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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性質的蛋白質和酶封裝在MOFs內。這種增強的封裝策略靈感來源于生物體內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周圍富集，加速MOFs的預先成核 。研究發現封裝的蛋白質和酶可維持其自然構象，而MOFs保護層對酶的緊密結構限制作用可大大提高酶在極端環境下（e.g. 水解試劑、高溫和化學溶劑等）的生物活性。最后，這種仿生的封裝策略在生物儲存、酶級聯催化和生物傳感等多方面的應用也得到驗證。

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筑具有特定用途的功能膠體，從膠體粒子的結構及目標性能出發，研究其制備或結構修飾、改造過程對其結構、物理化學性質以及性能的影響；通過控制膠體形成過程制備具有特殊聚集體形態的功 能膠體粒子；研究膠體粒子的熱穩定性、降解性、刺激響應性、生物相容性、包合吸附性、表面活性等性能之間的構效關系。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構、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構的功能膠體粒子所構筑的涂層材料在生物大分子識別、食品中有害因子的檢測、生物醫藥等方面的應用。

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

傳統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、熱穩定性和耐水性差，在與樹脂的高溫復合加工過程以及所制備的阻燃材料在潮濕環境中 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， 阻燃氧指數達到35以上，同時達到UL-94 V0級別，無溶滴現象，比傳統的三嗪類成炭劑的綜合 成炭效率高，可廣泛應用于聚烯烴、聚苯乙烯類樹脂 (ABS和HIPS等) 、PBT、PET、尼龍、環 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的超支化結構，具有優異的成炭能力，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，具有十分理想的協同效應，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物，涉及溶劑后處理和氯化氫尾氣 處理問題，對環境有一定的污染且生產成本高。本項目以THEIC為主要原料，通過固相熔融反 應，反應過程中無溶劑，產品質量穩定。

一種可顯著增強抗生素抗菌活性并逆轉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上，團隊進一步發現此類大分子能夠在不破壞細菌細胞膜的情況下與胞內的蛋白質和核酸結合，于是提出將其與抗生素聯用，以克服細菌的抗生素耐藥性。研究發現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核藥物利福平和抗風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的細菌濃度。而且體內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生系統毒性。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不變，有序控制生物大分子包裹的核殼型微球的形成。本發明利用無機納米材料對微波吸收率的各異性，通過調整微波的占空比，使生物大分子的交聯凝聚有序、穩定進行，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標記，可廣泛用于免疫標記分析、免疫層析、生物

本發明公開了一種大分子鏈模板法制備聚丙烯酸類復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丙烯酸單體配位、聚合，制備出具有高機械強度和自修復性能的高分子水凝膠。以質量分數計，該自修復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，引發劑０．１～２．５份。其特征是大分子模板的存在有效引導規整聚合物的制備，同時增加了水凝膠的機械強度和自修復能力。本發明所制備的復合水凝膠具有良好的力學性能及常溫下優異的自修復性能

本發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微球表面大量的環氧基團和整數代樹狀大分子大量的末端胺基，對微球表面進行修飾，反應快，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。

項目針對國內外脂溶性功能因子微膠囊化產品儲藏穩定性差、生物利用率低、 配料安全性問題等諸多品質不足，提出以構建乳化和成膜特性俱佳的食品大分子乳化體系為基礎，進行包載脂溶性功能因子的高生物利用率、高穩態化、可控型納米顆粒及固態粉末產品的綠色制備。產品結構多樣，填補了國內市場空白，縮小了我國食品配料產業與發達國家的差距。取得了一系列創新性成果。 針對脂溶性營養素微膠囊化產品載量低、生物利用率差等問題，利用天然蛋白質的分子柔順性和復雜大分子結構，采用增溶、乳化-溶劑揮發高效制備技術，提高營養素載量，同時收縮載體分子體積、減小粒徑，制備獲得高載量、安全、無油型包載營養素的蛋白質納米顆粒。該產品粒徑范圍在 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。針對蛋白質易在等電點 pH、高鹽、高溫等極端環境下因變性而失穩，采用Maillard 糖基化反應對其進行接枝，通過控制反應進程及糖基供體，獲得等電點不沉淀、乳化穩定性提高 5-7 倍，變性溫度提高 10℃以上的高穩定蛋白。以 其為載體制備的抗環境因子干擾型納米顆粒在pH2.0-10.0 范圍內粒徑均穩定在 100nm 以下，4 °C 下儲藏 6 個月，營養素保留率達 92%以上。 針對液態乳化產品在儲藏過程中的不穩定性，利用淀粉的結構可塑性，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上，提出同步改性-乳化-干燥技術，構建了脂溶性營養素的粉末化制品。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定性及生物有效性之間的相關性，獲得了生物利用率提高 10 倍以上的乳化粉末產品。復水后乳液 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。創新性的采用“熱液處理”原淀粉結合生物酶法打孔，制備得到吸油率為 135%的高吸附型多孔淀粉。強揮發性薄荷油納米乳液多孔淀粉吸附產品，在室溫敞口放置 40 天，保留率可達 98%以上，且產物在 160-200℃ 高溫條件下具有緩釋特性。

本發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用。本發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將雙三氟甲基叔醇引入苯，在發煙硫酸作用下進行碘化反應，再通過偶聯反應引入丙炔醇結構，氫化得到含氟結構單元 Q;通過三溴化磷將 Q 中的伯羥基轉化為溴，然后利用 Q中的羥基與上述溴代物生成醚鍵而合