Tel:153 2100 2012

Email:ceo@lianyun.wang

Beijing Four Sentences of Heng Qu science and technology Co., Ltd.
北京横渠四句科技有限公司
成果发布 | 2022上海高校技术市场成绩单
来源: | 作者:4SHQ | 发布时间: 788天前 | 4332 次浏览 | 分享到:

2022上交会——同济大学篇


INTRODUCTION
精细化多维度帕金森病人工智能评估系统

该系统包含多视角RGB摄像机、深度摄像机、激光雷达以及麦克风等多模态硬件,录制程序、数据库和系统设置三部分软件。通过录制帕金森病患者面部表情、声音、步态、姿势、手指拍打、握拳张开、轮替动作、脚趾拍地、抬腿跺地、椅中起立、后拉试验、静止性/动作性震颤等动作,可自动识别视频中身体部位的关键节点,定量分析动作指标,对动作进行“量化”和“精细化”分析,实时获取各检测项的精确定量动作特征数据和运动曲线。同时,经过基于决策树的机器学习方法,该系统可实现对各检测项异常程度的自动评分以及帕金森病整体严重程度的自动评分。目前,该系统利用人工智能算法得到的自动化评分已经接近于医生的评分水平,在多个检测项中甚至超越了医生的评分水平。

该系统建立了帕金森病运动症状的精细评估方法与体系,为医生提供了运动量化数据以辅助诊断;通过量化数据的对比实现了帕金森病的准确分级,对患者病情进行评估和持续跟踪,为帕金森病的临床诊断及干预提供依据;同时,该系统也可辅助医生进行科学研究,促进医学发展。


技术创新点:

1)研究方法改进:采用了2D图像和深度数据的融合的方式,在2D空间和3D空间中提取人体关键点并互相修正,从而得到更为精确的人体关键点。同时,优化了现有的跟踪算法,使系统可以应用在场景更为复杂的科室和病区环境中。此外,在机器学习方法上进行了优化,基于决策树分类的基础上,增加惩罚函数f,函数f分两部分,第一部分为机器和医生评分的偏差,第二部分为机器和医生评分大于1的例数,通过系数λ结合。即首先以Gini指数作为切分准则训练得到一组次优树集合。然后,在次优树中搜索,寻找机器和医生评分相差最小的决策树且尽可能让机器和医生评分相差不大于1,从而提高人机一致性。最后,通过打通微信小程序端和PC端的系统,可以在检测大幅度动作的同时,捕捉小幅度的震颤动作,从而检测范围更加完整,具有更强的实用性。

2)设计思想先进,国内领先:采用UPDRS第III部分评估帕金森患者的运动功能存在主观评价偏倚、不能分辨较小的功能变化、评估维度单一等问题。通过视频评估患者的运动功能,确保了评估结果的精确性、提升了运动功能变化的识别能力,丰富了运动功能评估的指标,建立了客观、量化的运动功能评估方法。且评估依据的视频真实地记录了评估过程,任何时间都可以回溯原始档案,任何医生都可以复核评估结果,是一种临床信息可复现的评估方法。

3)最终结果国际领先,在评估准确度上有进一步提高:Ferraris 等人使用 Kinect 相机分析了 28 名 PD 患者的姿势。他们得到的两位医生评分之间的一致性(ICC)为0.77,机器与医生评分之间的一致性为0.74,机器分类准确率为58.8%-70.8%。本产品机器与医生评分的一致率为0.94,机器分类准确率为90%,在评估准确度上有进一步的提高。


初步意向交易方式及金额:

初步意向交易方式为直接对客户销售终端产品,预期单套产品定价在50万元,渠道可定价25万。如增加私有服务器或云管理平台等,可根据具体项目确定。未来随着客户用户规模的发展、诊疗规范的制定,探索其作为医疗器械进入科室就诊的流程中,作为一项医疗检查按照单次检测为单位收取费用。


INTRODUCTION
新型循环肿瘤细胞检测纳米技术

液体活检尤其是循环肿瘤细胞(CTC)检测对癌症早期诊断、癌症预后评估、复发监测及个性化治疗等都有重大意义。目前,制约CTC检测临床应用的最致命瓶颈在于CTC富集效率低。同济大学医学院陈炳地教授团队在抗癌领域经过十余年的潜心研究,本土原创性地发现了癌细胞的共同靶标,全球首创PETCTC®技术,该技术通过利用肿瘤细胞糖代谢差异为靶向切入点,结合多功能生物纳米材料技术平台,独创性研发了非抗体依赖的CTC检测试剂盒,大幅度提高了CTC检出率,最大限度保持了癌细胞活性,在癌症早筛、癌症患者的预后评估、用药指导、复发监测等并具有广阔下游应用空间。

该项目已进入科技成果转化阶段,团队自主研发出一套全新的CTC检测标准流程。目前已与多家三甲医院合作完成了超2000多例的临床试验,结果显示在和同领域其他技术对比下,该技术具有高灵敏度(>91%)、高特异性(>96%)、高广谱性、高延展性、高技术壁垒、成本低等特点。


技术创新点:

(1)创新性

本团队全球首创PETCTC®循环肿瘤细胞检测纳米技术,该技术国际领先、具有独创的技术原理、完全的自主知识产权。本研发团队对癌细胞长期的研究发现,几乎所有的有代谢活性癌细胞都具有如超高度使用葡萄糖通过无氧酵解产能的特点(Theranostics,2016,6:1887)。由此产生癌细胞表面生理特性的特殊变化,从而导致癌细胞与正常细胞的显著差异。基于该癌细胞表面生理特性变化的发现,本研发团队独创性提出了广谱性 CTC 检测新技术。通过交叉学科融合创新,利用本团队多年开发成熟的合成多功能纳米材料的技术平台设计出全新的多功能纳米颗粒。经过大量系统性细胞学实验验证,本团队设计的全新纳米颗粒对癌细胞有超高效的特异性的捕获效率。进一步的临床检测和与传统方法的对比结果显示,本团队提出的全新 CTC 检测纳米技术适用于白血病及各类常见的实体肿瘤;检测灵敏度比现有技术提高2个数量级,每毫升的临床肿瘤血样,检测到的 CTC中位值大于100个;同时可以在显微镜下实际观察 CTC 的形态,提高特异性。在提高CTC富集效率的基础上,将有助于开展 CTC 的深入研究,包括基因突变分析、用药指导、耐药分析等,服务于临床肿瘤的诊断与个性化精准治疗。因此,对CTC领域的发展具有开拓性意义。

(2)先进性

目前,制约CTC检测临床应用的最致命瓶颈在于CTC富集效率低。CTC 的富集要求将极其稀少的CTC从比其数量多上百万倍的血细胞中富集出来。最理想的富集方法是可以选择性的将癌细胞与正常细胞区分开,而且对所有癌症类型都适用。目前,CTC富集方法总体可以分为基于癌细胞生物特性和物理特性两大类分离方法。这些方法存在的最大问题就是所选择的用于CTC富集的癌细胞性质都不是癌细胞独有的特性,而且也不能广泛适用于不同的癌症类型。因此这些CTC的检测方法普遍存在灵敏度低、特异性差、缺乏广谱性等瓶颈问题。亟需从 CTC 捕获原理上独辟蹊径,引领CTC检测的突破性进展。

本团队自主开发的新型CTC检测纳米技术,与同行业相比,具有如下先进性:

①提高疾病诊断的准确率、灵敏度、和广谱性。我们前期的研究结果与其他发表的结果最重要的区别在于检测的CTC数量差别。其他方法报道捕获的CTC数量一般是7.5ml血样中只有几个到几十个细胞,而我们可以从确诊白血病和转移的癌症病人血样中捕获10e4到 10e7个细胞,从捕获的细胞在载玻片上的染色观察发现,绝大部分,即使不是全部的被捕获下来的细胞,其形态异常,与癌细胞的形态一致。如果我们的发现能够重复,那将意味着在癌症转移病人体内存在的CTC要比之前认为的数量多得多。同时也说明我们的技术将可能比之前的技术提供更准确更灵敏的结果。另一个重要的区别在于我们的这项技术可以捕获各种类型的癌细胞,只要他们有很高的糖酵解水平。到目前为止我们的技术还从未对任何已知的癌细胞样品的检测失败过。

②富集足够量的 CTC 有利于更加全面的分析。目前,病理实验室对CTC的进一步临床分析通常是在癌细胞与正常细胞的混合液中进行的。有的时候为了使 CTC 更加丰富,需要将癌细胞与正常细胞混合液培养几天或几周之后才能进行诊断测试。而我们的技术可以捕获大量的 CTC,这样高纯度的活的 CTC 可以立刻用于进一步的测试,包括药物敏感性测试、标志物分析、表达谱分析或基因测序等。

③高技术、低成本:新型循环肿瘤细胞纳米检测技术具有完全自主知识产权,检测灵敏度高、特异性、广谱性指标均处于国际领先水平。


意向合作方式:

本项目通过同济大学转化,已有合作方,利用国际领先、本土原创、自主知识产权的新型循环肿瘤细胞检测纳米技术,开发高精准、高通量、低成本的肿瘤液体活检产品和服务,为癌症预警筛查、精准治疗和疗效监测提供全方位解决方案。意向合作方式:A轮融资。





INTRODUCTION
封闭截面构件高强单边连接技术及装备

当前,工业化装配式建造技术发展迅猛,预制装配式建筑已成为发展热点,我国提出到2026年,装配式建筑占比要达到新建面积的30%,因而,市场非常庞大。在预制装配式建筑中,钢结构的连接是重中之重,目前主要有焊接和螺栓连接两种方式,其中螺栓连接有着焊接无可比拟的优势。

但在面临封闭截面连接时,传统螺栓连接遇到了技术上的难题,单边螺栓应运而生。该项目立足于工程实际和现有单边螺栓的优缺点,成功研究出了封闭截面构件高强单边连接技术及装备。

该项成果所研制的产品主要力学指标全面领先国际同类产品,例如所研制的系列产品之一的M24单边高强螺栓,其预紧力达到230KN,超过我国《钢结构设计规范》GB50017-2003中第7.2.2条规定10.9级M24高强螺栓预紧力225kN的标准,分体式垫片未出现承压破坏,其极限抗拉承载力和极限拉剪承载力由螺杆控制,破坏模式为螺杆剪断,抗滑移及抗拉剪承载力不比现有高强螺栓差,经同济大学国家土建结构预制装配化工程技术研究中心对比测试,其力学指标大幅度领先国际主流产品,加上该产品结构简单可靠,价格低,有专用配套安装工具。

该项成果颠覆了现有封闭截面高强连接方式,成功实现了螺栓单边穿入、单边紧固和高强连接三者的统一,其力学性能指标大幅度领先国际主流产品,等同于现有高强螺栓级别,拆卸方便,所配套的设计规范完全满足工程设计要求,非常适用于我国装配式建筑、港口、桥梁、隧道、车辆等行业封闭截面的高强单边连接安装,为相关行业结构工程建造提供了新的方法和途径。


技术创新点:

1、 原创提出了与传统高强螺栓力学性能等同的单边紧固机制,研制了可压缩回弹片,发明了分体式垫片单边螺栓紧固件及其安装工具,实现了螺栓的单边拧紧和高强紧固,主要性能指标大幅度领先国际同类产品;

2、 研制提出了闭口截面构件钢结构梁柱全螺栓刚性连接构造,解决了钢结构常用闭口矩形钢管柱难以采用传统螺栓与钢梁实现刚性连接的难题;

3、 建立了方钢管柱-H形钢梁单边螺栓节点刚度和承载力设计计算方法,相关技术及装配已通过专家评审并被列入中国土木工程学会标准。


优先使用产业领域:

该项成果可广泛应用于我国装配式建筑、港口、桥梁、隧道、车辆等行业封闭截面的高强单边连接安装,为相关行业结构工程建造提供了新的方法和途径。



INTRODUCTION
基于微生物调控的水体原位生态修复技术

当前,我国水体普遍存在氮磷超标、水生态系统不健全的问题。氮、磷过度排放导致的水体富营养化是水环境面临的挑战之一,特别是由此引发的蓝藻爆发、水体生态功能丧失及饮用水资源危机成为亟待解决的重大难题。如何实现氮磷营养盐的合理分配和调控,成为防止水体富营养化和构建完善水体生态系统的核心和关键。

基于微生物调控的水体原位生态修复技术核心主要包括:水体微生物原位调控药剂和EAS水体微生物调控设备。本技术突破了传统水体净化采用的旁通水处理工艺,通过驯化本土微生物中有益于污染物去除的优势菌种,使之不断大量繁殖,利用水体持续的微循环,不断的释放到水体中,用水体本身代替传统的有限生物反应器,大大释放了微生物生长空间,充分发挥微生物大量繁殖过程中对水体中污染物质产生的强大的分解能力,打破水体中原有微生物的平衡状态,提高微生物的有效生物量和功能性,重组、完善和优化水体微生物生态系统,促使水体生态系统恢复自净能力,达到水体生态修复目的。


技术创新点:

本技术首次利用特异性选择性生物可降解材料优化了微生物群落分布特征,提高了硝酸盐还原细胞周质酶表达活性,强化了脱氮微生物生长及反硝化电子传递效率,诱导促进了异养代谢电子供体与反硝化电子受体的定向匹配,改变了反硝化菌的碳源利用策略及代谢机制,强化了水体土著微生物的脱氮除磷代谢能力。优化了水体生态系统中氮磷营养盐的分配和调控,克服了藻类过度生长导致的水体透明度低,沉水植物核心生态系统难以构建的技术瓶颈,引导水体恢复自然生态系统,引领了水体富营养化防治及低负荷污染水体治理技术的发展方向,在富营养化水体原位生态构建以及低污染负荷水体水质提升领域均具有显著的竞争优势。


优先使用产业领域:

应用于富营养化湖库、河道的治理,实现水体生态系统中氮磷营养盐的分配和调控,有效抑制藻类增长,引导水体生态系统向逆富营养化方向演替,从而实现水体的原位修复和生态系统建立。



INTRODUCTION
移动源后处理成套关键技术及应用

项目围绕移动源后处理成套关键技术及应用,经过十余年产学研用联合攻关,形成了陶瓷衬垫、玄武岩热管理材料、非贵金属催化剂等三大创新成果,攻克了高性能陶瓷纤维原材料生产技术,发明了陶瓷纤维衬垫智能供料及自适应智能生产装置。发明了连续玄武岩纤维生产技术,攻克了玄武岩保温隔热材料一体化总成技术,解决了发动机冷启动排放控制难题。发明了基于Cs-V基非贵金属催化剂及其制备方法,有效提升了催化剂稳定性、抗硫性和耐久性,发明了非贵金属催化剂的浆料分散和涂覆方法,有效提高了分散度,缩短制备周期,实现了非贵金属催化剂的高效应用。依托项目技术已成功开发出系列产品,陶瓷衬垫、玄武岩纤维针刺毡、非贵金属催化剂等产品已通过第三方检测机构验证,并获得终端用户认可,为移动源尾气后处理产品升级提供了全套解决方案。

项目成果已授权发明专利5项,受理发明专利11项、实用新型专利4项,获上海市科技进步奖一等奖1项,中国机械工业科学技术奖一等奖1项,成套技术水平居国际先进水平,成果转化产品已进入投产阶段,目前正在规模化推广应用。


技术创新点:

1、高性能衬垫及其智能化生产技术

发明了配浆池自动抽样及自动可调比例原料供给系统衬垫产线,消除了人工干预的误差,实现快速生产并检测,相比传统衬垫生产线生产节拍提升20%以上;通过厚度自适应调节算法及装置,实现产线后端产品成型全自动调节,工艺技术先进,产品一致性国际先进,显著优于国内同类产品。

2、基于玄武岩纤维的后处理系统一体化热管理技术

基于玄武岩纤维的排气系统热管理技术显著提升了后处理入口温度,可获获得高NOx转化率和低SCR结晶率,同时实现后处理载体轻量化。柴油机后处理一体化保温装置可实现排气温度自适应调节,实现了产品级保温总成开发,实现了后处理玄武岩纤维保温产品原材料研发和生产技术的自主可控,独创了连续玄武岩纤维生产工艺,打破国外垄断,产品性能居国际先进水平。

3、基于铯钒碱金属掺杂改性的非贵金属催化剂技术

基于铯钒碱金属催化剂掺杂镧系稀土金属等元素研发了非贵金属催化剂,解决了其稳定性低、抗硫性弱和耐久性差等问题;改性优化了钒基SCR催化剂掺杂改性,突破了其低NOx转化效率的技术瓶颈;设计基于SiO2的浆料分散和涂覆方法,大幅提高分散度、缩短制备周期;独创防止交叉感染的双层催化剂涂覆技术,开发了匹配非贵金属催化剂的主动再生控制策略。开辟了非贵金属催化剂全新技术路线,生产工艺具有独创性,产品各项性能指标优于国内外同类竞品。


优先使用产业领域:

发动机、汽车、环保、保温隔热材料等产业领域。




2022上交会——复旦大学篇



胶质瘤因位置特殊,实现精准诊断和完全手术切除存在困难,且很难根治,恶性胶质瘤患者5年生存率不足5%,因此基于生物体液肿瘤标志物的分子诊断有极大应用前景。

血液中miRNA浓度可特异性指示胶质瘤的发生和发展,本项目设计并制备了磁性共价有机框架纳米球的荧光信号放大型传感器,可检测不同血制品中miRNA-182浓度,用于胶质瘤准确诊断和预后。

与文献报道的miRNA荧光检测方法比,检测限为20 fM,显著优于其他方法,且线性范围宽、稳定性高、特异性好。已申请一项中国发明专利。


技术创新点:

1.设计了一种基于磁性共价有机框架纳米球的荧光信号放大型生物传感器,可检测不同血制品中的miRNA-182浓度。

2.成本低且易制备,无需PCR扩增,检测方便,检测用时短于2 h。

3.检测限低,线性范围宽,特异性高,可用于胶质瘤准确诊断和预后。

4.目前市场上无该类型产品。

INTRODUCTION
生物安全的化疗辅助制剂HFZ开发

提高癌症化疗效果是肿瘤治疗急需解决的难题,而大部分化疗辅助用药具有明显的毒副作用且仅对特定药物具有协同作用,对于病人的选择性较高,受益面较窄。因此,开发安全性高、生物相容性好且具有普适增加化疗效果的化疗辅助制剂对于癌症治疗至关重要。

已知肿瘤细胞摄取的葡萄糖主要经过糖酵解代谢生成ATP、乳酸及其他中间产物,为癌细胞生长增殖提供物质基础,而干扰糖酵解可以抑制肿瘤细胞的生长、增殖及降低对外界刺激干扰的抵抗力。本发明采用可食用的绿色原料,通过简易、环保且安全的方法制备了体系稳定且生物安全的化疗辅助制剂HFZ HFZ干扰癌细胞对葡萄糖的利用,提高肿瘤细胞对化疗药的敏感性,进而降低化疗药的剂量,提高化疗的效果,降低化疗剂量依赖性的副作用,可用于临床各类肿瘤化疗辅助治疗。


技术创新点:

1. HFZ采用来源丰富,可食用的绿色原料,通过简易、环保且安全的方法制备得到。

2. HFZ通过干扰癌细胞对葡萄糖的利用,提高肿瘤细胞对化疗药的敏感性,减少化疗给药剂量。

3. HFZ生物安全性性高,生物相容性好且具有普适性,适用于临床主流肿瘤化疗药物如阿霉素,索拉菲尼,吉西他滨以及替莫唑胺等的抗癌辅助治疗。


INTRODUCTION
识别LILRB4特定表位的抗体及抗肿瘤药物

识别LILRB4特定表位的单克隆抗体及其抗肿瘤药物用途。该项目基于重要的科学发现,即LILRB4的天然功能配体及其对MDSC的诱导在肿瘤免疫逃逸的作用,并在此基础上研发的新型单克隆抗体。该抗体药物候选化合物具有对靶点功能的更强调节作用,以及对肿瘤细胞的抑制作用。相应的专利已经申请,并具有表位级别的专利授权可能。


技术创新点:

LILRB4虽然国外已有抗体药的研发,但其针对的是肿瘤细胞上表达的靶点,阻断其在血液系统肿瘤中抑制T细胞的功能,该项目新发现了LILRB4天然配体,且该天然配体具有诱导MDSC的功能,能够抑制肿瘤免疫反应,在多种肿瘤中都有可能发挥作用,对实体瘤也可能有影响。机制方面探究了单核细胞的胞内信号的影响,据此研发出具有阻断结合作用的单克隆抗体,该抗体在体外不仅能够阻断天然新配体和LILRB4的直接结合,还有阻断胞内信号、阻断MDSC诱导的功能。更进一步,该项目对于单克隆抗体结合LILRB4的靶点进行了扫描和锁定,明确了特定表位才能具有上述功能,表位清楚、机制明晰,具有创新性。




INTRODUCTION
银铜复合烧结贴装材料与工艺

随着功率半导体的发展,传统互连材料如无铅锡膏、导电胶等已无法适应高功率器件的极端高温应用场景。在高功率的应用场景下,除半导体材料本身需要耐高温之外,连接芯片的贴装材料具有优异的导电导热性和与热适配性。传统的贴装材料如焊膏已无法适应如此极端恶劣的应用场景,为了满足高功率器件苛刻的工作环境要求,必须开发新的芯片连接材料。因此新型芯片互连材料,如烧结材料应运而生。随着近二十年的研究开发,银烧结浆料的开发已较为完善,但仍存在着成本过高和电迁移的问题,很大程度上限制了其大范围的工业应用。铜烧结浆料是目前很有潜力的能够代替银的材料,但是铜颗粒易氧化、烧结接头强度低仍是急需解决的问题。本项目是通过制备高强度和高可靠性的微米级铜银复合烧结浆料,改善目前银和铜烧结浆料各自存在的缺陷和不足,以低廉的价格满足功率半导体的封装需求。


技术创新点:

通过双组分溶剂体系优化了微米级铜银共混(Cu/Ag)烧结浆料的浆料的组成,同时针对新型复合烧结材料优化了烧结工艺,烧结接头剪切强度高于50MPa,该指标目前高于其他文献报道的相关微米尺度的烧结材料。