技术成果
汇聚全国可转化的高水平技术成果与项目,标注成熟度(TRL)与转化方式,让好成果被精准发现与落地。
对氰基苯甲酸的生物制造
项目概况对氰基苯甲酸作为一种有机合成中间体,主要用于合成止血剂对氨甲基苯甲酸,对氨甲基苯甲酸适用于肺、肝、胰、前列腺等手术时的异常出血,妇产科和产后出血及肺结核咯血、痰中带血、血尿,前列腺肥大出血、上消化道出血等。工业上对氰基苯甲酸主要采用对溴代苯甲酸或对氯苯甲酸催化氰基化制备,但存在原料比较昂贵(200-550元/公斤)、底物浓度低、反应时间长、酶催化效率低等问题。技术特点本项目筛选到一种能够催化高浓度对苯二甲腈获得对氰基苯甲酸的腈水解酶。以对苯二甲腈为原料(原料价格约为70元/公斤),当底物浓度达到100 g/L时,转化时间16小时,转化率>99%,综合摩尔收率>95%,并且后处理工艺简单。该技术处于国际领先水平,已经申请1项发明专利。项目阶段项目已完成公斤级规模小试实验。投资与效益分析本项目开发的新工艺预计能将对氰基苯甲酸的生产成本降至150元/公斤,具有较大市场空间。 平台建设单位: 中国科学院科技创新发展局 中国科学院办公厅 国科控股 中国科学院科技战略咨询研究院 --> 中国科学院成都文献情报中心 蜀ICP备05003827号-12 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000006 版权:中国科学院 主办:中国科学院科技创新发展局 承办:中国科学院成都文献情报中心 找错--> 微信小程序 --> 中国科学院知识产权信息
脱氢表雄酮(DHEA)的化学-酶催化合成技术
项目概况脱氢表雄酮(DHEA)是人体血液循环中最为丰富的甾体物质,是合成其他甾体药物的重要前体化合物。DHEA也经常被作为抗衰老药物来使用,因为体内DHEA含量的减少被认为与一系列衰老相关的病症发病密切相关。1956年Rosenkranz等采用薯芋皂苷为初始原料成功合成了DHEA,正式开启了DHEA合成的工业化时代。经薯芋皂苷配基合成DHEA的流程大同小异,其原理几乎一样,只是在各个步骤选择的保护剂或氧化剂等存在差别。但是随着时代的发展,环境问题越来越成为制约社会和经济发展的重大问题。属于皂素基本上是由专门的耕地种植获得,传统的DHEA生产模式需要消耗大量的薯蓣皂素资源;此外,皂素资源的提取和裂解过程中会产生大量的废水以及其他污染物。 DHEA的生产面临着资源和环境的双重制约,因此,开发新的工艺路线以替代传统的生产工艺刻不容缓。市场情况目前,市场上DHEA主要用于生产甾体激素药物和避孕药。以DHEA为主要成分的保健品国内外也均有产品上市,主要功效以抗衰老、提高免疫力等为主。随着人们生活质量的不断提升以及医药产业的发展,DHEA的市场需求量也将逐年上升,开发一种经济、绿色、可持续的DHEA生产方式刻不容缓。技术特点本项目以4-AD为底物,通过化学-酶法转化,DHEA的摩尔收率可达80%。其中化学法催化反应简便,通过化学催化获得的产物,经简单后处理即可直接进行酶催化(底物浓度>100 g/L),反应在24小时内完成,有机溶剂的用量可以有效控制,后处理工艺简单,已经申请1项发明专利,酶法转化技术参数达到国内领先水平。 平台建设单位: 中国科学院科技创新发展局 中国科学院办公厅
高盐工业废水生物强化/污泥调控综合处理技术
项目概况随着国内化工生产行业环保要求和压力越来越大,废水处理成为制约我国化工行业可持续健康发展的关键因素之一。化工废水具有成分复杂、色度高、难生化降解、COD含量高的特点。尤其是含有大量无机盐(硫酸盐为主)、氨氮和有机硫,不利于微生物的生存,处理难度比较大,目前尚未有成熟、经济、有效的处理手段。目前,我国化学原料及化学制品制造业废水排放量占我国工业废水排放量的27.1%,年排放近30亿吨。针对我国水污染控制和节能降耗的迫切需求,基于“资源化利用”的新思路,研发“废水回用、含盐废水处理、硫资源回收”的新技术、新工艺和集成系统,形成流程设计方案,建立含盐化工废水高效处理的技术体系和示范系统越发重要;从而提高我国含盐工业废水的治理水平,打破国外企业在高效厌氧技术和装置方面的垄断,提高企业经济效益。在以活性污泥处理为主的现有化工废水处理工艺中,高盐组分严重抑制活性菌群的细胞活性和繁殖、代谢效率,导致活性污泥出现了菌群结构不稳定、活性波动剧烈、耐受废水环境冲击能力弱以及处理周期长等劣势。这些短板严重限制了化工企业的经济效益,成为企业发展和节能环保的重要限制因素。市场前景目前我国化工企业种类繁多、产品多样,导致目前化工废水处理成本波动范围很大,吨处理成本从几元到几十元,而高盐化工废水处理成本平均在10-20元/吨,其中仍有30%污水无法达标。按照年处理量30亿吨及70%的处理达标率,如果每吨高盐废水处理成本降低1元,或提高处理效率10%,每年为行业创造经济效益将达20亿元以上。技术特点本项目技术特点包括以下几个部分:(可具体根据企业实际情况各自调整组合,或进行局部工艺改造以提高高盐工业废水
全细胞催化合成D-手性肌醇
项目概况D-手性肌醇是肌肉肌醇的一种差向异构体,在自然界中主要存在于苦荞等植物中。D-手性肌醇具有多种生理功能,可用于治疗II型糖尿病、多囊卵巢综合征和抑制肝纤维化的发展;亦可作为保健品原料及膳食补充剂。目前美国已有多个品牌的D-手性肌醇保健品上市,具有广阔的市场前景。D-手性肌醇可从苦荞等植物中提取,但由于其中D-手性肌醇的含量非常低,提取成本昂贵,难以实现工业化。目前工业上主要以春日霉素或D-松醇为原料通过酸水解生产D-手性肌醇,然而原料春日霉素或D-松醇价格昂贵,每4kg春日霉素方可获得约1kg的D-手性肌醇,使得D-手性肌醇的生产成本居高不下,限制了其应用。市场情况目前,D-手性肌醇主要以保健品的形式存在于美国市场上,而国内市场还没有终端产品出现。国内仅有少数几家企业在利用植物提取或春日霉素/D-松醇水解的方法生产D-手性肌醇,其产品以出口美国、西班牙和印度为主。D-手性肌醇的国内市场尚未打开。技术特点本项目开创了一种简单且易于规模化制备D-手性肌醇的新方法:以肌肉肌醇为原料,通过全细胞催化生产D-手性肌醇,常温常压反应24-48 h,D-手性肌醇终浓度可达35 g/L。整个反应过程中无需额外添加辅因子,并且可在较高肌肌醇底物浓度下进行,有利于降低生产成本,具有重要的工业应用价值。目前,已申请1项发明专利。投资与效益分析D-手性肌醇的出口价格为280-380万元/吨,而本项目目前成本约20-40万元/吨,随着未来产量的提升,成本将进一步下降。以年产50吨D-手性肌醇生产线计算,年利润可达1.3-1.7亿元。从长远来看,随着生产成本的下降,其国内市场也将逐步打开,D-手性
新型高效表达异源蛋白的枯草芽孢杆菌MATE表达系统
项目简介异源蛋白质的高效分泌表达是蛋白质研究与生产中的核心问题,诸如表达水平低、分泌效率差等难点是制约酶蛋白、医药蛋白质等异源蛋白质研究与生产的主要瓶颈因素。大肠杆菌作为最为常用的异源蛋白质表达宿主具有诸多良好的特性,但同时也存在着免疫原、内毒素、分泌表达效率低下等难以避免的问题,限制了下游工艺的成本降低与操作的便捷性。枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)作为革兰氏阳性菌的模式菌种,具有分泌表达、异源表达水平高(20-25 g/L)和安全等诸多优良特性,被认为是较理想的蛋白质生产菌株,从而广泛应用于各种酶蛋白的生产中。目前针对枯草芽孢杆菌的商业化表达系统很少,国内更是缺乏具有自主知识产权的高效枯草芽孢杆菌表达系统,且现有枯草芽孢杆菌表达系统都存在着一些限制性因素,例如启动强度不足、诱导物价格昂贵、抗菌素或抗生素等诱导物对细胞有毒害作用等,限制了其在扩大化生产中的实际应用潜力。市场前景目前蛋白表达系统市场上除Agilent Technologies, Clontech, Life Technologies, Lonza, Merck, Millipore, Promega等传统大型企业外,Dyadic International, Geneva Biotech, Greenovation, iBio, Jena Bioscience, New England Biolabs, Oxford Expression Technologies, Pfenex 及Scarab Genomics等中小型生物技术企业也积极着力开发新型蛋白质表达系统拓展市场。利用本项目研发的枯草
高性能混联加工机器人技术
面向大型复杂构件连接孔/面高效高精度加工,突破数控机床与关节型机器人局限。
零结垢流化床换热技术及装备
将固体颗粒流态化技术引入换热过程,解决蒸发器/再沸器结垢问题,实现高效稳定长周期运行。
退役锂离子电池材料直接修复再生技术
退役锂电池电极材料直接修复再生,服务储能与新能源闭环。
电驱动治理新污染物、高难度废水及挥发性有机物和恶臭
以可再生电力为驱动,不加药或少加药实现新污染物与废水深度治理及VOCs/恶臭去除。
一体式高熵合金制氢电极
纳米多孔一体式多元合金电极,催化功能直接长在合金网里,无需喷涂,解决涂层脱落衰减问题。
超低温工程装备用高强高韧特种合金
面向-196℃超低温风洞与重载火箭发动机,高强高韧高疲劳寿命特种合金。
人工智能+新型配电与轨道交通技术
多源状态感知、运行趋势预测、自适应优化控制,解决复杂运行环境下状态获取、态势预测与多主体耦合调度难题。
海河信创链生态系统
构建自主可控区块链技术体系,服务数据空间建设与数据要素可信流转。
绿色工艺开发与过程本质安全设计协同技术
以反应评估-本质安全设计-工艺优化协同,从源头兼顾安全、绿色与经济性。
城市智能热网高性能动态仿真与先进控制
超大规模热网动态水力仿真与优化调控,替代人工经验调度。
有成果要转化?发布技术成果
认证技术专家 / 技术经理人可免费发布成果,自动匹配需求、技术专家、技术经理人、专利、政策、载体与金融资源。
