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采用光子曲面微镜的平面自由空间光束耦合的临界分析
摘要。详细分析了使用平面和曲面光子微机电系统镜进行高斯光束的自由空间耦合。分析了理论背景和非理想效应，例如有限的微镜范围、球面微镜曲率不对称、轴未对准和微镜表面不规则。使用推导的公式从理论和实验上研究和比较平面（一维）、圆柱形（二维）和球面（三维）微镜的行为。分析重点关注曲面微镜曲率半径与入射光束瑞利范围相当的尺寸范围，也对应于参考光斑尺寸。考虑到可能的非理想性，推导出基于传输矩阵的场和功率耦合系数，用于一般微光学系统，其中考虑了微系统切向和矢状平面中的不同矩阵参数。结果以归一化量的形式呈现，因此研究结果具有普遍性，可应用于不同情况。此外，还制造了形状可控的硅微镜，并用于实验分析可见光和近红外波长的耦合效率。© 作者。由 SPIE 根据 Creative Commons Attribution 4.0 International 许可证出版。分发或复制本作品的全部或部分内容需要完全注明原始出版物，包括其 DOI。[DOI：10.1117/1.JOM.2.3.034001]
CRISPR屏幕在IPSC衍生的神经元中揭示了tau proteostasis
摘要：巨型单层囊泡（GUV）的产生在各种科学学科，尤其是在合成细胞的发展中起关键作用。尽管存在许多用于GUV准备的方法，但经过修改的连续液滴界面交叉封装（CDICE）方法提供了简单性和高封装效率的优势。但是，该技术的一个重要局限性是囊泡的产生，具有较大的尺寸分布，无法控制所需的尺寸范围。这提出了一个关键问题：是否可以优化修改的CDICE方法以生产具有控制尺寸分布的GUV？在这项研究中，我们检查了两个实验参数的效果：CDICE室的旋转时间（T腐）和角频率（ω）在GUV的尺寸分布中。我们的结果表明，减少角频率或旋转时间将尺寸分布转移到较大的囊泡，从而实现有效的尺寸选择。这些发现得到了物理模型的进一步支持，该模型提供了对尺寸选择基础机制的见解。这项工作表明，可以通过直接调整系统参数来控制对GUV尺寸分布的控制。微调囊泡尺寸的能力为研究人员提供了一种强大的工具，用于开发可定制的用于合成生物学和相关领域的实验系统。关键字：GUV，合成细胞，CDICE，大小选择
疫苗的新时代：“纳米疫苗学”
摘要。疫苗接种是预防传染病最有效的方法，也是医学上最重大的成功之一。疫苗开发不断发展；因此，候选疫苗的数量正在逐步增加。然而，大多数新的潜在疫苗都具有较低的免疫原性，无法刺激强大而持久的免疫反应。因此，为了获得现代有效的疫苗，我们需要佐剂和创新的递送系统来增加其免疫原性。纳米技术在疫苗学中的应用为克服这些困难和开发有效疫苗提供了机会。特别是，用作疫苗成分载体的纳米颗粒能够增强宿主的免疫反应，并且由于其尺寸，能够到达特定的细胞区域。迄今为止，已有一定数量的纳米疫苗被批准用于人类健康，许多疫苗正在临床试验或临床前试验中进行研究。有几种类型的纳米颗粒被认为是疫苗抗原的可能载体。这些基于纳米颗粒的合成递送系统的尺寸范围为 20-200 纳米，可保护抗原免于降解，增强其呈递能力并促进其被专业抗原呈递细胞吸收。病毒样颗粒、自组装蛋白、胶束、脂质体、无机纳米颗粒和聚合物是这些系统中研究最多的。在本综述中，我们概述了纳米颗粒的不同类型、合成方法、特性、性质及其在疫苗生产中的应用。
摘要。 Zulfahmi，Pertiwi SA，Rosmaina，Elfianis R，Gulnar Z，Zhaxybay T，Bekzat M，Zhaparkulova G. 2023。
摘要。Zulfahmi，Pertiwi SA，Rosmaina，Elfianis R，Gulnar Z，Zhaxybay T，Bekzat M，Zhaparkulova G.2023。使用RAPD标记物的四种Matoa品种（Pometia pinnata forst＆Forst）的母树的分子鉴定。生物多样性24：1524-1529。Pekanbaru City有四个Matoa（Pometia pinnata Forst＆Forst）品种，即红色马托阿，黄色马托阿，绿色马托阿和黑色马托阿，但尚无MATOA品种遗传变异的知识。这项研究的目的是使用随机扩增的多态性DNA（RAPD）标记来评估MATOA品种之间的遗传变异，并确定特定标记以区分Matoa品种。最初筛选了18个引物，并使用RAPD标记用十二个引物分析了四个Matoa品种。这项研究的结果发现，十二个选择的RAPD引物产生了39个片段，片段尺寸范围为200至1500 bp。碎片多态性的百分比为80.41％，表明MATOA品种的遗传变异很高。这项研究中MATOA的高遗传变异是由于该领域的Matoa品种之间的交叉授粉引起的。11个引物可以用特定带区分四个Matoa品种。育种者和农民可以利用获得独特的带，以选择父母的基础，以改善Matoa，品种或克隆保护，发现托儿所中幼苗纯度的遗传，并验证将要种植的幼苗的独创性。
先进材料提案征集
气候变化、环境污染和不可持续的生活方式是全球性挑战，需要紧急关注，以使我们的地球健康宜居。从材料科学的角度来看，使用可持续材料或所谓的先进材料来设计和制造产品可以极大地帮助克服这些挑战。先进材料可以定义为专门创造或设计以展示针对特定应用的非凡功能的材料。过去两个世纪的科学突破，特别是原子的发现、对原子级材料的理解以及量子原理，为创造新的先进材料以造福可持续世界铺平了道路。先进材料是多种材料的组合，涵盖了包括纳米级在内的广阔尺寸范围，比传统材料更复杂。这些材料具有精细的特性并被设计成有价值的产品，对于与清洁能源的收集/运输/储存、绿色计算、非侵入性医疗诊断、控制空气/水污染等相关的各种应用至关重要，因此该领域的科学研究呈指数级增长。先进材料的主要特征是可持续性：制造先进材料的原材料的一些先决条件是丰富、碳足迹最小、可回收、低成本以及职业安全和健康考虑。需要强调的是，为特定应用而开发的材料，其性能逐渐改善，几乎不可持续，不属于先进材料类别。此类材料的开发，从可视化所需性能开始，到
锅炉管钢的高温腐蚀磨损
图 2。1：典型双程粉状燃料锅炉厂示意图。5 图 2.2：为 640 MW 涡轮机供气的锅炉轮廓，显示了气体温度状态以及典型双程锅炉中经历的平均气体速度。8 图 2.3：南非亨德里纳发电站的粉煤灰粒度分布。9 图 2.4：20µm 以下的电厂粉煤灰，显示颗粒如何完美地呈球形并倾向于相互附着（Lethabo 发电站）。10 图 2.5：显微照片显示从最小颗粒到最大球体的 100µm 以下尺寸范围。形状怪异的球体通常是空心的，从最右边已经裂开的球体可以看出（Lethabo 发电站）。11 图 2.6：显微照片显示尺寸范围 > 100µm 的颗粒。除了球体外，这里还可以看到更多不规则颗粒，这些球体是半燃煤或炭的大颗粒（Lethabo 发电站）。11 图 3。1：A/SI 304 不锈钢和碳钢的损耗与温度的关系，注意两种材料的损耗峰值的位置和大小 [BJ。23 图 3。2：两种不同钢的损耗与温度的关系，无论粒子撞击速度如何，其峰值损耗都发生在同一温度下 [51}。23 图 3。3：侵蚀主导行为状态的定位和向腐蚀主导行为的转变 [BJ。25 图 3.4：Ninham 等人使用的典型流化床装置 [51}。64 图 4。67 图 4。28 图 3.5：侵蚀速率与涂层厚度的关系图，显示随着涂层厚度的增加，抗侵蚀性也随之增加 [73] 37 图 3。6：Shui 等人的图表清楚地说明了侵蚀速率随~~fy ~ 图 3 的增加而增加的趋势。7：氮化和碳化样品的侵蚀速率与温度的关系图，显示温度对侵蚀速率的影响较弱 [78] 。40 图 3.8：几种爆炸枪涂层的侵蚀速率与温度的关系图，显示侵蚀速率对温度的依赖性更强 [BO] 41 图 4.1：高温侵蚀磨损装置图。编号特征 (1) - (7) 与装置照片中的特征相对应。46 图 4.2：侵蚀装置的照片：（1）气体火焰，（2）预热室，（3）侵蚀进料器，（4）加速管。47 图 4.3：（a）测试部分，附接到室盖板上，以便于测试后快速取出样品。(b) 测试部分插入的样品室 (5)。48 图 4.4：冷却部分 (6) 连接到旋风分离器和排气管 (7)。可以看出排气管如何有效增加旋风出口管的高度。49 图 4.5：旋风分离器的示意图，显示重要尺寸。6：200°G 运行条件下，仪器上各个位置的温度与时间的关系图。7：500°G 运行条件下，仪器上各个位置的温度与时间的关系图。68 图 4.8：几种不同空气供应压力下，样品最终温度与气体调节器供应压力的关系图。引用的气压是压力调节器上显示的单位，其中 1 bar= 高于大气压 1 个大气压，即2.026x10 5 N.m· 2 • 69 图 4.9：106-125 µm SiC 颗粒在 2.5 kg .m· 通量下的颗粒和气体速度与供应压力的关系
二维材料在微纳结构计算中的技术及应用
在过去的 50 年里，电子产品彻底改变了我们的生活。如今，许多日常用品都依赖于电子电路，从无线耳机、智能手机和笔记本电脑等小工具到家用电器和汽车等大型设备。然而，电子设备的尺寸范围仍然相当有限，从毫米到米级。能够将电子产品的范围从红细胞大小扩展到摩天大楼，将使许多领域的新应用成为可能，包括能源生产、娱乐、环境传感和医疗保健。二维材料是一种具有多种电特性的新型原子级薄材料，由于其灵活性和易于集成性，有望用于此类极端尺寸的电子系统。从宏观上看，通过卷对卷制造在薄膜上生产的电子产品由于其高产量和低生产成本而具有巨大的潜力。为此，本论文探讨了使用定制设计的卷对卷装置通过热辊层压和电化学分层将二维材料转移到柔性 EVA/PET 基板上。详细描述了转移过程，并演示了多个 2D 材料层的层压。作为典型的大规模电子应用，讨论了具有石墨烯透明电极的柔性太阳能电池。在微观方面，本论文提出了一个 60x60 µm 2 微系统平台，称为合成细胞或 SynCells。该平台提供各种构建模块，例如基于二硫化钼的化学传感器和晶体管、被动锗定时器、用于驱动的铁磁铁，以及用于通信和能量收集的氮化镓 LED 和太阳能电池。探索了 SynCells 的几种系统级应用，例如在微流体通道中进行传感或在任意表面上喷涂 SynCells。
药物靶向的革命性方法
纳米技术的快速发展彻底改变了药物输送系统，大大提高了药物的功效，同时减少了不良副作用。为了实现最佳生物利用度、延长释放时间和准确靶向，传统的药物输送技术有时会遇到困难。相反，纳米粒子的尺寸范围从 1 到 1000 纳米，对药物的药代动力学、生物分布和细胞吸收提供了无与伦比的控制。本文研究了纳米粒子药剂学，并强调了它们如何改变药物输送和靶向。本文讨论了各种类型的纳米粒子，包括脂质体、聚合物纳米粒子、树枝状聚合物、固体脂质纳米粒子和量子点，以了解它们在药物输送中的独特特性和应用。本文对药物释放的机制进行了严格分析，例如被动和主动靶向、刺激响应系统和细胞摄取途径，以展示如何设计纳米粒子以实现靶向治疗效果。此外，本文还讨论了纳米粒子的药代动力学特征和生物分布模式，强调了它们在增强治疗效果的同时降低全身毒性的潜力。即使具有令人鼓舞的潜力，仍有许多障碍需要克服，例如稳定性、大规模生产、监管部门批准和安全问题。然而，纳米粒子已用于许多治疗领域，从基因转移和癌症治疗到疫苗的研制和传染病的管理。本综述旨在全面了解纳米粒子药物输送系统的当前状况，强调它们对制药行业的变革性影响。本文最后概述了纳米粒子研究的未来方向，并期待进一步的突破能够重塑现代医学的格局。
葡萄糖结合麦谷蛋白纳米粒子用于选择性靶向和递送喜树碱到乳腺癌细胞中
摘要 受体介导的药物输送系统是一种很有前途的工具，可用于靶向恶性细胞以抑制/抑制恶性肿瘤而不干扰健康细胞。基于蛋白质的纳米载体系统在输送各种化疗药物（包括治疗性肽和基因）方面具有许多优势。在这项研究中，我们制造了葡萄糖结合的喜树碱负载的谷蛋白纳米粒子 (Glu-CPT-谷蛋白 NPs)，以通过 GLUT-1 转运蛋白将喜树碱输送到 MCF-7 细胞。首先，通过还原胺化反应成功合成了谷蛋白结合的谷蛋白聚合物，并通过 FTIR 和 13 C-NMR 证实了这一点。然后，将喜树碱 (CPT) 负载到谷蛋白结合的谷蛋白聚合物中，形成谷蛋白结合的谷蛋白 NPs。研究了纳米粒子的药物释放能力、形态形状、大小、物理性质和 zeta 电位。制备的 Glu-CPT-谷蛋白 NPs 呈球形，本质上为无定形，尺寸范围为 200 nm，zeta 电位为 −30 mV。此外，使用 Glu-CPT-谷蛋白 NPs 进行的 MTT 测定证实了处理 24 小时后对 MCF-7 细胞具有浓度依赖性细胞毒性，IC 50 为 18.23 μg mL −1。体外细胞摄取研究表明 Glu-CPT-谷蛋白 NPs 可增强内吞作用并在 MCF-7 细胞中递送 CPT。用 IC 50 浓度的 NPs 处理后发现典型的凋亡形态变化，即凝聚核和扭曲的膜体。从 NPs 中释放的 CPT 也靶向 MCF-7 细胞的线粒体，显著增加活性氧水平并导致线粒体膜完整性的损伤。这些结果证实，小麦谷蛋白可以积极地充当重要的运载载体并增强这种药物的抗癌潜力。
Rockwell Scientific Imaging - 非安全 http 索引页
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