摘要:托有室温单光子发射器(SPE)的二维六角硼(HBN)有望用于量子信息应用。朝着HBN实际应用的重要一步是按需,位置控制的SPE。报告的用于确定性创建HBN SPE的策略要么依赖于与综合光子学不兼容的基材纳米图案,要么利用可能引入不可预测的HBN损害或污染的辐射源。在这里,我们报告了一种无辐射和光刻的途径,以确定性地通过纳米引导使用原子力显微镜(AFM)激活HBN SPE。该方法适用于二氧化硅 - 硅底物上的hbn扁曲,可以很容易地集成到片上光子设备中。对于多个凹痕尺寸,所达到的SPE收率高于30%,并且在400 nm左右的凹痕显示最大产量为36%。我们的结果标志着HBN SPE与光子和等离子设备的确定性创建和整合的重要一步。关键字:HBN,单光子发射器,原子力显微镜,纳米凹痕,片上积分■简介
由于特性的独特组合,包括高硬度,低密度,化学和热稳定性,半导体和高中子吸收,硼碳化物(B 4 C)是涉及极端环境的各种应用的潜在候选者。但是,B 4 C的当前应用由于其低断裂韧性而受到限制。在这项研究中,通过同时利用包括裂纹偏转,桥梁和微裂缝韧性在内的多种韧性机制,使用了具有包括Tib 2晶粒和石墨血小板在内的特征的分层微观结构设计。使用现场辅助烧结技术(快速),制造了具有密度和分层微结构的B 4 C复合材料。以前,使用微缩进在微尺度上测量了制造的B 4 C复合材料的断裂韧性,以提高56%。在这项工作中,B 4 C复合材料的断裂韧性在宏观尺度上是使用四点弯曲方法来表征的,并将其与在微尺度上获得的先前结果进行了比较。还进行了B 4 C-TIB 2复合材料的断裂行为的微力学模型,以评估实验观察到的坚韧机制的贡献。在四点弯曲测试中,B 4 C复合材料与TIB 2粒(约15粒体积)和石墨血小板(〜8.7 vol%)增强的B 4 C复合材料均表现出最高的断裂韧性从2.38到3.65 MPA∙MPA∙MPA∙M1/2。测量值低于使用微缩号获得但保持一般趋势的值。压痕和四点弯曲测试结果之间的差异源自凹痕测试期间高接触载荷触发的复杂变形行为。通过微力学建模,由于B 4 C和TIB 2之间的热膨胀不匹配引起的热残留应力,并且B 4 C-TIB 2边界处的弱相互作用被确定为实验观察到的韧性增强的主要原因。这些结果证明了B 4 C韧性的层次微结构设计的有效性,并可以为B 4 C复合材料的未来设计提供具有优化的微结构的未来设计,以进一步增强断裂韧性。
悉尼科技大学土木与环境工程学院,悉尼,新南威尔士州 2007,澳大利亚 韩睿,研究生 东北大学材料各向异性与织构教育部重点实验室,沈阳 110819,中国,悉尼科技大学土木与环境工程学院,悉尼,新南威尔士州 2007,澳大利亚,*Andrew Nattestad,DECRA 研究员 ARC 电子材料科学卓越中心,智能聚合物研究所,澳大利亚创新材料研究所,伍伦贡大学,伍伦贡,新南威尔士州 2525,澳大利亚,anattest@uow.edu.au (A. Nattestad),0000-0002-1311-8951 *孙旭东,教授 东北大学轧制技术与自动化国家重点实验室,沈阳 110819,中国,xdsun@neu.edu.cn (X. Sun) *黄振国,副教授 教授
1 德国硼中子感染治疗学会 DGBNCT eV,德国埃森 45122; hey@uni-leipzig.de(EH-H.); luigi.panza@uniupo.it (LP); daniela.imperio@uniupo.it (DI); pierluigi.mauri@itb.cnr.it (下午); andrea.wittig@med.uni-jena.de (AW) 2 杜伊斯堡-埃森大学医学院放射治疗系 NCTeam,德国埃森 45147 3 冈山大学中子治疗研究中心,日本冈山 700-8530 4 UGA/Inserm U 1209/CNRS UMR 5309 联合研究中心,高级生物科学研究所,38700 拉特龙什,法国; lucie.sancey@univ-grenoble-alpes.fr 5 莱比锡大学化学与矿物学系无机化学研究所,04109 莱比锡,德国; martin.kellert@uni-leipzig.de 6 意大利东皮埃蒙特大学药学系,13100 韦尔切利 7 西班牙塞维利亚大学医学生理学和生物学系,41004 塞维利亚; mbalcerzyk@us.es 8 塞维利亚大学国家加速器中心 - CSIC - 安达卢西亚自治区,41004 塞维利亚,西班牙 9 生物医学技术研究所(ITB-CNR),93,20090 塞格拉泰,意大利; giovanna.rizzo@itb.cnr.it (希腊); elisa.scalco@itb.cnr.it (ES)10 埃森大学医院核医学科,德国埃森 45147; ken.herrmann@uk-essen.de 11 蛋白质组学和代谢组学实验室,ELIXIR 基础设施,国家研究委员会 (ITB-CNR),20090 塞格拉泰,意大利; antonella.depalma@itb.cnr.it 12 意大利比萨高等圣安娜大学生命科学研究所,56127 13 德国耶拿弗里德里希席勒大学耶拿医院放射治疗和放射肿瘤学部,07743 耶拿,德国 * 通讯地址:wolfgang.sauerwein@dgbnct.de
目的:基于纳米材料的药物递送系统,允许有效地将小分子化学果靶向肿瘤的靶向递送,从而彻底改变了癌症治疗。最近,作为具有出色物理化学特性的新型纳米材料,氮化硼纳米球(BNS)已成为有前途的药物递送候选人。但是,分散性差和靶向肿瘤的缺乏严重限制了进一步的应用。在这项研究中,为靶向抗癌药物递送而设计了癌细胞 - 膜仿生BN。方法:从HeLa细胞(HM)提取的细胞膜用于通过物理挤出来封装BN。阿霉素(DOX)作为模型药物加载到HM-BNS上。结果:细胞膜涂料具有出色的分散性和细胞相容性。药物释放曲线表明,DOX@HM-BNS对酸性pH值有反应,从而导致DOX迅速释放。由于癌细胞膜的同源靶向,揭示了HeLa细胞的DOX@HM-BN的细胞摄取。cck8和活/死测定表明,由于自选择性的细胞摄取,dox@hm-bns对HeLa细胞具有更强的细胞毒性。最后,使用HELA肿瘤模型进行的抗肿瘤研究表明,DOX@HM-BNS具有比游离DOX或DOX@BNS更有效的肿瘤抑制作用。结论:这些发现表明,新开发的HM-BN有望成为有效的肿瘤选择性药物用于肿瘤治疗的载体。关键词:氮化硼纳米球,癌细胞膜,靶向药物递送,化学疗法,仿生
摘要:在开发高敏感,硬质和健壮的探测器2的过程中,出现了非常浅的无定形硼基结晶硅1异质结,用于低渗透性深度辐射,例如紫外线光光子,例如紫外线光子和低增强电子3(低于1 KEV)(1 KEV)。多年来,人们相信,通过N型晶体硅在N型晶体硅上的化学4蒸气沉积产生的连接是浅的P-N结,但5尽管实验结果无法提供这样的结论证据。直到最近,基于6个量子力学的建模才揭示了该新交界处的独特性质和形成机制7。在这里,我们回顾了理解8 A-B/C-SI界面的启动和历史(此后称为“硼 - 硅交界处”),以及它对9微电学行业的重要性,随后是科学上的新连接感。未来的10个发展和可能的研究方向也将讨论。11
ICP-MS被认为是硼同位素分析的强大技术。对于最苛刻的古透明应用,高分辨率的多策略ICP-MS(MC-ICP-MS)通常是选择的技术,可为硼提供精确和准确值,降低到0.2 - 0.4‰。6个四极杆ICP-MS(Q-ICP-MS),有时也将与激光消融结合使用,用于各种应用程序,对精确性和准确性的要求较小。然而,Q-ICP-MS也可以通过碰撞阻尼来消除常规测量中的许多噪声,从而产生接近理论上可能的精度的精确度。7这需要使用适当的仪器硬件和分析条件,如本申请注释中进一步讨论。因此,尽管本质上是一种顺序的仪器,但Q-ICP-MS提供的性能可以接近MC-ICP-MS。即使对于苛刻的应用程序,也可以获得足够的精度,并且分析适合于多策略仪器成本的一小部分。具有Q-ICP-MS的用途更广泛,并且不仅用于同位素比测量值,因此对同位素比率能力的欣赏可以将高质量的同位素比分析带入具有不同分析需求的实验室的范围。虽然Q-ICP-MS已成功用于硼同位素比分析8,但碰撞阻尼很少在已发表的文献中使用,因此发表的结果可能并不能反映Q-ICP-MS的真正潜力。本研究的目的是在充分利用仪器的功能时,使用Perkinelmer的Nexion®ICP-MS研究Q-ICP-MS的性能。
六方氮化硼 (hBN) 是一种重要的绝缘体,被纳入众多二维电子、光电和光子器件中。天然 hBN 是 20% 10 B 和 80% 11 B 同位素的混合物,而单同位素 hBN 则是一种仅含单一硼同位素(10 B 或 11 B)的变体。因此,单同位素 hBN 具有更高的热导率和更强的中子吸收率(就 h 10 BN 而言),使其非常适合用作中子探测器、纳米柔性电子设备中的热管理材料和基于声子极化的纳米光子学。在这里,我们使用含有单一硼同位素和氮的硼粉合成了近似单同位素的 hBN,并在大气压下从 Fe-Cr 金属熔剂中生长出单晶。剪切(≤1.3 cm -1 )和层内(≤3.3 cm -1 )模式的拉曼峰较窄,表明晶体高度有序。在光致发光光谱中,声子辅助跃迁峰的存在也表明晶体质量很高。这种生长方案使我们能够消除 4.1 eV 处的发射。这项工作为研究同位素效应的基本特性和高性能 hBN 器件提供了一种新材料。
需要在硼中子捕获(BNCT)中的治疗计划与其他放射性疗法和专用方法不同。患者内部的核相互作用必须对剂量计算进行建模。由于缺乏更精确的数据,患者组织是根据通常从ICRU报告中获取的平均元素组成来定义的[1,2]。10 B的浓度相对于基于已公布数据的血液硼浓度估计。通常只能精确地定义血液的浓度。In BNCT treatment planning, four dose components are calculated: 1) high-LET boron dose due to the alpha particle and 7 Li nucleus released in 10 B( n , ) capture reaction at thermal neutron energies, 2) intermediate-LET thermal neutron dose primarily due to the protons (E=0.54 MeV) released in nitrogen neutron capture reaction 14 N( n , p ) 14 C in tissue, 3)中间 - 让快速中子剂量主要是由于1 h(n,n')1 h反应中释放的后方质子和4)在氢中子中子捕获反应中从组织中1 h(n,)2 h(n,= 2.2 meV)中的低LET光子剂量在组织中,通常在中子束中存在低γ污染物。到目前为止,只有蒙特卡洛方法已成功地用作剂量计算工具。通常使用Funlence-to-Kerma转换因子来定义剂量(kerma近似)。另一种选择是计算每个中子和光子相互作用或分别通过每个二次粒子沉积的能量。BNCT不存在龙门群体系统。现有的BNCT中子源具有固定的光束,这意味着必须将患者旋转到最佳治疗方向。旨在定义与光子放射疗法临床效果相对应的单位的患者剂量,每个剂量成分乘以相对生物学有效性(RBE)因子(传统方法)或生物剂量功能,例如光子等效剂量剂量模型[3,4]或微氨基化剂量学模型[5]。治疗计划图像应在计划方向上最佳拍摄。在本文中,审查了当前用于满足BNCT剂量计算和治疗计划独特需求的方法。
相机械法、液相剥离或液氮中的气体剥离。然而,得到的h-BN材料往往存在表面积低或晶体结构低的问题9-12。最近,我们的研究小组报道了一种使用镁金属将非晶态h-BN转化为结晶h-BN的策略。13然而,这种熔融金属熔剂方法需要严格的转变条件(900℃),并且即使在热处理后采用酸洗程序也会引入潜在的杂质。此外,液态镁金属易燃,需要严格的惰性气体条件以及独特的不锈钢高压釜。另外,金属熔剂法不能控制反应并实现所需的结晶程度。在此,我们报道了一种优越的电化学方法,避免了使用熔融镁金属及其相关的安全隐患。我们假设是否有可能利用熔融的 MgCl 2 原位生成 Mg 金属,类似于之前使用熔融的 CaCl 2 的过程。14, 15