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常見的納米酶大多數是金屬化合物納米顆粒，其催化活性主要是來自在納米顆粒表面的金屬離子。在自然界中，生物酶的特征表明活性位點和支持、穩定活性位點的網絡環境對于高催化效率同樣重要。通過調整活性位點的成分和環境可以實現高的活性和選擇性。水凝膠是一類具有良好生物相容性的三維親水網絡材料，其結構可以有效地保護酶分子活性中心，同時提供更好的底物遷移微環境，從而實現有效的催化作用，載酶水凝膠材料已成為生物學研究中的熱點。納米凝膠為水凝膠的納米粒子，具有類似于宏觀水凝膠材料的親水網絡及類似流體的傳輸特性，其納米的尺寸可以作為進一步體內生物應用的理想載體。在受限的納米空間中實現修飾或組裝以獲得雜化納米凝膠仍然存在挑戰。應對這一挑戰，同濟大學化學科學與工程學院王啟剛團隊從仿生的角度出發，設計了一種酶催化的原子轉移自由基聚合（ATRPase）和金屬配位交聯方法成功制備出納米人工多酶凝膠體系。該體系具有模擬超氧化物歧化酶（SOD-like）和過氧化物酶（POD-like）特性，可以實現腫瘤微環境級聯催化的響應成像。日前，相關研究成果以“Multienzyme‐Mimic Nanogels Synthesized by Biocatalytic ATRP and Metal Coordination for Bioresponsive Fluorescence Imaging”為題，發表在國際著名學術期刊 Angewandte Chemie International Edition （《德國應用化學》） 上。同濟大學化學科學與工程學院為該文的唯一通訊作者單位，碩士生齊美園為第一作者，王霞副教授和王啟剛教授為共同通訊作者。 圖1.（a）人工多酶凝膠體系的ATRPase及配位交聯制備流程（b）模擬SOD和POD級聯酶催化的腫瘤微環境響應的熒光成像機制。研究人員首先在納米粒子表面修飾酶催化的原子轉移自由基聚合的引發劑(-Br)，以具有良好生物相容性的生物酶為催化劑，修飾有雙鍵的賴氨酸（N-acryloyl-L-lysine）為聚合單體，在納米粒子周圍聚合制備得到聚賴氨酸高分子刷，最后通過亞鐵配位交聯，從而構建出具有多酶活性的人工多酶凝膠體系（如圖1所示）。凝膠體系中高分散的Fe離子一方面作為凝膠網絡的交聯劑，同時作為模擬酶的活性中心。通過模擬SOD和POD酶，先將腫瘤部位高水平的O 2 ?? 催化轉化為H 2 O 2 ，進一步基于腫瘤部位提升的H 2 O 2 通過級聯酶催化反應實現腫瘤微環境響應的安全、高效的腫瘤成像。該人工多酶凝膠體系類似自然的過氧化物酶催化機制不產生羥基自由基，具有低毒性和高生物安全性。同時，ATRPase方法和金屬配位交聯技術可進一步實現多種納米材料體系的制備，用于藥物輸送和其他生物醫學應用。該研究成果得到了國家自然科學基金、國家重點研發計劃等經費支持以及中國科學院強磁場科學中心的技術支持。王啟剛教授團隊多年來一直致力于高分子凝膠固定酶技術及其生物診療應用，近5年累計以通訊作者在 Adv.Mater. ,  Nat. Commun. ,  Angew. Chem. Inter. Ed. 等期刊發表SCI論文50多篇。文獻鏈接：https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202002331  PDF：anie_202002331.pdf課題組網站：https://qgwang.tongji.edu.cn/

本課題組研究方向為智能交通與車輛主動安全，項目涉及交通信息與安全、行車主動服務、智能網聯汽車等領域。相關研究成果可以給予相關部門、 企業提供理論基礎和技術支持。研發的車牌識別系統，可以實現停車場出入口收費管理、盜搶車輛管理、高速公路超速自動化管理等功能；基于身份信息的無證駕駛輔助識別方法與系統， 實現司機與車輛信息的匹配，解決無證者的違法駕駛問題，同時預防車輛被盜；基于激光的車頭與障礙物間距離檢測裝置及方法，魯棒性優良， 避免了傳統檢測方式的盲區監測問題，減少駕駛員信息處理量， 有助于

城市軌道交通火災高危單位消防安全評估與性能化防火設計是城市軌道交通安全保障系統的重要組成部分，此項工作是以實現系統消防安全為目的，綜合應用火災科學、消防安全工程學、安全系統工程原理和方法，對系統中存在的火災風險和有害因素進行辨識與分析，判斷系統發生火災事故的可能性及其嚴重程度，提出安全對策和建議，從而為系統制定消防安全防范措施和管理決策提供科學依據。

含危險有機物雜質的廢鹽的安全及無害化處置技術及裝備研發。主要指標：有機物雜質分解去除率99%以上，可得到純凈的可利用的工業鹽

項目簡介： 水安全是一個國家社會與經濟發展的基本保障。水資源的管理和 使用需要精確和及時的監測。現有的水質檢測技術需要不斷提高其便 攜性、降低成本、提高測量靈敏度，用來實現野外的實時水質監測。 本項目以 pH、pO2、溫度等水質參數為出發點，通過小型化相關 傳感器和檢測設備，研發出可用于多參數水質檢測的手持式設備。 項目特色： 用于水質多參數檢測的手持式設備包括多個傳感器、傳感器信號 采集電路、低功耗藍牙（BLE）和窄帶物聯網（NB-IoT）等通訊電路 以及多傳感器融合算法等軟硬件模塊。 一般商用的 pH、pO2、溫度等水質測量設備，需要使用市電供電， 只能在室內使用或者工作環境必須有市電的接入口。使得水質測量范 圍受限。并且多數水質檢測設備體積較大，難以攜帶。少數可手持的 設備，成本高昂，功能單一，難以適應室外多參數水質檢測的需求。

本發明公開了一種基于信息挖掘的智能決策支持構造方法（ IDSSIM ) ，該方法完善并擴充了現有智能決策支持系統的功能，改變了現有智能決策支持系統固有的運行機制，將決策推理機制、 WEB 挖掘和 KDD ＊挖掘和領域專家知識獲取有效地融入智能決策支持系統中，從而形成了一類具有“雙網”、“五庫”、綜合集成、多層遞階結構模型的新型智能決策支持系統。此系統在結構和功能上相對現有系統而言是一個開放的、優化的擴體，并對智能決策系統的主流發展起著重要的推動作用，有望形成新一代的智能決策支持系統概型。

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