原位合成技術的案例
南工陳蘇教授團隊開發基于微流控紡絲技術原位合成自愈合凝膠纖維及其自組裝構筑纖維織物
基此，南京工業大學材料化學工程國家重點實驗室、化工學院陳蘇教授團隊在國家自然科學基金重點基金的資助下，以微流控紡絲技術為手段原位合成了自愈合凝膠纖維，并利用原纖維間的自愈合作用力實現了1D纖維到多維織物的編織。該研究成果以“Microfluidic-DirectedHydrogel Fabrics Based on Interfibrillar Self-Healing Effects”為題發表在國際材料頂級期刊《Chemistry of Materials》（Qing Li, Zhi Xu,Xiafang Du, Xiangyun Du, Hengyang Cheng, Guan Wu, Cai-Feng Wang, Zhanfeng Cui,and Su Chen*, 2018, DOI: 10.1021/acs.chemmater.8b03579）上。
研究者通過分子設計，利用國內南京捷納思微流體紡絲機原位合成了自愈合凝膠纖維（圖1、圖2、附圖）。微流體紡絲技術由于其簡單，高效，靈活的可控性和環境友好的化學過程為凝膠纖維和纖維微反應器的連續化構造提供了強大的平臺。基于主客體作用力，凝膠纖維表現出優異的自愈合性能。研究者巧妙地利用自愈合凝膠纖維作為組裝單元，借助原纖維間的固有的超分子作用力，實現了多維纖維織物的簡單快速構筑（圖3），織物具有良好的柔性、可拉伸性能和較高的機械性能。此外，研究者將凝膠纖維與導電納米材料相結合，利用該方法成功制備了自愈合復合導線和超級電容器（圖4）。這項研究成果為多維纖維結構材料的設計和快速構筑提供了一種新思路。
展開 基于lab-on-fiber技術原位監測鋰離子電池熱失控
02
成果掠影
近期，中國科學技術大學孫金華教授和王青松研究員團隊與暨南大學郭團教授團隊提出了一種可植入電池內部的多模態集成光纖原位監測技術，在國際上率先實現了對商業化鋰電池熱失控全過程的精準分析與提早預警。該聯合團隊設計并成功研制出可在1000℃的高溫高壓環境下正常工作的多模態集成光纖傳感器，實現了對電池熱失控全過程內部溫度和壓力的同步精準測量，攻克了熱失控極端環境下溫度與壓力信號相互串擾的難題，提出解耦電池產熱和氣壓變化速率的新方法，首次發現了觸發電池熱失控鏈式反應的特征拐點與共性規律，實現了對電池內部微觀“不可逆反應”的精準判別，為快速切斷電池熱失控鏈式反應、保障電池在安全區間運行提供了重要手段。研究成果以“Operando monitoring of thermal runaway in commercial lithium-ion cells via advanced lab-on-fiber technologies”為題發表于《Nature Communications》。
03
圖文導讀
圖1.光纖原位監測電池熱失控內部特征及早期預警區間的建立。
圖2.電池熱失控測量的實驗裝置。
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精細化學品合成技術
往期回顧
【杭州】化工廠系統設計技術深度學習高級培訓班
【南京】第七屆環境友好型水性聚氨酯開發與應用研討會
【杭州】醫藥、化工企業量化安全領導力與過程安全管理（PSM）培訓班
長按識別二維碼
薩斯喀徹溫大學：基于X射線傳播成像技術的生物打印水凝膠支架的無創3D原位和體內表征
此外，由于當前成像技術的局限性，生物打印水凝膠支架的評估仍然具有挑戰性，但對于支架設計，制造和縱向研究仍然至關重要。
最近，
薩斯喀徹溫大學
Ning Zhu
博士
/
Xiongbiao Chen
教授
團隊
介紹了
團隊
對水凝膠支架的生物打印的研究以及基于
同步加速器傳播的計算機斷層掃描成像（SR-PBI-CT）的新型無創成像方法的發展，以研究水凝膠支架及其結構的特性原位和體內對環境刺激的反應。
通過嚴格的印刷工藝規程成功地對具有
不同結構模式的水凝膠支架進行了生物印刷，然后在生理環境中通過
SR-PBI-CT進行了成像。受到可控壓縮載荷的影響，對支架的結構響應進行了可視化，并根據由壓縮載荷引起的結構變形進行了表征。隨后將水凝膠支架植入大鼠體內，作為SR-PBI-CT成像的神經導管，獲得的圖像說明了其高相襯度，并經過了進一步處理以進行3D結構重建和定量表征。
結果表明，
支架的設計和印刷條件在印刷的支架結構和機械性能中起著重要作用。更重要的是，
團隊
從SR-PBI-CT獲得的圖像使我們能夠以高成像分辨率可視化水凝膠3D結構的細節。
它證明
了該成像技術在多種生理環境中植入前后植入
3D水凝膠結構的非侵入性原位表征的獨特能力。因此，已建立的成像平臺可以用作組織工程中水凝膠支架的設計和縱向研究的可靠，高精度工具。
相關論文以題為
Noninvasive Three-Dimensional In Situ and In Vivo Characterization of Bioprinted Hydrogel Scaffolds Using the X-ray Propagation-Based Imaging Technique
發表在《
ACS Appl. Mater.
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王博聊聲學 | 聲場重構技術之一：波場合成
為讓大家對這個主題有更多了解，我計劃推出一系列微信文章（此處應有掌聲），為大家介紹
聲場重構相關技術及其應用場景。
今天先為大家介紹系列中的第一個主題——
聲場重構技術之一：波場合成。
聲場重構技術之一：波場合成
波場合成
（Wave Field Synthesis, WFS）是一種利用揚聲器陣列進行空間聲場重構的技術，它可以在聽音室內一個廣泛的區域
準確重構聲場的物理特性
，例如，利用一個揚聲器線陣列重構多個聲源產生的聲場（圖1）。不同于傳統5.1或7.1聲道僅在聲場中心“皇帝位”再現真實聲場，WFS能夠
在較大的區域再現真實聲場
，當人們移動到不同位置時，可以感受到現場不同位置的真實感覺。
圖1
1
理 論 基 礎
1988年荷蘭Delft University of Technology的A. J. Berkhout教授提出了WFS的理論框架。
展開 Nano Letters：法蘭西公學院應用液體電化學技術在電鏡原位研究Na-O2電池中NaO2形成機
要點：電池充電時，NaO2結構演變原位監測（a-d）：其氧化過程是由外至內逐步進行的，放電過程形成的殼層結構得以保留（i）。
【小結】
該文章采用原位透射電鏡技術原位監測了Na-O2電池的充放電過程，首次報道了Na-O2電池中NaO2的形核-生長機理；證實了電池充電過程中過氧化鈉的溶解機理；并原位觀測到了過氧化鈉表面殼層的形成過程，闡明了電池低充電效率及循環穩定性的機制，為高性能鈉氧電池的設計指明了方向，提供了新的思路，同時推動了原位電化學透射電鏡技術的發展。
文章鏈接：Operando moni toring of the solution-mediated discharge and charge (Nano Lett. 2018, 18 (2), 1280-1289)
作者：魏清清
來源：材料人
展開 聲場重構技術詳解：如何用波場合成“再造”真實聽覺空間？
為讓大家對這個主題有更多了解，我們計劃推出一系列微信文章（此處應有掌聲），為大家介紹聲場重構相關技術及其應用場景。
今天先為大家介紹系列中的第一個主題——聲場重構技術之一：波場合成。
聲場重構技術之一：波場合成
波場合成（Wave Field Synthesis, WFS）是一種利用揚聲器陣列進行空間聲場重構的技術，它可以在聽音室內一個廣泛的區域準確重構聲場的物理特性，例如，利用一個揚聲器線陣列重構多個聲源產生的聲場（圖1）。不同于傳統5.1或7.1聲道僅在聲場中心“皇帝位”再現真實聲場，WFS能夠在較大的區域再現真實聲場，當人們移動到不同位置時，可以感受到現場不同位置的真實感覺。
圖1
理論基礎
1988年荷蘭Delft University of Technology的A. J. Berkhout教授提出了WFS的理論框架。其基本原理是，如圖2，根據Kirchhoff-Helmholtz積分方程，曲面S包圍的內部聲場可以由表面聲壓和法向質點振速共同作用得到，如果在表面S上連續分布一系列單極子和偶極子聲源，其聲源強度正比于對應的表面聲壓及法向質點振速，即可重構曲面S的內部聲場，見式（1）。
圖2
式（1）中
表示位于表面S上某個點聲源在曲面S包圍的內部產生的聲場，稱為Green函數，
是曲面S上聲壓，
表示重構的內部聲場。
如果直接利用式（1）進行聲場重構，需要包含整個聽音區域的表面S上連續分布單極子和偶極子點聲源，實際中，可以使用封閉揚聲器模擬點聲源，但偶極子聲源難以實現，因此需要移除式（1）中的偶極子項。
展開 胰島素合成技術_國肽生物
胰島素是機體內唯一降低血糖的激素，同時促進糖原、脂肪、蛋白質合成，因此，胰島素在人體新陳代謝中起著重要作用。如果機體內胰島素的量不足就會引發糖尿病，目前胰島素依然是治療糖尿病的特效藥，因此胰島素的人工合成技術一直是生物醫藥領域研究的熱點。現在采用的基因工程技術有兩種方法可以讓微生物發酵產生胰島素。一種就是先在大腸桿菌中分別合成胰島素A鏈和B鏈，然后在體外用化學方法將兩條鏈連接成胰島素。而另一種是采用分泌型載體表達胰島素原，然后將其轉化為胰島素。
近年來，重組人胰島素已在臨床上廣泛應用，但是由于胰島素分子非常容易聚合，在濃度較高的胰島素注射液中主要以二體和六體的形式存在。為解決這個難題，通過蛋白質工程開發出的單體速效胰島素也應運而生。
胰島素的合成相較于普通含有多對二硫鍵的多肽，難點在于其結構中包含了分子間與分子內的兩種二硫鍵，使得幾對二硫鍵的特異性定點形成更加困難，產率低，純度低等結果不可避免地出現了。
固相合成法合成胰島素是我們國肽生物的代表性技術，我們所具有的成熟的胰島素合成工藝已經得到了國內外客戶的廣泛認可和肯定。我們的胰島素產品突破了以往的收率低，純度不高等缺陷，能夠進行大批量生產，并且產品純度能夠高達99%，國肽生物是值得客戶信任的胰島素供應品牌。
展開 微流體技術:精細化學品合成與納米和多孔材料的制備
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合成孔徑聲納技術在海底管道探測中的應用進展
[13]牟健，姜峰，賴新云.深海多波束系統、深拖系統及合成孔徑聲納系統的技術性能對比[J].武漢理工大學學報：交通科學與工程版，2012，36(1)：82-86.
[14]牟健，賀惠中，姜峰.SHADOWS合成孔徑聲納系統及性能測試[J].中國海洋大學學報，2011，41(7/8)：159-163.
[15]徐國強，亓發慶，闞長賓，等.淺海海底管道探測技術探討[J].海岸工程，2013，32(2)：20-29.
[16]徐繼尚，李廣雪，曹立華，等.海底管道綜合探測技術及東方1-1管道不穩定因素[J].海洋地質與第四紀地質，2009，29(5)：43-50.
[17]劉昆，牟健，謝敬謙，等.淺析SHADOWS合成孔徑聲納的數據成像處理技術[J].海洋技術，2013，32(2)：56-72.
作者簡介：于灝，女，1978年出生，國家海洋局北海海洋技術保障中心，山東青島人，工程師，主要從事海底探測、海洋調查研究。
本文發表在《海洋測繪》2015年第3期上
展開 2024第二屆水性雜化樹脂制備、合成新技術及其應用高階研討班
接枝改性、添加無機納米粒子并對聚合方法進行改進和優化，或者以特殊的分子結構設計無機、有機合成的中間體為原料，采用先進的合成工藝生產雜化可等克服以上缺點。因此，在成功舉辦第一屆水性雜化樹脂技術的基礎上,為進一步深化水性雜化樹脂相關技術交流，解答生產企業研發生產過程遇到的改性難題以及探索新型雜化技術工藝，本單位擬將于6月20日-22日在武漢市舉辦“2024第二屆水性雜化樹脂制備、合成新技術及其應用高階研討班”，屆時將邀請業內資深專家到會開展專題演講并進行個性化交流。請各有關單位積極選派人員參加，現將有關事項通知如下：
一、會議主題：
綠色?新質?創新
二、時間地點:
時 間：2024年6月20日—22日（20日全天報到）
地 點: 武漢市（詳細地址直接通知報名者）
三、會議日程
6月20日（全天）：會議酒店報到；
6月21日（上午）-6月22日（上午）：專題研討；
6月22日（上午）11:10-12:00:大會總結，會議結束。
展開 重磅丨譜尼測試收購中佳合成制藥 打通生物醫藥一站式技術平臺“最后一公里
近日，譜尼測試集團成功收購湖北中佳合成制藥股份有限公司，具備了原料藥GMP生產體系和生產能力，打通生物醫藥一站式技術平臺“最后一公里”。
至此，譜尼測試可為生物醫藥的研發提供小試、中試和放大的全流程技術支持，增強了集團綜合競爭力。
憑借強大的科研技術實力，PONY譜尼生物醫藥已擁有上海和北京兩大生物醫藥研發基地，是集藥物設計、藥物合成、工藝開發、藥物活性篩選、制劑研究、藥效學評價、藥代動力學評價、毒理學評價以及新藥注冊為一體的綜合技術平臺，具備CMA、CNAS資質，按照GMP、GLP執行，并得到了國內和國際藥品管理部門的認可。
展開 研究人員開發出一種新型茚并噻吩衍生物IDT-CB的合成及其在OLED技術中的應用
真空沉積方案示意，來源：Science Direct
最近，墨西哥國立自治大學在其一項研究成果中，展示了一種新型茚并噻吩衍生物IDT-CB的合成及其在OLED技術中的應用。據介紹，研究人員通過Suzuki偶聯反應，將茚并二噻吩（IDT）中心核與兩個咔唑末端單元連接，最終合成了IDT-CB。通過測試，該材料的NMR和FTIR光譜所反應出來的特征和研究人員預期的化學結構吻合。
對該材料的測試還顯示，溶液中IDT-CB在可見光范圍內具有較強的光吸收和黃綠色光致發光。研究人員進一步將這些化合物材料旋涂成光滑的薄膜，然后基于此制成一款OLED器件原型。通過測試，這種具有IDT-CB發射極層的OLED原型發出了明亮的黃綠色光，其關鍵指標包括5.76V的開啟電壓和1000cd/m2的峰值亮度。
研究結果突出地表明了一個事實，IDT-CB是一種多功能的新材料，可以使用簡單且可量產化的溶液制程方法進行沉積制造。基于IDT-CB薄膜制成地高效電致發光器件為其未來融入實用OLED技術和照明應用打開了大門。這種新型化合物可以發出非常有希望進入應用的黃綠色光，并表現出復雜而有效的電子特性。這項研究不僅展示了IDT-CB在各種溶劑中的多功能性，還讓業內人士看到了其薄膜形式的穩定性和功效，這是OLED應用的一個關鍵方面。
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