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全印刷和集成平台中的超灵敏和稳定的多路复用生物传感器阵列，可实现可靠的汗液分析
电化学生物传感器已成为通过非侵入性汗液分析跟踪人体生理动态的有前途的工具之一。然而，以高度可控和可重复的方式集成多路复用传感器以实现长期可靠的生物传感仍然是一个关键挑战，尤其是在灵活的平台上。本文首次报道了一种完全喷墨打印和集成的多路复用生物传感贴片，它具有极高的稳定性和灵敏度。这些理想的特性是通过独特的互穿界面设计和对活性材料质量负载的精确控制实现的，这要归功于优化的油墨配方和液滴辅助打印工艺。该传感器对葡萄糖的灵敏度为 313.28 μ A mm − 1 cm − 2，对酒精的灵敏度为 0.87 μ A mm − 1 cm − 2，并且在 30 小时内漂移最小，这是文献中最好的。集成贴片可用于可靠、无线的饮食监测或通过表皮分析进行医疗干预，并将促进可穿戴设备在智能医疗应用方面的进步。
基于耦合的波长多路复用...
1 1光电信息技术（天津大学），教育部，精密仪器和光电学院，蒂安金大学，天津300072，中国2，伦敦大学伦敦大学电子学院，伦敦伦敦伦敦伦敦大学WC1E材料，伦敦大学伦敦大学伦敦大学伦敦大学伦敦大学，伦敦大学伦敦大学，纽约市，纽约大学，纽约大学，纽约大学，纽约大学，纽约大学，泰安金300072 300072 300072 22116，中国4号电气与信息工程学院，天津大学，天津300072，中国5毫米浪潮的国家主要实验室，信息科学与工程学院，东南大学，南京210096，210096，中国6，Micro-Nano电子设备和智能系统的Micro-Nano电子设备和智能系统，ZHEJIANG Science and Electricing of Science Hangian Zhejiang Science和Electronic Zhejiang 310027，中国7 lanzhihao7@gmail.com * wuliang@tju.edu.cn1光电信息技术（天津大学），教育部，精密仪器和光电学院，蒂安金大学，天津300072，中国2，伦敦大学伦敦大学电子学院，伦敦伦敦伦敦伦敦大学WC1E材料，伦敦大学伦敦大学伦敦大学伦敦大学伦敦大学，伦敦大学伦敦大学，纽约市，纽约大学，纽约大学，纽约大学，纽约大学，纽约大学，泰安金300072 300072 300072 22116，中国4号电气与信息工程学院，天津大学，天津300072，中国5毫米浪潮的国家主要实验室，信息科学与工程学院，东南大学，南京210096，210096，中国6，Micro-Nano电子设备和智能系统的Micro-Nano电子设备和智能系统，ZHEJIANG Science and Electricing of Science Hangian Zhejiang Science和Electronic Zhejiang 310027，中国7 lanzhihao7@gmail.com * wuliang@tju.edu.cn
超节能可逆量子点细胞自动机 8:1 多路复用器电路
摘要：在设计用于超大规模集成 (VLSI) 系统的数字电路时，降低功耗方面的能效考虑是一个重要问题。量子点细胞自动机 (QCA) 是一种新兴的超低功耗方法，不同于传统的互补金属氧化物半导体 (CMOS) 技术，用于构建数字计算电路。开发完全可逆的 QCA 电路有可能显著降低能量耗散。多路复用器是构建有用数字电路的基本元素。本文介绍了一种具有超低能耗的新型多层完全可逆 QCA 8:1 多路复用器电路。使用 QCADesigner-E 2.2 版工具模拟了所提出的多路复用器的功耗，描述了 QCA 操作背后的微观物理机制。结果表明，所提出的可逆 QCA 8:1 多路复用器的能耗比文献中之前介绍的最节能的 8:1 多路复用器电路低 89%。
用于基于DNA的SARS-COV-2基因的基于DNA的多路复用检测
在由SARS-COV-2触发的全局COVID-19大流行之后，需要快速，特定和具有成本效益的护理诊断解决方案的需求仍然是至关重要的。尽管Covid-19不再是公共卫生紧急情况，但该疾病仍会构成全球威胁，导致死亡，并且随着新变体的风险而发生变化，导致案件和死亡引起新的激增。在这里，我们迫切需要SARS-COV-2的快速，成本效益和护理诊断解决方案。我们提出了一个基于多重DNA的传感平台，该平台利用喷墨打印的纳米结构金电极和一个喷墨打印的无电池无电池近场通信（NFC）电位，用于对两个SARS-COV-2基因，ORF1AB和N Gene的同时定量检测。基于RNA-DNA夹层结构的形成的检测策略导致高度特异性的电化学输出。喷墨打印的纳米结构金电极提供了较大的表面积，可有效结合并提高灵敏度。喷墨打印的无电池NFC PotentioStat可以通过智能手机应用程序进行快速测量和实时数据分析，从而使平台可访问和便携。具有速度（5分钟），简单性，灵敏度（低PM范围，〜450％信号增益）和成本效益的优势，提出的平台是护理点诊断和高通量分析的有希望的替代方案，可补充COVID-19的诊断工具基。
多段多路径 QKD 算法
量子密钥分发（QKD）基于量子物理原理提供无条件的点对点安全性。通过利用中继节点，QKD的安全性可以扩展到更长的距离。然而，中继节点的引入带来了安全性和通信成功率问题。为了解决这些问题，我们提出了一种增强的多路径方案。我们的提案的主要特点如下：1.通过将中继节点的可靠性作为算法输入之一，使该方案更适合部分可信QKD（PTQKD）网络。2.通过使用多段多路径方法增加了攻击者获取完整密钥信息的难度，并提高了PTQKD的安全性。3.自适应路由算法根据节点贡献率、密钥新鲜度和可靠性生成足够数量的不同路径。我们进行了
用多路复用单细胞转录组筛选解码人神经器官的形态学模式
形态剂是直接细胞命运和组织发育的分泌信号分子，用于将神经上皮祖细胞指向整个Central神经系统的离散区域认同。在体外源自多能干细胞的神经组织（神经器官）为研究神经区域化提供了新的模型，但是，我们缺乏对发展中人类神经上皮质量如何对形态学提示进行的全面调查。在这里，我们使用多重的单细胞转录组学筛选产生了形态学诱导的对人神经类动物轴向和区域特异性影响的详细图。我们发现，形态剂的时序，浓度和组合强烈影响器官细胞类型和区域组成，并且该细胞系和神经诱导方法强烈影响对给定形态学条件的反应。我们将浓度梯度施加在多孔板中的浓度梯度或多孔板中的一系列静态浓度，以探索在两种情况下，人类神经上皮如何解释莫尔多的浓度并观察到类似的剂量依赖性剂量依赖性域。总的来说，我们提供了一个详细的资源，该资源支持新的区域化神经器官协议的发展，并增强了我们对人类中枢神经系统模式的理解。
多路复用成像数据处理中公平质量控制的观点
多路复用成像方法越来越多地用于大型组织区域的成像，从样品的数量和每个样品的图像数据大小来产生大型成像数据集。由于从大量的染色目标中频繁的技术文物和异质性填充，可以简化多路复用图像的分析，因此已经开发出了自动化的管道，因此已经开发了自动化的管道，因此已经开发出了自动化的管道，因此已经开发出了自动化的管道。在这些管道中，一个处理步骤的输出质量通常取决于上一个步骤的输出和每个步骤的错误，即使它们显得很小，也可以传播和混淆结果。因此，在图像处理管道的每个不同步骤中，严格的质量控制（QC）对于正确分析和解释分析结果以及确保数据的可重复性至关重要。理想情况下，QC应该成为成像数据集和分析过程的组成部分且易于检索的部分。然而，当前可用的框架的局限性使交互式QC难以集成大型多重成像数据。鉴于多路复用成像数据集的大小和复杂性的增加，我们提出了将QC整合到图像分析管道中的不同挑战，并提出了可能建立在生物图像分析最新进展之上的可能解决方案。
3072 电极多路复用 μECoG 阵列，用于高... - Lirias
Paoline.Coulson@nerf.be 脑皮层电图能够记录来自大脑表面的高质量信号。该技术可覆盖广泛的大脑，这对于临床应用至关重要，例如癫痫发作区的划定、皮层功能的映射或脑机接口神经信号的解码。提高这些记录的分辨率有望提高性能，但需要增加电极密度。1 在被动方案中，每个电极都单独连接到读出系统，从而产生笨重而复杂的连接器。在这里，我们引入了一种主动连接方案，其中使用薄膜晶体管来互连多路复用电极，从而使电极与导线的比率呈指数增加。此前，我们已经开发了一种概念验证设备，其中集成了 256 个电极和氧化铟镓锌 (IGZO) 晶体管，仅使用 32 条导线即可寻址。增量 ΔΣ CMOS 读出集成电路是定制设计的，复用率为 16:1。该系统通过记录小鼠体感皮层的信号在体内进行了验证，其噪声水平低于类似的多路复用设备。2 在这里，我们的技术已适应柔性半导体代工厂建立的外部生产流程。借助此流程，该设备将工业制造的晶体管整合到柔性聚酰亚胺基板上，从而实现低成本、可扩展且快速生产的技术。我们设备的新版本目前正在开发中，它整合了 3,072 个电极，仅用 128 根电线即可寻址，多路复用率为 32:1。电极间距减小到 200 µm，电极直径从 100 到 30 µm。整个阵列覆盖 2×1 cm² 的面积，厚度为 30µm，这使其能够符合人脑曲率。我们的设备展示了多路复用的潜力，可以通过简化的连接方案实现高密度和大面积记录，而这是传统无源电极技术无法实现的。该设备为改进诊断和治疗铺平了道路，例如升级的神经假体，具有增强的解码性能。改进的制造流程实现了可扩展性，从而促进了该技术的使用，并使其更接近临床转化。
利用随机多路复用 sgRNA 组装碱基编辑器进行定向进化水稻基因
摘要 基于 CRISPR 的定向进化是一种有效的育种生物技术，可改善植物的农艺性状。然而，使用单个单向导 RNA 其基因多样化仍然有限。我们在这里描述了一种多重正交碱基编辑器 (MoBE) 和一种随机多重 sgRNA 组装策略，以最大化基因多样化。MoBE 可以在不同的靶标上有效诱导正交 ABE (< 36.6%)、CBE (< 36.0%) 和 A&CBE (< 37.6%)，而 sgRNA 组装策略将各种靶标上的碱基编辑事件随机化。对于水稻乙酰辅酶 A 羧化酶 (OsACC) 第 34 外显子的每一条链上的 130 个和 84 个靶标，我们在随机双 sgRNA 和随机三重 sgRNA 文库中观察到多达 27 294 种靶标-支架组合类型。我们进一步利用MoBE和随机双sgRNA文库对水稻中的OsACC进行了定向进化，获得了更强的除草剂抗性的单突变或连锁突变。这些策略可用于功能基因的原位定向进化，并可能加速水稻性状改良。
一种用于快速和多路复用等离子体检测高分子量和低分子量分析物的全集成微型光学生物传感器
基于等离子体传感方案的光学生物传感器将高灵敏度和选择性与无标记检测相结合。然而，使用笨重的光学元件仍然阻碍了获得在实际环境中进行分析所需的微型系统的可能性。这里展示了一种基于等离子体检测的完全微型光学生物传感器原型，它能够快速和多路复用地感测高分子量和低分子量（80 000 和 582 Da）的分析物作为牛奶的质量和安全参数：一种蛋白质（乳铁蛋白）和一种抗生素（链霉素）。光学传感器基于以下智能集成：i）用作发光和光感应元件的微型有机光电器件和 ii）用于高灵敏度和特异性局部表面等离子体共振 (SPR) 检测的功能化纳米结构等离子体光栅。该传感器提供定量和线性响应，达到 10 − 4 的检测限