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近年來，揮發(fā)性有機物(VOCs)與惡臭氣體污染越來越引起人們的重視。VOCs 與惡臭氣體的處理技術包括催化氧化、吸附、生物處理、低溫等離子等。其中，廢氣生物處理的 原理是利用微生物的代謝作用將廢氣中含有的烴類、硫化氫或氨等有毒有害物質轉化為無害 的水、二氧化碳、硫酸鹽或硝酸鹽等物質，從而實現(xiàn)廢氣凈化的目的。廢氣生物處理技術在 國外已經(jīng)有 50 多年的研究和應用歷史，在美國、歐洲各國、日本和韓國均得到廣泛應用。 國內(nèi)從 20 世紀 90 年代開始研究廢氣生物處理技術，目前已廣泛應用于不同行業(yè)(尤其是污 水處理行業(yè))惡臭和 VOCs 氣體處理。國內(nèi)外的研究與應用成果表明:與其他技術相比，生 物處理技術具有效率高、投資運行費用低、工藝運行維護方便、二次污染小等突出優(yōu)點，尤 其適用于低濃度 VOCs 和惡臭氣體處理。本研究所是國內(nèi)較早開展廢氣生物控制技術研究的單位之一。多年來，針對廢氣生物處 理技術領域的核心關鍵技術和科學問題，開展了系統(tǒng)研究和開發(fā)，在新工藝開發(fā)(紫外光氧 化+生物過濾)和反應器結構優(yōu)化、新型填料開發(fā)、高效菌種篩選和培育、營養(yǎng)鹽配方和填 料層堵塞控制等方面取得了大量創(chuàng)新性的研究成果，并已成功應用于污水廠惡臭氣體、噴涂 廢氣和煉膠廢氣處理。目前，我們在該領域已獲得省部級獎 2 項(華夏建設科學技術獎一等 獎、二等獎)，獲得國家發(fā)明專利 4 項，發(fā)表論文 60 余篇。

1 成果簡介近年來，揮發(fā)性有機物（ VOCs）與惡臭氣體污染越來越引起人們的重視。 VOCs 與惡臭氣體的處理技術包括催化燃燒、吸附、生物處理等。其中，廢氣生物處理的原理是利用微生物的代謝作用將廢氣中含有的烴類、硫化氫或氨等有毒有害物質轉化為無害的水、二氧化碳、硫酸鹽或硝酸鹽等物質，從而實現(xiàn)廢氣凈化的目的。廢氣生物處理技術在國外已經(jīng)有50 多年的研究和應用歷史，尤其在德國、荷蘭等歐洲國家應用較為廣泛。國內(nèi)從 20 世紀 90年代開始研究廢氣生物處理技術，目前已廣泛應用于各種惡臭和 VOCs 氣體處理。國內(nèi)外的 研究與應用成果表明：與其它技術相比，生物處理技術具有效率高、投資運行費用低、工藝運行維護方便、二次污染小等突出優(yōu)點，尤其適用于低濃度 VOCs 和惡臭氣體處理。 本研究所是國內(nèi)較早開展廢氣生物控制技術研究的單位之一。多年來，針對廢氣生物處理技術領域的核心關鍵技術和科學問題，開展了系統(tǒng)的研究和開發(fā)，在工藝組合（ 紫外光氧化+生物過濾） 和反應器結構設計、填料優(yōu)選和構建、高效菌種篩選和培育、營養(yǎng)鹽配方開發(fā)和填料層堵塞控制等方面取得了大量創(chuàng)新性的研究成果，并已成功應用于污水廠惡臭氣體、噴涂廢氣和煉膠廢氣處理。目前，我們在該領域獲得省部級獎 2 項（華夏建設科學技術獎二等獎、三等獎），申請專利 5 項，發(fā)表論文 50 余篇。2 應用說明該技術適用于涂料與噴漆﹑有機原料及合成材料﹑農(nóng)藥﹑染料﹑石油化工﹑煉焦﹑制藥﹑鞋廠﹑印刷廠﹑造紙廠﹑加油站﹑養(yǎng)殖廠﹑污水處理廠﹑堆肥廠等的廢氣與惡臭氣體的處理。該技術還適用于建材市場、家具城、批發(fā)城等大型公共場所的室內(nèi) VOCs 處理。 可處理的揮發(fā)性有機物主要包括脂肪烴（低級脂肪烴（ 汽油） 、氯乙烷、氯甲烷）﹑芳香烴（苯、 甲苯、二甲苯、氯苯）﹑含氧有機物（醇、醚、酮、醛）﹑含氮有機物（胺）﹑含硫有機物（硫醇、硫醚）等。可處理的還原性無機化合物主要包括硫化氫、氨等。圖 1 生物過濾除臭工程                         圖 2 紫外-生物過濾廢氣處理工程 目前本課題組成果已經(jīng)在北京、江蘇、廣東、湖南、河北、河南等省市的廢氣治理工程當中得到了成功應用。3 效益分析在處理低濃度的有機氣體和臭氣時，生物法的一次性投資是燃燒法的 1/3、吸附法的1/8-1/5、化學吸收法 1/3 左右；運行費用是燃燒法的 1/20、吸附法的 1/10、化學吸收法的 1/15。

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成果簡介：  持久性有機污染物具有疏水性、蓄積性和環(huán)境持久性，普通厭氧和好氧生物降解難以發(fā)生。本技術以生物電化學（BES）耦合生物共代謝強化厭氧生物過程，成功實現(xiàn)沉積物、土壤中持久性有機污染的高效降解，大大縮短環(huán)境半衰期。

肝癌（Hepatocellular carcinoma, HCC）是全球第五大常見的消化道惡性腫瘤，也是全球第三大致死性癌癥。我國肝癌病發(fā)率位居全球首位，肝癌已成為嚴重威脅我國人民健康和生命的疾病。由于肝癌的早期診斷缺乏可靠的生物標志物，肝癌患者通常在肝癌晚期才被診斷，其5年生存率僅為15%。目前肝癌診斷主要依賴于影像學檢查或者血液活檢中的甲胎蛋白（AFP）標志物等手段。但這些傳統(tǒng)方法對于癌變早期存在敏感性低、特異性低等局限性，例如，血液活檢中的甲胎蛋白特異性差，且往往到癌癥晚期才能檢測到其含量升高，可能延誤最佳的治療時機。因此亟需找到一種可用于肝癌診斷及預后的可靠的新型液體活檢標志物。 液體活檢為一門新型的檢測技術，越來越受到關注。目前可以作為無創(chuàng)檢測的生物標志物大多數(shù)是蛋白質分子和DNA分子，但這些標志物在靈敏度、誤診率和經(jīng)濟成本高等方面的缺陷導致它們很難被普及。RNA分子在細胞中擁有多個拷貝并且存在多種轉錄調控形態(tài)，可以更加準確地反映細胞狀態(tài)和癌癥動態(tài)發(fā)展過程，而且其檢測成本也很低。 過去體液中的RNA標志物研究主要集中在miRNA等小RNA的研究，相對于細胞中大量的長RNA，miRNA的數(shù)量要少一個到兩個數(shù)量級，因此提供的信息也有限。本項目另辟蹊徑，通過對大量肝癌患者（HCC）、慢性乙型肝炎患者(CHB)和健康個體(HD)進行血漿中非編碼RNA表達譜的高通量測序檢測和分析，發(fā)現(xiàn)了一種非編碼RNA，srpRNA (RN7SL1)，的功能結構域可以穩(wěn)定存在于血液中，并在區(qū)分肝癌患者和陰性對照組時具有良好的敏感度和特異性（約90%）。并且，通過在獨立驗證集上的實時熒光定量檢驗（RT-qPCR），該srpRNA (RN7SL1)的功能結構域被證明在 肝癌的診斷及預后方面都具有可靠的臨床表現(xiàn)。

膜蛋白生物標志物的超高靈敏度、高通量、多目標及操作簡便的常壓敞開式質譜（AMS）免疫分析新方法。該方法可實現(xiàn)微升級體液中或幾十個細胞表面的疾病蛋白標志物的原位檢測，檢測靈敏度達zeptomole（zmol）水平。實現(xiàn)了血清樣品中CA125等生物標志物的檢測，有望用于卵巢癌和乳腺癌的早期診斷。該平臺還可實現(xiàn)低至25個細胞水平的OVCAR-3和MCF-7細胞表面的重要三種生物標志物（CA125、CEA和EpCAM）的同時、原位表達差異測定，顯示了超高的靈敏度和多目標同時檢測能力，且具有普適性和可拓展性。

發(fā)展了一種理論計算與實驗測試相結合的三光子熒光染料有效篩選方法，設計、合成了一類具有三光子磷光的新型銥(III) 配合物，并成功將其用于生物熒光成像研究。在研究中，他們發(fā)現(xiàn)不改變配合物母體結構，僅通過引入一些特殊的官能團修飾，能有效地將配合物的三光子躍遷幾率和量子產(chǎn)率提升近四倍，極大地改善了銥(III)配合物的三光子光物理性質。       利用三光子顯微共聚焦/磷光壽命成像技術，銥(III)配合物3PAIr2只需低的染色濃度（50 nM）、短的孵育時間（5分鐘）和低的激發(fā)功率（980 nm飛秒激光功率為0.5 mW），就可以有效地實現(xiàn)細胞水平的快速線粒體磷光成像。利用大鼠腦部海馬體切片生物模型，完成了3PAIr2在組織切片層面的深度測試，發(fā)現(xiàn)其以980 nm激光激發(fā)的三光子磷光成像可以達到約500 微米的穿透深度，這個距離是以750 nm激光激發(fā)的雙光子磷光成像深度的兩倍。同時在通過雙親性聚合物DSPE-PEG2000包裹后，利用3PAIr2-DSPE-PEG2000進一步嘗試小鼠開顱情況下的腦血管生物熒光成像，得到了450 微米的小鼠腦血管成像深度和三維高分辨率腦血管重構圖。這是首次使用銥(III)配合物作為三光子磷光染料實現(xiàn)了對完整顱骨下腦血管的高穿透和高分辨觀測。不僅為三光子熒光染料的合理設計提供了一條簡便、行之有效的途徑，還獲得了一類具有優(yōu)異生物成像能力的金屬配合物磷光染料。

項目成果/簡介:肝癌（Hepatocellular carcinoma, HCC）是全球第五大常見的消化道惡性腫瘤，也是全球第三大致死性癌癥。我國肝癌病發(fā)率位居全球首位，肝癌已成為嚴重威脅我國人民健康和生命的疾病。由于肝癌的早期診斷缺乏可靠的生物標志物，肝癌患者通常在肝癌晚期才被診斷，其5年生存率僅為15%。目前肝癌診斷主要依賴于影像學檢查或者血液活檢中的甲胎蛋白（AFP）標志物等手段。但這些傳統(tǒng)方法對

生產(chǎn)的有機肥不僅含有作物生長所需要的氮、磷、鉀等大量元素，還含有硫、鈣、鎂、鋅、硼、鉬、鐵、銅等多種中量和微量元素，是一種全價有機肥，可滿足作物各生長時期對養(yǎng)分的需要，而且該有機肥料含有大量經(jīng)微生物分解轉化的活性物質，這些活性物質可促進作物的生長發(fā)育。該肥料還可以促進作物的抗逆性和對不良環(huán)境的適應能力，如抗旱、抗寒、抗病、抗倒伏能力增強 一、項目分類 顯著效益成果轉化 二、成果簡介 此項技術采用了基因工程育種方法生產(chǎn)降解農(nóng)物秸稈的有效微生物，而且此項技術所研制的菌群不僅縮短了發(fā)酵周期，還可避免菌群退化這一國際上同類技術所普遍存在的問題。因此，這項研究的成果是處于國內(nèi)領先水平的。 生產(chǎn)的有機肥不僅含有作物生長所需要的氮、磷、鉀等大量元素，還含有硫、鈣、鎂、鋅、硼、鉬、鐵、銅等多種中量和微量元素，是一種全價有機肥，可滿足作物各生長時期對養(yǎng)分的需要，而且該有機肥料含有大量經(jīng)微生物分解轉化的活性物質，這些活性物質可促進作物的生長發(fā)育。該肥料還可以促進作物的抗逆性和對不良環(huán)境的適應能力，如抗旱、抗寒、抗病、抗倒伏能力增強