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項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)針對(duì)各種有機(jī)固廢的處理與循環(huán)利用，原創(chuàng)性成功開(kāi)發(fā)了氣體熱載體有機(jī)固廢解聚再生技術(shù)。該技術(shù)以有機(jī)物自產(chǎn)氣為熱載體提供熱源，實(shí)現(xiàn)了全密閉循環(huán)工藝，能夠綠色高效地解聚工業(yè)有機(jī)廢棄物（廢舊輪胎、廢塑料、廢舊皮革、油泥等）、農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物（農(nóng)業(yè)秸稈、稻殼、薪柴等）和生活有機(jī)垃圾等，使其解聚為木醋液、粗油、炭制品和土壤調(diào)理劑、清潔燃?xì)獾犬a(chǎn)品。該技術(shù)有如下優(yōu)勢(shì)：⑴ 全資源化。有機(jī)廢棄物全部轉(zhuǎn)化，資源化利用；⑵ 密閉循環(huán)。全系統(tǒng)采用全密閉循環(huán)工藝，安全環(huán)保；⑶ 清潔環(huán)保。高溫絕氧熱解處理有機(jī)物，無(wú)二噁英、重金屬粉塵；⑷ 熱效率高。氣體熱載體直接接觸加熱，熱解聚速度快、效率高、能耗低；⑸ 自熱循環(huán)。有機(jī)物自產(chǎn)的清潔燃?xì)饪勺鳛橄到y(tǒng)熱源，自熱循環(huán)，運(yùn)行成本低。

利用廢棄建筑材料通過(guò)加工處理代替天然骨料來(lái)配制混凝土，不 僅可以解決大量建筑垃圾的處置問(wèn)題，又能節(jié)省天然砂石資源，同時(shí) 具有社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。并且，成功研發(fā)出一種環(huán)保型 的再生建筑材料的制備方法，將既有建筑拆除物中廢棄的磚塊代替部 分天然碎石作為粗骨料制備混凝土。同時(shí)申請(qǐng)了國(guó)家發(fā)明專利并獲得 授權(quán)。

印制線路板的新配蝕刻液使用一段時(shí)間后，由于銅離子濃度升高導(dǎo)致蝕刻速率顯著下降，此時(shí)需要將蝕刻液排出，重新配制。排出的失效蝕刻液用于制備氯化銅、硫酸銅、金屬銅等，而這些回收過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生二次污染。該技術(shù)專為處理蝕刻液而設(shè)計(jì)的全封閉式系統(tǒng)，無(wú)任何廢水、廢氣和廢物排放；它的性能優(yōu)越、使用壽命長(zhǎng)。它能將廢蝕刻液再生后返回蝕刻線繼續(xù)蝕刻，還能為蝕刻線提供穩(wěn)定的蝕刻效果，保持最佳的蝕刻狀態(tài)，提高生產(chǎn)能力；更能創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益，徹底解決蝕刻液的污染。該系統(tǒng)與蝕刻線相連接，蝕刻、再生和電解銅聯(lián)動(dòng)工作。

本實(shí)用新型提供了一種便捷測(cè)定植株株高及側(cè)枝長(zhǎng)的簡(jiǎn)易裝置，包括卷尺，所述卷尺的一端與萬(wàn)向轉(zhuǎn)動(dòng)器的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述萬(wàn)向轉(zhuǎn)動(dòng)器與卷尺相垂直，且卷尺靠近萬(wàn)向轉(zhuǎn)動(dòng)器一端的刻度為零，所述萬(wàn)向轉(zhuǎn)動(dòng)器的底端固定設(shè)置在手持固定夾上，所述手持固定夾包括手持部分以及夾子部分，且?jiàn)A子部分上設(shè)置有防滑紋。本實(shí)用新型能一次性解決農(nóng)作物植株株高、有效枝長(zhǎng)的測(cè)量問(wèn)題，不僅可以節(jié)省大量人力、物力，提高工作效率，而且能夠快速、簡(jiǎn)便的測(cè)出植株株高、農(nóng)作物主莖高、側(cè)枝長(zhǎng)。

盡管混凝土材料的使用壽命較長(zhǎng)，但混凝土構(gòu)筑物和建筑物在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用后， 終將由于各種原因而必須拆除，從而產(chǎn)生大量廢棄混凝土塊。另一方面，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì) 的發(fā)展、混凝土用量的增大，混凝土的可持續(xù)發(fā)展與骨料供需矛盾日益突出。因此，若 能將廢棄混凝土就地回收再利用，則不僅能降低成本，節(jié)約天然骨料資源，緩解供需矛 盾，還能減輕城市環(huán)境污染。 本發(fā)明就是一種利用廢棄混凝土，通過(guò)機(jī)械加工制成的具有較高強(qiáng)度的再生骨料。 它以廢棄混凝土為原料，包括破碎、干拌，篩分和沖洗等工藝步驟，由此制得的混凝土 再生骨料具有與天然石子接近的物理和力學(xué)性能，是一種比較理想的配制低、中等強(qiáng)度 再生混凝土材料。 

中國(guó)是世界上最大的印制線路板生產(chǎn)大國(guó)，全國(guó)此類(lèi)企業(yè)大大小小約4000余家。印刷線路 板刻蝕企業(yè)生產(chǎn)刻蝕銅線路板后失效的廢蝕刻液，里面富含銅和鹽酸。本技術(shù)巧妙利用電化學(xué) 原理設(shè)計(jì)出新穎的工藝路線，在不破壞任何組分的情況下，電解提取蝕刻液中金屬銅，使鹽酸 回收得以循環(huán)使用。其原理如下：失效的蝕刻液在陰極室中循環(huán)，銅離子被還原沉積在陰極 上。陽(yáng)極室中水被電解放出氧氣，同時(shí)產(chǎn)生的氫離子進(jìn)入陰極室與氯化銅的氯離子形成鹽酸， 再生的鹽酸回線路板線循環(huán)使用。

2008年度全世界67億人口新發(fā)食管癌48.2萬(wàn)例，發(fā)病率為7.0/10萬(wàn) 。由于國(guó)民飲食習(xí)慣，生活水平，健康意識(shí)等多方面因素及食管的特殊生理功能，中國(guó)食管相關(guān)疾病一直呈現(xiàn)持續(xù)高發(fā)狀態(tài)。我國(guó)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(wàn)，每年死亡人數(shù)達(dá)23.8萬(wàn)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(jì)，全國(guó)每年需進(jìn)行食管手術(shù) 的人群超過(guò) 2000萬(wàn)人 ，目前使用胃鏡是診治食管相關(guān)疾病首選方案。尤其對(duì)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(wú)法解決。 該項(xiàng)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(diǎn)，可以有效解決食管癌ESD術(shù)后潰瘍、出血及狹窄的問(wèn)題。具有可持續(xù)性研發(fā)能力的開(kāi)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(lái)可擴(kuò)展到所有肌性組織器官修復(fù)再生材料的開(kāi)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(chǎng)前景。

成果內(nèi)容： 本成果取得3項(xiàng)發(fā)明專利。除濕材料技術(shù)于2019年2月在海南省萬(wàn)寧市進(jìn)行了性能測(cè)試。試驗(yàn)結(jié)果表明：在陽(yáng)光充足的情況下，除濕和再生的轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到98%左右，能夠滿足除濕材料再生的要求。 成果優(yōu)勢(shì)：該技術(shù)可用于潮濕環(huán)境下電力電氣設(shè)施、工業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防建設(shè)、儀器儀表、日常生活等的除濕，有太陽(yáng)條件下可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能再生和循環(huán)利用等。具有很大的應(yīng)用前景。 成果成熟度：小試階段 轉(zhuǎn)化方式：技術(shù)入股、合作推廣、技術(shù)轉(zhuǎn)讓 成果知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況 專利號(hào) 專利名稱 專利狀態(tài) ZL201711397996.4 一種連續(xù)化學(xué)反應(yīng)法蓄熱放熱系統(tǒng) 授權(quán) ZL201310274286.8 一種膨脹石墨復(fù)合蓄熱材料及其制備方法和應(yīng)用 授權(quán) ZL201310274316.5 膨脹石墨復(fù)合蓄熱材料及其制備方法和應(yīng)用 授權(quán) 圖1 除濕材料的DTA-TG 熱分析圖 圖2除濕材料的吸潮量隨時(shí)間變化曲線 圖3 不同再生溫度下除濕材料的再生量隨時(shí)間變化曲線

近日，南方科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系（簡(jiǎn)稱“材料系”）系主任程鑫教授團(tuán)隊(duì)針對(duì)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(jiǎn)稱“口罩再生設(shè)備”）。該設(shè)備可對(duì)使用過(guò)的口罩進(jìn)行殺菌消毒再生，緩解口罩供應(yīng)緊張的同時(shí)減少大量廢棄口罩對(duì)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(lái)，口罩等小件個(gè)人防護(hù)物資成了人人必備、出門(mén)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(wú)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(méi)有針對(duì)口罩這一特殊防護(hù)品所設(shè)計(jì)的消毒產(chǎn)品。  疫情就是命令。研發(fā)團(tuán)隊(duì)克服了研制時(shí)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(shí)間內(nèi)完成了滅菌消毒裝置原理和方案設(shè)計(jì)、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)以及裝置樣機(jī)組裝，并申請(qǐng)了數(shù)項(xiàng)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(shí)現(xiàn)對(duì)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(duì)正在與第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)合作，獲取獨(dú)立評(píng)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(qiáng)大的電子設(shè)備制造資源，盡快實(shí)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(duì)研發(fā)的口罩再生設(shè)備通過(guò)紅外燈快速加熱和高強(qiáng)度紫外燈照射等功能模塊，實(shí)現(xiàn)口罩無(wú)害化再生處理,能夠在不到3分鐘的時(shí)間內(nèi)快速有效地徹底消滅病毒和細(xì)菌，每臺(tái)設(shè)備一天（按10小時(shí)計(jì)）可處理400個(gè)口罩。團(tuán)隊(duì)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(cè)試了口罩再生設(shè)備樣機(jī)的滅菌消毒效果。此外，團(tuán)隊(duì)還開(kāi)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(chǎng)景：可消毒物品類(lèi)別多 適用場(chǎng)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(gè)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(chǎng)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(duì)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(jī)電設(shè)計(jì)人員。團(tuán)隊(duì)擁有豐富的儀器設(shè)備開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)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(duì)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(xiàng)目研發(fā)很多關(guān)心和支持，設(shè)備樣機(jī)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?yàn)榧磳?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(guò)后作為個(gè)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(gè)人健康保駕護(hù)航。

眼角膜作為視覺(jué)成像系統(tǒng)中一個(gè)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(lèi)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(huì)存在一定的問(wèn)題或缺陷。因此，利用先進(jìn)的生物制造工程的方法（Biofabrication）開(kāi)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(diǎn)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(shí)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(shí)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(shí)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(gè)重大的挑戰(zhàn)。針對(duì)這一難題，彌勝利和孫偉課題組提出了使用近場(chǎng)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(shí)現(xiàn)角膜基質(zhì)的誘導(dǎo)再生。圖1：（a）近場(chǎng)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(zhǎng)；（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(chǎng)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(chǎng)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(zhǎng) (圖1b)。研究通過(guò)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(kāi)(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(guò)研究不同纖維間距的網(wǎng)格狀支架對(duì)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(wú)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(shí)驗(yàn)及評(píng)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(shí)間段中央角膜的厚度；（d）術(shù)后1個(gè)月和3個(gè)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(gè)月和3個(gè)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(shí)驗(yàn)，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(duì)照組為自體角膜移植（圖2a）。術(shù)后通過(guò)OCT、免疫熒光染色及HE染色進(jìn)行3個(gè)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(shí)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