检查保护(2) 国家自然科学基金 申请书 您现在还不能填写文档或打印,请根据以下三个步骤操作: 1)如果您是word2000或以上版本用户,请把word宏的安全性设为:"中 方法:word菜单>工具>宏→>安全性->安全级,设置为”中 (如果您是Word97用户,继续执行以下步骤) 2)关闭本文档,重新打开本文档 3)点击”启用宏"按钮,即可开始填写本文档或打印了 申报日期 2002年3月10日 国家自然科学基金委员会
学科代码: E0603 受理部门: 收件日期: 受理编号: 检查保护(P) 国家自然科学基金 申 请 书 资助类别:面上项目 亚类说明:自由申请项目 附注说明: 项目名称:现代药品与食品真空冷冻干燥过程中传热传质问题的研究 申 请 者:华泽钊 电话:021-65685291 依托单位:上海理工大学 通讯地址:上海市 邮政编码:200093 单位电话:65688272 E-mail :tchua@public1.sta.net.cn 申报日期: 2002 年 3 月 10 日 国家自然科学基金委员会 您现在还不能填写文档或打印,请根据以下三个步骤操作: 1)如果您是 Word2000 或以上版本用户,请把 Word 宏的安全性设为:"中" 方法: Word 菜单->工具->宏->安全性->安全级,设置为"中" (如果您是 Word97 用户,继续执行以下步骤) 2)关闭本文档,重新打开本文档 3)点击"启用宏"按钮,即可开始填写本文档或打印了
国家自然科学基金申请书 基本信息 名华泽钊 性别|男年月19851月民族汉族 位其他 职称教授 主要研究领/热物理低温医学技术 食品与制药 话021-65685291 E-mailtchuaepublicl.sta.net.cn 信传 真|021-65685291 个人网页 息工作单位上海理工大学\动力与能源学院 在研项目批准号50176032 称|上海理工大学 代 20009302 位联系人席与亨 E-mail xyh(usst. edu.cn 息电 话65688272 网站地址w.usst. edu. cn 单位名称 代码 作|[在此录入修改] 位[在此录入修改 [在此录入修改] 项目名称现代药品与食品真空冷冻干燥过程中传热传质问题的研究 项目基本 资助类别面上项目 亚类说明自由申请项目 附注说明 学科代码B0热传质学00药剂学 信基地类别 息|预计研究年限2004年1月-2006年12月研究属性应用基础研究 项目研究内容和意义简介(限400字) 现代药品大多是热敏性药品,为防止由于温度过高而使药品变性,影响产品的质量,最 好的技术是真空冷冻干燥。同样,冷冻干燥可保持新鲜食品的色、香、味,保留营养成分 摘/和防止表面硬化,提高其复水性和速溶性,食用方便、脱水彻底、重量轻、且能在室温下 然而冷冻干燥过程对冻干药品和食品的质量有着决定性的影响。冷冻干燥过程包括预冻 次干燥、二次干燥和储存阶段等,都是相当复杂传热传质过程:而且这些过程与药品和 食品、赋形剂、冻干保护剂的热物性有密切的关系 要千保护剂对玻璃化转变温度的影响:探索测量样品升华界面温度的方法:对影响冻干过程 及冻干品质量的传热传质各因素进行较精细、较基础性的研究。 此项目密切结合现代药品和食品的研制,为提高药品和食品的品质,和缩短生产周期、 节约能耗、降低成本,提供理论基础和技术手段。 关键词用分号分开,最多5个)冷冻干燥:药品;食品;升华传热:热物性 第2页共18页
国家自然科学基金申请书 第 2 页 共 18 页 基本信息 申 请 者 信 息 姓 名 华泽钊 性别 男 出生 年月 1938 年 11 月 民 族 汉族 学 位 其他 职称 教授 主要研究领域 热物理 低温医学技术 食品与制药 电 话 021-65685291 E-mail tchua@public1.sta.net.cn 传 真 021-65685291 个 人 网 页 工 作 单 位 上海理工大学\动力与能源学院 在研项目批准号 50176032 依 托 单 位 信 息 名 称 上海理工大学 代 码 20009302 联 系 人 席与亨 E-mail xyh@usst.edu.cn 电 话 65688272 网站地址 www.usst.edu.cn 合 作 单 位 信 息 单 位 名 称 代 码 [在此录入修改] [在此录入修改] [在此录入修改] 项 目 基 本 信 息 项目名称 现代药品与食品真空冷冻干燥过程中传热传质问题的研究 资助类别 面上项目 亚 类 说 明 自由申请项目 附注说明 学科代码 E0603:传热传质学 C030404:药剂学 基地类别 预计研究年限 2004 年 1 月 — 2006 年 12 月 研究属性 应用基础研究 总预算经费 申请经费 摘 要 项目研究内容和意义简介(限 400 字): 现代药品大多是热敏性药品,为防止由于温度过高而使药品变性,影响产品的质量,最 好的技术是真空冷冻干燥。同样,冷冻干燥可保持新鲜食品的色、香、味,保留营养成分 和防止表面硬化,提高其复水性和速溶性,食用方便、脱水彻底、重量轻、且能在室温下 长期保存。 然而冷冻干燥过程对冻干药品和食品的质量有着决定性的影响。冷冻干燥过程包括预冻、 一次干燥、二次干燥和储存阶段等,都是相当复杂传热传质过程;而且这些过程与药品和 食品、赋形剂、冻干保护剂的热物性有密切的关系。 本项目运用目前最先进扫描差示量热技术,测定药品和食品的玻璃化转变温度,研究冻 干保护剂对玻璃化转变温度的影响;探索测量样品升华界面温度的方法;对影响冻干过程 及冻干品质量的传热传质各因素进行较精细、较基础性的研究。 此项目密切结合现代药品和食品的研制,为提高药品和食品的品质,和缩短生产周期、 节约能耗、降低成本,提供理论基础和技术手段。 关 键 词(用分号分开,最多 5 个) 冷冻干燥;药品;食品;升华传热;热物性
国家自然科学基金申请书 项目组主要成员 编号 姓名 出生年月性别职称学位 单位名称 电话 项目分工作时间 1华泽钊 1938年11月男教授 其他上海理工大学 021-656852tchuaepublicl.sta. 项目负责人5 李川 1977年3月男博士生 士上海理工大学 021-656849 gjyjeusst.edu.cn 显微镜 3|苏树强 1977年11月男博士生硕士上海理工大学 4=56867cm升测、|12 肖洪海 1973年1月男博士生硕士上海理工大学 5 ciaohonghaixhh.活烋保存、12 5王奇凤 949年8月女工程师其他上海理工大学 cryoeusst. edu. cn 6张资彬 1973年10月男讲师博士上海理工大学 656860 zhangyunbineyahoo co食品、药品10 7郑艺华 1973年5月男博士生硕士上海理工大学 0215834 yhzhengesharewareco是研究、|12 8高才 1974年11月男博士生硕士上海理工大学 021-656834 c1818esohu, com 差示扫描量 9胥义 1975年11月男博士生硕士上海理工大学 21-656834 xu hongyie263 net 低温显微 冻干显微 10[在此录入修改 总人数 高级 初级 博士后 博士生 硕士生 0 0 说明:1.高级、中级、初级、博士后、博士生、硕士生人员数由申请者负责填报,总人数自动生成 2.第一人必须是申请者,信息从前面自动读入。 第3页共18页
国家自然科学基金申请书 第 3 页 共 18 页 项目组主要成员 编号 姓 名 出生年月 性别 职 称 学 位 单位名称 电话 E-mail 项目分工 每年工 作时间 (月) 1 华泽钊 1938 年 11 月 男 教授 其他 上海理工大学 021-656852 91 tchua@public1.sta.ne t.cn 项目负责人 5 2 李 川 1977 年 3 月 男 博士生 硕士 上海理工大学 021-656849 35 gjyj@usst.edu.cn 冻干显微镜 塌陷现象 8 3 苏树强 1977 年 11 月 男 博士生 硕士 上海理工大学 021-656887 65 ssqname@fm365.com 升华测量、 传热传质 12 4 肖洪海 1973 年 1 月 男 博士生 硕士 上海理工大学 021-656887 65 xiaohonghaixhh@163.c om 活体保存、 传热分析 12 5 王奇凤 1949 年 8 月 女 工程师 其他 上海理工大学 021-656852 91 cryo@usst.edu.cn 低温生物、 食品科学 8 6 张赟彬 1973 年 10 月 男 讲师 博士 上海理工大学 021-656860 49 zhangyunbin@yahoo.co m 食品、药品 10 7 郑艺华 1973 年 5 月 男 博士生 硕士 上海理工大学 021-656834 01 yhzheng@shareware.co m.cn 显微研究、 药品 12 8 高 才 1974 年 11 月 男 博士生 硕士 上海理工大学 021-656834 01 gc1818@sohu.com 差示扫描量 热术 8 9 胥 义 1975 年 11 月 男 博士生 硕士 上海理工大学 021-656834 01 xu_hongyi@263.net 低温显微、 冻干显微 12 10 [在此录入修改] 总人数 高级 中级 初级 博士后 博士生 硕士生 13 1 2 0 0 6 4 说明: 1. 高级、中级、初级、博士后、博士生、硕士生人员数由申请者负责填报,总人数自动生成。 说明: 2. 第一人必须是申请者,信息从前面自动读入
国家自然科学基金申请书 经费预算 (单位:万元) 预算金额 备注(计算依据与说明) 研究经费 37.7000 科研业务费 (1)测试/计算/分析费 3.000微粒测量:成分测定:品质鉴定 (2)能源/动力费 1.0000 (3)会议费/差旅费 2.0000国内学术会议:国内学术交流 (4)出版物/文献/信息传播事务费 4.5000论文发表费200120.出书25 (5)其他 1.5000复印费08:书籍费0 2.实验材料费 3.7000 (1)原材料/试剂/药品购置费 氦气等0.6;进口抗冻剂等药品1.5:DSC标定物质0.3:一次性器 2.7000m0.3 (2)其他 1.0000 3.仪器设备费 15.0000 (1)购置 0.0000 (2)试制 15.0000东千显微镜60动态压力测试30低温显微镜改造40其他20 4.实验室改装费 2.0000 5.协作费 5.0000电子显微镜费20外协加工费15:提供活体组织费用15 0.0000 国际合作与交流费 4.8000 1.项目组成员出国合作交流 2200以2人次计 境外专家来华合作交流 2.60004人次,每人次06 三.劳务费 学生勤工俭学费等 四.管理费 1.6000 五.其他 0.0000 经费总预算 申请经费 自然科学基金其他项目资助经费 0.0000 其他经费来源(单位:万元)国家其他计划资助经费 其他经费资助(含部门匹配) 6.9000 第4页共18页
国家自然科学基金申请书 第 4 页 共 18 页 经费预算 (单位:万元) 科 目 预算金额 备注(计算依据与说明) 一.研究经费 37.7000 1.科研业务费 12.0000 (1)测试/计算/分析费 3.0000 微粒测量;成分测定;品质鉴定 (2)能源/动力费 1.0000 (3)会议费/差旅费 2.0000 国内学术会议;国内学术交流 (4)出版物/文献/信息传播事务费 4.5000 论文发表费 20x0.1=2.0; 出书 2.5 (5)其他 1.5000 复印费 0.8;书籍费 0.7 2.实验材料费 3.7000 (1)原材料/试剂/药品购置费 2.7000 氦气等 0.6; 进口抗冻剂等药品 1.5;DSC 标定物质 0.3;一次性器 皿 0.3 (2)其他 1.0000 3.仪器设备费 15.0000 (1)购置 0.0000 (2)试制 15.0000 冻干显微镜 6.0;动态压力测试 3.0;低温显微镜改造 4.0;其他 2.0 4.实验室改装费 2.0000 5.协作费 5.0000 电子显微镜费 2.0; 外协加工费 1.5;提供活体组织费用 1.5 6.其他 0.0000 二.国际合作与交流费 4.8000 1.项目组成员出国合作交流 2.2000 以 2 人次计 2.境外专家来华合作交流 2.6000 4 人次,每人次 0.6 三.劳务费 4.8000 学生勤工俭学费等 四.管理费 1.6000 五.其他 0.0000 经 费 总 预 算 48.9000 申 请 经 费 32.0000 其他经费来源(单位:万元) 自然科学基金其他项目资助经费 0.0000 国家其他计划资助经费 0.0000 其他经费资助(含部门匹配) 16.9000 合 计 16.9000
玉家自然科学基金项目申请书 报告正文 (-)立项依据与研究内容(40008002字) 1.项目的立项依据(附主要的参考文献目录) 现代药品大多是热敏性药品,即对温度(主要是高温)比较敏感的药品,如脂质体 bosom)、干扰素( interferon)、组织型纤维蛋白溶酶原激活剂( tissue type plasminogen activator)、白细胞介素 (interleukin)、生长激素( human growth hormone)等,还有我国的 中草药。在生产热敏性药品时,为防止由于温度过高而使药品变性,影响产品的质量, 目前广泛应用的技术是真空冷冻干燥技术( freeze-drying, lyophilization 冷冻干燥技术是将含水物质在低温下冻结,然后在真空条件下通过对冻干物料 加热使冰升华,再除去物料中部分吸附水,得到干制品。用这种方法制造的药品的特 征是:结构稳定,生物活性基本不变:药物中的易挥发性成份和受热易变性成份损失 很少:呈多孔状,药效好;排除了95-99%的水分,能在室温下长期保存。[2 同样,冷冻干燥的食品也具有明显的优点:可保持新鲜食品的色、香、味,避 免一般干燥方法易产生的营养成分损失和表面硬化现象;提髙其复水性和速溶性;食 用简单方便;脱水彻底、重量轻、且能在室温下长期保存等。 冷冻干燥被喻为21世纪的食品加工技术,目前国际市场上冻干食品的价格是速 冻食品的7-8倍,是热风干燥食品的4-6倍,经济效益十分可观。阝34 然而冷冻干燥也有其缺点和难点:冷冻干燥过程耗时长、耗能多:冷冻干燥过 程对冻干药品和食品的质量有着决定性的影响。冷冻干燥过程包括预冷、一次干燥、 二次干燥和储存阶段等,都是相当复杂传热传质过程:而且这些过程与药品、食品 赋形剂、低温保护剂的热物性有密切的关系。因此必须弄清楚影响冷冻干燥过程中传 热传质的因素,测定有关材料的热物性,才能制定可靠的程序,采用优化的冷冻干燥 过程,生产出高质量的药品和食品;并可达到缩短生产时间、节约能耗、降低成本的 目的。58 参考文献: [1]. Crommelin, Daan J.A. Sindelar, Robert D, Pharmaceutical Biotechnology, Harwoo Academic Publishers. Amsterdam. Netherlands. 1997 [2]. Oetjen, G W, Freeze-Drying, Wiley-VCH, Weinheim, Germany, 1999 [3]华泽钊、李云飞、刘宝林,食品冷冻冷藏原理与设备,机械工业出版社,北京, 1999 [4]中国制冷学会,第七届全国冷冻干燥学术交流会论文集,上海,2002,11 [5]刘占杰、华泽钊,蛋白质药品冷冻干燥过程中变性机理的研究进展,中国生化药物 杂志,20005,263-265 6]刘占杰、华泽钊等不同保护剂浓度和降温速率对脂质体玻璃化转变温度的影响, 低温工程,2000,6,1-5; [η].刘占杰、华泽钊、李保国,脂质体冷冻干燥过程的实验研究,化工进展,2000, 1911.6972 8]. Allison S D, Theodore WR. Effects of drying methods and additives on structure and function of Actin. Archives of Biochemistry and Biophysics, 1998, 64(3): 171-181 第5页共18页
国家自然科学基金项目申请书 第 5 页 共 18 页 报 告 正 文 (一) 立项依据与研究内容(4000-8000字) 1. 项目的立项依据(附主要的参考文献目录) 现代药品大多是热敏性药品,即对温度(主要是高温)比较敏感的药品,如脂质体 (liposome)、干扰素(interferon)、组织型纤维蛋白溶酶原激活剂(tissue type plasminogen activator)、白细胞介素(interleukin)、生长激素(human growth hormone)等,还有我国的 中草药。在生产热敏性药品时,为防止由于温度过高而使药品变性,影响产品的质量, 目前广泛应用的技术是真空冷冻干燥技术(freeze-drying,lyophilization)。 冷冻干燥技术是将含水物质在低温下冻结,然后在真空条件下通过对冻干物料 加热使冰升华,再除去物料中部分吸附水,得到干制品。用这种方法制造的药品的特 征是:结构稳定,生物活性基本不变;药物中的易挥发性成份和受热易变性成份损失 很少;呈多孔状,药效好;排除了95-99%的水分,能在室温下长期保存。[1,2] 同样,冷冻干燥的食品也具有明显的优点:可保持新鲜食品的色、香、味,避 免一般干燥方法易产生的营养成分损失和表面硬化现象;提高其复水性和速溶性;食 用简单方便;脱水彻底、重量轻、且能在室温下长期保存等。 冷冻干燥被喻为21世纪的食品加工技术,目前国际市场上冻干食品的价格是速 冻食品的7-8倍,是热风干燥食品的4-6倍,经济效益十分可观。[3,4] 然而冷冻干燥也有其缺点和难点:冷冻干燥过程耗时长、耗能多;冷冻干燥过 程对冻干药品和食品的质量有着决定性的影响。冷冻干燥过程包括预冷、一次干燥、 二次干燥和储存阶段等,都是相当复杂传热传质过程;而且这些过程与药品、食品、 赋形剂、低温保护剂的热物性有密切的关系。因此必须弄清楚影响冷冻干燥过程中传 热传质的因素,测定有关材料的热物性,才能制定可靠的程序,采用优化的冷冻干燥 过程,生产出高质量的药品和食品;并可达到缩短生产时间、节约能耗、降低成本的 目的。[5-8] 参考文献: [1]. Crommelin,Daan J.A.,Sindelar,Robert D., Pharmaceutical Biotechnology, Harwood Academic Publishers, Amsterdam, Netherlands,1997 [2]. Oetjen,G.W., Freeze-Drying, Wiley-VCH, Weinheim, Germany,1999 [3]. 华泽钊、李云飞、刘宝林,食品冷冻冷藏原理与设备,机械工业出版社,北京, 1999 [4]. 中国制冷学会,第七届全国冷冻干燥学术交流会论文集,上海,2002,11 [5]. 刘占杰、华泽钊, 蛋白质药品冷冻干燥过程中变性机理的研究进展, 中国生化药物 杂志,2000,5,263-265 [6]. 刘占杰、华泽钊 等,不同保护剂浓度和降温速率对脂质体玻璃化转变温度的影响, 低温工程,2000, 6, 1-5; [7]. 刘占杰、华泽钊、李保国, 脂质体冷冻干燥过程的实验研究, 化工进展, 2000, 19,11,69-72 [8]. Allison S D,Theodore W R.Effects of drying methods and additives on structure and function of Actin.Archives of Biochemistry and Biophysics, 1998,64(3):171~181