肿瘤靶向分子影像诊断剂

恶性肿瘤（癌症）已成为危害人类健康和生命的最主要疾病之一。当前癌症治愈的关键在于临床上早期发现、早期诊断、早期治疗，即是否能较早地发现微小病灶，并进行及时有效的治疗。

目前已有多种先进医学影像诊断技术，如磁共振成像（mri）、荧光成像（fi）、正电子发射计算机断层扫描成像（pet）等，已广泛用于癌症的检测与诊断，然而这些技术都需要在体内引入高浓度的影像诊断剂（mri造影剂如gd-dtpa、fi探针如icg、pet示踪剂如18f-fdg），才能获得有效的成像信号，同时高浓度诊断剂会对体内生理和病理过程产生影响与干扰。而且，现在临床常用影像诊断剂在体内存留时间短，不具有组织或器官选择性或靶向性，尤其对肿瘤的成像效果较差，不能用于癌症的早期检测与诊断。因此研究开发肿瘤靶向分子影像诊断剂具有重要的科学理论意义与良好的实际应用价值。

技术性能指标

针对我国癌症发病率与死亡率高的特点，我校材料科学与工程学院鄢国平教授团队成功研制出一系列肿瘤靶向性磁共振成像（mri）造影剂、荧光成像（fi）探针、正电子发射计算机断层扫描显像（pet）示踪剂，用于肺癌、肝癌、淋巴癌、膀胱癌等癌症的靶向分子影像诊断，可早期发现微小病灶与转移病灶。

肿瘤靶向诊断剂具有较低的细胞毒性、良好的肿瘤靶向性与成像性能，能导向并富集至肿瘤组织或细胞内，可被肿瘤选择性摄取，在肿瘤中的浓度较高，从而实现靶向成像，成像对比度和清晰度高，分辨率与灵敏度高。而且诊断剂在体内具有适当的停留时间，使用剂量低，易于代谢排出体外，体内毒副作用小。

临床使用的18f-fdg肿瘤靶向pet示踪剂

图1注射pet示踪剂后，右上肢种植hela肿瘤的老鼠体内pet成像试验

肿瘤靶向荧光探针肿瘤靶向荧光探针

图2注射荧光探针后左下肢种植b16f10肿瘤的老鼠体内肿瘤、肿瘤细胞的荧光成像试验

临床使用的gd-dtpa肿瘤靶向mri造影剂

临床使用的gd-dtpa肿瘤靶向mri造影剂

图3注射造影剂后小白鼠后腿肝癌h22肿瘤、大白兔后腿vx-2肿瘤的磁共振成像实验

市场前景及预期经济效益

国际上已有多种广谱的应用于全身的mri造影剂、fi探针、pet示踪剂进入商业应用，然而，目前这些成像诊断剂均需在体内引入高浓度剂量才能获得有效的成像信号，不具有肿瘤靶向性，对肿瘤显像较差，难以早期发现癌症微小病灶，不能对癌症进行早期的诊断与及时治疗。我国临床上仅磁共振成像检测对mri造影剂的年市场需求已超过100亿元。

转化所需配套条件

需具备普通化工制药的厂房、设备，以及药物开发、动物实验、临床试验与药物申报所需的资金。其中成果估值为2000万元。可以采用技术转让或技术入股等多种方式进行成果转化。

绿色环保防火涂料的研究开发与应用

防火涂料不仅具有普通涂料的装饰性，且具有防火保护功能，能有效阻止燃烧的进行或对火势的蔓延起到延滞作用，起到预防火灾和火灾发生时为人们提供宝贵抢救时间的作用。

目前市面上多数防火涂料存在不环保、耐久性不佳且产品同质化现象严重、稳定性差等问题，本团队研制开发了一系列综合性能优异，符合国家标准并适用于不同场合的绿色环保防火涂料。针对防火涂料存在涂料膜面附着力差、耐水性、耐久性、抗污性和阻燃性不佳的问题，我们开发了一种蒙脱土改性丙烯酸酯核壳乳液，成膜温度低，具有优异的耐水性、抗污性和热稳定性，不仅能适用于钢结构、内外墙涂料，还可适用于木器涂料；同时开发了一款饰面性丙烯酸酯防火涂料，具有较好的防潮性、耐水性和阻燃性，且成本低、环境友好；而针对钢结构防火涂料耐久性，耐水性，耐腐蚀性和附着力不佳的问题，开发了水性微胶囊化防火涂料和自修复防火涂料；而为了满足塑料制品和装饰性强的表面装饰保护，分别开发了附着力好、硬度高、耐热优、固化时间可控、表面光亮丰满、施工方便的真空镀金底面漆和附着力好、固化速度快，绿色环保的uv手感涂料。本团队主要从分子设计、材料设计和经济性的角度出发合成了一系列清洁环保的无机阻燃剂和改性核壳乳液成膜物，利用其特殊的软核硬壳结构与无机阻燃剂的协同作用，来满足不同场合对于防火涂料综合性能的需求。

技术成果先进性：

（1）防火性能优良，用途广泛。防火性能优异，在燃烧过程中无烟无刺激性气味。同时用途广泛，可用于各种场合，如工业厂房、会展、电视塔、体育场馆和机场设施、冶金厂房、电子企业、机械制造、电力、物流和民用厂房、民用住宅钢结构、高层建筑等钢结构基材表面的保护。

（2）创新工艺。从分子设计、材料设计和经济性的角度合成一系列无机阻燃剂，能更好地分散于成膜物中，增加了其与高分子成膜物的相容性，与膨胀阻燃体系发生协效作用，有利于催化成炭，大大增加了该防火涂料的耐火性。

（3）耐候性佳，不易受潮不霉变。涂料成膜物采用特殊交联结构，干燥后形成的涂膜耐候性好，涂膜不易开裂，同时涂膜的特殊结构使得涂膜防水性大大提升，不易受潮发霉。无任何泛黄霉变现象。

（4）超低voc，环保无污染。制备的防火涂料为水性涂料，绿色环保超低voc，无任何异味，处于国家免税范围，产品环保附加值高，具有优异的经济和环境效益。

（5）色彩丰富，可装饰效果好。可加入各种颜填料调至不同色彩，持久靓丽，满足客户个性化需求。

（6）施工方便，运输、储存安全。涂料以水为溶剂，相比有机溶液做溶剂干燥速度十分快，易施工。同时不燃不爆，在生产、运输、储存、施工、使用过程中都十分安全与方便。

成果相关图片：

图1-1.成型涂料样品图1-2.燃烧后形成的防火碳层

无机干粉涂料

无论工装还是家装，房屋内墙都是硬装中面积最大的一块，一般是地面面积的3倍。现在主流装饰方法是用有机涂料（乳胶漆）涂刷，涂料档次不同voc高低不同，但不可能没有。挥发分还包括苯、酚等，无一不是致癌物质。

为解决这一问题，开发出好看、好用、健康环保的纯无机涂料。团队从2013年开始做一些实验室研究工作，2015年取得实验室成功，2017年完成小试，引入种子投资、建立中试基地、完成中试和产品试用，实现了无机干粉涂料产品化；2018年参加武汉光谷3551人才计划，从1000多家申请者中脱颖而出，获得光谷创投200万元投资（占股12.5%），并开始产品生产与试销售。2019年实现销售91万元，完成了产品到商品的跨越。

我们所开发的无机干粉涂料由天然无机粉末组成，也可称为石粉涂料。所有指标均达到或优于现有产品标准。同时与有机涂料相比有六项优势：

①健康、环保优势：无有机挥发物（voc≈0），自然没有甲醛、苯、酚这些致癌物质，真正实现了内墙装修健康环保；

②透气、调湿优势：有机涂料形成的涂层类似保鲜膜，隔绝不透气。无机涂料形成的是孔道膜，可以透气和调节室内湿度；

③耐久经用优势：有机涂料形成致密膜，与墙面基层之间不能融合在一起，遇到水汽、冷热会渐渐分离，出现起皮，鼓包。无机涂料与墙面基层同宗同源，时间越久结合越紧密，不会起皮、鼓包；

④抗菌、防苔藓优势：有机涂料中部分有机物可以成为细菌、藻类的营养物，因此容易长霉，发绿。无机涂料没有生物营养物、呈碱性，所以抗菌、防苔藓；

⑤不燃优势：无机干粉涂料全部由无机物组成，即使1200℃高温也不会燃烧，更不会产生有毒烟雾；

⑥不褪色优势：使用无机色料，不受紫外线、湿度等影响，颜色持久。

我国2019年建筑施工面积14万亿平方米，竣工面积4万亿平方米，因此，建筑涂料市场容量十分巨大。随着人们生活水平提高，健康需求越来越旺盛。有机涂料带来的健康问题正在被认识到，涂料升级换代是趋势，欧美发达国家无机矿物涂料是建筑涂料的主流。而国内无机涂料仅占5%不足，市场前景广阔。

无机干粉涂料技术成熟，已经初步完成市场验证并获市场认可。为迅速占领市场，完善健康、环保的内外墙面装饰体系，期望引入有实力、有市场拓展力的控股股东，让专业的人做专业的事。

参照光谷创投估值，技术整体拟作价2000万元。

利用副产酸碱联合处理磷尾矿和磷石膏技术

本项目是在与企业合作进行低品位胶磷矿浮选技术开发过程中发现，在获得磷精矿的同时会产生大量的磷尾矿。而目前这些磷尾矿大量的是作为废弃物存放在尾矿库中，这些尾矿不仅造成环境污染、占据土地，而且浪费资源。其中包括磷资源含4~8%p2o5、镁资源含15~18%mgo、钙资源含28~35%cao。另外在磷酸及其盐生产过程中产生大量的磷石膏废弃物(生产1吨磷酸产生5吨以上的磷石膏)。浪费大量的硫资源。

在湖北省技术创新专项重大项目(2018aca154)的支撑下，进行了高镁尾矿生产氯化镁和石膏晶须关键技术的研究，可以成功地回收磷、镁和钙资源。同时开展了磷石膏提纯生产路基材料、a-半水石膏(灰)、a-半水石膏(白)、石膏晶须等产品。为了减少或消除在分别处理尾矿和磷石膏的过程中产生二次污染和降低各自处理的生产成本，产生了利用副产酸碱联合处理磷尾矿和磷石膏技术思路，通过研究获得了小试和实验室放大的阶段性成果。

成果的目的和意义

在磷化工行业中，一般有配套生产硫酸钾、合成氨等产品，会产生大量的盐酸、稀氨水和co2。另外磷石膏和尾矿的大量堆存造成的环境污染越来越受到社会的重视。本项目在解决了磷化工副产盐酸和稀氨水的出路问题的同时，也解决了磷石膏堆存造成环境污染和消耗问题，突破了磷化工发展的技术瓶颈，畅通了磷矿资源循环利用的生产链。能解决以上的痛点和难点，并充分利用了磷尾矿中的磷、钙、镁和碳资源，生产附加值高的基础化工产品，生产工艺流畅。利用生产低档a-半水石膏(灰)和碳酸钙(灰)大量消耗磷石膏和尾矿的基础上，生产高档建筑材料a-半水石膏(白)、轻质碳酸钙(白)和基础化工原料和缓释肥料。

生产低档a-半水石膏(灰)可以用于建筑材料比b-半水石膏的强度大大提高，也可以做抹灰石膏。碳酸钙(灰)可用于水泥生料大量消耗。a-半水石膏(白)可以用于填料、模具材料和3d打印技术。逐级分离得到高品质的轻质碳酸钙可用于橡胶、塑料、纤维的填料；磷酸铵镁是高浓度的缓释肥料和复合肥包裹剂；氯化铵是基础的化工原料；碳酸镁可用于防火耐温材料，销售前景好。

产品和技术的市场竞争优势

技术性能比较

本项目处理1吨磷尾矿和8吨磷石膏，产出产品有按目前的销售价格3332元，原料消耗(包括蒸汽)1693元，有较大的盈利空间。同时可以消耗盐酸和磷尾矿，这些原料均为负成本，按此计算，盈利空间更大。

项目寻求中试支持，希望合作单位磷化工企业，能提供中试场地，有磷尾矿和磷石膏资源，能提供相关测试服务。中试成功后，建设生产装置，大约需要8000千万元的投入。

成果估值估值5000万元。

石膏晶须图片

氯化铵产品

氮镁磷复合肥

中试装置照片

系列化水性环氧树脂及固化剂产业化

水性聚氨酯是一种高性能的水性树脂，闫福安教授团队对该课题进行研究，开发了系列化产品，广泛应用于水性木器漆及水性胶黏剂。研制的磺酸盐型高固体份水性聚氨酯可以替代进口产品用于水性鞋胶，售价为进口品的60%；植物油改性水性聚氨酯具有自主知识产权，tdi型植物油改性水性聚氨酯为国内独创，性价比高，可用于水性木器漆和轻防腐水性金属漆；紫外光固化水性聚氨酯可用于高端水性木器漆和3c产品水性漆。

水性丙烯酸树脂在水性树脂中占有重要地位，闫教授团队开发的核壳结构丙烯酸酯树脂乳液，0.5h可以打磨，极大提高了水性木器漆的施工效率；开发的水性丙烯酸树脂二级分散体同水性多异氰酸酯固化剂配伍的水性2k pu涂料性能可以与油性2k pu涂料媲美。率先在国内提出了水性杂化体系列化树脂的概念，并对水性聚氨酯-丙烯酸树脂杂化体、水性醇酸树脂-丙烯酸树脂杂化体、水性环氧酯-丙烯酸树脂杂化体、水性聚酯-丙烯酸树脂杂化体进行研究，大部分产品已经产业化。

环氧树脂是金属重防腐涂层用的重要成膜树脂；它对和具有优异的，低，高，较好，对酸、碱及大部分稳定，因而广泛应用、国民经济各部门，作、、浇注、浸渍、料等。闫教授从2008年开始攻关，经过十余年的辛勤工作，成功实现溶剂型环氧树脂的水性化，同自主开发的水性环氧固化剂组成的双组份水性环氧涂料的耐水、耐酸、耐碱、耐盐雾等防腐性能指标已经达到国际先进水平。开发的阳离子型水性环氧固化剂配制的水性地坪漆光泽高、装饰性好，居国内领先水平。项目包括中低分子量环氧乳液技术和系列水性环氧固化剂技术。该项技术生产条件温和、固定资产投资较低，且市场容量大，复合行业发展方向，团队能紧跟行业技术进步且具备产品优化、升级能力，欢迎有关大中型化工企业洽谈合作。

成果估值800万元，具体可以根据生产规模适当调整。

撞击流振动膜分离技术及装备

撞击流(impinging streams)技术是一种特殊的流态化过程，已被证明是强化相间热质传递最有效的途径之一。武汉工程大学作为国内该领域研究的开拓者，先后获得两项国家自然科学基金项目(no29276260；20176043)资助，申请相关专利20余项，出版中英文学术专著2部，分别获得湖北省科技进步奖二等奖、中国石油化学联合会科技进步奖二等奖2项。

图1奖励证书

图2学术专著

撞击流振动膜分离技术由武汉工程大学袁军教授课题组将传承的撞击流技术和膜分离有效结合，该膜分离组件的设计利用撞击流的基本原理使流体产生涡流的同时又产生振动，固体颗粒在分离过程时始终处于运动状态，远离膜管，缓解了其在膜孔中的堵塞。由于装置设计了固体颗粒物通道，在重力作用下，固体颗粒物累积会沉降到组件下端，从排渣口排除。

l;比较优势

⑴允许用＜0.45mpa的压缩空气反冲。

⑵易反冲、不怕堵，其表面流速为0.5m/s，吨水电耗小于0.5度。

⑶高含固液体可以一次性完成过滤与脱水。

l;产品特点

u;基膜孔径分布1.0~60μm分十个等级，外径φ10mm、内径φ5mm；

u;镶嵌式锚型膜结构制成pvdf/uhmw-pe有机复合膜；

u;独特的操作系统，彻底解决了微滤膜的堵塞难题，保证长期稳定运行；

u;组合式脉冲反冲洗系统：采用压缩空气爆破式反冲(反冲压力≤0.45mpa)，每次反冲耗时仅为5s；

u;“微泡加强洗”。每15-20个正常的清洗周期后，进行“微泡”+“强洗”15 min，可较好恢复膜通量，最大限度的减少化学清洗；

l;

应用实例

图3玻璃粉的分离 图4洗煤废水的分离

本成果估价1000万元。

大型矿车制动能量回收与利用系统

1、项目成果简介

项目成果应用对象为露天煤矿中的非公路用大型矿用卡车（简称大型矿车）。大型矿车自重大，在下坡和刹车过程中大量势能和动能在制动电阻栅上以热能的形式消耗。经实地测量发现，制动能耗占总能耗的24.71%，非常有必要采取措施，进行制动能量的回收与利用，实现大型矿车的节能与减排，同时提高煤炭行业装备的自动化水平。

2、成果达到的关键技术指标

装置额定电压1800v，功率300kw，超级电容储能量2.16kwh，蓄电池储能量100kwh（可扩展）。装置制动能量回收率53.5%，投运后燃料消耗降低比例可达10.29%。

项目研究成果，为国内首创，填补了我国大型矿车制动能量回收与利用技术的空白。项目已授权中国发明专利2项，公开美国发明专利1项，公开中国发明专利2项，登记软件著作权3项，发布企业标准1项。

近年，国内外针对电动车、轨道交通、高铁、电梯、港口油田提升机、油田抽油机等设备的节能降耗展开了大量研究，提出了多种基于制动能量回收技术的解决方案，与都取得了不错的节能效果。但是，对于大型矿车，降低油耗的主要方法和途径是加强矿车日常维护、平整矿区路面、培养驾驶员良好驾驶习惯来完成。本项目采用电气量方式实现大型矿车的制动能量回收与利用，属于国内首创。项目成果可以快速的推广至油田、地铁等相关场合。

本成果估值800万元。可技术转让或技术入股。

图1大型矿车制动能量回收与利用系统整体方案

图2大型矿车制动能量回收与利用系统动模试验平台

图3大型矿车制动能量回收与利用系统实物

公路桥梁phm管养技术

phm技术是一种全面故障检测、隔离和预测及健康管理技术，主要目的是在系统尚未发生故障之前，人们就能依据系统的当前健康状况决定何时维修，从而实现自助式保障。

公路桥梁在服役期间，在环境和荷载的共同作用下，不可避免地会存在各种病害。虽然我国公路桥梁“重建轻养”的状况已有了很大的改善，但是目前公路桥梁的管养数据的信息化程度较低，仅极少数特大桥布置了桥梁健康监测系统，很难做到对桥梁病害的实时发现和桥梁状况的rams（可靠性、可用性、可维护性和安全性）管理。公路桥梁的基于phm的故障诊断预测系统，包括：有限元模型模块、三维bim模型模块、档案资料模块、在线监测模块、人工巡检模块、诊断预测模块、养护维修模块、数据交互模块、phm数据库。phm采用先进的传感器来感应和采集与系统属性有关的特征参数，然后将这些有用的特征和信息相关联，并借助各种算法和智能模型来分析、预测、监控和管理装备的工作状态。

成果先进性主要体现在：1）bim技术的应用，实现了电子化、信息化、标准化；2）在线监测与人工检查数据的相互对应，通过大数据分析综合评估桥梁服役状态；3）桥梁的全寿命周期管理，对重点桥梁或重点服役状态指标设置阈值管控，为预防性和预测性的管养提供依据。

成果应用范围包括：可灵活应用于公路普通跨径桥梁的管养，也可专用于特大桥梁的管养。可基于既有的桥梁管理系统，进行升级改造，可根据条件选择性地进行phm技术公路桥梁管养；普通桥梁若无在线监测系统，可只纳入桥梁检查、维修资料进行信息化管理。

本人及团队之前负责研发的大跨度铁路桥梁故障诊断预测系统（phm）已用于京沪高速大胜关长江大桥的健康管理。本成果针对公路桥梁的服役特点及病害特征，旨在公路桥梁信息化智能管养，以减少人员现场作业，实现人工巡检与在线监测的有机结合，及早发现病害并进行预警和提出维护决策建议。

成果估值：phm系统约50万（不包括桥梁监测系统、桥梁bim模型建立）。

图1公路桥梁phm系统

图2phm技术中的3s架构

图3基于bim模型的桥梁信息化管养

图4基于监测数据的桥梁整体损伤预警

一种用于钢桥面铺装的环氧树脂胶黏剂材料及其制备方法

大跨径钢桥面铺装层在交通荷载、风载、气候条件及温度变化等因素影响下的受力和变形十分复杂，因而对其强度、稳定性和耐久性均有更高的要求。环氧树脂混凝土作为一种新型的钢桥面铺装材料，具有强度高、韧性好、抗冲击强度大等优点。然而，由于环氧树脂胶黏剂的配制技术较为复杂，且进口环氧树脂胶黏剂价格昂贵，极大地限制其在我国钢桥面铺装及修补工程中的应用。

为打破发达国家在该领域的技术垄断，本团队研制开发了具有自主知识产权的适用于大跨径钢桥面铺装的环氧树脂胶黏剂材料（专利授权号：cn106866029b），并提出了环氧树脂混凝土的材料组成设计与制备方法，该成果适用于大跨径钢桥面铺装层及日常坑槽等病害的养护需求。与同类进口材料相比，采用本成果的环氧树脂胶黏剂可使材料成本降低25~35%，具有显著的经济效益。

在前期研发工作中，本团队通过大量室内外试验，测试结果表明该环氧树脂胶黏剂的抗拉强度超过30mpa，抗弯强度超过80mpa，高低温性能好，常温下2小时以内即可固化致力于材料组成设计与性能调控，可延长桥面铺装层的使用寿命，减少桥面日常维护和养护成本。与现有钢桥面铺装及修补材料相比，本团队研制的环氧树脂胶黏剂无需加热即可拌和，其后期固化速度远远高于现有的环氧沥青混凝土。试验段长期跟踪监测结果表明，环氧树脂胶黏剂具有良好的抗水损、高温抗变形、低温抗裂、抗疲劳开裂等路用性能，满足钢桥面对铺装层材料强度、稳定性和耐久性的要求，具有广阔的应用前景。

本成果既可直接应用于钢桥面铺装及修补工程，节约初期铺装与后期修补成本，也可基于所涉及的环氧树脂胶黏剂，根据道路、建筑等不同场合的使用要求，进一步开发新材料以拓展其应用领域。

该成果作价100万元，转化方式可为技术转让或技术入股，转化约需配套资金300万元，场地1000m2，包括原材料仓库、环氧树脂胶黏剂生产车间、环氧树脂混凝土性能测试实验室等，另需配备环氧树脂胶黏剂生产设备5套、环氧树脂混凝土成型设备2套、常用室内及现场路用性能测试设备各1套。

成果相关图片：

图1钢桥面铺装层修补效果图