18項國家自然科學基金優秀成果在京對接

12月4日，在第二屆國家自然科學基金優秀成果北京對接會上，新材料、新一代信息技術和生物醫藥三大領域18項國家自然科學基金優秀項目成果參會，其中包含北京大學等9所在京單位的13項優秀成果，以及上海交通大學等4所京外高校院所的5項優秀成果。

這些優秀成果的項目負責人有強烈與企業合作的意願，項目技術均較為成熟，具有很好的應用前景和市場潛力，且研究處於領域前沿，具有較高的孵化價值。同時，擁有授權國家專利或國際專利，短期內可轉化為行業關鍵技術或在北京地區實現轉移轉化。

北京市基金辦聯合北京經濟技術開發區邀請了領域對口、對前沿技術需求迫切、轉化需求較大並且具有投資實力的孵化器、高新技術企業和投資機構參會，與上述優秀成果進行轉化對接。

1.成果名稱：鈣鈦礦層穩定性開發工程化技術

成果所有人：

北京大學工學院材料科學與工程系周歡萍研究員

成果簡介：

基於在鈣鈦礦活性層中引入氧化還原銪離子對的原理，提高鈣鈦礦的本徵穩定性，並在器件的使用壽命期間內循環修復缺陷的機理，優化離子對與鈣鈦礦材料的作用，使得離子對摻雜的電池在加速老化實驗過程中的熱穩定性、光穩定性、溫度循環穩定性、最大功率輸出點穩定性等參數都能達到產業化應用的基礎指標。

應用前景:

基於在鈣鈦礦活性層中引入氧化還原銪離子對的原理，提高鈣鈦礦的本徵穩定性，並在器件的使用壽命期間內循環修復缺陷的機理，優化離子對與鈣鈦礦材料的作用，使得離子對摻雜的電池在加速老化實驗過程中的熱穩定性、光穩定性、溫度循環穩定性、最大功率輸出點穩定性等參數都能達到產業化應用的基礎指標。

成果照片：

2.成果名稱：單晶葉片智能生長控制系統+基於固—液界面穩恆推進的單晶葉片定向凝固方法

成果所有人：

上海交通大學材料學院夏明許副教授

成果簡介：

本項目從高溫合金單晶葉片生長的熱場環境出發，建立了單晶葉片定向凝固過程的三維數值計算模型，提出了衡量單晶葉片生長環境優劣的溫度場質量指數，以此為指導優化了模殼保溫爐膛的三維尺寸，開發了擁有自主智慧財產權的HRS定向凝固裝置及智能控制系統。基於以上，發明了基於固—液界面穩恆推進的單晶葉片定向凝固方法，該工藝的核心是建立了以固—液界面與水冷套的相對位置、固—液界面的極差與臨界極差的相對值和固—液界面的推進速率與抽拉速度的相對值抽拉速度調整的判據。實踐證明該方法可以有效的調整固—液兩相區的高度，減小單晶緣板附近處雜晶出現概率。

應用前景:

本項目開發的擁有自主智慧財產權的HRS定向凝固裝置及智能控制系統，從單晶生長的基礎理論出發對傳統的凝固裝置進行了改革，該設備結構設計穩定、熱場環境優良、自動化程度高，能夠為高質量單晶葉片生產提供工藝支撐；本項目發明的基於固—液界面穩恆推進的單晶葉片定向凝固方法，使用數值模擬的方法，可針對不同型號的葉片開發特定的抽拉速度曲線，有效的調整固—液兩相區的高度，減小單晶緣板附近處雜晶出現概率，本方法效果顯著，工藝簡單，具有較高的可執行性和應用前景。

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3.成果名稱：低成本鋅-鎳-空氣液流電池儲能技術

成果所有人：

北京化工大學向中華教授

成果簡介：

基於太陽能、風能和潮汐能等可再生能源往往具有不連續、不穩定、不可控等非穩態特性，在可再生能源發電量發生較大波動時，儲能系統可以在瞬間吸收或釋放電能，避免對電網的衝擊，保證用戶的用電質量，維護髮電機組的正常運行，近年來中美日等國對儲能技術研發和產業化應用的支持力度日益加大，其中，美國政府已將大規模儲能技術定位為支撐新能源發展的戰略性技術，並在資金扶持、補貼機制、投資稅收等方面提供強有力的政策支持。日本政府則除直接支持前期研發外，還扶持了大量示範性項目以鼓勵大容量儲能技術的推廣應用。中國國務院也發布了《能源發展戰略行動計劃2014~2020年》，指出要大幅增加風能、太陽能等可再生能源在能源消費中的比重。而作為能源結構調整的支撐產業和關鍵推手，儲能技術也作為「重點創新領域」和「重點創新方向」之一寫入國家級能源規劃文件。

北京化工大學開發的鋅鎳空混合液流電池具有原材料儲量豐富、價格相對便宜、能量密度高、氧化還原反應可逆性好，壽命長等優點，是極具應用前景的大規模儲能技術之一。經過多年的研發，北京化工大學在關鍵材料、核心部件、電池結構、電堆系統等方面積累了豐富的經驗，開發出高性能鋅鎳空混合液流電池樣機（如圖1），其效率＞75%，壽命＞1000小時，成本1500-2000元/kwh，擁有自主智慧財產權。

應用前景：

北京化工大學雙一流建設「新能源材料」方向的負責人，在美國凱斯西儲大學做博士後研究時就一直從事燃料電池非鉑非貴金屬催化劑和新能源材料研究，加入北京化工大學後已組建了「分子能源材料研發中心」，涵蓋副教授、講師，博士和碩士研究生40名。建立了新型高穩定性共價有機聚合物（COP）材料的分子設計與可控制備平臺，實現了酞菁基COP材料公斤宏量製備，並應用於燃料電池與鋅空液流電池，實現了新材料「功能-結構-製備」的設計理念，為能源新材料定向製備提供基礎與示範。在《J. Am. Chem.Soc.》、《Angew Chem. Int. Ed.》、《ScienceAdv.》、《Adv. Mater.》等期刊上發表SCI論文70餘篇；被《Science》等SCI他引4000餘次；獲中國授權發明專利9件、1件已技術轉讓；主持國家/北京市自然科學基金、企業橫向等十餘項項目、入選科協青年人才託舉工程；獲中國化工學會侯德榜化工科技青年獎、教育部自然科學一等獎（2/4）。現任中國化工學會國際學術交流工作委員會委員、中國可再生能源學會氫能專業委員會委員、青年工作委員秘書長、《Frontiers in Materials》主題編輯 （Topic Editor）、《Green Chemical Engineering》青年編委、《ChineseChemical Letters（中國化學快報）》第三屆青年編委會委員等學術職務。

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4.成果名稱：高效晶矽光伏電池隨機微納米倒金字塔絨面加工技術

成果所有人：

北京師範大學彭奎慶教授

成果簡介：

低成本高效太陽電池的發展決定替代傳統能源的主要能源是否是光伏以及替代速度。高效晶矽太陽電池的設計與製造方法主要依賴於電池表面陷光和鈍化技術。自晶矽太陽能電池開始產業化以來，正金字塔制絨技術一直都是單晶矽電池唯一的產業化制絨技術。作為電池增效的共性關鍵技術之一，傳統正金字塔絨面陷光技術限制了電池效率的進一步提升。在對矽腐蝕十餘年深入研究及新現象發現基礎上，彭奎慶教授課題組在國際上首次發明了隨機微納米倒金字塔絨面製備技術，實驗和理論計算表明這種隨機微納米倒金字塔絨面擁有比常規正金字塔絨面更優越的陷光特性，是高效晶矽電池理想絨面。該技術實施過程簡單，與現有光伏產線兼容，有望打破正金字塔絨面對單晶制絨市場半個世紀的壟斷。

應用前景：

隨機微納米倒金字塔絨面擁有優越的陷光特性和較低的載流子複合優勢，是高效晶矽電池理想絨面。技術屬於國際首創，實施簡單，有望在光伏產業獲得規模化利用。

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5.成果名稱：燃料電池與氫能關鍵催化劑

成果所有人：

北京大學郭少軍教授

成果簡介：

阻礙燃料電池商品化的最大障礙是陰極氧還原的動力學緩慢。商品化的C/Pt催化劑遠遠不能滿足於實際需求。我們獲得了目前國際上最好的低Pt催化劑之一和最好的Pd基催化劑，相應成果發表在Science 2016和Nature 2019，催化劑有望實現批量生產。

應用前景：

將在燃料電池和氫能催化領域具有很好的應用前景

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6.成果名稱:固態鋰電池用高性能固態電解質材料的低成本、批量化製備技術

成果所有人：

清華大學材料學院汪長安教授

成果簡介：

該成果提供兩類低成本批量化製備鋰離子固態電解質的方法，可用於全固態鋰電池使用。技術之一是：氧化物陶瓷固態電解質的製備技術，採用固相合成和常壓燒結或者熱壓燒結工藝，通過優化原料配比和製備工藝，可以製備出緻密度高、鋰離子電導率高的無機氧化物陶瓷固態電解質。技術之二是：提出了一種無溶劑的有機-無機複合電解質的改性和複合一體化的製備技術，可大規模製備有機-無機複合固態電解質膜。該方法克服了常規的溶劑澆注法成本高、效率低、環境汙染、納米粒子團聚和殘餘溶劑影響的問題；同時不需要考慮各組分的溶解性問題，既避免了可能的副反應，又杜絕了納米顆粒因為表面能的差異在溶劑中可能發生的團聚現象，並且對原料選擇具有廣泛的適用性，可以在很短的時間內混合均勻，且不需要乾燥。本成果所得有機-無機複合固態電解質在微觀形貌上，無機顆粒分布更加均勻，熱穩定性和電化學穩定性更好，對水分敏感的電解質顆粒表面的碳酸鋰生成更少。

應用前景：

該項目成果製備的氧化物陶瓷固態電解質具有高的緻密度和高的鋰離子電導率，可用於固態鋰電池使用，或者作為有機-無機複合電解質的無機原料使用。本項目提出的有機-無機複合電解質的製備工藝，可以在不需要溶劑的情況下，在很短的時間內實現無機填料和有機聚合物的均勻混合，可以低成本、大規模製備有機-無機複合固態電解質膜，在鋰離子電池、固態鋰電池和柔性鋰離子電池上都有很好的應用前景。

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7.成果名稱:雲調度無人機-無人車空地協同控制系統

成果所有人：

北京理工大學夏元清教授

成果簡介：

本系統基於智能雲服務技術，針對多無人機-無人車空地協同控制問題，將各控制任務上傳至雲端，利用容器化彈性雲計算技術對各控制計算任務工作流進行調度執行，最小化執行時間，設計控制算法，保證多無人機-無人車系統協同完成任務的高效性和穩定性，形成一套空地協同雲控制方案。雲調度無人機-無人車空地協同控制系統框架

本系統可實現以下目標：

• 實現基於智能雲數據中心的複雜控制任務工作流調度，滿足複雜控制系統多任務處理對雲工作流調度的靈活性、適應性需求，能夠快速響應，提高任務處理的敏捷性和處理效率，並支持系統快速調整。實現雲工作流調度系統架構的動態擴展，支持無人機-無人車空地協同控制系統的需求快速定製，支持高並發訪問和海量數據處理。
• 根據複雜多任務下空地協同控制系統模型，設計系統控制架構，可實現複雜環境中的SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）定位與建圖、路徑規劃，實現編隊、避碰、追蹤等任務。同時，結合環境目標特點，考慮任務實時性問題，實現多種協同控制算法，可完成在多約束條件下的搜索、跟蹤、護航、圍捕等複雜任務。
• 針對空地協同自主無人云控制平臺，用ROS（Robot Operating System）實現多無人機-無人車分布式並行組網，在VPN（Virtual Private Network）網絡架構下，用通信鏈路將各個無人機、無人車與雲端控制器相連接，實現無人機-無人車自主定位與導航、雲端控制器承擔複雜計算與大規模數據存儲任務、機載/車載控制器構成邊緣控制系統，協同完成控制任務。所設計通信鏈路的實時性滿足無人機、無人車的位置姿態控制需求，且對網絡的丟包、亂序等問題具有一定的魯棒性，整套系統安全性有所保證。

應用前景：

無人機與無人車協同調度雲控制技術是未來國家電子信息系統發展的重要方向之一，是實現多系統控制協同，雲端服務的重要平臺。《北京市「十三五」時期信息化發展規劃》明確提出「加快人工智慧、認知計算、增強現實、5G、未來網絡、空天地一體化網絡等前沿的共性關鍵技術攻關和產業化，培育產業發展新潛力」。 無人機與無人車協同調度雲控制系統可以保證對偏遠、不利於建設地面基站地區的監測正常進行。在民用方面，可以應用於災後搜救、森林防護、野生動物監測、3D 測繪、地質勘探；在軍用方面，空地協同裝備除可用於偵察任務外，還可用於多用途情報、監視和偵察、大範圍搜索和摧毀等高危軍事任務。無人車可以近距離精準地定位地面目標，並執行相關任務，但視野範圍卻極為有限；而無人機的飛行高度雖然制約了其對地面目標信息獲取的精度，但相比無人車則具有了廣闊的視野和更快的速度。因此，可以利用無人機與無人車在通信、負載能力等方面優勢互補構建空地協同系統，以顯著提高整個系統的靈活性和對未知環境的適應性，極大提高系統的任務執行程度和完成效率。除此之外，無人機與無人車協同還可以有效地構建出空地多層次網絡，獲得完整的環境感知能力。這使得通過二者間的協作執行任務具有明顯優勢，對於無人裝置完成複雜任務與提高效率有著重要意義

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8.成果名稱: 城市汙水處理優化運行控制

成果所有人：

北京工業大學喬俊飛教授

成果簡介：

城市汙水處理優化運行控制技術在基礎理論與工程應用方面並重，多項技術指標達到國際領先水平。成果在自動化學報、Automatica、IEEE Transactions on ControlSystems Technology等國內外著名刊物發表；獲授權美國/中國發明專利、實用新型專利、軟體著作權。並在多家城市汙水處理廠成功應用

應用前景:有效解決城市汙水處理過程控制的難點（水質與水量波動大，時變與不確定性特徵顯著），實現全流程動態優化控制，噸水處理電耗平均降低5%左右。對汙水處理企業提供控制模塊升級，對汙水工控集成商提供核心算法模塊。可提高我國城市汙水處理行業自動化水平。

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9.成果名稱:矽基光學神經網絡晶片

成果所有人：

中國科學院半導體研究所潘教青研究員

成果簡介：

近年來，神經網絡技術迅速發展，廣泛的應用於圖像處理、自然語言處理等領域。晶片技術的進步對於神經網絡技術的發展有著重要的推動作用。隨著摩爾定律發展減緩以及馮·諾依曼架構瓶頸凸顯，傳統電晶片技術面臨著日益嚴重的能耗等問題。與電子相比，光子具有高速度、高帶寬、低功耗的優勢，因此通過光學晶片實現神經網絡計算，可以有效的提升計算速度，降低計算功耗。

設計了一款基於相干探測的矽基光學神經網絡晶片。晶片共分為五部分，包括光源輸入、分束器陣列、輸入調製陣列、權重調製陣列和平衡光電探測器陣列。輸入調製陣列和權重調製陣列各由64個矽基馬赫曾德幹涉儀組成。經過調製的光束在平衡光電探測器陣列中實現輸入數據與權重參數的光電乘法。晶片共有128個馬赫曾德幹涉儀和64組平衡探測器，單次可進行128個參數設置。

所設計的矽基光學神經網絡晶片系統由光學部分和電學部分兩部分組成。光學部分包括光源輸入和光學神經網絡晶片運算。電學部分包括DAC、ADC、存儲模塊、控制模塊等。通過DAC設置矽基光學神經網絡晶片的參數。ADC將矽基光學神經網絡晶片計算所得結果進行模數轉換。運算模塊以電學方式實現神經網絡中的加和運算和非線性函數變換，所得結果作為新的輸入數據在矽基光學神經網絡晶片中進行下一步的處理。控制模塊對電學部分的組成單元進行控制，確保神經網絡運算的有序進行。

應用前景：

人工智慧晶片的市場規模逐年遞增，根據Gartner預測，2023年全球人工智慧晶片市場大概為340億美元。光學神經網絡晶片具有高速度、高帶寬、低功耗等優點，在未來有希望應用於許多面臨性能瓶頸的深度學習場景。

在光學神經網絡晶片的已有研究工作中，主要利用光學神經網絡晶片實現全連接神經網絡運算。近年來出現利用光學神經網絡晶片實現卷積神經網絡運算的概念性探索研究工作，進而完成圖像分類、物體檢測等任務。

光學神經網絡晶片有希望應用於數據中心等雲端場景，也有希望應用於自動駕駛、無人機、智慧機器人等多個終端場景，如自動駕駛領域的車道線、障礙物、交通標誌的識別，智慧機器人的信號識別等。

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10.成果名稱：光纖雷射自混合幹涉位移在線測量系統

成果所有人：

北京交通大學謝芳教授

成果簡介：

雷射位移傳感器在工業等領域應用廣泛，有數據顯示，我國雷射位移傳感器市場規模達120億，且保持20％年增速，但99．87％雷射位移傳感器市場被國外產品佔據。此外，雷射幹涉儀也應用廣泛，需求保持15％年增速，但85%幹涉儀市場被國外產品佔據。面對雷射位移傳感器和雷射幹涉儀大量的需求及市場被國外產品佔據的現狀，我們在北京市自然科學基金資助下，研究了「光纖雷射自混合幹涉位移在線測量系統」，此測量系統具有雷射位移傳感器和雷射幹涉儀的功能，能夠取代國外雷射位移傳感器和雷射幹涉儀，促使測量儀器國產化。

本測量系統的原理是：含二個諧振腔的光纖雷射器的每個諧振腔內有摻鉺光纖，經980nm雷射泵浦，發出雙波長雷射。一波長投射至被測物體並被反射回諧振腔，與腔內光子形成測量自混合幹涉信號，測量位移；另一波長被緊鄰測量頭的光纖光柵反射回諧振腔，與腔內光子形成補償自混合幹涉信號，補償環境幹擾，使測量系統適合在線測量。諧振腔對反射光的放大使系統能測低反射率物體，無需在被測物體上安裝合作靶鏡；柔性測量頭安裝方便，適應各種環境。

應用前景：

機械製造、汽車製造、智能設備、醫療設備、儀器儀表、物聯網、科學前沿、國防等領域等行業有大量的需求。

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11.成果名稱：自驅動心臟起搏器

成果所有人：

北京納米能源與系統研究所李舟研究員

成果簡介：

植入式電子醫療器件，如心臟起搏器，電子耳蝸等可實現疾病治療、信號監測、損傷修復等功能，具有重大臨床需求和商業價值。目前植入式電子醫療器件主要依賴電池供電，存在電池耗盡、手術更換等風險。本項目對生物體內自驅動能源器件進行了研發，研製的柔性、可拉伸、高「力-電轉化」性能的植入式體內供能器件，可解決目前植入式電子醫療器件使用壽命短、易損耗、信號傳輸受限等問題

應用前景：

基於本項目研究成果的共生型心臟起搏器的樣機研製成功，該器件為國際首次實現依賴心臟自身跳動給心臟起搏器供電，目標是解決目前植入式電子醫療器件使用壽命短、易損耗和異物反應等問題，並不局限與心臟起搏器的應用，可作為多種植入式電刺激器、植入式生理信號監護設備和穿戴式醫療器件的持續能源供給，具有廣闊的應用前景和向創新醫療器械轉化的潛力。

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12.成果名稱：低成本高容量去蜂窩大規模MIMO系統

成果所有人：

北京交通大學章嘉懿，艾渤教授

成果簡介：

未來移動通信系統需持續提高頻譜效率和能量效率，並提供低成本全區域均勻覆蓋。以用戶為中心的去蜂窩（Cell-Free）大規模MIMO系統突破傳統蜂窩系統設計理念，通過拉近用戶與天線之間的距離，深度挖掘宏分集增益，大幅提升用戶體驗，是極具潛力的研究方向。然而，該技術正處在起步階段，存在硬體性能受限、導頻數量受限、計算能力受限和回程容量受限等多維資源受限問題，亟待深入研究。本成果針對導頻受限，提出基於圖染色理論的導頻優化策略；針對計算受限，提出基於深度學習的信道估計機制；針對容量受限，提出基於計算轉發的回程鏈路設計方法，形成較為完整的去蜂窩大規模MIMO系統基礎理論和關鍵技術，並已初步搭建原型系統進行演示驗證。

應用前景：

去蜂窩大規模MIMO系統可實現低成本綠色全區域均勻覆蓋，以高質量用戶體驗滿足未來移動通信系統持續增長的需求。應用場景包括且不僅限於商場、體育場、車站、校園、遊樂場、醫院、高鐵、工廠等熱點區域。

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13.成果名稱：自主產權高端化螢光探針

成果所有人：

北京大學陳知行研究員

成果簡介：

螢光探針是應用於生命科學科學研究，細胞分選製備和醫藥開發及檢測等領域重要的技術基礎與手段。目前，該領域的相關技術主要都掌握在國外公司以及個別實驗室中。陳知行團隊在該方面已經有所突破，成功開發了新一代線粒體探針，相比於現有化學探針，新一代線粒體探針具有更低的光毒性，在成像效果上表現比現有探針要好5-10倍，相關結果已經發表在Chem Sci（影響因子9.35）。目前陳知行團隊正在繼續開發其他細胞器探針，金屬離子探針，螢光染料探針，最終將實現螢光探針綜合性能國際領先，該方向的自主化研發及生產。

應用前景：

用於生命科學研發，細胞分選和醫藥開發及檢測等多場景應用。僅科研領域而言，預計中國2021年在螢光探針方面的需求為5億元，以年複合增長率13.6%的速度增長，到2025年預計達到8億元。在醫療及檢測領域，預計2020年國內螢光探針的市場約為15億。

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14.成果名稱：基於VEGF-C的新型抗膠質瘤免疫療法增進劑

成果所有人：

北京大學分子醫學研究所羅金才研究員

成果簡介：

羅金才領導的北京大學分子醫學研究所血管生物學研究室團隊揭示腦膜淋巴管具有引流腦腫瘤組織，介導免疫細胞從腦腫瘤遷移至頸部淋巴結，激活抗腦腫瘤免疫細胞等新功能，首次發現淋巴管內皮生長因子-C (VEGF-C）具有顯著的抗腦腫瘤免疫療效。本成果不僅有助於解決腦腫瘤免疫學的幾個關鍵科學問題，而且為腦腫瘤治療提供了極具潛力的新策略。

應用前景：

腦膠質瘤死亡率高，迄今為止，包括免疫療法在內的新型生物醫藥療效有限。因此，本團隊開發的基於VEGF-C的新型抗膠質瘤免疫療法增進劑應用前景廣泛。

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15.成果名稱：蛋白微針給藥系統

成果所有人：

南開大學/天津工業大學 張擁軍教授

成果簡介：

蛋白微針給藥系統。實現蛋白藥物（例如胰島素）的無痛透皮給藥，給藥迅速，藥代/藥效與注射給藥相當。

應用前景：

現有蛋白藥物均需注射給藥。本成果可望取代這一痛苦的給藥方式，實現胰島素等蛋白藥物的無痛給藥，應用前景廣闊。

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16.成果名稱：血糖響應的胰島素可控遞送

成果所有人：

南開大學史林啟教授

成果簡介：

胰島素等蛋白質在其貯藏及運輸時很容易發生錯誤聚集而導致失活，另外在使用時也容易被體內的蛋白酶降解。本項目利用納米分子伴侶保護胰島素並抑制其錯誤聚集，提高了胰島素的儲存穩定性和熱穩定性；納米分子伴侶的PEG鏈段則有利於其長循環並減少蛋白酶對胰島素的降解，胰島素的體內半衰期提高3倍以上；負載胰島素的鏈段在高血糖環境中會發生從疏水性到親水性的轉化，從而實現納米分子伴侶對胰島素的葡萄糖響應性釋放和開關釋放。針對1型糖尿病小鼠模型，負載有胰島素的納米分子伴侶表現出良好的血糖調控效果。

應用前景：

動物試驗結果明顯提高了胰島素的穩定性和藥效，有望用於糖尿病治療。

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17.成果名稱：一種新型高效的抗腫瘤納米藥物CB-PLG-NPs

成果所有人：

中國科學院長春應用化學研究所湯朝暉研究員

成果簡介：

目前晚期肝癌治療主要使用多激酶抑制劑和PD1免疫藥物，但是療效有限，晚期肝癌亟需更有效的治療藥物。本團隊開發的康普瑞汀A4（CA4）與BLZ945共載納米藥物（CB-PLG-NPs）可在腫瘤血管周圍富集，CA4選擇性地破壞腫瘤血管，使腫瘤發生大面積缺血性壞死，同時，釋放的BLZ945可誘導M2-TAMs的凋亡，降低腫瘤內M2-TAMs 數量，逆轉免疫抑制微環境，從而實現CA4和BLZ945高效協同治療腫瘤。CB-PLG-NPs是一種新型高效的全身治療納米藥物，在晚期肝癌治療領域極具潛力，並且，它與多種藥物都具有協同抗腫瘤作用，可作為一種廣譜的實體瘤治療藥物。

本團隊開發了聚L-穀氨酸接枝聚乙二醇單甲醚藥物載體（PLG-g-mPEG）並掌握了公斤級製備工藝技術包，進一步開發了PLG-g-mPEG複合順鉑納米藥物，該順鉑納米藥物技術已經授權給瀋陽東星製藥有限公司，正在合作開展臨床前評價工作。PLG-g-mPEG也是CB-PLG-NPs所用的載體，為本納米藥物的中試放大順利實施奠定了堅實的基礎。

申請了系列與CB-PLG-NPs相關的國內外專利（CN201210391089.X、CN201610379051.9、CN201811572008.X、CN201910371027.4）。並發表了系列研究論文。

應用前景：

肝癌現有治療藥物主要包括三種口服多激酶抑制劑（MKIs）和三種PD1免疫藥物。MKIs包括索拉菲尼、瑞格非尼、樂伐替尼。2007年索拉菲尼上市，SHARP研究顯示，其相對安慰劑的生存期是10.7個月vs7.9個月，客觀緩解率只有3.3%。2017年，瑞格非尼獲FDA批准用於索拉菲尼治療無效的肝癌患者。2018年樂伐替尼在日本、美國和歐洲被批准作為無法切除的肝細胞癌的一線療法，與索拉菲尼相比，樂伐替尼在OS方面達到了非劣效性的統計學標準。PD1免疫藥物包括：BMS的PD-1單抗Opdivo（Nivolumab）、MSD的PD-1單抗Keytruda（Pembrolizumab）、恆瑞的卡瑞利珠單抗（商品名：艾瑞卡）。2020年，卡瑞利珠單抗獲批為：接受過索拉非尼治療和/或含奧沙利鉑系統化療的晚期肝細胞癌患者的二線治療，這是第一個在國內獲批的晚期肝癌治療的PD1免疫藥物。而Opdivo和Keytruda在美國獲批肝癌適應症但在國內並未獲批。卡瑞利珠單抗雖然開啟了我國晚期肝癌的免疫治療時代，但是相對過往治療方案，控制率及生存期等關鍵數據都並沒有特別大突破：14.7%的患者腫瘤顯著縮小，所有患者的中位生存期是13.8個月。目前晚期肝癌治療仍然困難重重。

CB-PLG-NPs納米藥物將有廣闊應用前景。每年全世界肝癌發病約40萬例，中國發病約40萬例，其中晚期佔80%。目前晚期肝癌治療總體仍然缺醫少藥，與現有肝癌治療藥物相比，CB-PLG-NPs具有獨特的抑瘤機制，它不僅僅能夠通過聯合用藥提高現有藥物的治療效果，而且可能在現有藥物無效的情況下仍然取得顯著治療效果，能夠為晚期肝癌患者提供亟需的有效治療手段。因此，CB-PLG-NPs對腫瘤的治療廣譜、有效，具有廣闊應用前景，可以取得較大社會和經濟效益。

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18.成果名稱：腫瘤的早期檢測影像探針

成果所有人：

南京大學蔣錫群教授

成果簡介：

通過創新性的設計，利用腫瘤部位的酸性和乏氧，將檢測信號串聯放大，實現對腫瘤組織和腫瘤轉移的特異性檢測。該探針也是國際上首個可在實體瘤形成前對活體腫瘤細胞進行成像的超靈敏的高分子光學探針，對活體腫瘤細胞的檢測線最低可至1000個腫瘤細胞。該工作被Nature官網選為近年代表性光學影像探針工作之一。

應用前景：

所發明的腫瘤影像探針可實現對腫瘤細胞、腫瘤組織和腫瘤轉移灶的超靈敏的特異性檢測，在1）腫瘤早期檢測、2）手術導航、3）手術樣本評估和4）藥物治療效果評價等多個方面具有較高的應用前景。

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