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2008年度全世界67億人口新發(fā)食管癌48.2萬例，發(fā)病率為7.0/10萬 。由于國民飲食習(xí)慣，生活水平，健康意識等多方面因素及食管的特殊生理功能，中國食管相關(guān)疾病一直呈現(xiàn)持續(xù)高發(fā)狀態(tài)。我國是世界食管癌的高發(fā)地區(qū)，食管癌患者占世界的 50 ％，高發(fā)區(qū)發(fā)病率達(dá)32 ～48/ 10 萬，每年死亡人數(shù)達(dá)23.8萬人。其中，先天性食管閉鎖、發(fā)育異常的發(fā)病率在新生兒中約為1/3000。胃食管返流癥狀人群發(fā)病率為8.97%，糜爛性食管炎的人群發(fā)病率1.92%，化學(xué)性燒傷導(dǎo)致的食管廣泛性狹窄，食管息肉、瘺等。 據(jù)衛(wèi)生部統(tǒng)計，全國每年需進(jìn)行食管手術(shù) 的人群超過 2000萬人 ，目前使用胃鏡是診治食管相關(guān)疾病首選方案。尤其對于早期診斷及治療，內(nèi)鏡下粘膜剝離術(shù)由于創(chuàng)傷小，能完整剝離腫瘤，能保持食管結(jié)構(gòu)和功能的完整性，術(shù)后病人生活質(zhì)量高，更是治療食管疾病的優(yōu)選方案。但是，早期食管癌ESD術(shù)后引起的潰瘍、出血及狹窄的現(xiàn)象依然無法解決。 該項目制備的小腸粘膜下層(small intestinal submucosa, SIS) 材料，是一種含生物活性因子的天然材料，可有效去除細(xì)胞成分，保留較多生物活性因子，有效降低免疫原性，降低炎性反應(yīng)，提高材料的安全性和有效性，具有組織特異性再生的特點，可以有效解決食管癌ESD術(shù)后潰瘍、出血及狹窄的問題。具有可持續(xù)性研發(fā)能力的開放體系，可根據(jù)臨床需求，持續(xù)性研發(fā)形成系列產(chǎn)品。未來可擴(kuò)展到所有肌性組織器官修復(fù)再生材料的開發(fā)（如尿道，膀胱，膽道、子宮等），最大限度滿足醫(yī)療需求，具有更為廣闊的商業(yè)市場前景。

儲能在新型電力系統(tǒng)中源、網(wǎng)、荷側(cè)發(fā)揮重要的作用，儲能規(guī)劃運行和安全管理是推廣儲能可靠、安全、經(jīng)濟(jì)運行的重要保障。本項目圍繞電力系統(tǒng)中不同應(yīng)用場景的源、荷特性，針對光伏電站棄光率高和預(yù)測合格率低的問題，結(jié)合電池儲能SOX(SOH、SOP及SOE)動態(tài)性能，進(jìn)行能量管理優(yōu)化，提出了一種計算每個月光伏預(yù)測的合格率及懲罰成本的技術(shù)，可有效提升不同應(yīng)用場景的儲能安全性和系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性。 發(fā)電側(cè):提升預(yù)測精度，減小懲罰成本，多目標(biāo)優(yōu)化； 配網(wǎng)側(cè):可削峰填谷，提升分布式光伏消納； 負(fù)荷側(cè):成本低，收益大。

本項目通過多年研究，發(fā)現(xiàn)了物質(zhì)/結(jié)構(gòu)在太赫茲波段產(chǎn)生的共振、吸收、折射、濾波、偏振等多種新現(xiàn)象和新效應(yīng)。發(fā)展了太赫茲波物質(zhì)探測、低損傳輸、高速控制和光譜成像的新手段和新方法。在太赫茲波譜應(yīng)用和功能器件研究方面取得了重要進(jìn)展，研制出多種實用化的太赫茲功能器件。近5 年來在Appl. Phys. Lett., Optics Letter, Optics Express, J. Opt. Soc. Am.等國際主流期刊上總共發(fā)表SCI 論文57 篇。申請國家發(fā)明專利22 項，已授權(quán)專利7 項。本項目多項研

本發(fā)明公開了一種油畫的三維太赫茲成像方法。將發(fā)射信號分 成兩路，得到第一發(fā)射信號和第二發(fā)射信號；將第一發(fā)射信號聚焦到 待測油畫上，得到經(jīng)待測油畫的不同畫層反射后的多路反射信號；將 第二發(fā)射信號和多路反射信號通過混頻器混頻，得到與多路反射信號 一一對應(yīng)的多路差頻信號；對不同油畫畫層對應(yīng)的差頻信號進(jìn)行采樣， 對每一路差頻信號，采樣得到兩個離散的數(shù)據(jù)序列，對每一路差頻信 號的兩個離散的數(shù)據(jù)序列分別進(jìn)行離散傅里葉變換，得到與

上海太敬集團(tuán)是融科教工貿(mào)為一體、產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合發(fā)展的高科技企業(yè)集團(tuán)，始建于 1993年。三十年來，集團(tuán)致力于工業(yè)自動化、人工智能與機器人技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、 科教推廣及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，專注于產(chǎn)教(醫(yī)教)融合、協(xié)同育人理念下的理工類高等教育、特 殊教育研究與發(fā)展。集團(tuán)旗下上海太敬機器人股份有限公司，擁有百余款自主知識產(chǎn)權(quán) 的教育機器人、工業(yè)機器人、服務(wù)機器人系列產(chǎn)品，擁有覆蓋初、中、高教育體系的人工 智能與機器人教育課程、軟硬件裝備、教材、實訓(xùn)實踐和創(chuàng)新實驗室整體解決方案。哈爾 濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院是由上海太敬集團(tuán)舉辦、經(jīng)國家教育部批準(zhǔn)設(shè)立的全日制民辦普通本科 高等學(xué)校，始建于1994年，以產(chǎn)教融合、協(xié)同育人和國際化開放辦學(xué)為特色，服務(wù)國家 和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。上海太敬兒童發(fā)展中心、康復(fù)醫(yī)學(xué)中心，以“一高校、兩中心、四 校區(qū)、 一家研究院”為基礎(chǔ)，開展康復(fù)醫(yī)學(xué)與特殊教育研究，擁有一大批高素質(zhì)專業(yè)人才 和精良的軟硬件條件，規(guī)模與學(xué)科專業(yè)實力位于國內(nèi)前列。

近日，南方科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系（簡稱“材料系”）系主任程鑫教授團(tuán)隊針對新冠肺炎疫情緊急自主研制了低成本、桌面型高效滅菌消毒口罩再生設(shè)備（簡稱“口罩再生設(shè)備”）。該設(shè)備可對使用過的口罩進(jìn)行殺菌消毒再生，緩解口罩供應(yīng)緊張的同時減少大量廢棄口罩對公共環(huán)境和公共衛(wèi)生的潛在污染。 聚焦需求：讓口罩再生使用成為可能 新冠肺炎疫情發(fā)生以來，口罩等小件個人防護(hù)物資成了人人必備、出門必用的物件。隨著工廠、企業(yè)等復(fù)工復(fù)產(chǎn)，口罩的需求量將進(jìn)一步加大。目前，因口罩生產(chǎn)的關(guān)鍵原材料熔噴無紡布供應(yīng)短缺，口罩供應(yīng)依然緊張。 目前市面上不乏消毒設(shè)備，但并沒有針對口罩這一特殊防護(hù)品所設(shè)計的消毒產(chǎn)品。  疫情就是命令。研發(fā)團(tuán)隊克服了研制時間緊，疫情期間供應(yīng)鏈、物流不通暢等重重困難，在不到一周的時間內(nèi)完成了滅菌消毒裝置原理和方案設(shè)計、圖紙設(shè)計以及裝置樣機組裝，并申請了數(shù)項專利。該口罩再生設(shè)備集成采用多種消殺方法，能夠快速實現(xiàn)對口罩殘存細(xì)菌和病毒的徹底消殺，且不破壞口罩的基本防護(hù)功能。 目前，研發(fā)團(tuán)隊正在與第三方測試機構(gòu)合作，獲取獨立評估與認(rèn)證。首批設(shè)備將投放給工廠、學(xué)校、醫(yī)院等單位，作為防疫應(yīng)急使用。后續(xù)將借助深圳市強大的電子設(shè)備制造資源，盡快實現(xiàn)量產(chǎn)。 設(shè)備原理：多模塊協(xié)作徹底消滅病毒和細(xì)菌 程鑫介紹，團(tuán)隊研發(fā)的口罩再生設(shè)備通過紅外燈快速加熱和高強度紫外燈照射等功能模塊，實現(xiàn)口罩無害化再生處理,能夠在不到3分鐘的時間內(nèi)快速有效地徹底消滅病毒和細(xì)菌，每臺設(shè)備一天（按10小時計）可處理400個口罩。團(tuán)隊還和南科大第二附屬醫(yī)院（深圳市第三人民醫(yī)院）合作，測試了口罩再生設(shè)備樣機的滅菌消毒效果。此外，團(tuán)隊還開展了新版組合型口罩殺菌及再生設(shè)備的研制工作，能夠在第一版設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)一步使處理后的口罩達(dá)到原有的防護(hù)水平。 應(yīng)用場景：可消毒物品類別多 適用場所廣 該口罩再生設(shè)備在日常也具有廣泛用途，可以為護(hù)目鏡、面罩、個人毛巾、水杯等物品提供快速消殺能力。設(shè)備可為家庭、辦公室、幼兒園、養(yǎng)老院等普通場所提供快速高效的滅菌消毒能力，為老人、嬰兒等免疫力弱的易感人群在流感、肺炎等流行性疾病高發(fā)季節(jié)提供有效防護(hù)。設(shè)備研發(fā)團(tuán)隊包括程鑫課題組和南科大孵化的攸太科技公司的研究人員、機電設(shè)計人員。團(tuán)隊擁有豐富的儀器設(shè)備開發(fā)經(jīng)驗和能力，充分發(fā)揮南科大豐富的材料與微結(jié)構(gòu)分析與表征設(shè)備作用，對口罩材質(zhì)、細(xì)菌和病毒的微觀結(jié)構(gòu)、細(xì)菌消殺效果等進(jìn)行表征。南科大相關(guān)專家也給予了項目研發(fā)很多關(guān)心和支持，設(shè)備樣機才得以快速搭建完成。程鑫表示，希望此次研發(fā)的口罩再生設(shè)備能夠為即將復(fù)工復(fù)產(chǎn)的企業(yè)和廣大市民解決“燃眉之急”，并在疫情過后作為個人用小件物品的快速滅菌消毒設(shè)備，減少致病病原傳播，為個人健康保駕護(hù)航。

眼角膜作為視覺成像系統(tǒng)中一個至關(guān)重要的組織，是眼睛最前面的凸形高度透明物質(zhì)，可以保護(hù)眼內(nèi)的微結(jié)構(gòu)及組織，并為眼睛提供大部分屈光力。但是角膜損傷、感染及一些先天性因素導(dǎo)致角膜疾病成為全球第二大致盲疾病。同種異體角膜、人工角膜及人的羊膜移植是三類臨床上應(yīng)用最廣泛的角膜疾病治療方法，但是這些方法都會存在一定的問題或缺陷。因此，利用先進(jìn)的生物制造工程的方法（Biofabrication）開發(fā)出一種治療性的角膜支架，用于替代受疾病影響的角膜組織或誘導(dǎo)角膜組織自身再生，是至關(guān)重要的。目前，角膜組織誘導(dǎo)再生的難點在于角膜基質(zhì)層，該層組織是角膜的主要組成部分，具有多層正交定向的納米纖維板層組成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，利用傳統(tǒng)的生物工程的方法很難真實地模擬基質(zhì)層的結(jié)構(gòu)。纖維板層之間分布著角膜基質(zhì)細(xì)胞，這種細(xì)胞在體外培養(yǎng)及角膜組織損傷時很容易轉(zhuǎn)化為角膜成纖維細(xì)胞及肌成纖維細(xì)胞，導(dǎo)致角膜出現(xiàn)瘢痕。因此，制備能夠模擬天然角膜基質(zhì)結(jié)構(gòu)的支架，同時保持角膜基質(zhì)細(xì)胞的表型，誘導(dǎo)角膜基質(zhì)的再生，是一個重大的挑戰(zhàn)。針對這一難題，彌勝利和孫偉課題組提出了使用近場靜電紡絲技術(shù)制備網(wǎng)格狀的亞微米纖維支架，并和水凝膠技術(shù)結(jié)合，制備了纖維水凝膠復(fù)合支架，用于模擬正交定向的角膜基質(zhì)板層結(jié)構(gòu)和板層之間起連接作用的糖蛋白。課題組提出了一種最優(yōu)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及化學(xué)因子的組合，可以抑制角膜基質(zhì)細(xì)胞的成纖維分化，保持其表型，并最終實現(xiàn)角膜基質(zhì)的誘導(dǎo)再生。圖1：（a）近場靜電紡絲技術(shù)制備的具有不同纖維間距的PECL網(wǎng)格狀亞微米纖維支架在不同放大倍數(shù)下的SEM圖片；（b）接種在100um網(wǎng)格狀纖維支架上的角膜緣基質(zhì)干細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞骨架及細(xì)胞核染色，細(xì)胞可以在支架上沿著纖維方向生長；（c）5% GelMA水凝膠內(nèi)封裝的角膜緣基質(zhì)干細(xì)胞進(jìn)行活死染色圖片；（d）5% GelMA水凝膠內(nèi)封裝的角膜緣基質(zhì)干細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞骨架及細(xì)胞核染色圖片；（e）纖維水凝膠復(fù)合支架的SEM圖片。目前近場靜電紡絲技術(shù)應(yīng)用最廣泛的材料是PCL，但是由于PCL是疏水材料，不利于細(xì)胞的粘附，因此該研究利用PEG作為引發(fā)劑，合成了PEG和PCL的共聚物PECL，顯著提高了PCL的親水性。課題組首次利用近場靜電紡絲技術(shù)成功制備了正交定向的PECL亞微米纖維支架 (圖1a)，角膜緣基質(zhì)干細(xì)胞可以在支架表面黏附并沿著纖維方向鋪展及生長 (圖1b)。研究通過將MA修飾到明膠大分子鏈上合成了GelMA，探究出最優(yōu)的MA修飾度及GelMA濃度，可以使封裝在GelMA水凝膠內(nèi)的角膜緣基質(zhì)干細(xì)胞保持高的細(xì)胞活性(圖1c)并能鋪展開(圖1d)。課題組采用模具灌注的方式制備了纖維水凝膠復(fù)合支架 (圖1e)，通過研究不同纖維間距的網(wǎng)格狀支架對纖維水凝膠復(fù)合支架理化性能的影響，找出了最優(yōu)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以使纖維水凝膠在力學(xué)性能、透光度和溶脹性方面最接近于天然的角膜組織。研究將角膜緣基質(zhì)干細(xì)胞接種在2D的細(xì)胞培養(yǎng)皿、3D的GelMA水凝膠及最優(yōu)的纖維水凝膠復(fù)合支架內(nèi)，并研究角膜緣基質(zhì)干細(xì)胞在含血清及不含血清的培養(yǎng)基中的分化及角膜基質(zhì)細(xì)胞表型的維持。研究表明，這種最優(yōu)的纖維水凝膠的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及無血清培養(yǎng)基可以抑制角膜基質(zhì)細(xì)胞向成纖維細(xì)胞分化。圖2 大鼠角膜基質(zhì)內(nèi)板層移植實驗及評估：（a）5種支架移植后裂隙燈觀察圖片；（b）支架移植后OCT觀察圖片，標(biāo)尺是1000um；（c）術(shù)后不同時間段中央角膜的厚度；（d）術(shù)后1個月和3個月免疫熒光染色圖片觀察組織誘導(dǎo)再生情況，標(biāo)尺是100um；（e）術(shù)后1個月和3個月HE染色圖片觀察組織誘導(dǎo)再生情況，標(biāo)尺是100um。最后，研究使用大鼠進(jìn)行角膜內(nèi)的板層移植實驗，分別進(jìn)行了3D GelMA水凝膠、含化學(xué)因子3D GelMA、最優(yōu)纖維水凝膠支架及含化學(xué)因子最優(yōu)纖維水凝膠支架的移植，對照組為自體角膜移植（圖2a）。術(shù)后通過OCT、免疫熒光染色及HE染色進(jìn)行3個月的研究觀察（圖2b-e）發(fā)現(xiàn)相比于其他的支架，含化學(xué)因子的最優(yōu)纖維水凝膠支架的移植可以最好地實現(xiàn)角膜基質(zhì)的誘導(dǎo)再生。?論文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41467-020-14887-9