生物降解高分子材料制品生产技术主要包括聚乳酸等聚酯型生物降解高分子材料、热塑性淀粉及其共混物成型加工技术，成型制品包括以PLA、PBS、PHA或热塑性淀粉为基体，辅以添加剂的薄膜、板材、容器、注射零部件。这类产品的特点为：在一定的堆肥条件下，制品发生完全降解，转化成CO2和H2O及可用于种植的肥料。产品的力学性能和特殊使用性可通过配方进行调节。

一、所属领域 人工智能，精密自动化，生物分析与检测，环境微生物检测，工业微生物检测，细胞组织分析检测。 二、项目介绍 1. 痛点问题 微生物的识别、计数和定性分析一直是食品、医药和生物行业的重要一环。传统的人工检测方式劳动强度比较大，且检测主观性强，标准难以统一，计数和检测结果不准确；在对环境的微生物监测中，人工方法只能做到抽样检测，无法做到持续性检测。 近两年行业巨头们（如GE，安捷伦，赛默飞等）开始推出图像识别技术的微生物检测设备，其结果来自直观影像，分辨率高，操作难度低。但是这些设备目前采用的光学显微镜倍数都在800倍以下，只能进行计数，如果要完成相关定性分析，需要在800倍以上的放大倍数获得单细胞微生物的清晰图像（如酵母菌，大肠杆菌）。但800倍放大倍数对应的有效视场只有200微米*200微米，对计数和活性统计分析又不具备足够的采样数量。目前国内外设备均没有解决好这个问题，对微生物进行定性分析的准确率低，无法满足市场需求。 2. 解决方案 本项目针对微生物和细胞活体检测中缺乏有效参照物的技术难点，根据显微扫描设备的结构，将全景化视域重构技术和微米级电机结合，解决了镜头大幅平移过程中的自动对焦难题和微生物溶液动态环境中的影像拼接难题，在保证1000倍放大的基础上，获得的有效视场增加到10毫米*10毫米的范围；再通过自动化图像采集和拼接，得到完整的微生物图像；然后结合传统的图像分割以及深度学习图像识别的优势，小样本高精度动态完成微生物的类型识别，计数，活性，死亡率，出芽率等定量定性分析。 3. 竞争优势分析 与国内外的主流检测设备对比，本项目技术优势主要体现在： 1）独创的微生物影像全景化视域重构技术，实现0.5微米的分辨率和20*25毫米的超大视角； 2） 解决微生物影像领域小样本智能识别和智能检测的难题； 3） 检测目标、检测内容、检测流程和逻辑可通过自然语言定制，提高设备功能通用性； 4）计数准确率超过人工计数，准确率超过国内细胞计数仪器一个数量级； 5）第一台按照国家微生物计数检测标准开发研制的微生物计数仪。 本项目的第一代产品样机与国内外同类产品对比，主要性能优势和技术优势如下： 在食品行业，本项目获得了青岛啤酒北京密云分厂的啤酒原液和相关酵母菌种，针对生产用酵母菌采集了大量实拍图像数据，优化后的酵母菌计数和出芽率算法识别率均在95%以上。 4. 发展规划 按照三步走的方式来设定发展规划： 1）基于全景化视域重构技术，构建第一代检测仪器，首先进入门槛最低的食品微生物检测市场，对啤酒和发酵乳企业提供酵母菌检测计数技术和设备； 2） 利用已有技术积累，进入环境微生物检测和高校实验室市场； 3）最后以食品和环境检测市场为根据地，进入门槛最高的生物医药检测市场，提供微生物检测和组织检测的相关设备。 5. 知识产权情况 已申请3项专利。 三、合作需求 1）寻求500-800万元天使投资； 2）寻找高校研究所，食品工业和环境检测领域的客户、渠道伙伴； 3）寻找生物医药，医学临床领域的客户、渠道伙伴和产品测试环境。 四、团队介绍 科研团队： 1）周悦芝 博士 清华大学计算机系研究员，项目负责人，在边缘计算和深度学习等领域有丰富的开发经验和杰出的研究成果，在面向医学影像的AI图像分析方面曾发表多篇论文，申请或获得多项国家发明专利。 2）黄权伟 清华大学计算机系硕士，负责图像分割及细胞识别等相关算法研发。 3）梁志伟 清华大学计算机系硕士，负责深度学习算法加速研究和实现。 五、联系方式 E-mail：ott@tsinghua.edu.cn 成果编号：20230055

        对于难降解工业废水的处理，单独催化臭氧氧化技术存在臭氧剂量大、气体回收难、出水毒性高等问题，而单独生物降解处理难降解有机废水周期长、设备成本高。催化臭氧氧化与微生物降解近场耦合工艺则将按序进行的催化氧化装置和生物挂膜装置两个处理单元合并，利用催化臭氧技术提高难降解有机废水的可生化性，同时采用生物膜技术减少后续处理成本，能够实现低成本提高COD、色度和浊度去除率的效果，同时降低出水毒性，减少环境生物风险。

仓储害虫每年在世界范围内造成的损失在 10 亿美元以上。目前的防治方法都以化学农药（熏蒸剂）为主，但随着人们对农药残留、害虫抗药性等问题的日益关注，研究包括生物防治在内的绿色替代方法越来越受到重视。该技术研究了杀虫微生物、天敌昆虫、以及植物源杀虫剂等环境友好型防治方法的应用基础。研究了主要天敌昆虫麦蛾柔茧蜂滞育及扩繁机制；系统调查了我国不同仓储生态系统杀虫微生物苏云金芽孢杆菌的资源及其与麦蛾柔茧蜂互作机制；研究了植物提取物对主要仓储害虫的杀虫活性及其机理；在阐明仓储害虫的抗药性机理基础上，集成了仓储害虫综合防治技术体系。对解决仓储害虫熏蒸残留等问题具有重要意义。 利用生物防治资源来防治仓储害虫具有安全，高效、无污染、无残留等优点，具有广阔的市场前景及预期经济效益。 转化条件：苏云金芽胞杆菌、麦蛾柔茧蜂和植物源杀虫活性物质等在实际应用过程中需要大规模扩繁的场地和条件 成果完成时间：2013年

主要针对我国甾体药物原料来源单一、初加工污染严重、甾体药物合成路线 长等问题，重点开展薯蓣皂苷元清洁生产、植物甾醇生物转化以及屈螺酮重要中 间体三羟基雄甾烯酮化学合成路线的生物替代等技术研究，旨在大幅度降低原料、能耗及生产成本。 创新要点 利用有高效转化能力的菌种，建立甾体的一步发酵或半合成技术，开发绿色的产物萃取技术及原位随程提取新工艺。 

Levan 果聚糖是一种由果聚糖蔗糖酶(levansucrase，EC2.4.1.10)催化转移果糖残基到蔗糖的碳链上，通过促进碳链延伸而形成的 β-(2→6)果聚糖。Levan果聚糖与菊粉（菊糖）结构上的区别在于菊糖是以 β-(2→1)糖苷键连接而成的多糖。Levan 果聚糖有一定的温度稳定性，熔点为 225 °C，玻璃熔点为 141 °C。它能溶解于水或水的混合溶剂中，溶解度随温度的升高而增加，且因聚合度不同而不同，聚合度越低，溶解度越大。Levan 果聚糖除了具有天然多糖的共同特点外，还具有本身的一些特性，这使它可以应用于很多领域。在食品方面，它可作为功能性食品的重要组成部分、低聚糖生产的原材料以及乳化剂和成膜剂等。在医药方面，levan 果聚糖具有抗肿瘤、免疫调控、抗感染等作用，还可以作为血浆的替代品。除此以外，由于它具有与透明质酸一样的保湿效果以及对人体角化细胞和纤维原细胞相似的增殖作用，可以作为化妆品添加剂使用。因此，levan果聚糖的生产具有巨大的市场前景。由于 levan 果聚糖在植物中含量很低，天然提取及分离成本很高，不适宜工业化大生产。而酶法合成较为简单，是目前大量合成 levan 果聚糖唯一有效的方法。

丙酮酸是一种重要的有机酸，广泛应用于制药、日化、农用化学品和食品等工业中，微生物发酵法生产丙酮酸具有低成本、高质量等优势。本研究室在自行选育的四重维生素营养缺陷型菌株光滑球拟酵母 CCTCC M202019 的基础上，从代谢能力、鲁棒特性和环境适应性等入手，阐释了影响 T. glabrata 高效积累丙酮酸的关键因素。提出并实践了全局高效调控 T. glabrata 代谢功能的新方法。 

衣康酸是一种不饱和二元脂肪酸。由于衣康酸具有特殊的化学结构，决定了它具有十分活泼的化学性质,既可以自身聚合,也可以和其他分子发生加成、聚合等化学反应,是一种应用前景十分广阔的化学合成中间体，广泛应用与化工、医药、农业等领域，被誉为有机酸领域中皇冠上的宝石。本研究通过诱变和高通量筛选获得一株高产衣康酸的生产菌株。

【项目来源】南京中医药大学科技创新风险基金项目。 【类    别】中药新药6类。 【剂   型】胶囊剂。 【知识产权】 获得国家发明专利1项：一种治疗呼吸系统病毒感染性疾病的中药制剂及制备方法，专利授权号：ZL200510123195.X。 【功能主治】清热解毒、疏表祛邪。用于温病初起引起的壮热头痛，憎寒体重，四肢无力，遍身酸痛等证，以及病毒性发热见上述症候者。 【处方来源】该方是孟澍江教授以清代著名医家杨栗山所著《伤寒温疫条辨》的“神解散”为基本方加减组成，经过南京中医药大学温病学科（温病学是国家重点学科和江苏省重点实验室）孟澍江教授、王灿晖教授、杨进教授和龚婕宁教授数十年和数千病例的临床验证表明，该方对各种呼吸系统病毒性疾病如感冒、流感、病毒性肺炎、流行性腮腺炎等具有良好的预防和治疗作用，特别是对发热较明显的上述病毒性疾病具有显著的退热效果。 【主要技术指标】 1、药学研究：（1）制备工艺研究：采用正交试验法和单因素试验法对神解胶囊的提取、醇沉、减压薄膜浓缩、喷雾干燥和干式制粒等工艺的参数进行了优选，建立了神解胶囊的制备工艺，并按新药要求进行了三批中试。（2）质量标准研究：重点从薄层鉴别、检查（水分、崩解时限、装量差异等）和含量测定（绿原酸和黄芩苷）等方面对神解胶囊进行质量控制，建立了先进可行的质量标准。（3）稳定性研究：按新药审评要求，进行了神解胶囊室温留样12个月（仍在继续进行）和加速实验6个月的稳定性研究，暂定神解胶囊的有效期为2年。 2、药效学和毒性研究：（1）神解胶囊对流感病毒FM1株、肠道病毒ECHO11、疱疹病毒Ⅰ型，腺病毒3型的致细胞病变均具有抑制作用。（2）神解胶囊对乙型溶血性链球菌感染小鼠具有明显的保护作用，在体外对乙型链球菌、肺炎双球菌、金葡菌、大肠杆菌、绿脓杆菌和福氏痢疾杆菌具有明显的抑制作用。（3）神解胶囊明显抑制家兔注射伤寒Vi多糖疫苗后1～4h的体温升高体温升高。(4) 神解胶囊各个剂量组均对二甲苯所致的小鼠炎性耳肿胀、新鲜鸡蛋清所致的大鼠后足跖炎性肿胀具有显著抑制作用，并对小鼠醋酸致痛具有明显的镇痛作用。（5）神解胶囊的最大耐受量为11.25g/kg，相当于人每天临床用药量的150倍。 【推广应用前景】神解胶囊专治病毒性发热，疗效显著，其生产工艺先进但不复杂，市场前景巨大，具有很好的产业化前景，预计上市成熟后每年可为企业带来上亿元利润。 【进展情况】已完成临床前主要研究工作；获得发明专利1项。  

江南大学纺织服装学院功能性纤维研究室在废弃聚酯降解及资源化利用方面有着 10 余年的研究经验，可以聚酯瓶片、纤维及面料为原料，分别利用乙二醇、丙三醇、1,4-丁二醇等溶剂进行化学降解，使其转化为可被资源化再利用的低聚物。功能性纤维研究室依据这些低聚物的物化性质，开发了包括表面活性剂、环氧树脂固化剂、阻燃聚氨酯泡沫、分散染料等在内的多项高附加值产品。项目研究成果在国内外核心期刊发表论文 36 篇，申请专利 16 项，授权 5 项。课题组在研究基础上，设计并建立了一套处理量 40L 的乙二醇降解聚酯的中试生产线，初步实现了乙二醇聚酯降解的产业化研究。 关键技术 （1）汽车废旧聚酯面料的乙二醇解聚产率达到 80％，丙三醇解聚产物达到70％； （2）制成解聚废弃聚酯发泡材料，泡沫压缩强度>700kpa，且泡沫的网络骨架稳定； （3）制成解聚废弃聚酯环氧树脂固化剂，产率>80％，热稳定性能在 200℃前无热分解； （4）制成解聚废弃聚酯分散染料，最大吸收波长 520 nm，染色牢度强； （5）设计并建立了一套处理量 40L 的乙二醇降解聚酯的中试生产线。 知识产权 发表学术论文 36 篇；申请专利 16 项，其中授权 5 项。 项目成熟度； 设计并建立了一套处理量 40L 的乙二醇降解聚酯的中试生产线，实现初步产业化生产。 投资期望及应用情况 目前已与部分企业合作，成功降解废弃聚酯面料等。