摘要,由于基于化石的材料引起的环境问题,从生物基础资源中开发了可持续材料。木质素是一种化学复杂的生物聚合物,存在于血管植物的木质组织中。木质素具有许多有用的特性,例如抗氧化活性,热稳定性,紫外线吸收性,刚度等。然而,木质素的固有挑战与其复杂的分子结构以及在水和常见溶剂中的溶解度差有关。一种利用木质素的一种策略是制造木质素纳米颗粒(LNP),以在水中产生胶体稳定的分散体。本论文旨在开发基于LNP的材料,这些材料可用于光子晶体和光热膜用于节能功能材料。论文的第一部分重点是阐明在LNP-Photonic Crystal(L-PC)的离心辅助组装过程中发生的现象。L-PC。在后续工作中,开发了一种改进的方法来提高L-PC的产量。研究了诸如初始木质素浓度以及稀释时间对粒径和稀释时间的影响,并研究了形成的LNP的PDI。经验模型以预测LNP的大小,并成功用于控制L-PC的颜色。此外,研究了L-PC的纳米结构。LNP-Chitosan膜和涂料并将其应用于室内热管理。将LNP含量从10到40 wt%调节。在论文的第二部分中开发了木质素吸收太阳能(光波长:250–2500 nm),基于LNP的复合膜和具有光热性能的涂层的能力。通过合并LNP,与纯壳聚糖膜相比,膜的机械强度和光热性能得到了改善。此外,通过使用LNP作为还原剂制备LNP-Silver-Chitosan(CC-AG@LNP)膜。用紫外线辅助在LNP的表面降低了银离子,并使用杂交纳米颗粒来通过铸造来制备膜。CC-AG@LNP膜表现出改善的湿势,并针对大肠杆菌表现出抗菌性能(灭菌作用> 99.9%)。总的来说,本文既有助于木质素聚集的基本见解,又有助于胶体颗粒的胶合颗粒,并展示了控制其组装并掺入具有附加功能的宏观材料中的方法。
我们在Cella Mineral Storage,Inc。要感谢您的持续努力,以确保UNFCCC认为二氧化碳的去除(CDR)是公正能量过渡以将变暖限制为1.5°C的重要组成部分。Cella是一家启动,可通过碳矿化提供永久性二氧化碳(CDR)服务。我们与碳捕获公司(例如,直接空气捕获或“ DAC”)合作,将碳从大气中删除并将其锁定在地下,从而产生负面排放,作为碳去除信用额。肯尼亚玄武岩具有巨大的碳储能(Okoko and Olaka,2021),与大型地热能基础设施共同共同置于唯一的共同位置,该基础设施可以支持强大而扩大的碳去除碳级。在围绕该机制的公众咨询和评论期内,我们希望作为一家在肯尼亚从事碳矿化的公司提供独特的观点,其中包括对CDR的更全面的定义,该定义将在第6.4条中进行编纂。
使用外部田地对齐各向异性纳米颗粒是释放其巨大潜力的新型应用潜力的主要障碍之一。最著名的例子是石墨烯,这是一个2D纳米材料家族,自发现以来就受到了极大的关注。使用石墨烯增强机械,热,电或气势屏障特性,赋予抗菌特性等,在很大程度上取决于控制其在基质材料(即聚合物)内的方向的能力。在这里,我们总结了使用磁场的石墨烯取向的最新进展。审查涵盖了与磁场相互作用的基础物理学,理论连续性力学框架诱导取向,典型的磁场方向设置以及用来增强材料的穿孔量的最新进展的摘要。当前的趋势,当前对齐技术的局限性被突出显示,并确定了该领域的主要挑战。
癌症免疫疗法在治疗各种恶性肿瘤方面取得了巨大的进步。成功免疫疗法的最大障碍是癌细胞的免疫抑制肿瘤微环境(TME)和低免疫原性。要成功进行免疫疗法,必须将“冷” TME转换为“热”免疫刺激状态,以激活残留的宿主免疫反应。为此,应损坏TME中的免疫抑制平衡,应诱导免疫原性癌细胞死亡以适当刺激杀死肿瘤的免疫细胞。光动力疗法(PDT)是诱导癌细胞免疫原性死亡(ICD)并破坏免疫限制性肿瘤组织的有效方法。PDT会触发链反应,该链反应将使TME“热”并具有ICD诱导的肿瘤抗原呈现给免疫细胞。原则上,PDT和免疫疗法的战略组合将协同作用,以增强许多棘手的肿瘤的治疗结果。采用纳米载体的新技术是开发出来的,以提供光敏剂和免疫治疗剂对TME有效。新一代纳米医学已开发用于PDT免疫疗法,这将加速临床应用。
微纳器件与技术研究是信息科学与生命科学交叉领域的重要前沿,在神经科学和医学应用领域具有重要的战略意义和良好的应用前景(Liu et al.,2020)。随着微纳加工技术的快速进步,创新的智能化、微型化、集成化器件不断涌现,在检测和调控方面具有独特的优势。值得注意的是,将微纳器件与神经科学和临床医学相结合,可以解决科学前沿问题并培育新的研究热点。癫痫是一种主要的神经系统疾病,影响着全球超过六千万人,严重影响他们的健康和生活质量(Bernhardt et al.,2019)。研究相关神经回路内神经活动的变化对阐明癫痫的发病机制和治疗方法至关重要。可植入微电极阵列能够高质量地记录信号和解码神经信息,在脑机接口方面具有巨大的应用潜力(Wang 等人,2024 年)。Han 等人设计并制造了一种可植入微电极阵列,专门用于癫痫大鼠基底神经节纹状体区域的电生理信号检测和分析。对癫痫发作期间纹状体的电生理数据的分析为了解颞叶癫痫发作初期和潜伏期期间纹状体神经活动的动态过程提供了宝贵的见解。这一理解有助于揭示癫痫的神经机制,同时促进相关治疗方法的进步。疼痛是一种情绪和不愉快的感官体验,会对生活和工作的各个方面产生重大的生理和心理影响。纳米技术的最新进展为利用各种纳米材料和靶向表面的创新止痛策略铺平了道路
人工生物分子纳米管是一种有前途的方法,可以建立模仿细胞细胞骨架能力生长和自我组织动态的材料。核酸纳米技术已经证明了各种自组装纳米管具有与实际细胞骨架成分的可编程,可靠的特征和形态学相似性。他们的产量通常需要热退火,这不仅与生理条件不相容,而且还阻碍了持续生长和动态自组织的可能性。在这里,我们报告了DNA纳米管,这些纳米管从恒定的室温下的五个短DNA链的简单混合物中进行自组装,并且在延长时间内可持续生长的能力显着。The assembly, done in a monovalent salt buffer (here, 100 mM NaCl), ensures that the nanoscale features of the nanotubes are preserved under these isothermal conditions, enabling continuous growth up to 20 days and the formation of individual nanotubes with near flawless arrangement, a diameter of 22 ± 4 nm, and length of several tens of micrometers.我们证明了单价阳离子以实现此类特性的关键作用。我们最终将链封装在微型隔室中,例如油中的微粒和巨型Unilamellar囊泡,它们用作简单的细胞模型。值得注意的是,纳米管不仅在这些条件下等温管生长,而且还会自组织为动态的高阶结构,例如环和动态网络,表明可以从持续生长和限制的结合中出现类似细胞骨架的特性。我们的研究提出了一种工程生物分子支架和材料的方法,以表现出持续的动态和栩栩如生的特性。
《模拟电路与信号处理》丛书,前身为《Kluwer 国际工程与计算机科学丛书》,是一套高水准的学术专业丛书,出版有关模拟集成电路和信号处理电路与系统的设计和应用的研究成果。通常每年我们会出版 5-15 本研究专著、专业书籍、手册和编辑本段,分发给世界各地的工程师、研究人员、教育工作者和图书馆。该丛书促进并加快了模拟领域新研究成果和教程观点的传播。全球范围内,该领域开展着大量令人兴奋的研究活动。研究人员正努力通过改进模拟功能来弥合传统模拟工作与超大规模集成 (VLSI) 技术的最新进展之间的差距。模拟 VLSI 已被公认为未来信息处理的主要技术。模拟工作正在显示出巨大变化的迹象,重点是结合设备/电路/技术问题的跨学科研究工作。因此,新的设计概念、策略和设计工具正在被揭示。感兴趣的主题包括:模拟接口电路和系统;数据转换器;有源 RC、开关电容和连续时间集成滤波器;混合模拟/数字 VLSI;仿真和建模、混合模式仿真;模拟非线性和计算电路和信号处理;模拟神经网络/人工智能;电流模式信号处理;计算机辅助设计 (CAD) 工具;新兴技术中的模拟设计 (可扩展 CMOS、BiCMOS、GaAs、异质结和浮栅技术等);模拟测试设计;集成传感器和执行器;模拟设计自动化/基于知识的系统;模拟 VLSI 单元库;模拟产品开发;射频前端、无线通信和微波电路;模拟行为建模、模拟 HDL。
基于石墨烯的2D纳米材料具有独特的物理化学特征,可以在各种生物医学应用中使用,包括化学治疗剂的运输和表现。在多形胶质母细胞瘤(GBM)中,肿瘤内施用的薄石墨烯氧化石墨烯(GO)纳米片在整个肿瘤体积中表现出广泛的分布,而不会影响肿瘤生长,也不会扩散到正常的脑组织中。这种肿瘤内定位和分布可以为GBM微环境的治疗和调节带来多种机会。在这里,描述了原位GBM小鼠模型中GO纳米片分布的动力学,并利用薄GOETEs作为平台的一种新颖的纳米纳米化学化学治疗方法,可用于非共价复杂的蛋白酶体抑制剂bortezomib(BTZ)。通过GO的表征:BTZ复合物,在体外持续的BTZ生物学活性在GO表面上的高负载能力。在体内,与两种原位GBM小鼠模型中的游离药物相比,BTZ复合物的单个小量内给予:BTZ复合物显示出增强的细胞毒性效应。这项研究提供了证据表明,薄和小的Goets通过在本地增加生物利用药物浓度而成为GBM治疗的纳米级平台的潜力,从而提高了治疗性的影响。
在锂离子电池阴极N. Balke 1,S。Jesse 1,A。N. Morozovska 2,E。Eliseev 3,E。Eliseev 3,D。W. Chung 4,Y. Kim 5,L。Adamczyk 5,R。E. E. Garcia 4,N。Dudney 5和N.Dudney Internal Interge Nation Interge N.实验室,田纳西州橡树岭,美国37831,2,乌克兰国家科学学院半导体物理研究所,乌克兰41,PR。nauki,03028乌克兰,乌克兰3,材料科学问题研究所,乌克兰国家科学学院,乌克兰3,乌克兰3,Krjijanovskogo,Krjijanovskogo,03142基辅,乌克兰,乌克兰,4材料工程学院,Purdue University,Purdue University,Purdue University,Purdue University,West Lafayette田纳西州37831,美国。实现Li进出阴极的运动是新电池设计的关键组成部分,但由难以识别的纳米级工艺主导。我们开发了一种基于扫描探针显微镜的方法,电化学应变显微镜(ESM),以研究薄膜licoo 2电极材料中的电偏置诱导的锂离子传输。ESM利用了偏置控制的锂离子浓度和电极材料摩尔体积之间的固有联系,从而为具有纳米计精度的新型研究提供了能力。使用ESM,可以在相关的长度尺度上研究局部电化学过程,以揭示结构,功能和液压电池性能之间的复杂相互作用。这项工作表明了如何使用ESM来研究分层阴极材料(例如Licoo 2)中的锂离子运输。N.B.N.B.通过其分层结构,锂离子传输和相应的体积变化很大程度上取决于Licoo 2晶粒的晶体学方向。使用ESM,可以鉴定具有增强锂离子动力学的晶粒和晶界。显着性的可再生能源需求日益增长与对当前未按照许多应用所需的性能执行的高级储能技术的需求密切相关。储能系统的功能(例如锂离子电池)基于并最终受到离子流的速率和定位,以不同的长度尺度从原子上的原子到晶粒到接口。在这些长度尺度上理解离子运输过程的根本差距极大地阻碍了当前和未来电池技术的发展。ESM的开发已经打开了以前从未达到的水平来了解锂离子电池的途径。有关用ESM获得的本地锂离子流的独特信息将不可避免地导致电池应用材料开发的突破。了解离子流,材料属性,微结构和缺陷之间的相互作用是电池操作的关键,可用于优化设备属性并了解电池褪色过程中发生的情况。信用研究是作为流体界面反应,结构和运输(第一)中心的一部分,这是一个能源边界研究中心,由美国能源部基本能源科学办公室资助,基础能源科学办公室,奖励编号ERKCC61(N.B.,L.A.,L.A.R.E.G.R.E.G.以及美国能源部基础能源科学办公室的一部分,美国能源部CNMS2010-098和CNMS2010-099(N.B.,S.J。)。还承认亚历山大·冯·洪堡基金会。和D.W.C.感谢NSF Grant CMMI 0856491的支持。“纳米尺度的电化学插入和锂离子电池材料的扩散映射” N。Balke,S。Jesse,A。N. Morozovska,E。E. Eliseev,D。W. Chung,Y。Kim,Y。Kim,L。Adamczyk,R。E. E.García,N。Dudney和S.V.kalinin,nat。纳米技术。5,749-754(2010)。5,749-754(2010)。
近年来,太空行业的两个主要主题是向月球任务的复兴,促进了人类在太阳系中的扩展以及立方体发射的迅速增长。月球任务将在可持续太空探索中发挥重要作用。路线图概述了当前和下一代探险家的下一步,并重申了14个太空机构返回月球的兴趣。在过去的十年中,一种更大胆的空间创新方法和低成本小卫星的扩散邀请了商业化,随后加速了微型技术的发展,并大大降低了与立方体相关的成本。在这种情况下,越来越多的立方体被视为低地球轨道以外的开创性任务的平台。本文描述了向月球进行的3U纳米卫星任务,该任务设计为UKSEDS卫星设计竞赛的一部分,能够捕获和分析月球环境的细节。为了实现主要的任务目标,已经包括一个相机和红外光谱仪,以将有关历史悠久的月球标志的信息转移到地球上。该设计的开发是与Open Cosmos的OpenKit集成的,并由SSPI领域的专家进行了审查。本文包括对当前微型工具状态的详细评估以及通过Lunar Cubesat Mission可以实现的科学回报质量。这是对月球群体的整体可行性研究,讨论与立方体技术相关的当前局限性和挑战的讨论以及未来任务的框架。
