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自组装集成肿瘤靶向和电子转移编程促进I型肿瘤光动力治疗
光动力疗法(PDT)治疗肿瘤因其非侵入性、高治愈率、与化疗、手术、放疗相比副作用小等优点而受到广泛关注。1,2尽管肿瘤PDT在临床试验和应用中取得了很大的进展，3 – 6但是PDT在这些优点上的潜力尚未在实践中充分发挥。研究表明，肿瘤复杂的生物环境，如异常的血管系统和肿瘤异质性，影响了PDT的疗效。7,8肿瘤内的这些不利因素不仅阻碍了光敏剂(PS)试剂的有效递送，而且造成了肿瘤内的缺氧环境。9 – 13对于肿瘤PDT而言，肿瘤中PS的有效富集是首要条件，14因为
NTT 技术评论，第 23 卷，第 2 期，2025 年 2 月
2019年，国际单位制（SI）中电流单位安培的定义从物理上不可能实现的安培变为可以使用量子设备实现的安培。现在，全世界的研究人员正在研究根据安培的新定义建立量子电流标准。我们采访了NTT基础研究实验室的高级杰出研究员藤原彰，他开发了实现电流标准的基本要素之一硅单电子转移器件，并致力于通过国际合作建立使用这些器件的电流标准。他解释了他使用硅单电子转移器件建立电流标准的方法、实施该方法的社区，以及他对通过友好竞争和讨论在全球舞台上开展研究的想法。
双向细胞外电子转移过程有助于在高盐水 - 碱性条件下通过地球分离杆菌halelectricus循环铁循环
此预印本的版权持有人（此版本发布于2023年4月12日。; https：//doi.org/10.1101/2023.04.12.536630 doi：biorxiv Preprint
产电细菌有望为供电、传感和合成带来新机遇
微生物电化学反应可用于合成高附加值化学品和固定CO2等。[7–9] 双向电子转移通过直接电子转移、纳米线转移和穿梭转移等多种自适应途径发生，表明电子转移效率是影响微生物电化学活性的关键因素。[2,5,10] 随着外电极可以有效地作为电子受体或供体被发现，人们对细菌与电极之间双向电子交换的深入探索已经在各种生物电化学系统中创造了新技术，例如微生物燃料电池（MFC）、微生物电解电池（MEC）、微生物海水淡化电池（MDC）和微生物电合成（MES））。 [1,11] 利用生物电化学系统，产电细菌可以革命性地从有机废物中产生可再生生物电，合成高价值化学品和生物燃料，或执行许多其他对环境重要的功能，如生物修复、海水淡化和生物传感。特别是，MFC 中细菌细胞外电子转移 (EET) 过程的利用已引起广泛关注，可替代我们已有 100 年历史的能源密集型有氧技术，成为废水处理方法的替代品。[12–14] 虽然许多可再生、碳中性的能源，如风能、太阳能、地热能和核能，已经开始取代化石燃料，以紧急缓解能源危机和全球变暖，但 MFC 可以更有效地产生清洁电力，同时去除废水中的污染物。为了解决这些紧迫的社会问题，人们对MFC进行了大量且持续的研究，主要集中在大规模系统的开发和运行上。[12,15] 扩大MFC的规模对于应对迫在眉睫的能源-气候危机至关重要。尽管过去几十年来MFC取得了长足的发展和性能提升，但其规模化和商业化仍然难以实现。[12–16] 最关键的挑战是其性能极低，且性能不会随着尺寸的增大而成比例提高。[16–19] 许多研究已经探索了通过纳米技术、细菌基因工程和材料创新来提高MFC性能的方法。[13,20,21] 然而，它们能否经济高效且稳健地集成到大规模应用中还值得怀疑。尽管模块化堆叠
木质素在电力电池中的应用
锂离子电池属于金属电池（MIBS）类别，它们在智能存储设备中经历了广泛的开发。1这些电池的性能和实际应用通常取决于所使用的金属离子的特性（表1）。为例，钠是通过单电子转移（如锂）运行的，并且具有低电化学电位（-2.71 V与标准氢电极，SHE），该电位仅比锂的氢电极，SHE）。但是，鉴于与锂相比，钠的丰度和较低的成本较低，基于钠的可充电电池可以更好地满足对大型电气储能系统的需求。4此外，与LIB相比，使用多价离子（例如Zn 2+，Mg 2+，Al 3+）的电池可以实现更高的体积能力和较低的成本，因为它们能够参与多个电子转移氧化还原反应和较高的丰度。1,5
果糖脱氢酶的电子转移效率提高到卷到滚动的热戳激光体图案还原氧化石墨烯薄膜
摘要：本文，提出了仅使用办公级工具（即卷到滚动热压印）将激光生产的氧化石墨烯（RGO）在柔性聚合物上的策略首次证明其直接生物电动分析的有效性。这种直接，可扩展和低成本的方法使我们能够克服生物分析设备中激光诱导的RGO膜的整合的极限。激光生产的RGO已使用简单的滚动层型（PET，PVC和EVA）热压到不同的聚合物底物（PET，PVC和EVA）；通过形态化学和电化学表征将获得的TS-RGO膜与本机RGO（未转移）进行了比较。尤其是，已经研究了酶对催化过程的影响，研究了果糖脱氢酶（FDH）和TS-RGO传感器之间的直接电子转移（DET）反应。在TS-RGO传感器之间观察到了显着的差异。事实证明，PET是支持激光诱导的RGO转移的选择性底物，从而保留了天然材料的形态化学特征并返回降低的电容电流。值得注意的是，TS-RGO使用非常低量的FDH单元（15 MU）确保上催化性。最终，通过低成本台式技术制造了基于TS-RGO的第三代完整酶传感器。ts -rgo PET表现出比天然RGO优于的生物分析性能，使得敏感（0.0289μa cm -2μm -1 -m -1）且可重现（RSD = 3％，n = 3）D-在纳米摩尔水平下确定果糖（LOD =0.2μm）。ts-rgo的利用性作为一个需要的设备证明了 ts-rgo的可利用性。 关键字：减少氧化石墨烯，CO 2-激光器，生物催化，柔性生物传感器，纳米材料导电膜，电化学生物传感器ts-rgo的可利用性。关键字：减少氧化石墨烯，CO 2-激光器，生物催化，柔性生物传感器，纳米材料导电膜，电化学生物传感器
通过大肠杆菌代谢工程提高微生物燃料电池的性能以实现吩嗪的生产
摘要：基于介质的微生物电化学系统（例如微生物燃料电池 (MFC)）的设计、开发和应用进展的核心作用之一是通过细胞外电子转移 (EET) 模式在导电电极表面和微生物之间建立有效且成功的通信。大多数基于微生物的系统需要使用人工电活性介质来促进和/或增强电子转移。我们之前的工作建立了一个外源性吩嗪类介质库作为介质系统，以使模型微生物大肠杆菌作为一种有前途的生物技术宿主能够进行 EET。然而，向微生物电化学系统中添加外源性介质具有某些限制性缺点，特别是关于介质对细胞的毒性和增加的运营费用。在此，我们展示了通过将来自铜绿假单胞菌的吩嗪生物合成途径引入大肠杆菌，大肠杆菌能够内源性地自生成吩嗪代谢物的代谢和遗传工程。该生物合成途径包含一个由七个基因组成的吩嗪簇，即 phzABCDEFG（phzA-G），负责从分支酸合成吩嗪-1-羧酸 (PCA)，以及两个另外的吩嗪辅助基因 phzM 和 phzS，用于催化 PCA 转化为绿脓素 (PYO)。我们展示了通过电化学测量、RNA 测序和显微镜成像收集的工程化大肠杆菌细胞的特征。最后，工程化大肠杆菌细胞用于设计性能增强的微生物燃料电池，最大功率密度从未工程化大肠杆菌细胞的 127 ± 5 mW m − 2 增加到基因工程的、产生吩嗪的大肠杆菌的 806 ± 7 mW m − 2。我们的结果表明，将异源电子穿梭引入大肠杆菌可以提高电池的性能。大肠杆菌不仅是一种有效的策略，而且是一种很有前途的策略，可以在活生物电化学系统中建立有效的电子介导，并提高与 MFC 电流产生和功率输出相关的整体 MFC 性能。关键词：微生物燃料电池、基因工程、性能改进、细胞外电子转移 ■ 介绍