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本項目研制具有自主知識產權的移動式C形臂X射線術中三維成像與智能識別系統，并進行商品化和產業化。項目研究等中心自動控制技術、X射線圖像采集技術、二維X射線圖像的三維重建與成像技術以及基于人工智能的人體物質識別（識別肌肉、骨骼和脂肪等組織）技術。系統適用于多種多樣的臨床需求，特別是高要求的手術作業，尤其適用于介入放射學、血管外科介入性心臟?。ㄈ绻跔顒用}形成術），骨科手術和神經外科等領域的需求，在國內醫療領域屬于前沿領先水平，其市場前景廣闊，具有巨大的

：本發明公開了一種用于納米造影劑評價的三維超聲掃描成像裝 置，包括超聲探頭定位單元、機械掃描模塊、驅動控制模塊、串口通 信模塊和圖像采集重建模塊；機械掃描模塊在驅動控制模塊的控制下， 掃描待研究對象并將獲得的二維超聲圖像序列反饋給圖像采集重建模 塊；驅動控制模塊在圖像采集重建模塊的控制下驅動機械掃描模塊運 動，并將驅動控制模塊的狀態信息反饋給圖像采集重建模塊；串口通 信模塊連接圖像采集重建模塊與驅動控制模塊，傳輸控制命令與反饋 信息；圖像采集重建模塊根據上述二維超聲圖像序列重建三維超聲圖 像；本發明

世界上首臺有機融合電化學、光譜學和質譜技術的優勢于一體的“單細胞時空分辨分子動態分析系統” 一、項目分類 重大科學前沿創新 二、成果簡介 南京大學化學化工學院陳洪淵院士領銜的科研團隊，在國家自然科學基金重大科研儀器專項支持下，聯合清華大學、東南大學、中國醫學科學院藥物研究所的研究人員，攻克了單個細胞內分子反應動力學過程高時空分辨和微弱信號精準測量的技術瓶頸，研制成世界上首臺有機融合電化學、光譜學和質譜技術的優勢于一體的“單細胞時空分辨分子動態分析系統”。 首次闡明單細胞內溶酶體中生物催化反應機制；創建了胞內不同空域熱傳導系數的準確測量，闡明胞內熱量產生與耗散機制以及胞內“出汗”與機體“出汗”散熱的生命整體一致性；研制成的極紫外(VUV)質譜成像，擺脫了MALDI技術對電離介質的依賴，極大地降低了二次離子質譜(SIMS)的電離碎片，從而降低了重構分子結構的難度，顯著提升了我國生命與健康領域高端科研儀器的國際競爭力。 本項目迄今已發表研究論文逾百篇。包括PNAS 4篇，NatureComm. 2篇，Science Adv.1篇，JACS 6篇，Angew. Chem. Int. Ed. 6篇，Anal. Chem. 49篇等。申請了國內專利41件，國際專利1件，授權18件。項目組成員獲得教育部“長江學者獎勵計劃”青年學者以及2018年度儀器儀表學會分析儀器分會“朱良漪分析儀器青年創新獎”；所研發的“單細胞活性分析儀”獲“2018年度科學儀器行業優秀新產品獎”及“2021年度日內瓦發明金獎”。

本發明公開了一種基于白光干涉原子力探針掃描顯微鏡探針系 統的成像自動調整裝置自動及其控制方法，該裝置主要包括計算機， 夾持機構及鉸鏈機構，原子力探針及其探針組件，白光干涉顯微系統， 面 CCD 光路連接筒。在白光干涉原子力探針顯微鏡連接完成的情況 下，根據面 CCD 上探針的成像與面 CCD 坐標系的水平夾角，通過計算機來控制舵機偏轉一定的角度，使得原子力探針在面 CCD 中的成像 與面 CCD 坐標系中的夾角在誤差范圍內，從而得到測量的結果有較小 的測量誤差。本發明可以實現探針在面 CCD 中的成

本實用新型公開了一種具有卡塞格林型前端的共視場共孔徑多光譜成像系統,包括具有中心開孔且反射面為凹面的主鏡、入射面為凸面的折反射兩用型次鏡、中波或長波紅外或中長波紅外雙波段成像鏡組、中波或長波紅外或中長波紅外雙色探測器單元、可見至近紅外波段成像鏡組、可見至近紅外波段分色器件與探測單元。本系統中,主鏡作為各波段的公共入瞳,利用次鏡實現一次分光,提高了光能利用率,節省了分光鏡和系統空間,有利于實現大孔徑和較大的視場,成像質量顯著提高。同光軸共視場成像使圖像易于配準。

本發明公開了一種負載蛋白、多肽類藥物微球立體形態及分布的測定方法，屬于微球測定技術領域。

癌癥從發生到臨床發現往往需要10年的時間，癌癥治療的根本途徑是早期發現或者對已轉移瘤能有效治療。循環腫瘤細胞（circulatingtumor cells, CTC）是指從原位瘤脫落下來進入到循環系統尤其是血液中的腫瘤細胞。作為液態活檢核心靶標的CTC，不僅可用于癌癥轉移前的早期篩查，而且在臨床腫瘤的分期、預后、特異性藥物篩選、療效檢測、治療和復發監測等方面都具有極其重要的臨床應用價值。然而由于CTC在血液中數量極其稀少（約1-100個/mL），其高效高準確捕獲一直是科學前沿難題和臨床應用的關鍵障礙。 現有的CTC檢測方法仍存在較大的局限，包括檢測準確度不足、成本高、效率低、時間長以及檢測條件苛刻等。本項目提出的新型微流控芯片設計，將基于流線的降速結構和基于過濾的捕獲結構有機整合，實現了CTC特異性的匯聚和保留，同時將部分白細胞和紅細胞分流到出口。每經過一個這樣的降速結構，CTC就被濃縮一次，白細胞和紅細胞被分走一部分。更重要的是，每一個單元液流速度均得到了顯著下降（變為原來的1/2）。經過多組這樣的降速結構，液流流入捕獲結構，此時流速已經非常緩慢，利用CTC和其他血細胞的尺寸和形變差異，通過三棱柱陣列能實現CTC的高效捕獲?？傮w來說，本項目所提出的微流控芯片能在很大流速范圍內（5-40 mL/h）都實現高捕獲效率（高達94.8%）。此外，芯片上捕獲到的CTC的純度也較高（高達4log白細胞去除率）。臨床癌癥患者患者雙盲測試結果詳實準確率達到100%。運用本項目中的微流控芯片，將實驗室培養的宮頸癌HeLa細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（5-40 mL/h）都能實現高捕獲效率（高達94.8%）。同時，為了證明此微流控芯片的普適性，測試了四種實驗室細胞系，包括乳腺癌細胞系MCF-7和MDA-MB-231，宮頸癌細胞系HeLa和肺癌細胞系NCl-H226，捕獲效率均穩定在91.3%以上。此外，也設置了不同的癌細胞密度以模擬實際的癌癥患者血液，捕獲效率近似為96.2%。隨后，將本項目應用于臨床，對11例癌癥患者血液中的CTC進行檢測，檢出率高達100%，CTC個數從6-117個/mL不等，平均值31個/mL，中位數25個/mL。這些研究表明本項目中的微流控芯片能實現癌癥患者的早期檢測。?本項目實現對癌癥患者血液中的循環腫瘤細胞的單細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，因而非常適合大規模應用于臨床，實現癌癥的早期診斷、實時動態監測和阻斷轉移等效果。

本技術成果屬于分析化學樣品前處理領域，研發了一種動態液液固印跡微萃取-液相色譜在線聯用系 統，包括磁力攪拌器、水浴瓶、萃取瓶、引流管、蠕動泵、高壓六通切換閥、分子印跡固相微萃取材料、 高壓六通進樣閥、定量環、進樣針、液相色譜泵、色譜柱、檢測器和液相色譜等，通過動態液液固印跡微 萃取裝置和液相色譜的聯用，實現水相樣品中目標分析物預富集、萃取、解吸、分離和檢測全過程的在 線。本系統結合了液液萃取的通用性、分子印跡固相微萃取技術的高選擇性、高富集能力和液相色譜的高 效分離能力和高靈敏度，提高了分析自動化程度，縮短了分析時間，提高了準確度和精密度，可有效應用 于復雜樣品中痕量有機物的分析檢測。

本發明公開了一種可擴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置物放入PDMS預聚物中，加熱聚合PDMS，裁成PDMS塊；S2：將預置物移除，留出放置通道的管槽，管槽具有兩個管口；S3：使用倒角打磨后的點膠針筒，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，其中頂層預置有加樣孔；S5：從管槽的一個管口插入內徑均勻的毛細玻璃管，從管槽的另一個管口插入預拉尖的毛細玻璃管，完成單級套管型微流控芯片的制作；S6：復用所述毛細玻璃管，重復步驟S5，形成多級套管結構。本發明有效降低了套管型微流控芯片制作的操作難度和經濟成本。

隨著高爐冶煉強度的提高和優質煉焦煤資源的緊缺加劇，以熱性質為重點的焦炭質量優化制備技術得到冶金界越來越重視。從煉焦煤性質、配煤原理、配煤技術、焦炭分子和微晶結構、焦炭熱性質控制因素、焦炭爐外處理技術及降低焦炭制備成本等方面持續研究焦炭優化生產理論和技術，提出了焦炭微結構與熱性質的定向控制的集成技術。 利用現代分析儀器XRD/XPS/SEM/TEM/ROMAN/AFM等全面系統的研究焦炭的碳微晶結構、氣孔結構，以及礦物質的化學組成等，提出了表征焦炭碳微晶的微晶化度、表征氣孔性質的氣孔粗糙度、表征礦物質對焦炭化學反應催化作用的催化指數等參數，揭示了控制焦炭熱性質的本征因素是焦炭微晶化度－氣孔結構參數－催化指數。 將冶金焦炭作為多孔脆性材料，運用材料力學及其破碎斷裂有關理論，研究了焦炭在加熱過程中的形貌變化、高溫熱膨脹性能、高溫彈性模量、高溫抗拉抗折強度等，提出了焦炭熱性質的新概念。 在全面系統的研究了煉焦煤性質和配伍性、配煤煉焦過程機理及其與焦炭熱性質關系的基礎上，提出了“碳合金”配煤新概念和初步實現焦炭微晶結構定向控制，建立了基于碳合金配煤理論的焦炭冷熱強度預測模型，擴大了煉焦煤源，使大型高爐用焦炭配煤中不粘煤配比最高可達到20％，可產生巨大的經濟和社會效益。 針對優質煉焦煤源日益緊缺的狀況，提出了進一步提高焦炭熱性質的爐外處理技術設想，并在實驗室內詳細研究了基于化學催化理論的負催化技術、化學氣相熱解沉積理論的表面處理技術等對提高焦炭熱性質的作用，表明合適的爐外處理技術可以大幅度提高焦炭熱性質。