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提出一種半胱氨酸增強的仿生封裝策略，可快速、高效地將不同表面化學(xué)性質(zhì)的蛋白質(zhì)和酶封裝在MOFs內(nèi)。這種增強的封裝策略靈感來源于生物體內(nèi)金屬巰基蛋白對金屬離子的富集作用，半胱氨酸，聚乙烯吡咯烷酮和蛋白質(zhì)形成類似于金屬巰基蛋白模型的自組裝體可促進金屬離子在蛋白質(zhì)周圍富集，加速MOFs的預(yù)先成核 。研究發(fā)現(xiàn)封裝的蛋白質(zhì)和酶可維持其自然構(gòu)象，而MOFs保護層對酶的緊密結(jié)構(gòu)限制作用可大大提高酶在極端環(huán)境下（e.g. 水解試劑、高溫和化學(xué)溶劑等）的生物活性。最后，這種仿生的封裝策略在生物儲存、酶級聯(lián)催化和生物傳感等多方面的應(yīng)用也得到驗證。

開展利用雙親大分子自組裝，大分子與無機納米材料、有機小分子、生物大分子等進行多組分雜化自組裝等典型方法構(gòu)筑具有特定用途的功能膠體，從膠體粒子的結(jié)構(gòu)及目標性能出發(fā)，研究其制備或結(jié)構(gòu)修飾、改造過程對其結(jié)構(gòu)、物理化學(xué)性質(zhì)以及性能的影響；通過控制膠體形成過程制備具有特殊聚集體形態(tài)的功 能膠體粒子；研究膠體粒子的熱穩(wěn)定性、降解性、刺激響應(yīng)性、生物相容性、包合吸附性、表面活性等性能之間的構(gòu)效關(guān)系。考察功能膠體溶液 pH 值、鹽濃度、紫外輻照等對膠體粒子的結(jié)構(gòu)、粒徑、表面組裝行為的影響，基于功能膠體的表面組裝行為，開展其在先進功能涂層材料等方面的研究，探索由不同組成及結(jié)構(gòu)的功能膠體粒子所構(gòu)筑的涂層材料在生物大分子識別、食品中有害因子的檢測、生物醫(yī)藥等方面的應(yīng)用。

1. 痛點問題 本項成果涉及新型疫苗的設(shè)計與應(yīng)用，具體涉及生物大分子藥物及疫苗的研發(fā)過程中的抗原精準設(shè)計。 2. 解決方案 基于AI的大分子藥物及疫苗抗原設(shè)計。

傳統(tǒng)的無鹵膨脹型阻燃劑 (IFR) 是由酸源聚磷酸銨 (APP) 、炭源季戊四醇 (PER) 和氣源三 聚氰胺 (MA) 所組成，季戊四醇雖然具有較好的成炭性，但由于其分子量低，與材料相容性 差、熱穩(wěn)定性和耐水性差，在與樹脂的高溫復(fù)合加工過程以及所制備的阻燃材料在潮濕環(huán)境中 使用受到很大的限制。 該成炭劑TT4與聚磷酸銨APP按TT4 : APP=1 : 2的配比，在聚合物中IFR重量配比30%時， 阻燃氧指數(shù)達到35以上，同時達到UL-94 V0級別，無溶滴現(xiàn)象，比傳統(tǒng)的三嗪類成炭劑的綜合 成炭效率高，可廣泛應(yīng)用于聚烯烴、聚苯乙烯類樹脂 (ABS和HIPS等) 、PBT、PET、尼龍、環(huán) 氧樹脂、不飽和樹脂、聚氨酯、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、彈性體等多種場合。該成炭劑具有 THEIC的超支化結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)異的成炭能力，可以形成致密的炭層厚度和堅韌的炭層強度，與 聚磷酸銨等P-N系無鹵阻燃劑配合，具有十分理想的協(xié)同效應(yīng)，賦予材料卓越的阻燃性能，是 十分理想的。 目前市場上三嗪類成炭劑均采用三聚氯氰為起始反應(yīng)物，涉及溶劑后處理和氯化氫尾氣 處理問題，對環(huán)境有一定的污染且生產(chǎn)成本高。本項目以THEIC為主要原料，通過固相熔融反 應(yīng)，反應(yīng)過程中無溶劑，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

一種可顯著增強抗生素抗菌活性并逆轉(zhuǎn)多重耐藥性革蘭氏陰性菌的耐藥表型的大分子化合物。該大分子化合物是由胍基官能團修飾的聚碳酸酯（pEt_20），具有優(yōu)異的生物安全性和廣譜殺菌功能(Nature Communications 2018, 9, 917)。在前期研究工作的基礎(chǔ)上，團隊進一步發(fā)現(xiàn)此類大分子能夠在不破壞細菌細胞膜的情況下與胞內(nèi)的蛋白質(zhì)和核酸結(jié)合，于是提出將其與抗生素聯(lián)用，以克服細菌的抗生素耐藥性。研究發(fā)現(xiàn)pEt_20能夠使得多種不同類型的抗生素（包括阿奇霉素、慶大霉素、亞胺培南、四環(huán)素、多粘菌素等）對多重耐藥性革蘭氏陰性菌（鮑曼不動桿菌）的最低抑菌濃度（MIC）從耐藥范圍降到敏感范圍，表明pEt_20能夠逆轉(zhuǎn)細菌對多種不同類型抗生素的耐藥表型。?  pEt_20不僅能夠提高傳統(tǒng)針對革蘭氏陰性菌的抗生素對耐藥菌的抗菌活性，而且還能夠極大程度地提高抗肺結(jié)核藥物利福平和抗風(fēng)濕類藥物金諾芬這兩種原本并不用于治療革蘭氏陰性菌感染的藥物的抗菌功能。研究表明在與pEt_20聯(lián)用后，這兩種藥物的MIC均降低了511倍。更為重要的是，pEt_20能夠逆轉(zhuǎn)鮑曼不動桿菌對利福平的耐藥性，降低利福平對其耐藥菌的MIC和MBC（最低殺菌濃度）分別高達2.5×105倍和4095倍。研究團隊進一步利用多重耐藥性鮑曼不動桿菌引起的小鼠血液感染模型證明了這種聯(lián)合療法的有效性，極大程度地提高了感染小鼠的生存率并降低了血液內(nèi)的細菌濃度。而且體內(nèi)實驗也表明該藥物組合在有效殺菌濃度的劑量下并不會產(chǎn)生系統(tǒng)毒性。此項研究為多重耐藥性革蘭氏陰性菌感染提供了新的治療思路。

本發(fā)明公開了一種微波加熱制備生物大分子包裹微球的方法，通過采用微波脈沖加熱方式使生物大分子在微粒表面交聯(lián)凝聚，形成被所述生物大分子包裹的核殼型微球；并保持生物大分子/微粒混合溶液體系中其他的生物大分子性質(zhì)不變，有序控制生物大分子包裹的核殼型微球的形成。本發(fā)明利用無機納米材料對微波吸收率的各異性，通過調(diào)整微波的占空比，使生物大分子的交聯(lián)凝聚有序、穩(wěn)定進行，可靈活控制生物大分子包裹層的厚度，制備方法簡單，所制備的核殼型微球非特異性吸附低、生物相容性好且易于偶聯(lián)標記，可廣泛用于免疫標記分析、免疫層析、生物

本發(fā)明公開了一種大分子鏈模板法制備聚丙烯酸類復(fù)合高分子水凝膠的方法，以具有配位功能的大分子鏈為模板，在金屬離子的配位作用下引導(dǎo)丙烯酸單體配位、聚合，制備出具有高機械強度和自修復(fù)性能的高分子水凝膠。以質(zhì)量分數(shù)計，該自修復(fù)水凝膠原料組分組成包括大分子模板２．５～１０份，單體５～２５份，水３０～６０份，金屬離子０．１～２．５份，引發(fā)劑０．１～２．５份。其特征是大分子模板的存在有效引導(dǎo)規(guī)整聚合物的制備，同時增加了水凝膠的機械強度和自修復(fù)能力。本發(fā)明所制備的復(fù)合水凝膠具有良好的力學(xué)性能及常溫下優(yōu)異的自修復(fù)性能

本發(fā)明涉及一種新型接枝型高容量樹狀大分子離子色譜固定相填料的制備方法，提供接枝型高容量樹狀大分子離子色譜固定相的制備方法，包括整數(shù)代樹狀大分子的制備，聚苯乙烯-二乙烯基苯-甲基丙烯酸縮水甘油酯(PS-DVB-GMA)微球的制備，樹狀大分子接枝、樹狀大分子的季銨化修飾及高容量樹狀大分子接枝型陰離子色譜填料的制備。該方法充分利用PS-DVB-GMA微球表面大量的環(huán)氧基團和整數(shù)代樹狀大分子大量的末端胺基，對微球表面進行修飾，反應(yīng)快，周期短、方法簡便，合成出的填料交換容量高，制備的離子色譜柱分離度好、峰形對稱性高，可用于氟離子、有機酸、糖類的分離。

項目針對國內(nèi)外脂溶性功能因子微膠囊化產(chǎn)品儲藏穩(wěn)定性差、生物利用率低、 配料安全性問題等諸多品質(zhì)不足，提出以構(gòu)建乳化和成膜特性俱佳的食品大分子乳化體系為基礎(chǔ)，進行包載脂溶性功能因子的高生物利用率、高穩(wěn)態(tài)化、可控型納米顆粒及固態(tài)粉末產(chǎn)品的綠色制備。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)多樣，填補了國內(nèi)市場空白，縮小了我國食品配料產(chǎn)業(yè)與發(fā)達國家的差距。取得了一系列創(chuàng)新性成果。 針對脂溶性營養(yǎng)素微膠囊化產(chǎn)品載量低、生物利用率差等問題，利用天然蛋白質(zhì)的分子柔順性和復(fù)雜大分子結(jié)構(gòu)，采用增溶、乳化-溶劑揮發(fā)高效制備技術(shù)，提高營養(yǎng)素載量，同時收縮載體分子體積、減小粒徑，制備獲得高載量、安全、無油型包載營養(yǎng)素的蛋白質(zhì)納米顆粒。該產(chǎn)品粒徑范圍在 60-100nm，β-胡蘿卜素載量較普通含油型載體提高了 100 倍，具有抗胃蛋白酶消化和完全的小腸吸收特性，β-胡蘿卜素生物利用率是未包埋時的 25 倍，抗氧化活性提高了 2-8 倍。針對蛋白質(zhì)易在等電點 pH、高鹽、高溫等極端環(huán)境下因變性而失穩(wěn)，采用Maillard 糖基化反應(yīng)對其進行接枝，通過控制反應(yīng)進程及糖基供體，獲得等電點不沉淀、乳化穩(wěn)定性提高 5-7 倍，變性溫度提高 10℃以上的高穩(wěn)定蛋白。以 其為載體制備的抗環(huán)境因子干擾型納米顆粒在pH2.0-10.0 范圍內(nèi)粒徑均穩(wěn)定在 100nm 以下，4 °C 下儲藏 6 個月，營養(yǎng)素保留率達 92%以上。 針對液態(tài)乳化產(chǎn)品在儲藏過程中的不穩(wěn)定性，利用淀粉的結(jié)構(gòu)可塑性，在確低黏度且兼具乳化和成膜雙重特性的辛烯基琥珀酸（OSA）酯化淀粉的改性機制的基礎(chǔ)上，提出同步改性-乳化-干燥技術(shù)，構(gòu)建了脂溶性營養(yǎng)素的粉末化制品。通過分析 OSA 淀粉分子分散密度和取代度與功能因子儲藏穩(wěn)定性及生物有效性之間的相關(guān)性，獲得了生物利用率提高 10 倍以上的乳化粉末產(chǎn)品。復(fù)水后乳液 保持納米級粒徑，室溫下儲藏半年保留率達 95%以上。 針對不易使用熱處理手段的熱敏性風(fēng)味油脂，提出納米乳液包埋-多孔淀粉 吸附的兩步非熱固化技術(shù)。創(chuàng)新性的采用“熱液處理”原淀粉結(jié)合生物酶法打孔，制備得到吸油率為 135%的高吸附型多孔淀粉。強揮發(fā)性薄荷油納米乳液多孔淀粉吸附產(chǎn)品，在室溫敞口放置 40 天，保留率可達 98%以上，且產(chǎn)物在 160-200℃ 高溫條件下具有緩釋特性。

本發(fā)明公開了一種樹枝狀大分子氟-19 磁共振顯影劑及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明的顯影劑是以含氟樹枝狀大分子為骨架，外圍末端基團連接功能性分子，其制備方法包括如下步驟:通過路易斯酸催化下六氟丙酮與苯的傅克反應(yīng)將雙三氟甲基叔醇引入苯，在發(fā)煙硫酸作用下進行碘化反應(yīng)，再通過偶聯(lián)反應(yīng)引入丙炔醇結(jié)構(gòu)，氫化得到含氟結(jié)構(gòu)單元 Q;通過三溴化磷將 Q 中的伯羥基轉(zhuǎn)化為溴，然后利用 Q中的羥基與上述溴代物生成醚鍵而合