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近日，清華大學航院、柔性電子技術研究中心馮雪教授課題組在《國家科學評論》（National Science Review）在線發表了題為“可抑制運動噪聲的類皮膚可穿戴連續血壓監測系統”（Wearable skin-like optoelectronic systems with suppression of motion artifact for cuff-less continuous blood pressure monitor）的論文，描述了課題組制備的一種柔性超薄光電傳感器件與電路系統，能夠自然貼附在人體皮膚上實現醫學意義上的連續血壓和血氧測量，并實時無線傳輸數據到智能設備終端。該系統利用類皮膚可延展傳感技術建立了新型連續血壓測量方案，為解決血壓和血氧長期動態監測提供了一條新途徑。同時，此類柔性可穿戴設備是遠程醫療的重要突破，能夠為遠程監測提供醫療級硬件，解決精準醫療數據遠程獲取難題。 類皮膚連續血壓監測系統示意圖 心血管疾病及其相關并發癥已經成為威脅人類生命和健康的重大隱患。根據世界衛生組織（WHO）估計，每年大約有1790萬人死于心血管相關疾病，占全球死亡總數的31％。目前，最常用的血壓測量方案為袖帶加壓法。該方法需要袖帶捆綁在人體手腕或手臂處，測量過程不方便，也無法實現連續血壓監測，影響個人的生活質量和自我監測長期依從性，在便利性及連續測量等關鍵問題上仍未突破。 類皮膚血壓監測器件實物圖 針對上述問題，馮雪教授課題組發展了基于光學原理的血壓監測方案，利用生物兼容性材料制備了可以與人體自然共形貼附的光電系統。通過測量血液對不同波長的光波吸收情況，判斷血液的容積和流速變化，從而測量出血氧和血壓值。 馮雪課題組結合多年的力學研究基礎和可延展柔性電子器件設計經驗，通過虛功原理建立了專門應用于柔性光電子系統的血壓測量模型，并提出了基于多波長測量的光路差分方法，用來抑制由人體活動等帶來的噪聲干擾，從而精確測量脈搏波播速，實現連續血壓的精確監測并動態實時傳輸到智能終端。臨床試驗表明，與有創連續血壓測量相比，該類皮膚血壓監測系統測量的血壓值絕對誤差小于10 mmHg，具有重要的臨床應用價值。 清華大學馮雪課題組長期致力于研究可延展／超柔性等超常規微器件與大規模集成技術，所發展的柔性電子技術應用于健康醫療、智能感知及重大裝備，近年來在《科學進展》（Science Advances）、《先進材料》（Advanced Materials）、《先進功能材料》（Advanced Functional Materials）、《力學和固體物理學期刊》（Journal of the Mechanics and Physics of Solids）等期刊發表一系列高水平論文。 航院、柔性電子技術研究中心李海成博士為文章第一作者，馮雪教授為論文通訊作者，參與該工作的還有北京清華長庚醫院許媛主任團隊。該項研究得到了國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）、國家自然科學基金等的資助。

可以設計并優化光纖激光器和放大器、光波導激光器、光纖耦合器、多芯光纖、螺旋芯光纖、錐形光纖；也可以模擬超短脈沖在不同光纖設備中的傳輸，例如在光纖放大器系統、鎖模光纖激光器和通訊系統中的傳輸。 能夠跟蹤和優化光纖放大器和光纖激光器，讓它們適合各種應用。幫助評估和排除光纖激光器和放大器中各種不利的影響；能夠對有源光纖器件性能進行預測；能尋找最佳光纖長度、摻雜濃度、折射率分布等；能夠計算摻雜濃度與光線的關系，準確模擬雙包層光纖，還可以模擬時域動態變化，可以理解和優化的細節如功率效率和噪聲系數。 RP Fiber Power可用于分析和優化各種器件： 單模和多模光纖 計算模式特性；計算光纖耦合系數；模擬光纖彎曲、非線性自聚焦效應對光束傳輸和高階光孤子傳輸的影響。 光纖耦合器、雙包層光纖、多芯光纖、平面波導 模擬雙包層光纖的泵浦吸收,光纖耦合器的光束傳輸, 光在錐形光纖的傳輸, 分析彎曲的影響, 放大器中的交叉飽和影響, 泄漏模式等。 光纖放大器 研究單級和多級放大器中的增益飽和特性(連續或脈沖放大器), 鉺鐿共摻光纖放大器能量轉移過程、猝滅效應、自發輻射放大等。 光纖通信系統 分析色散與非線性信號失真，放大器噪聲的影響，優化放大器非線性效應和放置位置。 光纖激光器 分析并優化能量轉換效率、波長調諧范圍、動態調Q。 超快光纖激光器和放大器 研究脈沖的形成機制和穩定范圍，非線性效應和色散的影響，拋物脈沖放大，優化色散脈沖壓縮，靈敏度反饋，超連續譜的產生。 脈沖和超快速固體激光器和放大器 研究Q開關，模式鎖定行為，找到可飽和吸收器所需的特性，分析反饋靈敏度，啁啾脈沖放大研究再生放大穩定性極限。 這款軟件是致力于光纖器件學科研究或工業開發人士的必備工具。這款軟件及其技術支持將為您的工作效率和工作能力提供極大的便利。同時，這款軟件也是一款相當出色的教學工具。 目前已使用該軟件的高校：耶拿大學、英國南普頓大學、北京工業大學、中國科學技術大學、上海技術應用學院、華中科技大學、西北大學、復旦大學、深圳大學、國防科技大學、長春理工大學、南京理工大學等。 目前已使用該軟件的單位：費朗霍夫研究所、蘇州納米所、兵器裝備部、三江航天、上海光機所、綿陽九院、中科院軟件所、中科院光電所商業單位、北京敏視達雷達有限公司等。   ※ 光纖數據： 軟件中帶有各種稀土摻雜光纖數據，即時可以仿真各種光纖激光器和放大器。   ※ 各種公開數據： “Yb-germanosilicate” “ErYb-phosphate” “Er-fluorozirconate F88” “Er-silicate L22”  “Er-fluorophosphate L11”  

本發明公開了一種黃土區陡坡微地形造林方法，首先劃分黃土坡面的立地類型，調查研究不同立地類型的植被恢復與重建困難程度，確定對應的主要植被類型；然后在相同立地條件的坡面內，調查局部微地形的數量和特征，并根據所述微地形的不同生境條件確定所述微地形內相應的喬木和/或灌木樹種；最后根據立地類型和微地形共同決定的喬木(或灌木)樹種比例和位置及植物群落結構配置進行林木栽植。形成仿擬自然生態環境的喬、灌、草配置模式，適合在氣候干旱、植被生長困難的黃土高原陡坡營造人工林地，人工造林較簡單、存活率高、保存率高。

華東理工大學在國家“863”項目和上海市納米專項項目的資助下，模擬人體天然紅細胞的結構，采用四步改性復乳法工藝，以具有良好生物相容性的可降解聚合物為殼材同時包埋血紅蛋白、酶，構建粒徑大小為70～200nm、包封率高、高鐵含量低、具有良好攜氧功能的納米微囊型血液代用品。通過協調溶劑的擴散速率與復乳液滴的納米化過程，來調控和優化微球的粒徑、包封率和表面三維結構，采用過氧化物歧化酶、過氧化氫酶、以及高鐵血紅蛋白強還原劑和血漿中小分子還原劑的協同效應來控制微球中高鐵血紅蛋白的含量。建立了微囊中高鐵血紅蛋白含量的控制方法，以小分子為探針，研究了微球表面物質的傳遞規律；以Bruno等人建立的血紅蛋白血氧飽和度的經典測試方法為基礎，借鑒脈沖血氧飽和度儀利用近紅外光波對微球的強穿透性以及還原態血紅蛋白和氧合態血紅蛋白吸收光譜差值較大的特點，設計了一種可用于納米微囊血液代用品有效性測試的無損檢測方法。經檢測，其攜氧性能指標如P50，Hill系數等與天然血紅蛋白接近，表現出優良的攜氧性能。所研制的納米微囊型血液代用品很好地克服了現有血紅蛋白基血液代用品的缺點，有望為臨床血液的嚴重短缺和戰傷救治應急輸血提供新的物質保證。

該系類成果是對建筑裝飾材料——微晶玻璃制備方法的創新。大大降低了微晶玻璃生產中的能耗，提高了產品的機械強度、耐久性和晶化程度。微晶玻璃制備的達到國際領先水平。成果獲2012年度遼寧省科技發明一等獎，2006年度遼寧省技術發明二等獎，2001年遼寧省科技進步二等獎，并擁有金屬尾礦建筑微晶玻璃的制備方法（發明專利號：ZL 2004 1 0087656.8）和金屬尾礦建筑微晶玻璃及其一次燒結制備方法（發明專利號：ZL 2008 1 0012165.5）兩項專利技術。

微藻可以通過自身的光合作用高效固定二氧化碳，同時生產生物燃料以及高 附加值產品，已成為國內外技術開發的熱點。在微藻能源利用工藝流程中，用于 微藻培養的光生物反應器占總設備投資和運行成本的一半。由于相關研究工作的 缺乏，生物反應器受微藻光合效率、傳質以及光照的限制，體積大、占地寬、成 本高、產率和效率低。為了強化微藻光生物反應器中光傳遞，提高光分布的均勻 性，構建了內嵌空心導光管的新型平板式微藻光生物反應器，通過空心導光管的 引入實現了將光能導入反應器中光衰減嚴重區域，提高了反應器內藻細胞的產量。 在此基礎上，為了優化反應器的光分布，設計了內置導光板的光生物反應器，并 將其用于工業化中常用的跑道池反應器中（如圖1所示），使微藻產量提到了 193. 33%,生物質產量達到2. 31g/L,油脂產量達到1258. 65mg/L。導光板目前工 藝成熟，成本低廉，對微藻無毒害作用，因此將其用于微藻產業化培養的跑道池 反應器中，基本不會增加建造及運營成本。按目前藻粉市場價來算，微藻150 元/千克，傳統跑道池反應器的收益為0.18元/升，而利用內置導光板的跑道池 光生物反應器可獲得0.35元/升的收益。同時，在工業化常用的管式反應器的基 礎上，創新性的提出了一種新型非連續光照管式光生物反應器，通過間斷遮光方 式，形成了反應器內明區和暗區的周期性分布，實現了微藻在反應器內流動時的 規律性明暗交替，從而觸發閃光效應，使微藻生長速率提高了 15%。 在微藻生長到穩定期后，需對反應器中的微藻進行采收。傳統的采收方式包 括離心、絮凝、氣浮、膜過濾等，這些方法均耗能較多。為了降低采收成本，提出聚丙烯酸系高吸水性樹脂吸收培養基濃縮微藻，吸收后可通過高溫煙氣脫水回 收再利用。利用采收后的濕藻進行水熱液化的預處理方式，將藻細胞破壁，使細 胞內的多糖、蛋白質、油脂等析出并解聚成小分子的單糖、氨基酸、脂肪酸，之 后這些小分子物質經微生物發酵，產出甲烷、氫氣等高熱值的生物燃料。此外， 微藻破壁后，可直接經萃取等過程，得到硫代多糖、二十碳五烯酸（EPA）、二十 二碳六烯酸（DHA）、蝦青素等高附加值產品。其中，硫代多糖具有抗氧化、抗腫 瘤、抗炎、抗病毒等活性，并且可以作為抗凝血劑和免疫調節劑。EPA被稱為“血 管清道夫"，能促進循環系統的健康和防止膽固醇和脂肪在動脈壁上積聚，并對 治療由自身免疫缺陷引起的炎癥有效。DHA俗稱“腦黃金”，是神經系統細胞生 長及維持的一種主要成分，是大腦和視網膜的重要構成成分，在人體大腦皮層中 含量高達20%,在眼睛視網膜中所占比例最大約50%。蝦青素是已知氧自由基清 除能力最強的天然色素，其抗氧化能力是維生素E的1000倍，雨生紅球藻是最 佳的天然蝦青素來源，含量達到3%-5%,是目前唯一被美國FDA審核準許可用于 人類直接使用的蝦青素產品，我國于2010年批準納入食品新資源產品目錄。 針對微藻生物質高效能源化利用的問題，提出太陽能加熱實現微藻水熱預處理， 再利用水解液和固態殘渣厭氧發酵制取富氫甲烷氣，實現微藻全組分轉化利用， 并建立了中試系統（如圖2, 3）o通過太陽能水熱水解，微藻發酵產甲烷過程的 速率和轉化率得到顯著提升。

本技術利用光子晶體微球的顏色對待測生物分子進行編碼，一種顏色的微球可以檢測一種分子，與微孔板或者微流控芯片相結合，通過自動化的流體控制和光學檢測完成樣品中多個組分的同時檢測，獲得2011教育部自然科學一等獎和2014瑞士國際發明展特別金獎，同時獲專利授權10余項。本技術成果包括了光子微球、微流控芯片和自動化芯片分析檢測儀三部分，可以用于腫瘤、感染性疾病（HIV、SARS、肝炎、禽流感等）、心血管疾病（高血壓、心臟病）檢測等。希望合作研發和生產，投資規模在200萬人民幣左右。

1 成果簡介乳腺癌的發病率占女性全身各種惡性腫瘤的 7-10%，發病率位居大城市女性腫瘤的第一位，已成為最威脅女性健康的疾病，且呈逐年升高、越來越年輕化的趨勢。 本成果立足于微電流能夠在電極表面產生大量的氧化自由基，通過透化作用進入細胞，以及使得細胞內 Ca2+ 濃度大量增加，從而造成細胞死亡的特點，針對放療、化療等腫瘤治療方法過程復雜、療效不夠理想、治療后易復發、毒副作用大等問題，研發出利用中頻交變微電流抑制乳腺癌的新方法， 所采用中頻交變微電流的頻率為 100-300kHz，電流大小為101-103μA，電場強度為 2-4 V/cm，相比較電化學療法，減少了使用者的不愉快感及毒副作用；相比較陡脈沖電場的所采用的高電場強度（ >10 kV/cm），使用更安全；而相比較腫瘤治療電場需要長時間不間斷治療，作用時間更短，僅為 30 分鐘，因此中頻交變微電流擁有其自身特有的優勢。 該方法證明： 1) 中頻交變微電流可以有效地抑制體外人乳腺癌細胞株 (MCF-7) 增殖，促進細胞凋亡和壞死； 2) 中頻交變微電流殺傷腫瘤細胞的可能機制為影響細胞周期，改變細胞內部結構，改變細胞外部結構使細胞表面產生電穿孔； 3) 中頻交變微電流可有效地抑制荷瘤鼠皮下腫瘤的生長，且輔助化療的效果更好； 4) 中頻交變微電流無化療明顯的毒副作用，安全性好。 目前我們實驗室已經完成了兩代中頻微電流治療樣機的研發， 樣機具有雙通道，頻率范圍為 10-500kHz，內置多種刺激模式，多種刺激波形，并且已經系統完成了細胞實驗并且取得積極效果，目前正進行動物實驗。 上圖 樣機圖片 在中頻微電流腫瘤治療方面，我們是國內唯一的設備研發和實驗研究團隊，我們研究發現中頻微電流能明顯抑制乳腺癌等細胞增生和動物腫瘤生長， 對此并發表多篇 SCI 文章，在中頻微電流的藥物增敏作用方面也做了大量研究并取得積極成果。2 效益分析各種乳腺疾病患者比率達 52.4%，大大高于女性其他慢性常見病，其死亡率在我國婦女惡性腫瘤中位列第一，現有的乳腺癌治療手段如手術、放療、化療等均存在殘癌、術后并發癥等問題。晚期乳腺癌出現多發轉移、 放化療效果差、 死亡率高。所以，開發新的乳腺癌治療新技術意義重大，并且前景廣闊。3 合作方式轉讓或者聯合推廣。4 項目所屬行業領域醫療衛生。

1 成果簡介乳腺癌的發病率占女性全身各種惡性腫瘤的 7-10%，發病率位居大城市女性腫瘤的第一位，已成為最威脅女性健康的疾病，且呈逐年升高、越來越年輕化的趨勢。 本成果立足于微電流能夠在電極表面產生大量的氧化自由基，通過透化作用進入細胞，以及使得細胞內 Ca2+ 濃度大量增加，從而造成細胞死亡的特點，針對放療、化療等腫瘤治療方法過程復雜、療效不夠理想、治療后易復發、毒副作用大等問題，研發出利用中頻交變微電流抑制乳腺癌的新方法， 所采用中頻交變微電流的頻率為 100-300kHz，電流大小為101-103μA，電場強度為 2-4 V/cm，相比較電化學療法，減少了使用者的不愉快感及毒副作用；相比較陡脈沖電場的所采用的高電場強度（ >10 kV/cm），使用更安全；而相比較腫瘤治療電場需要長時間不間斷治療，作用時間更短，僅為 30 分鐘，因此中頻交變微電流擁有其自身特有的優勢。 該方法證明： 1) 中頻交變微電流可以有效地抑制體外人乳腺癌細胞株 (MCF-7) 增殖，促進細胞凋亡和壞死； 2) 中頻交變微電流殺傷腫瘤細胞的可能機制為影響細胞周期，改變細胞內部結構，改變細胞外部結構使細胞表面產生電穿孔； 3) 中頻交變微電流可有效地抑制荷瘤鼠皮下腫瘤的生長，且輔助化療的效果更好； 4) 中頻交變微電流無化療明顯的毒副作用，安全性好。 目前我們實驗室已經完成了兩代中頻微電流治療樣機的研發， 樣機具有雙通道，頻率范圍為 10-500kHz，內置多種刺激模式，多種刺激波形，并且已經系統完成了細胞實驗并且取得積極效果，目前正進行動物實驗。 上圖 樣機圖片 在中頻微電流腫瘤治療方面，我們是國內唯一的設備研發和實驗研究團隊，我們研究發現中頻微電流能明顯抑制乳腺癌等細胞增生和動物腫瘤生長， 對此并發表多篇 SCI 文章，在中頻微電流的藥物增敏作用方面也做了大量研究并取得積極成果。2 效益分析各種乳腺疾病患者比率達 52.4%，大大高于女性其他慢性常見病，其死亡率在我國婦女惡性腫瘤中位列第一，現有的乳腺癌治療手段如手術、放療、化療等均存在殘癌、術后并發癥等問題。晚期乳腺癌出現多發轉移、 放化療效果差、 死亡率高。所以，開發新的乳腺癌治療新技術意義重大，并且前景廣闊。3 合作方式轉讓或者聯合推廣。4 項目所屬行業領域醫療衛生。

該手扶式自平衡微耕機,包括內燃機、變速箱和主旋耕刀,內燃機通過變速箱接主旋耕刀以驅動主旋耕 刀轉動,主旋耕刀的刀軸平行于地面橫向設置,其特征在于:本微耕機還包括起平衡作用的輔旋耕刀,所述 輔旋耕刀位于主旋耕刀的后方，輔旋耕刀與動力機構連接由動力機構帶動其旋轉以實現對土壤的切削，從而 達到平衡主旋耕刀的作用和輔助深耕的目的。