光学透明神经微电极有助于同时从大脑表面进行电生理记录以及神经活动的光学成像和刺激。剩下的挑战是将电极尺寸缩小到单细胞大小并增加密度,以高空间分辨率记录大面积的神经活动,从而捕捉非线性神经动力学。在这里,我们开发了透明石墨烯微电极,它具有超小开口和大而透明的记录区域,视野中没有任何金延伸,高密度微电极阵列高达 256 个通道。我们使用铂纳米粒子来克服石墨烯的量子电容极限,并将微电极直径缩小到 20 μm。引入了层间掺杂的双层石墨烯以防止开路故障。我们进行了多模态实验,将微电极阵列的皮质电位记录与小鼠视觉皮层的双光子钙成像相结合。我们的结果表明,视觉诱发反应在空间上是局部的,适用于高
基于碳的纳米材料(CNM)治疗,尤其是石墨烯 - 氧化物(GO)已经显示出对分枝杆菌的有希望的活性(De Maio等,2019)。即使GO没有显示直接的杀菌活性,它也能够将分枝杆菌置于网中,从而干扰正常的巨噬细胞感染(De Maio等,2019)。此外,由于活性氧(ROS)产生的增加,二线抗TB药物LineZolid的共同给药导致了协同的抗MTB效应(De Maio等人,2020年)。然而,GO板与异念珠菌或amikacin的相互作用干扰并阻碍了抗生素活性(De Maio等,2020)。此外,当基于外周血单核细胞的MTB感染模型中使用GO时,我们观察到控制分枝杆菌复制的失败,这在很大程度上是由于抗单核细胞和CD4 T细胞的毒性(Salustri et al。,2023)。
将这些出色的性能转移到复合材料中,是生产出机械性能大幅改善的聚合物复合材料的关键。将其性能转移到此类材料中绝非易事,因为材料性能的增强显然取决于石墨烯片与聚合物基质之间的界面相互作用的效率,以及片的方向和大小。[5–7] 此外,石墨烯在外部应力下可能会皱缩或弯曲,从而减少应力转移到嵌入的石墨烯上,并且几乎不能起到增强作用。拉曼光谱是检查嵌入聚合物基质中的石墨烯薄片应变的重要工具。化学键对局部应变条件的敏感性会导致拉曼振动带的偏移。[6,8,9] Galiotis 等人率先使用拉曼光谱测量复合材料中填料的应力/应变特性,[10] 用于测量碳纤维和芳族聚酰胺等纤维。 [11] 他们表明,拉曼光谱可以测量纤维应变分布,随后将其转化为界面剪应力分布。[12,13] 对于具有纳米级半径的一维填料,如单壁和双壁碳纳米管,拉曼光谱也可以成功测定此类应变分布。[14]
1 费城儿童医院儿科神经内科,宾夕法尼亚州费城 19104,2 宾夕法尼亚大学生物工程系,宾夕法尼亚州费城 19104,3 宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院神经科学系,宾夕法尼亚州费城 19104,4 宾夕法尼亚大学神经工程与治疗中心,宾夕法尼亚州费城 19104,5 迈克尔·J·克雷森茨退伍军人医疗中心神经创伤、神经变性和修复中心,宾夕法尼亚州费城 19104,6 宾夕法尼亚大学生物化学与分子生物物理学研究生组,宾夕法尼亚州费城 19104,7 宾夕法尼亚大学物理与天文学系,宾夕法尼亚州费城 19104,8 宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院神经内科,宾夕法尼亚州费城 19104,9 物理医学与宾夕法尼亚大学康复科,宾夕法尼亚州费城 19104
应用的石墨烯材料PLC AGM使用其知识和专业知识与客户合作,提供定制的石墨烯分散和格式,以为广泛的应用提供增强和收益。该小组的策略是针对三个核心市场的商业应用:涂料,复合材料和聚合物以及功能流体。该小组开发了专有的自下而上过程,这些过程能够使用连续过程产生高体积的石墨烯纳米片。与许多其他石墨烯生产技术不同,制造过程基于可持续的,易于可用的原材料,因此不依赖石墨的供应。应用的石墨烯材料拥有这些过程背后的知识产权和知识。
