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本項(xiàng)目開發(fā)了一種全新概念的納米陶瓷制備新工藝新技術(shù)。它采用天然礦物和工業(yè)廢渣來取代高溫?zé)Y(jié)法中昂貴的納米陶瓷粉末，使制備成本大幅降低。用高溫溶膠－凝膠工藝從根本上解決了材料組成的不均勻性和殘留氣孔等問題，同時(shí)具有生產(chǎn)周期短、效率高、能耗低、制品的均勻性和可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。開發(fā)的原位受控晶化技術(shù)不僅使材料的晶粒尺寸控制在納米級(jí)，而且還可對(duì)晶相數(shù)量和結(jié)晶形狀進(jìn)行有效控制，可獲得具有球狀或針狀晶體的納米微晶陶瓷。

本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及制備人造微環(huán)境的方法及其應(yīng)用。再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展為應(yīng)對(duì)藥物治療難于見效的復(fù)雜重大疾病帶來了新的希望，逐漸成為臨床醫(yī)學(xué)發(fā)展的重要方向，有望成為繼藥物和器械治療之后下一個(gè)醫(yī)療健康行業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)。目前，再生醫(yī)學(xué)已在臨床成功地用于皮膚再生，關(guān)節(jié)軟骨重建，肌腱、脊髓損傷修復(fù)，免疫系統(tǒng)功能重建等，并在治療疑難病癥(如遺傳性疾病和心血管類疾病)和各類器官組織(如神經(jīng)、肝臟、心臟、胰腺等)修復(fù)和再生的動(dòng)物模型和臨床試驗(yàn)中顯示出良好效果。/line再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，構(gòu)建人體復(fù)雜器官的結(jié)構(gòu)與功能替代物、解決人體器官移植的來源問題、或以組織工程手段修復(fù)受損組織器官是人們最早也是最終的夢(mèng)想。在器官的修復(fù)與移植來源供不應(yīng)求的今天，人工器官替代物有著臨床應(yīng)用的巨大需求，而已經(jīng)批準(zhǔn)進(jìn)行臨床治療的人工替代物的種類還十分有限，主要集中在皮膚、角膜、軟骨等結(jié)構(gòu)與功能還較為簡(jiǎn)單的器官上，其構(gòu)建的基本思路可大致分為兩種：人工合成替代材料與天然組織的脫細(xì)胞化基質(zhì)材料。/line然而，目前人工合成替代材料與天然組織的脫細(xì)胞化基質(zhì)材料仍有待改進(jìn)。/line根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述固相載體

研發(fā)生產(chǎn)的半球諧振微陀螺、圓盤多環(huán)微陀螺等10多款高性能、小尺寸、高可靠性MEMS微慣性傳感器，達(dá)到慣性級(jí)，在微小衛(wèi)星、微航天器等場(chǎng)合極具應(yīng)用潛力。與傳統(tǒng)的微陀螺相比，該陀螺無運(yùn)動(dòng)部件，抗沖擊性更好；同時(shí)該陀螺可以采用角速度檢測(cè)和角速度積分檢測(cè)兩種工作模式，極大的提升了其應(yīng)用場(chǎng)合與范圍。

左圖：表面二次諧波效應(yīng)示意圖；右圖：光學(xué)微腔增強(qiáng)表面非線性效應(yīng)。 二階非線性光學(xué)效應(yīng)是現(xiàn)代光學(xué)研究與應(yīng)用中最基本、最重要的非線性光學(xué)過程之一，被廣泛地用于實(shí)現(xiàn)頻率轉(zhuǎn)換、光學(xué)調(diào)制和量子光源等。由于結(jié)構(gòu)反演對(duì)稱性的限制，常用的硅基光子學(xué)材料往往不具備二階非線性電偶極響應(yīng)。借助材料的表面或界面，這種反演對(duì)稱性可以被打破，進(jìn)而誘導(dǎo)出二階非線性光學(xué)響應(yīng)。然而，傳統(tǒng)的表/界面非線性光學(xué)研究存在兩個(gè)重要挑戰(zhàn)：一是非線性轉(zhuǎn)換效率極低，即使在高強(qiáng)度的脈沖光激發(fā)下也僅能產(chǎn)生極少量的二階非線性光子；二是體相電四極響應(yīng)嚴(yán)重地干擾表面對(duì)稱性破缺誘導(dǎo)的非線性信號(hào)分析。 該項(xiàng)工作中，北京大學(xué)課題組利用超高品質(zhì)因子回音壁光學(xué)微腔極大增強(qiáng)光與物質(zhì)相互作用的優(yōu)勢(shì)，在二氧化硅微球腔中獲得了高亮度的二次諧波和二次和頻信號(hào)。為了充分發(fā)揮微腔“雙增強(qiáng)”效應(yīng)，研究人員發(fā)展了一種動(dòng)態(tài)相位匹配方法，利用光學(xué)微腔中熱效應(yīng)和光學(xué)克爾效應(yīng)的相位調(diào)制，高效地實(shí)現(xiàn)了基波和諧波信號(hào)同時(shí)與微腔模式共振。實(shí)驗(yàn)上獲得的二次諧波轉(zhuǎn)換效率達(dá)0.049% W-1，相比傳統(tǒng)表面非線性光學(xué)，該效率增強(qiáng)了14個(gè)數(shù)量級(jí)。左圖：實(shí)驗(yàn)獲得的激發(fā)光和二次諧波光譜圖；右圖：動(dòng)態(tài)相位匹配過程二次諧波功率變化。 研究人員進(jìn)一步通過對(duì)基波偏振和二次諧波模式場(chǎng)分布的測(cè)量分析，成功提取得到只有表面對(duì)稱性破缺誘導(dǎo)的非線性信號(hào)，排除了體相電四極響應(yīng)的干擾。這種表面對(duì)稱性破缺誘導(dǎo)的非線性信號(hào)有望作為一種超高靈敏度的無標(biāo)記“探針”，用來檢測(cè)和研究材料表面分子的結(jié)構(gòu)、排布、吸收等物理與化學(xué)性質(zhì)，為表面科學(xué)研究與應(yīng)用提供了一個(gè)全新的物理平臺(tái)；同時(shí)，該項(xiàng)研究發(fā)展的動(dòng)態(tài)相位匹配機(jī)制具有普適性，可進(jìn)一步推廣到不同材料、不同形狀的光學(xué)諧振腔中，有望在非線性集成光子學(xué)中發(fā)揮重要作用。

本項(xiàng)目開發(fā)了一種全新概念的納米陶瓷制備新工藝新技術(shù)。它采用天然礦物和工業(yè)廢渣來取代高溫?zé)Y(jié)法中昂貴的納米陶瓷粉末，使制備成本大幅降低。用高溫溶膠－凝膠工藝從根本上解決了材料組成的不均勻性和殘留氣孔等問題，同時(shí)具有生產(chǎn)周期短、效率高、能耗低、制品的均勻性和可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。開發(fā)的原位受控晶化技術(shù)不僅使材料的晶粒尺寸控制在納米級(jí)，而且還可對(duì)晶相數(shù)量和結(jié)晶形狀進(jìn)行有效控制，可獲得具有球狀或針狀晶體的納米微晶陶瓷。

目前啶蟲脒常用劑型是乳油和可濕性粉劑，3%啶蟲脒微乳劑克服了乳油和可濕性粉劑各自存在的缺點(diǎn)，具有微乳劑的一系列特點(diǎn)，節(jié)省溶劑、降低生產(chǎn)成本、加工方便，是一種新型制劑品種，（2001年底前）國(guó)內(nèi)外尚未見報(bào)道。啶蟲脒原藥的合成技術(shù)近1~2年國(guó)外知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)期將到，該微乳劑和水乳劑品種很快即可推出。

開發(fā)了一種新型微流控注射器“濾頭”，通過簡(jiǎn)單將樣品注入濾頭即可實(shí)現(xiàn)微粒的“片上濃縮”

根據(jù)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006━2020年）》，其中明確指出攻克醫(yī)用材料和釋藥系統(tǒng)創(chuàng)制關(guān)鍵技術(shù)，加快建立并完善國(guó)家醫(yī)藥創(chuàng)制技術(shù)平臺(tái)，推進(jìn)重大新藥和醫(yī)療器械的自主創(chuàng)新。中科院理化所研發(fā)了納米和微米級(jí)兩類HA微球，完成了中試生產(chǎn)線建設(shè)，并將HA微球和國(guó)際先進(jìn)口腔根管填充材料MTA相結(jié)合，制備了用于根管充填的最終產(chǎn)品。

其他成果/n一種納他霉素微乳液的制備方法，包括如下步驟：1)將納他霉素加入水中，調(diào)節(jié)pH為7～13，攪拌使其均勻分布或溶解于水中；2)將含酪蛋白物質(zhì)加入水中，攪拌均勻分布后，調(diào)節(jié)pH至10～13；3)將經(jīng)上述兩步驟處理后的物質(zhì)混合，于30～85℃下，攪拌形成澄清溶液；4)降溫至0～30℃下，攪拌條件下用檸檬酸溶液調(diào)節(jié)體系的pH至6～8后，繼續(xù)攪拌20～40min，獲得納他霉素微乳液。本發(fā)明還公開了該方法制備的納他霉素微乳液。本發(fā)明由于先形成堿性的含酪蛋白溶液，使酪蛋白呈充分展開狀態(tài)，在酪蛋白恢復(fù)球狀結(jié)構(gòu)的過程中，將納他霉素有效包埋在酪蛋白中，得到了具有良好穩(wěn)定性的納他霉素微乳液，較好地解決了納他霉素不溶性問題和活性在堿性溶液中減低的問題。

有機(jī)中空微粒子乳液干燥后，粒子內(nèi)部的水蒸發(fā)消失形成單一或多個(gè)空孔，相比于實(shí)心微球材料，中空微球由于內(nèi)部具有空腔結(jié)構(gòu)而表現(xiàn)出低密度、高比表面積且可以容納客體分子等特點(diǎn)，因此在涂料、造紙、電子、催化、分離、生物醫(yī)藥等眾多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用。例如在造紙工業(yè)，用中空微粒子代替部分二氧化鈦不僅可使涂料大幅輕量化，而且熱可塑性的有機(jī)中空微粒子在熱和壓力的條件下，易變形可獲得高平滑性的表面以實(shí)現(xiàn)高的白紙光澤；有機(jī)中空微粒子的多層構(gòu)造，使其易發(fā)生光的亂散射現(xiàn)象可獲得高度不透明和白色度，廣泛用于制備內(nèi)墻涂料；有機(jī)中空微粒子內(nèi)部空腔結(jié)構(gòu)、外殼高度交聯(lián)及易于在有機(jī)聚合物基體中均勻分散，在航天工業(yè)可作為密封橡膠輕量化和補(bǔ)強(qiáng)的重要材料。除此之外，在白色油墨，感熱記錄材料，省能斷熱材料，光學(xué)薄膜等領(lǐng)域中空微粒子也有著極其重要的應(yīng)用價(jià)值。