿心蓮、喜樹果、梔子、黃連、三棵針、黃芩等有效成分的提取都已形成較成熟的工藝，部分已用于實際生產，取得了很好的經濟效益和社會效益。

本項目提供一種治療失眠癥、抑郁癥的生物堿有效成分及其 2 種新型制劑及其制備方法，分別可以用作口服給藥及鼻腔給藥，方便臨床應用，減少給藥頻率、提高病人順應性；增強治療效果。

成果簡介： 主要功能和應用領域： 本技術可實現人糞便樣本顯微鏡檢有型成分圖像的自動識別與分類，利用計算機圖像處理、模式識別及人工智能的理論與技術，對顯微鏡下拍攝到的糞便樣本圖像進行研究，通過對各種有型成分形態和顏色信息等進行特征匹配與分類計數，分別標示出紅細胞、白細胞、蟲卵和真菌孢子等不同種類的有型成分，從而達到在線自動識別有型成分的目的，作為醫院臨床診斷的依據。該技術可擴展應用于醫院尿液、白帶、腦脊液、胸腹水、胃液、精液等常規檢查，并可用于脫落細胞學的癌及癌前病變檢測及分析。 特色及先進性： 1）復雜背景環境下的自動識別。采用自適應雙閉值分割算法進行粗分割，提取出ROI區域中的單個細胞或細胞群作為分析目標，細胞圖像的精細分割將在每個ROI區域里完成，極大地減少了數據運算量。 2）針對形態各異和邊緣模糊圖像的精準分割。針對有型成分的顯微生物圖像特點，去除邊界拓撲結構復雜、細胞各組成區域內灰度不均勻以及成像易受噪聲干擾等因素的影響，基于Chan一Vese模型，提出幾何活動輪廓模型方法，使用幾個獨立的水平集進行有型成分圖像的分割，與傳統分割方法對比準確率提升30%。 3）針對種類繁多的神經網絡集成識別。基于普通神經網絡泛化能力不高的問題，提出利用有限個神經網絡進行集成并將其結果進行合成，顯著的提高整個分類學習器的泛化能力，提高了整個系統的識別能力。 4）采用重疊分離算法精準分類。有型成分分離、細胞個數的準確讀取決定了整個系統的精準程度。通過尋找到合適的分離點并構建分離線，實現重疊區域的快速合理分離，從而將粘連、重疊的細胞分離開來，并進行準確計數。 技術指標： 有型成分 漏檢率 誤檢率 白細胞 5% 15% 膿球 20% 30% 吞噬細胞 20% 30% 紅細胞 5% 15% 孢子 15% 25% 夏科雷登結晶 10% 10% 寄生蟲 5% 15% 脂肪球 10% 15% 單張圖片檢測時間：＜0.5 s 關鍵問題和實施效果 現今國內大多數醫院和研究單位對生物細胞或微生物病菌等檢測還是采用人工處理的方式，即將樣品制成涂片，在顯微鏡下觀察并根據大小、形狀等特征進行分類計數以得到數據結果，醫務人員再通過這些數據結果憑借自身的知識和經驗診斷病癥或得出研究數據。該技術能夠實現樣本顯微鏡檢有型成分的自動識別，滿足了臨床開展常規及特殊檢測需要，使得生物檢測在自動化、無異味、無危險性的情況下進行，提高了檢測效率，改善工作環境，保護工作人員，降低檢測成本和檢測時間，提高在國際市場的競爭力，有利于醫療檢測行業的智能化發展。該技術可識別的部分生物細胞圖像如下圖所示。

一、成果簡介 運用“葛根有效成分提取的產業化關鍵技術”，同步提取葛粉、葛根黃酮、多糖等產品提取技術已中試生產成功。形成原料日處理量 20 噸，日產葛粉 3.5 噸、可溶性葛根多糖2.5噸、葛根黃酮 0.6 噸的生產能力。二、技術特點

項目簡介 本成果基于生命科學、信息科學和工程科學的多學科交叉的研究，采用近紅外光譜 分析技術，具有不需要對分析樣品進行前處理；分析過程中不消耗其它材料或破壞樣品， 分析重現性好、成本低等特點，可應用食品、農產品流通和生產過程中品質分析和質量 的現場和在線檢測。該成果處于中試研究階段。 性能指標 （1）儀器小巧緊湊,攜帶方便；通過 USB 線與電腦連接即可進行檢測。 （2）采用不同的檢測模型和不同材質和規模的流通池、光纖探頭、及專用漫反射附 件等，可實現

植物、中草藥中的揮發性成分分為油溶性和水溶性兩大類，俗稱揮發油、精油，是天然香精的主要原料、也是中藥的活性部位，在香精香料工業和中藥領域中有廣泛應用。實際應用時主要采用水蒸汽蒸餾工藝所得產品，但在該工藝下揮發油的提取率不高，尤其是水溶性較強的揮發性成分很難采用水蒸汽蒸餾工藝制備。 揮發性成分一般都含有一個或多個-OH等基團，易于與水形成最低共沸點的共沸物，本技術的原理是在傳統水蒸汽蒸餾裝置的提取罐與冷凝器之間增加一個精餾塔，隨水蒸汽共沸蒸發的有機揮發物進入精餾塔，經過多級氣液平衡后氣相中有機物濃度大大提高，使得冷凝器中氣相中有機揮發油的濃度高于其在水中的溶解度，從而易于冷凝分層。因此本提取-共沸精餾耦合工藝可顯著提高揮發油的得率和濃度。 對柴胡、川芎、蒼術、沒藥、玫瑰、茶葉、荷葉等藥材、植物的提取結果表明，與水蒸汽蒸餾工藝相比，本技術可使揮發油的得率提高2~5倍，揮發油濃度提高2~3倍，十分適合于水溶性較強、含量較低（低于2%）的揮發油提取。本技術具有自主知識產權，已申請中國發明專利：揮發性成分提取裝置及其提取方法，申請號：200810032234.9，公開號：CN101274148A

       成熟度：技術突破         多孔有機聚合物是一類新興的功能性高分子材料，相比傳統高分子交聯樹脂，其具有類似無機分子篩的微孔，具有更高的官能團密度，已被廣泛用于儲存、分離或催化等領域。然而當前許多性能優良的多孔有機聚合物成本過高，嚴重制約著其實際應用。我們合成的價格低廉且性能優秀的多孔有機聚合物，其性能與當前典型多孔有機聚合物相當，而價格為它們的幾十分之一或幾百分之一，目前在儲存氨氣、分離二氧化碳及分離水中污染物（如硼酸，Hg2+等）等方面已完成實驗室測試，這些成果將為多孔有機聚合物的真正應用打開通道。         意向開展成果轉化的前提條件：中試放大及產業化工藝開發資金支持

功能性多肽是分子結構介于氨基酸和蛋白質之間的一類化合物，具有很強的生物活性，在體內能實現抗氧化、抗高血壓、降脂、降糖、抑菌等功效。因其具有直接吸收、吸收快、100%吸收的吸收機制，同時可作為其他營養物質/活性成分的載體，因此生物效價和營養價值極高。 本項目已開展的前期研究工作，能夠對動物來源（如文蛤、蝦仁、蟬花、牦牛皮等）和植物來源（蟲草花、樟芝、靈芝、灰樹花以及谷物等）的功能多肽進行定向分離，通過選擇適合的蛋白酶進行酶解，或根據功能多肽的氨基酸序列進行合成，再根據其分子量、等電點、pH、以及對鹽、溫度等的穩定性不同，實現分離純化的目的。在此基礎上，通過藥理活性篩選平臺，對其生物活性進行功能評價。課題組具備對抗氧化、降血脂、降血糖、保肝（脂肪肝、酒精性肝損傷、肝硬化）、腸道菌群調節、抑菌等功能活性進行評價的細胞/動物模型。 

我校萬建民院士團隊在植物學權威刊物《The Plant Cell》在線出版了題為“GPA5encodes a Rab5a effector required for post-Golgi trafficking of rice storageproteins”的研究成果。 萬建民院士團隊發現了一個新的谷蛋白后高爾基體分選缺陷突變體gpa5，通過圖位克隆的方法證實GPA5編碼一個具有磷脂結合能力的植物特有調控因子。在胚乳細胞中，GPA5特異分布在致密囊泡外圍。亞細胞定位分析證實GPA5的膜定位依賴于前期鑒定的GPA1/Rab5a和GPA2/VPS9a。生化分析進一步證實GPA5可特異與GPA1/Rab5a的激活態形式互作，表明GPA5可能是GPA1/Rab5a的效應子（effector）。后續的功能研究發現，GPA5可與栓系復合體CORVET和含有VAMP727的膜融合復合體SNARE互作，介導致密囊泡與蛋白貯藏液泡的膜融合，以完成谷蛋白的轉運。 萬建民院士團隊以解析水稻谷蛋白合成、轉運和沉積的分子網絡途徑為目標，長期致力于稻米蛋白品質改良的分子遺傳基礎研究。本研究是該團隊在《植物細胞（The Plant Cell）》和《分子植物（Molecular Plant）》等雜志相繼報道GPA1/Rab5a, GPA2/VPS9a,GPA3和GPA4/Got1B調控谷蛋白分選后，在稻米蛋白品質形成的分子機理研究中取得的又一重要進展，進一步豐富了人們對谷蛋白轉運分子網絡途徑的認識，為稻米蛋白品質的改良奠定了理論基礎。