建立本尼乳杆菌作为鲁棒的生物效果使诸如靶蛋白 /引入酶的产品毒性和蛋白水解降解等问题变得复杂。在这里,我们研究了生物分子冷凝水是否可以用于解决这些问题。我们使用合成模块化支架的瞬时表达在N. benthamiana叶片中设计了生物分子冷凝物。所产生的冷凝物的体内特性与它们是具有多组分相分离系统的热力学特征的液体样物体一致。我们表明,将酶募集到体内冷凝物中导致单步代谢途径和三步代谢途径(柑橘酸盐生物合成和poly-3-羟基丁酸酯(PHB)生物合成)的倍数增加。这种增强的产量可能是出于多种原因,包括改善的酶动力学,代谢产物通道或避免通过在冷凝物内保留途径产物的细胞毒性,这证明了PHB的证明。但是,我们还观察到将其靶向冷凝水的酶累积的数量增加了几倍。这表明将酶定位于冷凝水时比在细胞质中自由扩散时更稳定。我们假设这种稳定性可能是增加途径产品生产的主要驱动力。我们的发现为利用植物代谢工程中的生物分子冷凝物的基础为基础,并推进了本泰米亚纳州,作为工业应用的多功能生物效果。
随着传感器技术的快速发展,摩洛电纳米生成器(TENGS)已成为智能电子产品的有前途的可持续电源。在此制造了一种新型的3-氨基丙基三乙氧基硅烷(CORE)和2,2-双(羟甲基)丁酸(单体)基于单体超支线聚酯的丁酸(单体)的超支聚酯,可通过便利的单步多粘密度技术(SI-HBP-G2)(SI-HBP-G2)。此外,SI-HBP-G2混合纤维混合物的新型聚偏二氟(PVDF)和不同的重量百分比(0、5、10、15和20 wt%)是由传统的静电纺织技术制备的。使用SEM/EDS,FTIR,NMR和XRD研究表征了准备的Si-HBP-G2及其混合物。使用铝(AL)作为计数器电极评估Si-HBP-G2含量对打开电路电势(V OC)和短路电流(I SC)的影响。其中,Si-HBP-G2/PVDF杂交垫(PG2-15)的15 wt%表现出卓越的电性能。几乎增加了5.9倍(22–130 V)的V OC和I SC的4.9倍(0.71–3.5μa),而不是PVDFFILEBER。这些结果揭示了Si-HBP-G2在底环式性能中的重要性。优化的TENG设备(PG2-15/al-Teng)在100mΩ外部负载下表现出0.2 wm-2的峰值密度。最后,PG2-15/al-Teng实际上展示了实时应用能源收集应用,例如为100个LED和秒表供电。
摘要:二氧化碳(CO 2)摄入量通过影响全球碳动态和气候稳定性来维持环境平衡至关重要。这项工作介绍了硫磺掺杂的多孔纳米碳(SDC)作为CO 2捕获的前瞻性吸附剂。SDC是通过利用椰子壳作为碳前体和过硫酸钾作为化学激活剂和硫掺杂剂而制造的。将硫的功能掺入碳矩阵中会产生结构可变性和活性位点,从而提高CO 2吸收能力。硫的特殊电结构允许与CO 2的分子间相互作用更大,从而增强了吸附性亲和力。根据实验数据,在0°C和1 bar和25°C和1 bar时,CO 2的吸收量最好在0°C和1 bar和2.56 mmol/g时测量为3.37 mmol/g。结果表明,SDC材料的较高孔隙度增加了CO 2摄取能力中的大型扩增。这项工作强调了硫掺杂,形态孔隙率和表面反应性之间的微妙相互作用,以增强CO 2隔离的有效性。SDC材料在应对当前的生态问题和开发CO 2收集技术方面具有巨大的希望。此处描述的建议的单步合成技术提供了一种可持续且环保的方法,用于合成用于碳捕获应用的SDC。关键字:多孔纳米碳,S兴奋剂,CO 2吸附,生物质,钾盐硫酸钾
基于逐层熔化和凝固的功能金属部件增材制造会受到高温加工的不利影响,例如残余应力大、机械性能差、不必要的相变和部件变形。在这里,我们利用粉末颗粒的动能形成固态结合,并克服与金属高温加工相关的挑战。具体来说,我们将粉末加速到超音速冲击速度(~600 m/s),并利用高应变率动态负载引起的塑性变形和软化,在远低于其熔点(1626 ° C)的温度下(800 ° C、900 ° C)对 Ti-6Al-4V 粉末进行 3D 打印。通过采用低于临界粉末冲击速度的加工条件并控制表面温度,我们创建了具有空间控制孔隙率的机械坚固多孔金属沉积物(表观模量 51.7 ± 3.2 GPa、表观压缩屈服强度 535 ± 35 MPa、孔隙率 30 ± 2%)。将固态 3D 打印 Ti-6Al-4V 的机械性能与通过其他增材制造技术制造的机械性能进行比较时,压缩屈服强度最高可高出 42%。固态打印多孔 Ti-6Al-4V 的后热处理改变了沉积物在压缩载荷下的机械行为。此外,3D 打印多孔 Ti-6Al-4V 被证明与 MC3T3-E1 SC4 鼠前成骨细胞具有生物相容性,表明这些材料具有潜在的生物医学应用。我们的研究展示了一种单步固态增材制造方法,用于生产比传统高温增材制造技术强度更高的生物相容性多孔金属部件。
摘要 — 目的:计算机断层扫描 (CT) 扫描是一种快速且广泛使用的早期评估脑缺血性卒中症状的方法。CT 灌注 (CTP) 通常会添加到协议中,并由放射科医生用来评估卒中的严重程度。标准参数图是根据 CTP 数据集计算得出的。基于参数值组合,缺血区域被分为假定的梗塞核心(不可逆的受损组织)和半暗影(风险组织)。已经提出了不同的阈值方法将参数图分割成这些区域。本研究的目的是比较基于机器学习和阈值方法的全自动方法,以分割缺血性卒中患者的低灌注区域。方法:我们用三种主流的机器学习算法测试了两种不同的架构。我们使用参数图作为输入特征,并使用两位神经放射学专家的手动注释作为基本事实。结果:使用随机森林 (RF) 和单步方法可获得最佳结果;对于所分析的三组,我们分别实现了半暗带和核心的平均 Dice 系数 0.68 和 0.26。我们还实现了半暗带和核心的平均体积差异 25.1ml 和 7.8ml。结论:我们最好的基于 RF 的方法优于经典的阈值方法,可以分割一组患者中的缺血区域,而不管血管阻塞的严重程度如何。意义:正确可视化缺血区域将更好地指导治疗决策。
锌混合超级电容器(Zn-HSC)对下一代储能系统具有巨大的潜力,可有效地跨越了传统的锂离子电池(LIBS)和超级电容器之间的鸿沟。不幸的是,大多数Zn-HSC的能量密度尚未与LIB中观察到的水平媲美。可以通过用硫醇部分的石墨烯基辐射材料化学功能化水性Zn-HSC的电化学性能,因为它们将非常适合偏爱Zn 2 +吸附/解吸。在此,单步反应用于合成硫醇官能化还原的氧化石墨烯(RGOSH),并融合了氧官能团(OFGS)和硫醇功能,如X射线光电子光谱(XPS)研究所证明。电化学分析表明,RGOSH阴极表现出特定的电容(540 f g-1)和特异性能力(139 mAh g-1),在0.1 A g-1以及长期的长期稳定性以及长期的长期稳定性,具有超过92%的电容性保留量超过92%后,在10000 000级后的化学量后进行了涂层化学效果。值得注意的是,RGOSH电极的特殊最大能量密度为187.6 WH kg -1,功率密度为48.6 kW kg -1。总体而言,这项研究为设计和优化阴极材料的设计和优化提供了前所未有的强大策略,为有效和可持续的储能解决方案铺平了道路,以满足现代能源应用的不断增长的需求。
摘要:在车辆中改变自动驾驶汽车的明智决定一直是该行业研究的焦点。依赖于预定义规则的传统巷道算法不适合现实道路条件的复杂性和变化。在这项研究中,我们提出了一种利用深层确定性策略梯度(DDPG)强化学习的算法,该算法与长期短期记忆(LSTM)轨迹预测模型集成在一起,称为LSTM-DDPG。在提出的LSTM-DDPG模型中,LSTM状态模块将观测值从观察模块转换为状态表示,然后作为DDPG Actor网络的直接输入。同时,LSTM预测模块通过完全连接的层将附近车辆的历史轨迹坐标转化为单词装饰向量,从而为周围车辆提供了预测的轨迹信息。这种综合的LSTM方法考虑了附近车辆对主体车辆改变车道决定的潜在影响。此外,我们的研究强调了改变车道的过程的安全性,效率和舒适性。因此,我们为LSTM-DDPG算法设计了奖励和惩罚功能,并确定了最佳网络结构参数。然后在使用MATLAB/SIMULINK构建的模拟平台上测试该算法。我们的发现表明,LSTM-DDPG模型提供了涉及车辆相互作用的交通情况的更现实表示。这项研究为自动驾驶汽车的先进车道决定提供了新的想法。与传统的DDPG算法相比,LSTM-DDPG在归一化后平均单步奖励增长了7.4%,强调了其在更换车道改变车道的安全性和效率方面的出色性能。
摘要X射线检测器是控制剂量效率和图像质量的计算机断层扫描(CT)系统的重要组成部分。所有临床CT扫描仪都使用了闪烁检测器,直到2021年批准了第一个临床光子计数检测器(PCD)系统。这些检测器在两步检测过程中未记录有关单个光子的信息。PCD采用单步过程,该过程将X射线辐射直接转换为电信号。这保留了有关单个光子的信息,可以计算各种能量范围内X射线的数量。更好的空间分辨率,减少碘对比材料的剂量,增强的碘信号,增强的辐射剂量效率以及缺乏电子噪声是PCD的主要好处。具有多个能量阈值的PCD能够将检测到的光子分为两个或多个能量箱,从而可以为每个记录提供能量分辨的数据。在发生双源CT时,除了涉及材料量化或分类的任务外,这还允许高音调或高时间分辨率采集。解剖学的PCDCT成像,出色的空间分辨率可提供临床益处,是该技术最有前途的用途之一。内耳,骨骼,小动脉,心脏和肺部成像中都在其中。光子计数CT将成为主力CT成像系统的未来浪潮。关键字:血管疾病,PCDCT,CCTA,EID,双能CT,泰特尿酸镉,CNR在本审查论文中提供了PCDCT原则,可能的临床益处以及常规CT的局限性以及该CT成像技术的未来发展。
对宽带材料(例如眼镜和晶体)的精确和高质量加工的需求在科学和工业中具有相当大的意义。在这些材料中,蓝宝石由于其出色的机械和光学特性,高导热率和稳定性,低电导率以及针对苛刻的化学物质的弹性而脱颖而出。尽管蓝宝石的硬度很硬,但蓝宝石还是脆弱的,使其容易在传统的加工尝试中进行破解。最近,诸如激光消融之类的替代非接触方法已成为提高加工质量的潜在解决方案。然而,对宽带材料的激光处理的研究,尤其是利用飞秒固态激光系统的高谐波,仍然是不完整的。我们的研究重点是研究使用飞秒(300 fs)深紫外线(206 nm)激光脉冲的C-CUT蓝宝石晶体的非热激光消融,并将结果与传统的IR IR femtsosecond消融进行了比较。出版物涵盖了对消融过程的全面描述,以及与随附的扫描电子显微镜图像一起对各种已达到的形态进行了回顾。我们的发现表明,可以通过特定激光处理参数范围内的单步过程来实现表面粗糙度低于100 nm的有效消融。蓝宝石的消融过程涵盖了强烈的孵化效果,因此脉冲需要紧密地重叠。此外,我们还提供了用于提取表面粗糙度的方法的详细描述,该方法在所有提出的研究中都用于表面粗糙度,并提供了一个实用的框架来表征从不同激光系统获得的消融结果。
摘要:在关键细胞过程(例如转录,复制和DNA修复)过程中,DNA三向连接(TWJ)结构瞬时形成。尽管具有重要意义,但TWJ的热力学(包括链长,碱基对组成和配体结合对TWJ稳定性和解离机制的影响)的了解很少。为了解决这些问题,我们将温度控制的纳米电喷雾离子化(TC-NESI)与循环离子迁移率质谱(CIM-MS)仪器连接起来,该仪器也配备了表面诱导的分离(SID)阶段。这种新型组合使我们能够研究三个TWJ复合物的结构中间体,并检查GC碱基对对其解离途径的影响。我们发现,两个TWJ特异性配体2,7-Trisnp和Trispob导致TWJ稳定,这分别揭示了熔化温度(T m)的升高13或26°C。为了洞悉气相中的构象变化,我们采用了IMS并进行了SID来分析TWJ及其配体的复合物。对IM到达分布的分析表明,TWJ的单步分离及其中间体对三个研究的TWJ复合物进行了分解。在配体结合后,需要3 V(2,7-Trisnp)和5 V(TrispoB)较高的SID能量才能诱导TWJ的50%解离,而在没有配体的情况下为38 V。我们的结果表明,利用TC-ESI与CIMS结合使用,SID和SID进行TWJ复合物的热力学表征和配体结合的研究。这些技术对于TWJ设计和开发作为药物靶标,适体和功能生物材料的结构单位至关重要。