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一種基于石墨烯/介孔碳納米復合材料的 高效生物傳感器及其制備方法
本發明提供一種基于石墨烯/介孔碳納米復合材料生物傳感器及其制備方法。本發明包括采用水熱合 成法制備石墨烯/介孔碳納米復合材料，將其作為吸附酶固載材料；采用生物傳感及電化學原理，通過將 絲網和噴墨印刷相結合的方法制作檢測試紙，絲網印刷用于印制導電線路，采用非接觸的噴涂方式將敏 感生物元件噴印到電極支持物上，其中噴涂材料的噴涂量和噴涂面積可以控制。納米復合載體材料是在 石墨烯片層的兩面生長介孔碳，制成石墨烯/介孔碳復合材料，將其作為載體固載酶，與生
武漢大學
2021-04-14
肖強研究員與國際著名科研團隊合作在沸石分子篩膜領域取得重要進展
近日，我校含氟新材料研究所肖強研究員與國際著名膜科學家、美國工程院院士M. Tsapatsis教授團隊合作，在國際頂級刊物《Nature Materials》上以全文（Article）形式發表了題為“One-dimensional intergrowths in two-dimensional zeolite nanosheets and their effect on ultraselective transport”的研究論文，并同刊得到了國際頂尖科學家J. Caro教授和J. Kärger教授的推薦點評。
工業中混合物的分離約占到整個世界總能耗的10~15%，發展低能耗的工業分離過程始終是科技界的重要使命。沸石分子篩膜以其多孔性、耐溶脹、分子篩分等特性，在溶劑除水和氣體分離方面展現了很好的分離效率，取得了重要應用。采用沸石分子篩膜對沸點相近的烴類（如二甲苯）異構體進行分離，有望在大幅降低能耗的基礎上實現高效分離，一直是科學界和產業界的研究熱點。MFI型沸石分子篩是一種廣泛應用的催化劑和吸附劑，其孔徑介于對二甲苯（PX）和鄰二甲苯（OX）之間，非常適合二甲苯異構體的分離。
對二甲苯（PX）是聚酯工業的重要原料，廣泛應用于纖維、膠片、薄膜、樹脂和飲料等食用品包裝的生產，是芳烴產業鏈的基礎化工原料。高性能MFI沸石膜的成功研發有望大幅降低二甲苯異構體混合物的分離能耗，對PX行業持續健康發展具有重要意義。
團隊前期研究結果表明，通過剝離多層MFI沸石（ML-MFI）可以制得開孔、可分散的二維（2D）MFI納米片，將其沉積在載體上直接制備了具有異構體分離性能的MFI沸石膜。研究團隊對2D MFI納米片做了進一步電子顯微學研究，首次在2D MFI納米片上發現了共生的一維（1D）MEL沸石，通過計算模擬表明2D MFI中的1D MEL具有更剛性的孔結構，能產生更高的選擇性。以此為指導，實驗上制備了MFI沸石膜，對非稀釋等摩爾的對/鄰二甲苯混合物分離顯示了前所未有的分離性能，在300℃下，PX通量達到0.5×10-3 mol m-2 s-1，分離因子為60，創造了新的世界記錄，極大地推動了MFI沸石膜的產業化進程。
浙江師范大學
2021-04-30
具有6.3T矯頑力的鈷-萘環氮氧自由基分子磁體材料及其制備方法
具有6.3T矯頑力的鈷?萘環氮氧自由基分子磁體材料及其制備方法，所述分子磁體化學式為[Co(hfac)2(EtONapNIT)]n，式中n為1到正無窮的自然數。其制備方法是將六氟乙酰丙酮鈷的正己烷懸浮液回流超過兩小時，降溫并加入EtONapNIT的二氯甲烷溶液反應，室溫揮發幾天后得到目標產物。所述分子磁體材料的制備方法簡單，反應條件溫和，產率高，具有很好的空氣穩定性。配合物在零場下展現出慢磁馳豫行為，2K時具有非常大的磁滯回環，矯頑場接近6.3T。這種具有大的矯頑場的分子磁體材料，可有效減少信息存儲器件在環境微擾下產生的信息丟失情況，因此在高密度信息存儲領域具有非常高的潛在應用價值。
南開大學
2021-04-10
一種抑制腫瘤侵襲和擴散的雙重調控的超分子組裝體的制備方法及其應用
本發明涉及抑制腫瘤侵襲和擴散技術，特別是一種抑制腫瘤侵襲和擴散的具有磁場和光照雙重調控的超分子組裝體的制備方法及其應用。本發明的目的是針對上述技術分析和存在問題，提供了一種可以抑制腫瘤細胞侵襲和轉移，并且具有磁場和光照雙重調控的超分子組裝體，同時提供了該組裝體的制備方法。/line本發明中的超分子組裝體是一種能夠通過光照和磁場誘導的形貌轉化的納米纖維聚集體。這些獨特的能力是通過將生物相容性的靶向肽連接在氧化鐵磁性納米顆粒下與β-環糊精修飾的透明質酸非共價交聯來完成的。更重要的是，由于癌細胞的表面的透明質酸受體過度表達，得到地磁定向聚合的多糖為基礎的組裝體，其可以在納米纖維網狀結構中特定地吸引癌細胞，從而抑制腫瘤細胞的遷移和挽救腫瘤細胞遷移的小鼠。本發明是實現生物超分子組裝體對較弱的地磁場精確響應的第一個實例，為減少腫瘤細胞轉移造成的死亡提供了一種新型的刺激響應性納米超分子生物材料。
南開大學
2021-04-10
生科院鐘伯堅研究組揭示南極嗜冷綠藻基因組水平適應極端環境的分子機制
我校生命科學學院鐘伯堅教授研究組聯合自然資源部第一海洋研究所等科研單位，對南極海冰生態系統特有的南極衣藻進行了基因組適應性進化研究，為理解南極植物適應極端環境的分子機制提供嶄新的思路。 該研究利用三代PacBio測序、二代Illumina測序、10× Genomics和高通量染色體構象捕獲技術（Hi-C）獲得了南極衣藻高質量的全基因組序列，其基因組總長度為541.86Mb（Scaffold N50達到19.23Mb）。南極衣藻基因組是目前已知最大的綠藻基因組，其基因數目也是綠藻基因組中最多的，共編碼19870個基因。基因組結構分析發現重復序列占其基因組序列的63.78%，重復序列含量為已發表綠藻基因組中最高。轉座元件（TE）是基因組重復序列的主要組成部分，占整個基因組序列的40.67%。分析表明南極衣藻的反轉錄轉座子發生了明顯的擴張，是造成其基因組增大的主要原因。 本研究估算了南極衣藻的分化時間大約為34個百萬年，與德雷克海峽開放導致南極極端低溫形成的時期一致，推測南極衣藻的起源與南極極端低溫的形成有關。研究發現南極衣藻通過水平基因轉移的方式獲得了冰結合蛋白，該蛋白可以與小的冰晶結合，具有抑制冰結晶和生長的功能。通過進一步的功能實驗證實了南極衣藻中的冰結合蛋白具有提高生物抗凍能力的作用。因此，推測冰結合蛋白的獲得對南極衣藻避免冰凍損傷和適應海冰中極端低溫的環境十分重要。
南京師范大學
2021-02-01
磺胺酸-β-環糊精介導的超分子納米粒子在胰島素的控制釋放方面的應用
本發明公開了一種磺胺酸?β?環糊精介導的超分子納米粒子在胰島素的控制釋放方面的應用，用于對胰島素的pH響應可控釋放。本發明的超分子納米粒子組裝體，由兩種水溶性和生物相容性糖類，磺胺酸?β?環糊精(SCD)和殼聚糖(CS)構成，并通過動態光散射(DLS)，紫外?可見光，掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)表征。結果表明，這種納米粒子具有良好的穩定性和可控的加載/釋放性能，使其成為胰島素的良好載體。換句話說，納米顆粒可以在胃的低pH環境中以高穩定性加載胰島素，但是當移動到像腸的高pH環境時釋放胰島素。
南開大學
2021-04-10
清華大學化學系羅三中團隊創新開發手性分子合成新方法
清華大學化學系羅三中課題組在手性分子合成途徑研究方面取得新突破，通過將有機小分子催化與光催化相結合，直接將手性分子從外消旋變為手性純。
清華大學
2022-02-25
結直腸癌篩查、早期診斷及預后預測的循環腫瘤DNA甲基化分子標記物
在該研究的訓練組和驗證組人群中，CRC診斷模型和預后預測模型均表現出了令人滿意的效果。在訓練組和驗證組的人群中，該診斷模型準確率均達到96%，并且在驗證組中該模型診斷敏感性達87.9%，特異性達89.6%，相對于目前臨床常用的結直腸癌血清標志物癌胚抗原CEA的準確率為67%，診斷準確度大幅度提高。在對患者預后預測的準確性方面，根據ctDNA甲基化標志物預后預測模型計算得到聯合預后評分指數（cp-score）對患者的預后預測的準確性要明顯高于臨床常用的預后指標，如腫瘤原發部位、TMN分期、CEA等。而將cp-score與這些常規預后指標結合以后，對患者預后預測的準確性還能夠得到進一步的提高，在訓練組患者中對預后預測的準確性達到82%，在驗證組患者中對預后預測的準確性達到87%。對預后的準確預測，可很好的指導醫生對不同的患者進行更為個體化的精準治療，例如對預后不佳者避免給予過度的治療，而對復發高危患者則給予更為積極的輔助治療等。? 研究團隊還在前瞻性隊列中驗證了單個ctDNA甲基化標志物在結直腸癌篩查中的價值。通過對1493例結直腸癌高危人群同時進行的腸鏡篩查和血漿ctDNA甲基化檢測結果進行比較，顯示ctDNA甲基化標志物可檢測出26例早期腸癌患者，26例進展期腺瘤（癌前病變），對腫瘤的檢出敏感性達89.7%，特異性達86.8%，對進展期腺瘤的檢出率敏感性達33.3%，敏感性和特異性均較現有的無創篩查方法有所提高。這一研究結果對于優化結直腸癌篩查，具有重要的意義，有非常廣闊的應用前景。 徐瑞華教授團隊的這項成果是我國科學家在腫瘤液體活檢領域又一項具有國際領先水平的重大突破，不僅為CRC的篩查提供了新的方法，也為CRC的精準診治提供了重要的參考。目前該團隊仍在積極開展ctDNA分子標志物在其他腫瘤篩查、診斷、預后預測、靶向藥物篩選等方面的基礎和轉化研究，為發現更多的早期腫瘤患者，進一步改善患者的療效和預后，提供更多、更有力的工具和手段。
中山大學
2021-04-13
基于液體活檢技術成功監測HER2陽性胃癌患者曲妥珠單抗耐藥并闡述分子機制
基于血漿ctDNA靶向深度測序的HER2基因拷貝數變異（SCNA）檢測結果與FISH檢測結果高度一致，且HER2 SCNA動態監測相比CEA能更好地預測腫瘤退縮或進展，表明基于靶向深度測序的液體活檢能夠預測曲妥珠單抗的治療療效。進一步的研究還發現大多數對曲妥珠單抗原發耐藥的患者在疾病進展后展現出更高的HER2 SCNA，而獲得性耐藥患者HER2 SCNA相對基線明顯下降。PIK3CA基因突變在曲妥珠單抗原發耐藥患者中顯著富集，在部分曲妥珠單抗耐藥患者的基線和進展后的血漿ctDNA中可檢測到ERBB2/4基因突變。基線血漿中PIK3CA/R1/C3和ERBB2/4基因的突變與更差的PFS顯著相關。此外，本研究通過體外和體內的細胞與動物實驗研究證實了NF1基因突變可導致曲妥珠單抗耐藥，且HER2和MEK/ERK雙重阻斷可克服NF1突變導致的曲妥珠單抗耐藥。 本研究的一系列研究成果表明持續的ctDNA檢測可動態監測曲妥珠單抗耐藥的發生，揭示潛在的耐藥機制，并為下一步治療方案的調整提供有用的線索。
中山大學
2021-04-13
一種抗硫抗水的低溫脫硝復合分子篩催化劑及其制備方法
本發明涉及一種抗硫抗水的低溫脫硝復合分子篩催化劑及其制備方法，該催化劑采用浸漬法制備，以菱沸石分子篩H?SAPO?34為載體，活性組分為過渡金屬Cu和Mn的復合氧化物，助劑為Ce、Fe、Co、Mo、Cr中的一種，負載量按質量百分比計：活性組分中銅元素和錳元素的質量分別為2％～10％，助劑為1～10％。該發明的脫硝復合分子篩催化劑與單一組分的Cu或Mn
東南大學
2021-04-14