第二十六期技术成果汇编（河南省科技成果转移转化服务平台）

206号技术成果

成果名称：智能响应型多模态肿瘤治疗

项目编号：A-6-022109-0

技术领域：生物医药及健康

研究背景：化疗是目前治疗癌症的主要手段之一，但是传统的化疗方法常常“敌我不分”，在杀伤癌症细胞的同时也杀伤了正常细胞，造成其治疗效率低下且毒副作用明显。因此，使用具有肿瘤靶向性和环境响应性的纳米药物载体以改变传统化疗的给药方式，降低抗癌药物对正常组织的毒性，并结合多种新颖的治疗手段（如光热疗法、催化医学等）进行协同治疗，进而提高治疗效果，已经成为当前研究的一大热点。然而目前的光热治疗和催化医学依然缺乏选择性，如何降低治疗过程对体系周围健康组织的损害依然是多模式治疗有待解决的难题。

成果详情：课题组将响应性药物控释、选择性光热治疗与催化医学相结合，构筑了新型多模式肿瘤治疗微纳平台，成功实现了对多种肿瘤的精准治疗。在前期工作基础之上，本研究进一步提出集成肿瘤微环境响应型药物控释、肿瘤微环境触发的光热治疗和肿瘤微环境敏感型的催化反应，进而构筑多模式协同治疗的智能平台来精准治疗肿瘤的新思路。为了实现该设想，研究团队设计并合成一种半胱氨酸修饰的金纳米粒子以及氨基功能化的介孔二氧化硅纳米粒子，通过引入亚铁离子使金纳米粒子通过配位键键合到二氧化硅表面，实现对介孔内药物的封堵。该纳米载体在肿瘤细胞内低pH下诱导携带亚铁离子的金纳米粒子从载体表面脱落释放出装载药物，同时脱落的金纳米粒子将进行原位自组装团聚从而能够用于光热治疗。此外，体系内的亚铁离子将催化细胞质内存在大量过氧化氢产生羟基自由基，从而达到光疗-化疗-催化协同治疗的目的。

207号技术成果

成果名称：压电能量收集芯片设计

项目编号：A-02-022097-0

技术领域：高端装备制造,新一代信息技术

研究背景：近年来，随着物联网（IoT）的兴起，无线传感节点作为人类与环境之间的重要纽带，也逐渐受到了人们的广泛关注。与此同时，快速兴起的物联网应用越来越需要具有高集成度、超小体积、低成本、长寿命和免维护的无线传感节点（WSN）。因此，诸如可以从环境中的振动中获得能量的无电池可自供电的能量收集系统成为当今无线传感节点供电的解决方案。据此设计了一种针对压电能的单片全集成能量收集电源管理芯片。

成果详情：该芯片采用标准0.5 μm CMOS工艺制造，具有超低静态功耗（静态电流最低可达65 nA），可实现对压电能量的转换、收集及调整，输出超低噪声的电压供给片上的温度传感器。通过分析压电片的能量输出特性，提出一种与之匹配的单迟滞比较器环路结构，实现了在有限能量消耗的条件下收集尽可能多的能量。收集的能量通过存储在一个超级电容器中，可进一步用于射频发射机的供电，构成完整的无需电池的无线传感节点。芯片实测结果表明，该能量收集系统中的有源整流器电压转换效率高达97.1%；此外，阻抗匹配变换器可实现最小16 kΩ的输入阻抗，可匹配几乎所有常用的厘米级以下的压电片，甚至包括微米级尺寸的MEMS压电片；最后，片上集成的低压差线性稳压器（LDO）只需消耗750 pA的静态偏置电流即可提供10 nA至100 μA驱动能力的超低噪声电源供给后续负载。该芯片表现出的极低功耗、多功能及小型化等诸多优势，使其具有广泛的实际应用价值。

208号技术成果

成果名称：中枢痛觉调控通路研究

项目编号：A-6-022090-0

技术领域：生物医药及健康

成果详情：在中枢神经系统内，感觉信息从外周神经感觉末梢传入脊髓，进一步上行传递至感觉皮层。而运动信息源于运动皮层，下行直接传递至脊髓。以往的研究并未发现感觉皮层有向脊髓的直接投射。前扣带回（ACC）属于边缘系统的一部分，是与感觉以及相关的情绪、认知功能关系密切的核团。本课题组通过综合利用在体脊髓全细胞膜片钳记录、形态学追踪、免疫电镜以及光遗传学技术等发现ACC存在向脊髓的直接投射，且直接增强脊髓的兴奋性感觉信息传递，从而为感觉皮层下行调控脊髓神经元活性提供了全新的思路。外周的痛觉强度和人体感受到的疼痛程度往往不一致。比如人很兴奋的时候会忽略身体的疼痛。相反，轻微的强度可能引发剧烈的疼痛。典型的例子是有些人对于打针若无其事，有些人却疼痛难忍。其原因主要在于脑内存在一个疼痛调控系统，该系统可以对外周传入的痛觉产生抑制或增强的效应，最终使得感觉皮层接收到的疼痛信息被减弱或增强。近30年的研究一直认为，脑内的痛觉调控系统仅源自于脑干。然而，目前的研究结果表明，ACC下行至脊髓的调控通路并不通过脑干的介导。在阻断脑干神经元活性的情况下，ACC依然能够增强脊髓的兴奋性感觉信息传递。因此，该研究也是对以往脑干—脊髓下行调控，尤其是下行易化调控的重要补充。该研究可能还适用于解释情绪引发的不适感。比如人在焦虑，抑郁时候自觉浑身疼痛，截肢的患者会产生幻肢痛等。这可能是由于与情绪关系密切的ACC被激活，从而导致下游的脊髓痛觉相关神经元活化，产生了痛觉信号传入脑内增强的效应。实验室二十多年来的工作证明ACC的兴奋性在慢性疼痛的情况下是持续增加的，这种增加，对于慢性痛的维持有非常重要的作用。通过基因学和药理学办法，减少这些兴奋性的话，就可以产生镇痛的作用。而这一工作的意义还在于ACC兴奋性的增加，会导致脊髓痛信号传入的增强。也就是说，病痛的病人对疼痛更为敏感，而这种敏感不仅仅是在大脑上实现，也在脊髓上实现。这个工作对未来设计新的治疗方案和新的药物来控制病人的慢性痛有重大的意义。

209号技术成果

成果名称：中国社区抗生素监管评估

项目编号：A-6-022089-0

技术领域：生物医药及健康

成果详情：采用具有盲法特点的模拟顾客法标准化测量工具，分别模拟儿童腹泻和成人上呼吸道感染（简称“成人上感”）患者，对覆盖全国6个省份24个地市的133个县域与88个城市辖区的2423家社区药店进行了4846次模拟顾客访问，在记录抗生素是否凭处方销售的同时，观察和默记药店药师等工作人员的药学服务行为。研究表明，针对以上两种病症，分别有48.5%和70.1%的受访药店不凭处方提供了抗生素，而该比例在不同地域、省份和城乡间均存在差异；不凭处方销售情况与有药师在岗执业、药店为连锁药店呈反向关系；药师在岗率仅为35%，药店提供的药学服务情况令人堪忧。此外，基于课题组7年来的追踪调查数据，该研究分析了2011-2017年间陕西省社区药店不凭处方销售抗生素的趋势，并总结了2004年以来国家层面和省市地方层面的各项干预措施。结果显示：儿童腹泻和成人上感模拟顾客不凭处方获取抗生素的比例分别从2011年的72.3%和95.8%，下降到2017年的50.2%和69.5%，药店不凭处方销售抗生素状况持续改善，但从根本上消除此不规范行为仍然任重道远。

210号技术成果

成果名称：高性能近红外发光材料

项目编号：A-1-022076-0

技术领域：新型材料

成果详情：近红外光在光治疗、生物成像、通信以及夜视显示等方面具有特殊应用，在可见光OLED快速发展的过程中，最大发射峰波长超过700nm的近红外OLED也越来越受到人们的关注。当前，受制于能隙规则以及传统的近红外材料合成方法复杂低效，高性能近红外发光材料非常稀少，绝大部分近红外OLED的发光外量子效率都低于10%。本项目组设计合成了一类分子结构简单而发光性能优异的近红外发光材料，并与电信、材料科学与工程方面专家团队合作研究了该类材料在近红外OLED中的应用性能及其相关机理。研究发现，通过改变分子结构调控分子的静电势强弱以及分布区域，可以增强分子间的相互作用，进而改善材料的发光性能以及载流子传输性能。以该材料为发光分子，采用真空蒸镀方式制备的非掺杂OLED表现出非常优异的发光性能，最大发射峰波长为724 nm，最大外量子效率达到16.7%。可见光有机发光二极管（OLED）技术正在走进人们的生活，在信息显示如手机屏幕、电视屏幕以及发光照明如室内照明、汽车尾灯等应用场景中不断提高人们的应用体验与生活品质。

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