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一、項目進(jìn)展 創(chuàng)意計劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時間 學(xué)號 馮疇境 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043101 李暄 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043116 羅雨欣 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043111 黃品杰 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043110 張一丹 化學(xué)化工學(xué)院環(huán)境工程 2019-2023 201931043105 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 周家斌 化學(xué)化工學(xué)院 教授 環(huán)境材料與污染控制 劉丹 化學(xué)化工學(xué)院 講師 環(huán)境材料與污染控制 四、項目簡介 工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中產(chǎn)生大量的有機(jī)廢水需要凈化處理，對此問題，本課題準(zhǔn)備采用光催化耦合基于硫酸根自由基的快速降解水中有機(jī)污染物。制備出磁性好、易回收且具有良好催化性能的Z型CuFe2O4/MnO2復(fù)合材料來活化PMS。PMS在復(fù)合催化材料表面會迅速反應(yīng)生成硫酸根和羥基的自由基，同時在光照下實(shí)現(xiàn)電子空穴的有效分離。通過光催化和高級氧化產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性的活性物種會爭奪有機(jī)物的最外層電子來實(shí)現(xiàn)對有機(jī)廢水的高效降解。 因?yàn)镃uFe2O4具有磁性好、易回收、可重復(fù)使用、低毒、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、可見光催化活性等優(yōu)點(diǎn)，可減少二次污染，且能夠高效的活化PMS，此外，PMS可作為電子受體快速轉(zhuǎn)移和消耗光生電子，實(shí)現(xiàn)電子和空穴的有效分離，提高其光催化活性。同時，通過摻雜MnO2顆粒進(jìn)一步提高CuFe2O4催化劑比表面積，在反應(yīng)體系中能夠進(jìn)一步活化PMS產(chǎn)生氧化自由基，從而有效地降解有機(jī)物。

本發(fā)明公開了一種基于多特征融合的面向?qū)ο蟮慕ㄖ镒兓瘷z測方法，首先求得圖像像素點(diǎn)的形態(tài) 學(xué)建筑指數(shù)(MBI)，紋理特征和慢特征分析圖(SFA);利用 MBI 指數(shù)和紋理特征進(jìn)行 FNEA 分割;然 后求出每個對象的三個特征值，再作差，并利用 K 均值聚類算法求閾值，得到特征變化圖;再利用 AC 指數(shù)進(jìn)行后處理;利用熵值法對不同的特征變化圖求權(quán)重，按照權(quán)重設(shè)定閾值求得變化圖像;最后利用 投票法進(jìn)行后處理。得到變化檢測結(jié)果。

羥喜樹堿 (10-Hydroxycamptothecin, HCPT) 是中國特有珙桐科旱蓮屬落葉植物喜樹( Camptotheca acuminata) 中含有的一種生物堿，在同類抗腫瘤單體中抗癌作用最強(qiáng)。HCPT 可以選擇抑制 DNA 拓?fù)洚悩?gòu)酶 I 的活性，干擾拓?fù)洚悩?gòu)酶催化的 DNA 切斷鏈接反應(yīng)，使酶與 DNA 斷鏈復(fù)合物穩(wěn)定，并抑制切口處的重新接合，因此具有導(dǎo)致 DNA 斷鏈、干擾 DNA 復(fù)制的作用，即具有抗腫瘤的作用。臨床主要用于肝癌、頭頸部腫瘤、胃癌、膀胱癌及白血病。 但由于羥基喜樹堿特殊的理化性質(zhì)：水不溶，脂難溶，內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定等因素，使得目前臨床應(yīng)用 HCPT 的半衰期短，療效不夠理想。已上市使用的 HCPT 水針劑及粉針劑，均是將其在堿性 pH 下水解開環(huán)制備成鹽來增加其在水溶液中的溶解度。然而，喜樹堿類藥物的內(nèi)酯結(jié)構(gòu)是它們作用于靶酶的必要結(jié)構(gòu)，所以 HCPT 羧酸鹽型與內(nèi)酯型相比，活性顯著降低，毒性增大。另一方面，生物藥劑學(xué)研究表明，HCPT 半衰期短，作用維持時間較短，而增加劑量勢必會增加與劑量成正比的毒性反應(yīng)。此外，與其他抗癌藥物相似，HCPT 對腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞的殺傷力均很大，因此研制高效低毒的HCPT新型給藥系統(tǒng)具有重要的意義。 脂質(zhì)納米粒(Lipid nanoparticles ,LN)系指以天然或合成類脂如三酰甘油等為載體材料, 將藥物包裹或內(nèi)嵌于類脂核中, 制成粒徑約為50—1000nm 的膠粒給藥系統(tǒng)。除一般微粒載體的靶向特性外，LN還有其它特點(diǎn)：一是采用生理相容性好、毒性低的類脂材料為載體，其對人體的毒副作用很低；二是可采用已有成熟工藝的高壓均質(zhì)法進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。LN 的水分散系統(tǒng)可以進(jìn)行高壓滅菌，具有長期的物理化學(xué)穩(wěn)定性。因此，LN很適合作為抗癌藥物的靶向給藥載體。 本項目利用磷脂與羥喜樹堿有較好親和性、可形成復(fù)合物的性質(zhì)，以適量磷脂和大豆油為載體材料，制備載藥量高、穩(wěn)定性好的羥喜樹堿脂質(zhì)納米粒，希望通過納米粒的被動靶向性聚集于肝臟，提高對肝腫瘤的治療效果。目前已經(jīng)完成制備工藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、穩(wěn)定性研究、藥效學(xué)研究、非臨床藥代動力學(xué)和體內(nèi)分布研究和安全性評價，整理撰寫好申報資料，即將申報。 通過多批樣品放大試驗(yàn)結(jié)果表明，羥喜樹堿脂質(zhì)納米粒的制備工藝簡便易行，在現(xiàn)有的脂肪乳生產(chǎn)線上再增加部分設(shè)備就完全可以生產(chǎn)出來。其生產(chǎn)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于脂質(zhì)體的制備。 動物藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)表明：注射用羥喜樹堿脂質(zhì)納米粒(0.3~3.0 mg/kg)具有劑量依賴性的抗腫瘤作用。在3.0 mg/kg相同劑量下，注射用羥喜樹堿脂質(zhì)納米粒的抗腫瘤作用明顯強(qiáng)于羥喜樹堿注射液（P < 0.01）；而1.0 mg/kg注射用羥喜樹堿脂質(zhì)納米粒組的抑瘤率與3.0 mg/kg羥喜樹堿注射液組沒有統(tǒng)計學(xué)差異（P >0.05）。同時，病理組織學(xué)檢查顯示，羥喜樹堿納米脂質(zhì)體組的腫瘤組織以中度壞死為主，其壞死率顯著大于羥喜樹堿注射液組。其結(jié)果提示，羥喜樹堿納米脂質(zhì)體的抗腫瘤活性較羥喜樹堿注射液有顯著提高。 靶向性試驗(yàn)結(jié)果表明，與羥喜樹堿注射液比較，注射用羥喜樹堿脂質(zhì)納米粒對肝原位荷瘤裸鼠具有良好的肝靶向性和肝原位腫瘤靶向性。

阿片類鎮(zhèn)痛藥物主要通過與 μ 阿片受體結(jié)合發(fā)揮其鎮(zhèn)痛作用。1997 年 μ 阿片受體的內(nèi)源性配體內(nèi)嗎啡肽被發(fā)現(xiàn)后，科學(xué)家們對其進(jìn)行了廣泛深入的研究。研究表明，內(nèi)嗎啡肽通過與 G 蛋白偶聯(lián)的 μ阿片受體結(jié)合，參與了包括痛覺、呼吸、心血管、胃腸、內(nèi)分泌、行為等諸多功能的調(diào)節(jié)，其主要作用體現(xiàn)在鎮(zhèn)痛功能上。其中內(nèi)嗎啡肽-1 （ Tyr-Pro-Trp-Phe-NH2 ， EM-1 ）具有優(yōu)于內(nèi)嗎啡肽 -2（Tyr-Pro-Phe-Phe-NH2，EM-2）的治療學(xué)特性，如獎賞行為與鎮(zhèn)痛作用的分離，耐受的形成

喜樹堿是源于我國珙桐科植物喜樹（Camptothecaacuminata）中 的一種具有顯著細(xì)胞毒活性的喹啉類生物堿，對骨癌、肝癌、膀胱癌 和白血病等多種惡性腫瘤表現(xiàn)出較好的抑制作用，但以喜樹堿為原料 將其應(yīng)用于臨床發(fā)現(xiàn)，喜樹堿在發(fā)揮其抗腫瘤活性時會產(chǎn)生骨髓抑 制、嘔吐和腹瀉等較嚴(yán)重的副作用，同時因該分子水溶性較差而生物 利用度較低。為進(jìn)一步改善其水溶性和降低其毒副作用，近年來，國 內(nèi)外學(xué)者以喜樹堿為先導(dǎo)進(jìn)行了系統(tǒng)的

利用質(zhì)子對功能氧化物材料（如鎳基鈣鈦礦氧化物（NdNiO3）進(jìn)行調(diào)控，以此設(shè)計材料本身的物理與化學(xué)性質(zhì)，是近年來固態(tài)離子學(xué)和氧化物薄膜材料學(xué)界的研究熱點(diǎn)之一。

合成了立方相CsPbBr3量子點(diǎn)，屬于空間群，其結(jié)構(gòu)中心對稱，不具有鐵電性。當(dāng)溫度降低到低于263 K時，量子點(diǎn)發(fā)生相轉(zhuǎn)變。該相轉(zhuǎn)變是可逆的，升高溫度超過298 K時，重新轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎较唷Ｍㄟ^X-射線衍射圖譜精修和高分辨透射電鏡分析發(fā)現(xiàn)，低溫處理使鈣鈦礦由立方相轉(zhuǎn)變?yōu)榉侵行膶ΨQ的正交相，屬于Pna21空間群。結(jié)構(gòu)分析表明，正交相CsPbBr3中，[PbBr6]4-八面體發(fā)生畸變，Cs+偏離中心位置，使得正電荷和負(fù)電荷的中心不重合，預(yù)

我們自主開發(fā)的苯并咪唑胺類類似物具有新穎結(jié)構(gòu)，藥物的化學(xué)合成路線簡單，并在低劑量情況下保持了對FLT3突變白血病的作用強(qiáng)度，而對機(jī)體無明顯毒副作用，已獲得國家發(fā)明專利授權(quán)。 一、項目分類 重大科學(xué)前沿創(chuàng)新 二、成果簡介 FLT3/ITD突變是急性髓系白血病中最常見的突變，是預(yù)示更高的早期死亡率和復(fù)發(fā)率、對化療藥物抵抗耐藥的不良預(yù)后因素。目前針對FLT3/ITD突變的臨床靶向藥物主要為索拉菲尼、吉瑞替尼等進(jìn)口藥物。我們自主開發(fā)的苯并咪唑胺類類似物具有新穎結(jié)構(gòu)，藥物的化學(xué)合成路線簡單，并在低劑量情況下保持了對FLT3突變白血病的作用強(qiáng)度，而對機(jī)體無明顯毒副作用，已獲得國家發(fā)明專利授權(quán)（專利號 ZL201810219462.0）, 成果近期“ Identification of Benzoimidazole Compound as a Selective FLT3 Inhibitor by Cell-based High-throughput Screening of a Diversity Library”在同行評議的藥物化學(xué)權(quán)威雜志Journal of Medicinal Chemistry（ 2022 Feb 24;65(4):3597-3605）發(fā)表文章。因此可望成為針對白血病常見突變基因的國產(chǎn)新藥。

碳水化合物是生物質(zhì)資源的主要組成部分，如何有效地將其轉(zhuǎn)化為能源材料和大宗化學(xué)品是實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)資源利用的重要環(huán)節(jié)。5-羥甲基糠醛(HMF)是連接石油化工和基于碳水化合物化學(xué)的一種非常重要的平臺化合物，由六碳糖轉(zhuǎn)化生成5-羥甲基糠醛(HMF)是實(shí)現(xiàn)以上環(huán)節(jié)的關(guān)健。 采用酸改性的固體酸催化劑對碳水化合物轉(zhuǎn)化為HMF表現(xiàn)出很好的催化活性，開發(fā)了由果糖或果聚糖催化制備HMF的化學(xué)工藝，研究了固體酸的組成和性質(zhì)、反應(yīng)條件對HMF收率的影響。在130 ℃、DMSO溶劑、條件下，以CSZA-3固體酸為催化劑，由葡萄糖轉(zhuǎn)化為HMF可以獲得最佳收率47.6 %；以CSZ固體為催化劑，由果糖轉(zhuǎn)化為HMF可以獲得60 %以上的收率。

該成果 2015 年獲教育部自然科學(xué)獎一等獎， 2017 年獲國家自然科學(xué)獎二等獎。成果首創(chuàng)了促進(jìn)稻麥同化物轉(zhuǎn)運(yùn)和籽粒灌漿的水分調(diào)控方法，開辟了促進(jìn)谷類作物籽粒灌漿生理調(diào)控的新途徑，獲得了作物產(chǎn)量形成機(jī)制的新認(rèn)識，建立了促進(jìn)稻麥同化物轉(zhuǎn)運(yùn)和籽粒灌漿的新理論。應(yīng)用該技術(shù)，水稻增產(chǎn) 8~12%，灌溉水利用效率增 30~40%；小麥增產(chǎn) 6~10%，灌溉水利用效率增 20~30%。