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基因編輯新型底盤工具Cas12i和Cas12j的發掘
利用Cas12i和Cas12j在水稻、玉米、大豆、擬南芥和豬等農業生物中驗證了基因編輯的靶向剪切活性，達到產業應用的基本要求，為我國基因編輯產業化安全提供了重要保障。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
基因編輯技術的核心是底盤核酸酶（Cas9、Cas12a、Cas12b），核酸酶的原始核心專利被美國等少數國家所壟斷。這些底盤核酸酶的多個核心專利已經在包括中國在內的許多國家獲得授權。因此，我國農業生物基因編輯技術在產業化方面有受制于人的風險，必須研發出具有我國自主知識產權的核酸酶，打破國際專利壟斷。中國農業大學國家玉米改良中心積極開展具有自主知識產權的新型底盤核酸酶發掘。2017年以來，研發團隊從微生物宏基因組中發掘了一系列核酸酶，申報了14項國家發明專利。其中，Cas12i（專利號ZL201980014560.3）和Cas12j（專利號ZL 201980014005.0）兩個基因編輯核酸酶已于2021年獲得中國及中國香港地區的發明專利授權，并向美國、日本、歐盟等14個國家或地區提交專利申請。已經利用Cas12i和Cas12j在水稻、玉米、大豆、擬南芥和豬等農業生物中驗證了基因編輯的靶向剪切活性，達到產業應用的基本要求，為我國基因編輯產業化安全提供了重要保障。目前，兩個專利已經以排他性的方式許可給山東舜豐生物科技有限公司。
中國農業大學
2022-08-15
循環流化床鍋爐帶二次風噴射的十字受熱屏
本發明公開了一種循環流化床鍋爐爐膛內帶二次風噴射的十字受熱屏。循環流化床鍋爐帶二次風噴射的十字受熱屏放置在循環流化床鍋爐爐膛內,循環流化床鍋爐爐膛包括布風板、水冷壁、頂棚、循環流化床鍋爐爐膛。帶二次風噴射的十字受熱屏包括十字受熱屏和柱形風道,十字受熱屏下部通過彎管段圍合成為柱形風道,十字受熱屏和柱形風道為膜式壁。本發明的循環流化床鍋爐帶二次風噴射的十字受熱屏在提供爐內擴展受熱面的同時,為爐內物料混合留出空間;下部的二次風噴口能在需要的高度向爐膛中心區域補充燃燒所需空氣,實現循環流化床鍋爐分級燃燒,降低NOx排放。
浙江大學
2021-04-11
低氮燃燒循環流化床鍋爐的燃燒與SNCR脫硝協同優化方法
本發明公開一種低氮燃燒循環流化床鍋爐的燃燒與SNCR脫硝協同優化方法，在低氮燃燒循環流化床鍋爐爐膛內水冷壁區域敷設絕熱材料；首先借助CFD軟件對鍋爐進行爐膛燃燒和旋風分離器處SNCR脫硝反應的全系統數值模擬，然后根據鍋爐實際工況制定絕熱材料布置方案、代入CFD軟件中進行設計驗證，在滿足超低排放的基礎上，以爐膛出口的焦炭質量濃度與旋風分離器出口的氨逃逸量作為評價指標確定絕熱材料最終的敷設位置及敷設面積。采取在循環流化床鍋爐水冷壁區域敷設絕熱材料的方法，提高了進入旋風分離器內的煙氣溫度，可提高SNCR脫硝效率，避免過量噴氨；同時，敷設絕熱材料實現了溫度上升，降低了爐膛處口處的飛灰含碳量，實現了燃燒與脫硝的協同優化。
東南大學
2021-04-11
一種徑向移動床再生單元中催化劑上積炭燒除的方法
本發明公開了一種徑向移動床再生單元中催化劑上積炭燒除的方法，該方法包括如下步驟：在420 ℃?570 ℃的溫度條件下，通過氣體輸送單元將氧體積濃度在0.01%?21.00%的含氧氣體送入裝填有來自反應單元的積炭催化劑的移動床燒焦器，含氧氣體以周期性的流向變換的方式進入燒焦器。催化劑在燒焦器內的停留時間為0.5?20 h，是含氧氣體流向變換的周期的1?20倍。本發明可以有效解決積炭燒除過程中催化劑床層由于燃燒熱過大而飛溫的問題，延長催化劑總壽命，實現了積炭催化劑的定點燒炭，大大提高目標產物收率，可用于甲醇制丙烯的工業生產中。
浙江大學
2021-04-13
城市污泥生物質流化床燃燒氮氧化物生成機理和再燃控制技術
開展城市污泥生物質流化床燃燒氮氧化物生成機理和再燃控制技術研究， 探究了市政污泥生物質熱解過程中 NH3、HCN 等 NOx 前驅物的釋放特性，揭示了 污泥熱解過程中氮元素的遷移規律;研究了 CaO、Fe2O3 等添加劑對污泥資源化 利用過程中 NOx 前驅物釋放的控制機理。同時，在流化床爐上進行了污泥的燃燒 試驗，探究了燃燒溫度、污泥含水率、過量空氣系數等因素對污泥燃燒特性以及 主要氮氧化物釋放特性的影響，揭示了城市污泥流化床燃燒氮氧化物形成機理， 達到減量化、資源化、無害化處理污泥的目的。為進一
上海理工大學
2021-01-12
基于流化床熱解過程的煤炭分級轉化分質利用技術的研究開發
煤現在是、將來仍是我國能源的主力。煤炭是中國最重要的能源，生產和消費的數量大、比重高，短期內難以替代。80％的煤炭通過直接燃燒利用，5 0％以上的煤炭為含水高、含灰高的低階煤和劣質煤。煤炭粗放燃燒利用導致的污染嚴重。我國油氣資源嚴重短缺，石油進口份額超過50%。基于我國能源資源結構，煤炭的熱解或氣化利用是彌補油氣資源的不足的一條有效途徑，包括國家戰略安全。煤炭燃燒利用為主的結構短期內不會變，煤炭分級分質利用是煤炭重要發展方向。《能源發展戰略行動計劃(2014-2020)》，該行動計劃明確指出：＂提高煤炭清潔利用水平。制定和實施煤炭清潔高效利用規劃，積極推進煤炭分級分質梯級利用。浙大團隊通過多年研究開發實現了基于煤熱解的分級轉化分質利用技術路線。
浙江大學
2023-05-10
一種使用移動床技術將含氧化合物轉化為丙烯的方法
本發明公開了一種使用移動床技術將含氧化合物轉化為丙烯的方法，包括以下步驟：含氧化合物在第一反應區與催化劑接觸生成第一股物流；第一股物流分離得到產物丙烯、C5+組分以及其余組分；部分C5+組分通入第二反應區使得催化劑預積碳，使得其表面積碳量/孔內積碳量的比例至少為10，得到第二股物流并合并到第一股物流；將預積碳催化劑通入第一反應區與含氧化合物接觸反應，反應后通入再生器；催化劑再生后又分配到第一反應區和第二反應區。本發明方法單獨將部分C5+組分通入第二反應區與催化劑接觸反應，得到高表面積碳量/孔內積碳量比例的催化劑，可以提高第一反應區內催化劑對丙烯的選擇性，從而提高丙烯的得率。
浙江大學
2021-04-13
煤基可降解地膜的制備及精確時控降解技術
西安科技大學自 20 世紀 90 年代以來，西安科技大學等在以煤為原料，制備高性能功能性復合功能材料方面開展了大量研究工作，系統研究了煤的聚集態結構和玻璃態轉變特性，用摻雜試劑、溶脹劑等小分子物質探明了煤中大分子之間的非化學鍵相互作用，揭示了煤大分子交聯網絡結構特性。在此基礎上，開發成功了煤基聚合物互穿網絡（ IPN ）合金材料制備技術及工藝（ ZL94104380.0 ）以及以改性煤為光催化劑的多功能全降解薄膜制備技術（ ZL00113989.4 ）。該成果獲中國煤炭工業協會二等獎 1 項，陜西省科學技術三等獎 1 項，陜西省教育廳二等獎 2 項，發明專利 2 項，實用新型專利 3 項，發表論文 62 篇；這些研發工作在西部開發、西部經濟發展和環境保護等方面具有良好的發展前景，對開拓煤化工和新材料學科新的研究領域也有重要的促進作用，具有重要的理論價值和實際意義，其成套技術在陜西和新疆等地棉田推廣，經濟與社會效益顯著。
西安科技大學
2021-04-11
磁光雙控超分子納米纖維可抑制腫瘤侵襲轉移
利用修飾有線粒體靶向肽的氧化鐵磁納米粒子與修飾有β-環糊精的透明質酸構筑了一種超分子納米纖維。該超分子納米纖維可以經由光照或磁場（甚至包括很弱的地磁場）調控其形貌轉換。無論是體內還是體外條件下，由于透明質酸受體在腫瘤細胞表面過表達，該超分子納米纖維可以高效靶向腫瘤細胞，并且經過地磁場的導向聚集，誘導腫瘤細胞線粒體功能障礙和細胞間聚集，從而特異性抑制體內腫瘤細胞的侵襲和遷移。該超分子納米纖維可以作為一種方便的工具，不僅可以加深對動態或刺激響應性生物事件的理解，而且可以促進用于腫瘤治療的生物材料的設計和發展。
南開大學
2021-04-10
煤礦巷道機械化掘進粉塵污染控除關鍵技術
技術簡介
煤礦機械化掘進巷道進尺快、噴漿量大、產塵量高，是礦工塵肺病主要來源區域。綜掘機截割和噴漿作業是掘進巷道核心產塵源，對工人職業健康構成了極為嚴重的威脅。由于截割煤巖塵潤濕性差異大、擴散規律復雜、封閉難度大，粉塵在通風風流作用下快速彌散至巷道作業區域，致使傳統除塵技術無法解決高濃度粉塵污染問題；而干（潮）噴生產工藝則是導致噴漿作業區粉塵污染嚴重的直接原因。該科技成果主要包括以下兩方面：
（1）發明了可快速覆蓋巷道全斷面的多向旋流風幕控塵技術，短距離內快速形成風流方向均指向工作面、阻隔粉塵擴散的風幕，提高了抽塵凈化效果；構建了由輕質三向旋流風幕裝置、高效濕式除塵風機、增潤劑定量添加裝置等構成的高效小型化風霧雙幕協同增效控除塵成套裝備體系；
（2）研究了減阻調堵技術，發明了礦用混凝土噴射機（組）及強制攪拌機、噴射輔助機械臂等裝備；實現了管道堵塞和噴射粉塵的有效預防和主動調控，破解了井下施工水泥塵無法源頭上根本控制的難題。
創新點及性能指標
（1）發明了由輕質三向旋流風幕裝置、高效濕式除塵風機、增潤劑定量添加裝置等構成的高效小型化風霧雙幕協同增效控除塵成套裝備。
（2）發明了礦用混凝土噴射機（組）及強制攪拌機、噴射輔助機械臂、速凝劑自動添加裝置等濕式噴射設備。實現了井下狹小巷道空間低塵化快速高質量混凝土噴射。
山東科技大學
2021-05-11