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在傳統(tǒng)貴金屬（金、銀等）之外發(fā)掘出具有高性能等離激元效應(yīng)的非金屬新材料，是當前等離激元學基礎(chǔ)研究及應(yīng)用研發(fā)的一個熱點與難點。金屬氧化物半導體材料具有豐富可調(diào)的光、電、熱、磁等性質(zhì)，對其采取氫化處理可有效修飾其電子結(jié)構(gòu)，從而獲得豐富可調(diào)的等離激元效應(yīng)；此處的一個關(guān)鍵性挑戰(zhàn)在于如何顯著提高金屬氧化物半導體材料內(nèi)稟的低自由載流子濃度?；谠撗芯繄F隊新近發(fā)展的、理論模擬計算指導下的電子-質(zhì)子協(xié)同摻氫策略，在本工作中研究人員采用簡便易行的金屬-酸溶液原位聯(lián)合處理方法實現(xiàn)了金屬氧化物MoO3半導體材料在溫和條件下的可控加氫（即實現(xiàn)了“本征半導體→準金屬”的可控相變），從而突破性地大幅提升了該材料中的自由載流子濃度。研究表明，氫化后的MoO3材料中自由電子濃度與貴金屬相當（譬如H1.68MoO3：~1021cm-3；Au/Ag：~1022cm-3），這使得該材料的等離激元共振響應(yīng)從近紅外區(qū)移至可見光區(qū)，且兼具強增益及可調(diào)性。結(jié)合第一性原理模擬計算和以超快光譜為主的多種物性表征，研究人員進一步揭示出該協(xié)同摻氫所導致的準金屬能帶結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的等離激元動力學性質(zhì)。作為效果驗證，研究人員在一系列表面增強拉曼光譜（SERS）實驗中證實該材料表面等離激元局域強場可使吸附的羅丹明6G染料分子的SERS增強因子高達1.1×107（相較于一般半導體的104?5和貴金屬的107?8），檢測靈敏限低至納摩量級（1×10-9mol L-1）。 這項工作創(chuàng)新性地發(fā)展出一種調(diào)控非金屬半導體材料系統(tǒng)中自由載流子濃度的一般性策略，不僅低成本地實現(xiàn)了具有強且可調(diào)的等離激元效應(yīng)的準金屬相材料，而且顯著地拓寬了半導體材料物化性質(zhì)的可變范圍，為新型金屬氧化物功能材料的設(shè)計提供了嶄新的思路和指導。

項目成果/簡介:在傳統(tǒng)貴金屬（金、銀等）之外發(fā)掘出具有高性能等離激元效應(yīng)的非金屬新材料，是當前等離激元學基礎(chǔ)研究及應(yīng)用研發(fā)的一個熱點與難點。金屬氧化物半導體材料具有豐富可調(diào)的光、電、熱、磁等性質(zhì)，對其采取氫化處理可有效修飾其電子結(jié)構(gòu)，從而獲得豐富可調(diào)的等離激元效應(yīng)；此處的一個關(guān)鍵性挑戰(zhàn)在于如何顯著提高金屬氧化物半導體材料內(nèi)稟的低自由載流子濃度。基于該研究團隊新近發(fā)展的、理論模擬計算指導下的電子-質(zhì)子協(xié)同摻氫策略，在本工作中研究人員采用簡便易行的金屬-酸溶液原位聯(lián)合處理方法實現(xiàn)了金屬氧化物MoO3半導體材料在溫和條件下的可控加氫（即實現(xiàn)了“本征半導體→準金屬”的可控相變），從而突破性地大幅提升了該材料中的自由載流子濃度。研究表明，氫化后的MoO3材料中自由電子濃度與貴金屬相當（譬如H1.68MoO3：~1021cm-3；Au/Ag：~1022cm-3），這使得該材料的等離激元共振響應(yīng)從近紅外區(qū)移至可見光區(qū)，且兼具強增益及可調(diào)性。結(jié)合第一性原理模擬計算和以超快光譜為主的多種物性表征，研究人員進一步揭示出該協(xié)同摻氫所導致的準金屬能帶結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的等離激元動力學性質(zhì)。作為效果驗證，研究人員在一系列表面增強拉曼光譜（SERS）實驗中證實該材料表面等離激元局域強場可使吸附的羅丹明6G染料分子的SERS增強因子高達1.1×107（相較于一般半導體的104?5和貴金屬的107?8），檢測靈敏限低至納摩量級（1×10-9mol L-1）。 這項工作創(chuàng)新性地發(fā)展出一種調(diào)控非金屬半導體材料系統(tǒng)中自由載流子濃度的一般性策略，不僅低成本地實現(xiàn)了具有強且可調(diào)的等離激元效應(yīng)的準金屬相材料，而且顯著地拓寬了半導體材料物化性質(zhì)的可變范圍，為新型金屬氧化物功能材料的設(shè)計提供了嶄新的思路和指導。

本發(fā)明公開了一種面向物聯(lián)網(wǎng)的硅基SIW帶金屬柱懸臂梁可重構(gòu)帶通濾波器，包括SIW帶通濾波器、轉(zhuǎn)接結(jié)構(gòu)(3)和帶金屬柱的MEMS懸臂梁結(jié)構(gòu)。帶金屬柱的MEMS懸臂梁結(jié)構(gòu)包括MEMS懸臂梁(6)，MEMS懸臂梁依靠錨區(qū)(7)的支持懸浮在硅襯底(1)之上，MEMS懸臂梁的下表面上設(shè)置有金屬柱(11)，硅襯底對應(yīng)金屬柱的位置開設(shè)有孔(14)，且該孔(14)穿過硅襯底(1)上的氮化硅層(10)和上表面金屬層(5)進入硅襯底(1)中。本發(fā)明只需要通過控制MEMS懸臂梁的狀態(tài)就能夠改變?yōu)V波器通帶的中心頻率，達到切換濾波器通帶中心頻率的目的，MEMS懸臂梁可以實現(xiàn)快速的DOWN態(tài)和UP態(tài)的轉(zhuǎn)換，可以有效地實現(xiàn)微波電路中對濾波器濾波范圍的控制。

八氫環(huán)戊烷[C]吡咯是一種重要的醫(yī)藥中間體，主要用來合成治 療丙型肝炎的關(guān)鍵藥物特拉匹韋(Telaprevir)及治療糖尿病的藥物格 列齊特(Gliclazide)，八氫環(huán)戊烷[C]吡咯在醫(yī)藥工業(yè)中有著較大的需 求量，采用環(huán)保、經(jīng)濟的方法，大規(guī)模合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯有著 重要的意義。早期報道的八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的合成方法是采用 LiAlH4 在四 氫呋喃溶液中還原環(huán)戊酰亞胺，八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的收率可達 51%; 中國專利(CN2013106276

八氫環(huán)戊烷[C]吡咯是一種重要的醫(yī)藥中間體，主要用來合成治療丙型肝炎的關(guān)鍵藥物特拉匹韋（Telaprevir）及治療糖尿病的藥物格列齊特（Gliclazide），八氫環(huán)戊烷[C]吡咯在醫(yī)藥工業(yè)中有著較大的需求量，采用環(huán)保、經(jīng)濟的方法，大規(guī)模合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯有著重要的意義。早期報道的八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的合成方法是采用LiAlH4在四氫呋喃溶液中還原環(huán)戊酰亞胺，八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的收率可達51%；中國專利（CN201310627653.8）公開了一種采用NaBH4為還原劑、ZnCl2為促進劑、在適當溶劑中還原環(huán)戊酰亞胺合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的方法。上述兩種方法中，前者所用的還原劑LiAlH4是一種遇水易劇烈分解的化學試劑，在較大規(guī)模使用合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯時，存在不可忽視的安全隱患，同時，有較大量有害廢水排放；后者所使用的NaBH4/ZnCl2還原體系，在實際工業(yè)生產(chǎn)中易產(chǎn)生大量的含硼、含鋅工業(yè)廢水，不符合環(huán)保、綠色化學要求。 成果亮點 本課題針對現(xiàn)有以環(huán)戊酰亞胺為原料合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的方法的缺點而提供一種更加綠色環(huán)保、高效、經(jīng)濟的催化加氫合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的方法。本課題發(fā)明了一種PtV/-Al2O3負載型催化劑，采用高壓催化加氫反應(yīng)實現(xiàn)了環(huán)戊酰亞胺高效催化加氫合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯。催化劑的制備方法簡單、成本較低；催化加氫方法更加綠色環(huán)保，操作簡單、易控制，易于工業(yè)化放大生產(chǎn)。

本發(fā)明涉及一種高效合成蟲草素的釀酒酵母菌株及其構(gòu)建方法和應(yīng)用，屬于微生物基因工程技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所涉及的構(gòu)建方法包括：將異源的密碼子優(yōu)化后的2’?羰基?3’?脫氧腺苷還原酶基因和3’?腺苷單磷酸磷酸水解酶基因經(jīng)進行多拷貝基因組整合表達，增加了關(guān)鍵酶的劑量；并將工程菌株的缺陷基因進行回補，得到高產(chǎn)蟲草素的釀酒酵母菌株B5U3。本發(fā)明獲得的高效合成蟲草素的釀酒酵母菌株，經(jīng)搖瓶發(fā)酵后蟲草素產(chǎn)量達到2.92g/L，發(fā)酵罐發(fā)酵后蟲草素的產(chǎn)量達到7.5g/L，為更安全可靠的工業(yè)化生產(chǎn)蟲草素奠定了基礎(chǔ)。

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碳纖維增強碳化硅陶瓷基復合材料耐腐蝕、耐高溫、耐磨損、韌性高，能夠廣泛用于能源、交通、化工等領(lǐng)域的關(guān)鍵部件，比如摩擦制動材料、耐化學腐蝕葉片等。