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本成果提出并利用單種/多種相變納米粒子的熱學(xué)特性來對復(fù)雜液體樣品中進(jìn)行單種/多種生物標(biāo)志物的同時(shí)檢測的方法，其檢測靈敏度（至pg/ml）和檢測多重性（能夠同時(shí)檢測種生物標(biāo)志物分子）比傳統(tǒng)常規(guī)的檢測手段有很大的提高，從而有利于提高診斷可信度。此種新型的納米檢測技術(shù)在疾病監(jiān)測、控制以及診斷有著十分廣闊的應(yīng)用前景。

自然界中含砷化合物中的雄黃、雌黃以及砒霜已被應(yīng)用于疾病的 治療中。作為一種礦物藥，雄黃的毒性，難溶解性，胃腸道刺激等不 利的因素限制了它的臨床應(yīng)用。為了克服這些不利因素，在入藥時(shí)必 須先對雄黃進(jìn)行炮制，以降低雄黃的毒性，減少服用藥物時(shí)對于人體 腸胃的刺激。傳統(tǒng)雄黃的炮制方法是水飛法和干研法。隨著納米技術(shù) 的發(fā)展，將雄黃進(jìn)行納米化處理可降低其毒性，是提高其利用率的方 法。但是運(yùn)用此方法來制備納米雄黃(α-As4S4)時(shí)極易產(chǎn)生 As2O3 和副雄黃(β-As4S4)，使得雄黃的品位

本方法以丙三醇作為溶劑及碳源快速制備大量粒徑小于 10 nm 的碳量子點(diǎn)。這種碳量子點(diǎn)的熒光量子產(chǎn)率能夠達(dá)到 30 %左右。制 備好的碳量子點(diǎn),不需要任何提純即可與成膜性較好的高聚物混合得 到熒光碳量子點(diǎn)薄膜。而且這種碳量子點(diǎn)毒性低，水溶性好，熒光量 子產(chǎn)率高，在細(xì)胞及活體成像方面表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。總之，該制備方 法簡單易行，材料來源廣泛且廉價(jià)，產(chǎn)率大。所得的熒光碳量子點(diǎn)具 有熒光量子產(chǎn)率高、易成膜、低細(xì)胞毒性且耐光漂白等性質(zhì)，已經(jīng)作 為生物成像劑用于細(xì)胞的熒光共聚焦成像

一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 蛋白質(zhì)類材料具有良好的生物相容性和優(yōu)異的生物活性，在醫(yī)用材料領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。多種材料已在臨床前動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中證實(shí)了其優(yōu)異的生物活性。現(xiàn)有蛋白材料多從天然生物來源中提取，理化性質(zhì)不穩(wěn)定，材料性質(zhì)難以理性設(shè)計(jì)。本技術(shù)利用合成生物學(xué)技術(shù)和化學(xué)修飾技術(shù)，建立了從分子結(jié)構(gòu)到材料性質(zhì)均能理性設(shè)計(jì)的蛋白材料研發(fā)平臺，發(fā)展了多種具有智能響應(yīng)性和獨(dú)特理化性質(zhì)的生物醫(yī)用蛋白材料，包括具有非天然催化活性的酶制劑、能夠用于傷口修復(fù)和藥物緩釋的可注射蛋白凝膠、多功能靶向抗腫瘤蛋白納米藥物、3D打印蛋白植入材料等。

本項(xiàng)目基于生物傳感分析技術(shù)，利用納米增強(qiáng)的多層累積生物酶固定化技術(shù)，選擇各大類農(nóng)藥殘留限量最嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，以有機(jī)磷和氨基甲酸脂類農(nóng)藥作為檢測的主要目標(biāo)，創(chuàng)新性地研發(fā)出用于農(nóng)藥殘留檢測的生物傳感快速篩查裝置及系統(tǒng)。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 農(nóng)藥殘留問題是關(guān)系到國計(jì)民生和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重大問題，對食品和飲用水安全、生態(tài)和環(huán)境保護(hù)極為重要。本項(xiàng)目基于生物傳感分析技術(shù)，利用納米增強(qiáng)的多層累積生物酶固定化技術(shù)，選擇各大類農(nóng)藥殘留限量最嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，以有機(jī)磷和氨基甲酸脂類農(nóng)藥作為檢測的主要目標(biāo)，創(chuàng)新性地研發(fā)出用于農(nóng)藥殘留檢測的生物傳感快速篩查裝置及系統(tǒng)。 項(xiàng)目特色： 基于納米生物傳感器技術(shù)，利用農(nóng)藥可抑制生物活性物質(zhì)的原理，充分發(fā)揮復(fù)合納米材料的增效作用，用生物活性物質(zhì)作為敏感基元。 針對不同檢測體系設(shè)計(jì)出臺式農(nóng)藥殘留傳感檢測系統(tǒng)和便攜式農(nóng)藥殘留傳感檢測系統(tǒng)。 研發(fā)的農(nóng)藥殘留檢測系統(tǒng)靈敏度高、特異性強(qiáng)、響應(yīng)速度快，操作簡便。 主要技術(shù)性能指標(biāo)： 農(nóng)藥殘留最低檢測限可達(dá)到10-9 mg/kg 檢測范圍可達(dá)到國家制定的79種農(nóng)藥在32種農(nóng)副產(chǎn)品中的197項(xiàng)農(nóng)藥最高殘留限量標(biāo)準(zhǔn)及160種農(nóng)藥在19種作物上的351項(xiàng)推薦性最高殘留限量標(biāo)準(zhǔn)。 單個(gè)樣品檢測時(shí)間可以控制在2分鐘。 技術(shù)儀器穩(wěn)定性強(qiáng)，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差滿足RSD ≤2%。

全波段顯色生物檢測儀結(jié)合了最新的成像技術(shù)、全波段超穩(wěn) LED 光源技術(shù)、 大視場高分辨率成像技術(shù)、智能數(shù)據(jù)處理技術(shù)、云數(shù)據(jù)采集平臺，可以對生物免 疫酶聯(lián)反應(yīng)、蛋白質(zhì)濃度、血糖含量以及 pH 值等以顯色為最終現(xiàn)象的生物信息 進(jìn)行便攜式的、高速的、大批量檢測。通過超穩(wěn)定的成像技術(shù)、圖像處理技術(shù)和 發(fā)光技術(shù)，使用一次成像的方式對大批量生物樣本進(jìn)行瞬時(shí)檢測，提高對肝炎、 流感、艾滋病等傳染性疾病的檢測效率和準(zhǔn)確率。該項(xiàng)技術(shù)同時(shí)可應(yīng)用于肉制品、 乳制品的質(zhì)量檢測，提高對豬病疫情、乳制品菌種群落監(jiān)控的時(shí)效性。

自然界中含砷化合物中的雄黃、雌黃以及砒霜已被應(yīng)用于疾病的治療 中。作為一種礦物藥，雄黃的毒性，難溶解性，胃腸道刺激等不利的 因素限制了它的臨床應(yīng)用。為了克服這些不利因素，在入藥時(shí)必須先 對雄黃進(jìn)行炮制，以降低雄黃的毒性，減少服用藥物時(shí)對于人體腸胃 的刺激。傳統(tǒng)雄黃的炮制方法是水飛法和干研法。隨著納米技術(shù)的發(fā) 展，將雄黃進(jìn)行納米化處理可降低其毒性，是提高其利用率的方法。 但是運(yùn)用此方法來制備納米雄黃（α-As4S4）時(shí)極易產(chǎn)生 As2O3 和副 雄黃（β-As4S4），使得

以丙三醇作為溶劑及碳源快速制備大量粒徑小于 10 nm 的 碳量子點(diǎn)。這種碳量子點(diǎn)的熒光量子產(chǎn)率能夠達(dá)到 30 %左右。制備 好的碳量子點(diǎn),不需要任何提純即可與成膜性較好的高聚物混合得到 熒光碳量子點(diǎn)薄膜。

糖尿病已成為威脅人類健康的重要慢性流行疾病。本課題組研發(fā) 的“降糖抗栓肽口服液”能顯著改善糖尿病模型小鼠的“三多一少” 癥狀、血糖濃度、胰島素抵抗和口服糖耐量，恢復(fù)臟器損傷，減少細(xì) 胞凋亡；改善血流變特性，防治血栓形成和發(fā)展；長期高劑量口服無 毒無害，是一種安全長效的口服降糖抗栓雙功能制劑。 本技術(shù)提供了完善的“降糖抗栓肽口服液”(有效成分為長效促胰 島素-水蛭素) 高效生產(chǎn)菌株、中試發(fā)酵和純化制備技術(shù)生產(chǎn)工藝。 項(xiàng)目特色： 首次采用無縫串聯(lián)融合技術(shù)克隆了長效促胰島素-水蛭素基因， 創(chuàng)制了其高效生產(chǎn)菌株、中試發(fā)酵工藝和純化制備技術(shù)。相關(guān)內(nèi)容已 獲 2 項(xiàng)國家發(fā)明專利、發(fā)表多篇 SCI 論文，并通過天津市科技支持重 點(diǎn)項(xiàng)目驗(yàn)收鑒定(成果編號 14ZCZDSY00013/170800)。 完成了降糖抗栓肽的藥理、藥代和毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，證明其能顯 著改善糖尿病模型鼠的“三多一少”癥狀、血糖濃度、胰島素抵抗和口 服糖耐量，恢復(fù)其臟器損傷，阻止細(xì)胞凋亡；改善血栓模型小鼠的血 液特性，延緩尾部血栓的形成和發(fā)展；口服降糖抗栓肽以快速吸收和 緩慢消除的形式發(fā)揮降糖和防栓功能；長期高劑量口服降糖抗栓肽未 發(fā)現(xiàn)明顯的急性、慢性、生殖和遺傳毒性，可以作為一種安全長效的 口服降糖防栓雙功能藥物。 “降糖抗栓肽口服液”具有顯著的“降糖抗栓”功效，其應(yīng)用將 使數(shù)以億計(jì)的糖尿病患者擺脫“久病纏身”和長期“打針注藥”的痛 苦，并可為企業(yè)帶來巨大商機(jī)、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 市場應(yīng)用前景： 目前我國有糖尿病患者超1.2億，全世界糖尿病患者約4.5億人， 預(yù)計(jì)到 2040 年將超過 6.5 億，糖尿病已成為威脅人類健康的重要慢 性流行疾病，足見其需求迫切、應(yīng)用前景廣闊和市場潛力巨大。 “降糖抗栓肽口服液”具有顯著的“降糖抗栓”功效，其應(yīng)用 將使數(shù)以億計(jì)的糖尿病患者擺脫“久病纏身”和長期“打針注藥”的 痛苦。目前我國糖尿病患者比例已接近總?cè)丝诘?10%，且仍在逐年上 升，若“降糖抗栓肽口服液”能獲批上市，將給企業(yè)帶來數(shù)以億計(jì)的 經(jīng)濟(jì)效益和巨大的社會效益。