需要支持多种机械和生物功能(如实现液体运输、促进再生和修复、抵抗不确定和随时间变化的机械需求)。[1–3] Wolf-Roux(机械稳态)定律表明,骨骼会随着机械需求的变化而沉积或吸收,[1,4,5] 指出优化在多尺度材料和结构的自然设计中发挥着作用。因此,结构优化是追求性能优化的仿生工程系统的一种很有吸引力的策略;然而,自然界中观察到的一系列功能极难完全融入基于优化的工程设计过程中。在这里,我们赋予结构优化方法和旋节线结构材料,这些材料模仿自然界中观察到的几种微观结构特征,这样我们就可以直接以设计中的刚度和轻量化为目标,并间接促进由微观尺度上的旋节线孔隙度和随机性促进的其他机械和生物功能。图1显示了在几种生物系统中观察到的微结构,这些微结构具有不同的孔径、孔形、密度和方向偏好,这些特征可以通过旋节线结构材料轻松模仿。旋节线结构材料是通过将旋节线相分解中的一个相解释为微结构材料而获得的。它们的非结构化、随机微结构特征已被证明可实现理想的工程性能(例如高机械弹性[9]、高能量吸收[10]和对缺陷不敏感[11]),这些性能通常超过结构化结构材料(例如桁架和板晶格)。此外,以高斯随机场(GRF)形式对旋节线相分解进行函数近似[12,13]可以广泛可调微尺度各向异性和孔隙率,从而实现显著的微结构设计自由。 [6] 底层函数表示也使得在任意方向和孔隙度的不同旋节线类(例如,图 1 中所示的各向同性、立方、层状和柱状结构)之间转换变得轻而易举。因此,旋节线结构材料为工程部件提供了一种途径,这些部件具有嵌入的、空间变化的微尺度特征,与结构化结构材料相比,这些特征提高了工程性能并增强了可制造性。旋节线结构材料的制造多功能性还使人们能够回归经典的多尺度
摘要 尽管近几十年来针对肿瘤的纳米药物输送系统 (NDDS) 的发展呈爆炸式增长,但由于缺乏评估和预测反应的有效模型,临床转化率很低。基于微流体的肿瘤芯片 (TOC) 系统为应对这些挑战提供了一种有前途的方法。集成工程平台可以在微观层面重现复杂的体内肿瘤特征,例如肿瘤微环境、三维组织结构和动态培养条件,从而提高抗癌纳米药物评估的临床前和临床试验结果之间的相关性。本综述的具体重点是描述用于评估纳米药物的 TOC 的最新进展,根据药物输送过程分为六个部分:输注后的循环行为、内皮和基质屏障、肿瘤摄取、治疗效果、安全性和耐药性。我们还讨论了 TOC 最终用途前景的当前问题和未来方向。关键词:肿瘤芯片、微流控装置、纳米药物、药物输送过程、临床前预测
摘要:具有高通道数、覆盖面积达平方厘米及更大的浮动神经传感器阵列将为神经工程和脑机接口带来变革。由于需要将传感、计算、通信和电源功能整合到一个边长约为 100 μ m 的封装中,因此在每个神经传感器的尺寸限制内满足电源和无线数据通信要求一直难以实现。在这项工作中,我们展示了一种用于神经记录系统的近红外光功率和数据通信链路,该系统满足实现密集阵列的尺寸要求和防止组织发热的功率要求。光学链路是使用由串联光伏电池和微尺度发光二极管组成的集成光电装置来演示的。使用自供电 CMOS 集成电路和单光子雪崩光电二极管之间的预记录神经信号来演示系统限制内无线神经链路的端到端功能。关键词:光电器件、光伏、发光二极管、无线传感器、神经工程
1 广东医科大学附属医院重症监护室,湛江,中国,2 路易斯安那州立大学健康科学中心心血管卓越中心,新奥尔良,路易斯安那州,美国,3 中国科学技术大学生命科学学院合肥国家微尺度物质科学实验室,合肥,中国,4 沙特阿拉伯阿尔哈吉,萨坦·本·阿卜杜勒阿齐兹王子大学应用医学院医学实验室系,5 沙特阿拉伯塔伊夫,塔伊夫大学应用医学院临床实验室科学系,6 沙特阿拉伯艾卜哈,哈立德国王大学科学学院生物系,7 沙特阿拉伯艾卜哈,哈立德国王大学苏丹·本·阿卜杜勒阿齐兹王子环境研究与自然资源可持续发展中心,8 浙江大学高分子科学与工程系,X 聚合物国际研究中心,大分子合成与功能化教育部重点实验室,杭州,中国
摘要简介:PD-1/PD-L1检查点的小分子抑制剂的追求与针对该免疫检查点的单克隆抗体的广泛发展并行。制定药物筛查策略是为了识别新型的PD-L1抑制剂。方法:已经进行了基于分子对接的纯筛选,该筛选已经进行了PD-L1蛋白二聚体,以识别新的粘合剂。使用微观嗜热(MST)As-说,已确定的配体与PD-L1的结合已通过实验验证。基于酪氨酸磷酸酶SHP-2的激活,证明了化合物的细胞效应,我们证明了荧光共振能量转移(FRET)测定。结果:我们已经确定有效的Wnt/β-catenin抑制剂KYA1797K是弱PD-L1粘合剂。分子对接表明,该化合物可以与Pd-L1二聚体的界面结合,几何形状可叠加到参考PD-L1抑制剂BMS-202的几何形状。源自天然
摘要:最近,狐猴酪氨酸激酶3(LMTK3)的致癌作用已在不同的肿瘤类型中得到很好的确定,从而将其作为可行的治疗靶标。在本研究中,使用体外和基于细胞的测定与生物物理分析相结合,我们确定了高度选择性的小分子LMTK3抑制剂,即C36。生化/生物物理和细胞研究表明,在国家癌症研究所(NCI)-60癌细胞系列面板中进行测试时,C36表现出高体外选择性,并具有明显的治疗作用。我们还报告了通过微观热疗法(MST)所证明的LMTK3和C36之间的结合功能。此外,C36对LMTK3表现出混合型抑制作用,与抑制剂与腺苷5' - 三磷酸腺苷(ATP)和底物结合位点一致。用C36治疗不同乳腺癌细胞系导致增殖减少和凋亡增加,进一步增强了LMTK3抑制剂对癌症治疗的预期价值。
摘要:本文介绍了一种使用聚合物纳米片作为纳米粘合剂在聚酰亚胺薄膜上制备铜层的技术。我们采用了两种功能性聚合物纳米片:一种用作粘合层,另一种用作模板层以吸附金纳米粒子,而金纳米粒子则用作化学镀的催化剂。光反应性聚合物纳米片用于增加铜层和聚酰亚胺之间的粘附力。此外,阳离子聚合物纳米片用于吸附用于化学镀铜的金催化剂。应用该技术,化学镀铜牢固地附着在聚酰亚胺薄膜上。通过对聚合物纳米片进行光刻,可以制造微米铜线。使用聚合物纳米片作为粘合剂的工艺不需要对聚酰亚胺基板进行表面改性,并且可以制造微尺度铜线而不会排放有害废物。因此,该技术可用于下一代柔性印刷电路板制造。 [doi:10.1295/polymj.PJ2006099] 关键词 柔性印刷电路板 / 聚合物纳米片 / 化学镀铜 / 纳米粘合剂 /
本文介绍了通过数字图像相关 (DIC) 技术对球栅阵列 (BGA) 上焊球的热膨胀系数 (CTE) 进行分析的方法。由于微尺度元件对热的敏感性,评估半导体元件的热机械性能是一项主要挑战。然而,BGA 的 CTE 分析对于解决导致故障的热失配应变问题具有重要意义。同时,焊球热膨胀的测量是在微尺度和加热条件下进行的,传统的应变测量方法无效。在本分析中,使用微 DIC 系统测量焊球在加热台上受到温度载荷时的应变值。使用加热台内的热电偶测量焊球的实际温度,以确保温度的均匀性。获得特定温度下测得的应变,并使用线性分析绘制 CTE 图表。测得的焊球的平均 CTE 值为 27.33 × 106 / oC。结果表明,测量结果接近焊球 CTE 的参考值。该分析使用开发的 DIC 方法对 BGA 进行了可靠的分析。
对于微尺度 4D 光响应致动器,光在两个方面至关重要。首先,底层的增材制造技术依赖于由光吸收触发的光聚合过程。其次,光的吸收可作为驱动刺激。这两种吸收可能会发生冲突。虽然微结构需要在驱动波长下具有强吸收,但这种吸收不应干扰制造过程的吸收。本文提出了一种简单的策略来克服这些限制,并允许制造可以在不同波长的光下驱动的多光响应 3D 微结构。选择双光子 3D 激光打印作为制造技术,液晶 (LC) 弹性体作为功能材料。第一步,使用对齐的 LC 墨水配方制造 3D 微结构。然后,通过交换过程将多达五种不同的染料成功地并入 LC 微结构中,这些染料的吸收范围覆盖整个可见光区 (400-700 nm),从而可以通过使用合适的波长进行照射来实现可编程驱动。此外,通过结合表现出正交吸收的染料,可以展示波长选择性驱动。
混合的2D/3D钙钛矿材料对光伏和发光二极管(LED)群落特别感兴趣,因为与常规3D Perovskite吸收者相比,它们令人印象深刻的光电电特性以及改善的水分稳定性。在这里,研究了一种混合铅锡钙钛矿,其中含有3D结构或高度相岩石ruddlesden – Popper 2D结构的独特的自组装结构域。用超快的瞬态吸收测量值揭示了材料的复杂能量景观。表明,这些显微镜结构域之间的电荷转移仅发生在纳秒时尺度上,这与域的大尺寸一致。使用光泵 - terahertz探针光谱法,有效的电荷载体迁移率被证明是类似的纯2D和3D perovskites之间的中介。此外,提出了对自由载体重组动力学的详细分析。通过在光激发载体种群的完整动态模型中结合一系列激发波长的结果,可以表明,纤维中的2D域与3D域具有非常相似的载波动力学,这表明不应由材料的异型结构构成远距离电荷传输。