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(2018年度高等學校科學研究優秀成果獎(科技進步獎)一等獎) 成果簡介： 隨著國民經濟的快速發展，我國進行了世界上最大規模的土木工程建設，其 中鋼一混凝土組合結構在高層、大跨、重載結構中得到廣泛應用，發展鋼一混凝 土組合結構是結構工程領域未來發展的重要趨勢。但傳統的鋼管混凝土和型鋼混 凝土結構存在節點復雜、施工困難、高強鋼材和高強混凝土難以應用等問題；除 此之外，傳統的鋼管混凝土構件耐火極限偏低，防火成本高，傳統的型鋼混凝土 構件存在抗震性能不足等問題；這些長期無法解決的問題阻礙了鋼管混凝土和型 鋼混凝土結構在工程中的進一步廣泛應用。 針對這些問題，項目組在國家自然科學基金重點項目和國家重點研發計劃等 項目的資助下，歷時15年，通過大量模型試驗、理論研究、數值模擬、設計理 論與方法研究以及工程實踐，取得了系統的技術成果，形成了鋼管約束混凝土結 構技術。項目的主要創新性技術內容如下： 創建了鋼管約束混凝土結構體系，解決了傳統的鋼管混凝土和型鋼混凝土結 構節點復雜等系列技術難題。 建立了鋼管約束混凝土構件的靜力與抗震性能分析理論及方法，提出了構件 設計技術。 建立了鋼管約束混凝土構件的受火分析理論與方法，提出了構件抗火設計技 術。 建立了鋼管約束混凝土結構梁柱節點的靜力與抗震性能分析理論及方法，提 出了節點設計技術。 建立了高層、復雜鋼管約束混凝土結構體系的弾塑性有限元高效分析方法，提出了結構體系抗震設計技術。

國內首次提出利用圖像重構技術結合3D打印技術進行結合的構想。依靠自 主研發超聲影像圖像分割與三維重構技術、數字化測量技術、3D打印等技術， 進而豐富醫療服務內容。本項目最突出的特點不僅是一項新技術在市場的嘗試， 更是將科技元素包裹在文化藝術當中，讓科學體現出親情的溫度，將人文化的情 感關懷融入其中。

我國快消品生產企業一般都采用人工管理方式，無法及時跟蹤、監控產品的流通情況，因此竄貨現象較為嚴重，破壞了原有的市場價格體系，降低了企業品牌信譽。本項目針對上述情況，提出了一種全新的商品包裝多維信息防偽理論與實現方法，將商品原始信息通過矩陣編解碼方式映射到商品外包裝三維模型的局部區域并隱藏于圖案中。通過圖像識別的方式來對矩陣編碼信息進行提取，從而完成對快消品的溯源。同時做到了防破壞、低成本與易于實現。

本實用新型涉及一種口腔保健裝置，尤其是涉及一種含有窄光譜 LED 紅光的牙刷。

近日，能源領域期刊Energy & Environmental Science（IF=33.250）發表了有關超高效太陽能海水淡化研究成果Ultrahigh-efficiency desalination via a thermally-localized multistage solar still，該論文由上海交大制冷與低溫工程研究所ITEWA創新團隊的徐震原副教授和王如竹教授與麻省理工學院Lenan Zhang博士和Evelyn N. Wang教授等合作完成，上海交通大學為第一完成單位。全被動式的太陽能海水淡化是解決海水淡化技術適應性的完美方案，且適用于缺乏基建和偏遠地區，然而其效率一直偏低（約35%）。近年來，太陽能界面蒸發為高效便攜式海水淡化提供了新的思路，成為了能源科學、材料科學和熱科學的交叉領域研究熱點，但在其效率仍然十分有限（約100%）。本研究提出的“界面局部加熱型多級太陽能蒸餾架構”結合了太陽能界面局部加熱和蒸汽焓回收，突破了前述研究的局限，顯著提升了被動式太陽能海水淡化的效率。 在該論文中研究團隊指出系統性的能量傳遞優化，而非高性能材料，是達到超高效太陽能海水淡化的關鍵。通過采用商用和低成本材料搭建的實驗裝置，研究團隊在一個太陽輻照條件下創紀錄地實現了385%的效率和5.78 L m-2 h-1的海水淡化產水率。除此之外，該裝置可以通過毛細作用進行被動補水，同時通過鹽分在夜間的反向擴散實現被動排鹽，保證長效穩定的被動式工作。該研究所達到效率比2018年12月發表于Nature Sustainability和2019年7月發表于Nature Communications的被動式太陽能海水淡化效率記錄分別高出約2.8倍和2倍，成為該領域的效率新記錄。該工作為解決偏遠或離網地區淡水短缺問題提供了實際解決方案，也為界面太陽能蒸發走向實用化和高效化提供了全新思路和理論框架。 該研究工作獲得了國家自然科學基金面上項目（51976123）和創新研究群體項目（51521004）的資助。王如竹教授領銜的ITEWA創新團隊（Innovative Team for Energy, Water & Air）致力于解決能源、水、空氣交叉領域的前沿基礎性科學問題和關鍵技術，旨在通過學科交叉實現材料-器件-系統層面的整體解決方案，推動相關領域取得突破性進展，近兩年來已經在Joule上發表論文3篇，在Advanced Materials，Angewandte Chemie, iScience以及Energy Storage Materials上發表論文各1篇。論文鏈接：Ultrahigh-efficiency desalination via a thermally-localized multistage solar stillMIT News：Simple, solar-powered water desalination

浙江工業大學張文教授團隊正攻關浙江省科技廳關于2019-nCoV應急科研項目，與浙江省疾病預防控制中心合作，幫助解決目前針對新冠肺炎無特效藥的臨床問題。張文教授團隊自2014年H7N9禽流感疫情發生以來，就開始研究流感和冠狀病毒致病機制，以及針對病毒的靶向藥物開發。 張文團隊早在2014年開始，就陸續開展針對SARS-CoV、MERS-CoV、塞卡、埃博拉（CoV）冠狀病毒，以及H7N9甲型流感病毒、某些H1N1亞型甲型流感病毒的抗病毒藥物研發。他們發現，在這些病毒入侵的宿主細胞，有種絲氨酸蛋白酶TMPRSS2（Ⅱ型跨膜絲氨酸蛋白酶（TTSP）），它可能就是我們要找的“魔術剪刀”，換個角度來說，也就是一個極佳的抗病毒藥物靶點。2017年，張文團隊在公開發表的文獻（Biochimie, 2017, 142, 1-10）中，對冠狀病毒侵入宿主細胞進行病毒復制的過程進行了詳細闡述。 SARS-CoV冠狀病毒進入宿主細胞可能通過的兩個途徑：途徑1，冠狀病毒與宿主細胞受體（對2019-nCoV的受體是血管緊張素轉化酶II，ACE2）結合，以內吞的形式進入宿主細胞，形成胞內體，在這過程中刺突蛋白被組織蛋白酶活化。由于胞內體pH值下降致使病毒包膜與胞體內膜的融合，并將病毒遺傳基因RNA釋放到胞漿中，然后進行RNA轉錄、復制和轉錄。新的病毒RNA被轉運至內質網、高爾基體中間部位組裝的地方。在這里由宿主細胞合成的無活性的刺突糖蛋白（spike protein）必須由絲氨酸蛋白酶TMPRSS2剪切為有活性的片段，包裝在病毒上。然后，RNA和結構蛋白組裝并發芽成囊泡；囊泡被轉運到細胞表面并在TMPRSS2幫助下釋放。途徑2，刺突糖蛋白（spike protein）可以在細胞表面在TMPRSS2幫助下被激活，導致病毒膜與宿主細胞質膜融合。TMPRSS2在高爾基體或質膜上，無論是在病毒組裝過程中還是在附著和釋放過程中，都發生了對刺突糖蛋白的剪切，這也確保了新病毒的活性。TMPRSS2激活SARS-CoV會干擾干擾素誘導的跨膜蛋白（IFITMs）對SARS-CoVS的抑制作用，IFITMs是一類干擾素誘導的宿主細胞蛋白，可抑制幾種包膜病毒進入。 所獲得的證據表明，TMPRSS2在SARS-CoV感染中發揮著重要作用。團隊前期研究發現TMPRSS2基因組里有一段序列能特異性地與團隊優選的合成小分子先導化合物作用，下調TMPRSS2基因表達，從而在宿主細胞中能抑制病毒復制、增殖。圖2為團隊篩選的部分小分子化合物。團隊正加快新冠肺炎防治藥物科研攻關的研究進程，爭取在2020年3月-12月在新結構分子和老藥篩選方面有階段性實質成果，為疫情防控阻擊戰貢獻工大力量。

2月21日凌晨，西湖大學周強研究團隊在論文預印本網站BioRxiv再次發文，報道新冠病毒表面S蛋白受體結合結構域與細胞表面受體ACE2全長蛋白（以下簡稱ACE2）的復合物冷凍電鏡結構，揭開了新冠病毒入侵人體細胞的神秘面紗。研究發現，新冠病毒感染人體細胞的關鍵在于冠狀病毒的S蛋白與人體ACE2的結合。準確地說，是S蛋白“劫持”了原本是控制血壓的ACE2，通過與它的結合入侵人體。一個人體細胞的蛋白，怎么會與病毒發生聯系？西湖大學特聘研究員陶亮用了一個形象的比喻：“如果把人體想象成一間房屋，把新冠病毒想象成強盜，那么，ACE2就是這間房屋的‘門把手’；S蛋白抓住了它，病毒從而長驅直入闖進人體細胞。”雖然S蛋白和ACE2是敵我雙方接觸的最前線，但在此次疫情暴發前，科學家們從未看清ACE2的全貌及ACE2與新冠病毒S蛋白的相互作用。兩天前，周強實驗室在世界范圍內率先報道了ACE2的高分辨三維空間結構，這一次，他們進一步解析出ACE2與新冠病毒S蛋白受體結合結構域的復合物結構。

中國科學技術大學化材學院研究團隊敏銳地意識到，“核苷類似物”抗病毒藥物的高效規模量產，在疫情阻擊戰中將具有十分重要的意義。 目前抗擊新冠肺炎試用的多種抗病毒藥物，都離不開核苷類似物這一類關鍵物質。然而，核苷類似物前藥在實際合成中存在合成步驟復雜、總產率低、多個藥物中間體提純需要使用柱色譜分離等問題，極大地限制了其規模級制備。目前已知的全球核苷類似物原料藥庫存量十分有限，一旦新冠病毒全球大規模爆發，勢必造成對核苷類似物原料藥的緊急需求，而目前已知的生產工藝均無法實現核苷類似物原料藥的低成本高效量產。 經過刻苦攻關，科研團隊另辟蹊徑，成功實現了高純度核苷類似物原料藥的核心步驟無柱層析合成工藝開發和公斤級規模的實驗室合成；部分工藝技術已轉移給相關藥企，并用以進一步的工藝放大。團隊發展的三嗪碘化物中間體的簡便合成工藝，已提交發明專利申請，疫情期間將免費授權給相關企業。攻關團隊已為近十個兄弟院校和科研機構無償提供了核苷類似物樣品供抗病毒相關基礎研究。   攻關小組起初根據文獻報道進行試驗，每個組負責不同藥物分子中間體的合成。然而，之前報道的合成方法，核心步驟產率低而且需要柱層析步驟。問題在于：柱層析環節會限制合成規模；對于這個關鍵難題，攻關小組克服困難，反復試驗，終于另辟蹊徑，通過優化后處理工藝，規避了柱層析操作；在若干關鍵步驟上，實現了收率和反應規模上的工藝突破。目前，攻關團隊已實現了系列抗病毒類似物前藥的實驗室合成；針對極具臨床治療前景的核苷類似物前藥，已能實現公斤級規模的實驗室制備，工藝路線適合進一步放大以進行工業化生產。

“應急傳染病醫療救治中心的改造策略“方案充分利用原體育館附屬用房設置病房及醫護醫技用房，局部利用集裝箱增設符合傳染病醫院污水處理要求的病區廁所和醫護洗消模塊。并且針對武漢方艙醫院大規模病床無物理隔斷的缺陷，通過集裝箱模塊組合，搭建標準化的方艙醫院病房，改造利用可逆性強，對原體育館建筑只需改造空調排風。所有集裝箱病房及功能模塊均可災后回收，二次利用。   查看原文

2020年3月5日，浙江大學、中山大學和圣路易斯大學合作，在medRxiv上上傳了題為Genomic variations of SARS-CoV-2 suggest multiple outbreak sources of transmission 的研究成果成果，共分析了169個SARS-CoV-2基因組，發現根據突變位點（以MN938384.1為基準點的8750,、28112和 29063三個位點）主要可以分為兩個類型，I型和II型。在29063位點的基礎上，I型可以進一步分為IA 型和 IB 型。遺傳學分析表明，IA型最可能是祖先型，II型可能由I型進化而來，在感染中占主導地位。結果表明，II型可能是SARS-CoV-2在武漢華南市場疫情的源頭，而I型引起的疫情應該發生在其他地方，因為患者與市場沒有直接聯系。此外，通過分析三個基因組位點，區分I型和II型毒株，作者發現三個位點中的兩個位點的同義變化比I型毒株具有更高的蛋白質轉化效率，這或許可以解釋為什么II型占主導地位，這意味著II型比I型更具傳染性（可傳播）。這些發現對目前的流行病預防和控制可能很有價值。點擊查看原文