自主运输已受到海事行业以及各个研究,学术和培训机构的广泛关注,这是由于其在许多情况下与传统运输的成本和安全相关的主要收益。实际上,从技术和监管角度来看,自主技术在运输中的实施可能面临许多挑战。设想采用陆上运营中心(OOC)进行监测和控制支持,以减轻这些挑战,并有助于从海上行业获得更广泛的自主航行。OOC的主要作用是通过偏远的人类操作员从导航和操作的角度提供对自动船舶操作的监视,指导和支持。高级传感器,通信技术和基于AI的算法被认为是支持远程控制操作的OOC的基础。这些中心使远程人类操作员能够监视和控制陆上的船只,即,而无需物理出现在船桥上。开发可以为自动船舶运营提供支持的OOC,即在关键导航情况下进行远程操作,需要确定其导航和运营要求,即功能要求,这是本研究的主要贡献。可以在远程控制技术下进一步考虑这些功能要求,这些技术在船上和陆上OOC中都可以使用。技术,导航和操作要求被确定为OOC的主要功能要求,并且可能与传统的运输工业技术和运营明显不同。为了实施OOC中强大的监控,指导和支持应用,必须根据远程控制的船只的需求确定基本要求,如本研究所述。此外,OOC的这些功能要求,即技术,导航和操作要求,就自动运输的关键支柱,即技术,人类互动以及运输的监管方面进一步讨论。
Organ-on-Chips (OoCs) have emerged as a human-specific experimental platform for preclinical research and therapeutics testing that will reduce the cost of pre-clinical drug development, provide better physiological relevance and replace animal testing.Yet, the lack of standardization and cost-effective fabrication technologies can hamper wide-spread adoption of OoCs.In this work we validate the use of flat panel display (FPD) tech nology as an enabling and cost-effective technology platform for biomedical applications by demonstrating facile integration of key OoC modules like microfluidics and micro electrode arrays (MEAs) in the standardized 96-well plate format.Individual and integrated modules were tested for their biological applicability in OoCs.For microelectrode arrays we demonstrate 90 – 95% confluency, 3 days after cell seeding and > 70% of the initial mitochondrial cell activity for microfluidic devices.Thus highlighting the biocompatibility of these modules fabricated using FPD technology.Furthermore, we provide two examples of monolithically integrated micro fluidics and microelectronics, i.e.integrated electronic valves and integrated MEAs, that showcase the strength of FPD technology applied to biomedical device fabrication.Finally, the merits and opportunities provided by FPD technology are discussed through examples of advanced structures and functionalities that are unique to this enabling platform.
摘要 - 片上器官(OOC)是针对小型,化妆品和化学工业的测试平台。它们由通过微流体通道网络连接的微型器官组织(所谓的器官模块)组成,并通过这种微型芯片模仿人类或其他动物生理学。但是,这些芯片的设计需要许多方面的精致编排,例如器官模块的大小,膜上所需的剪切应力,通道的尺寸和几何形状,泵压等等等。掌握所有这些构成了一项非平凡的设计任务,不幸的是,该任务尚不存在自动支持。在这项工作中,我们为OOC提出了第一个设计自动化解决方案。为此,我们回顾了各自的设计步骤,并从中审查了相应的设计规范。基于此,我们提出了一种自动方法,该方法生成所需设备的设计。评估(受现实世界用例的启发并通过CFD模拟确认)证明了所提出方法的适用性和有效性。索引术语 - 微流体,微生理系统,片上器官,生理灌注,剪切应力,多器官
器官芯片 (OoC) 是一项有趣的科学和技术发展,它将生物学与微技术 1 、 2 结合起来,以模拟人类生理学的关键方面。该芯片采用微流体装置的形式,包含头发般细小的微通道网络,用于引导和操纵微小体积(皮升至毫升)的溶液 3 – 5 。器官是一个更容易理解的术语,指的是生长并驻留在微流体芯片中的微型组织,它可以重现一种或多种组织特异性功能。尽管它们比天然组织和器官简单得多,但科学家发现这些系统通常可以作为人类生理和疾病的有效模拟。OoC 包含先进的体外技术,可以在体外对生物细胞和组织进行实验。这是通过将它们包含在容器内来实现的,这些容器经过调节,从生化和物理角度来看,可以维持与体内环境相当的相似性。在微观尺度上工作提供了一个独特的机会,可以对微环境进行更高水平的控制,从而确保组织生命支持,以及直接观察细胞和组织行为。OoC 是生命科学研究人员可用的模型生物系统工具箱中相对较新的补充,可用于探索人类病理生理学和疾病的各个方面。这些系统涵盖了一系列生理相关性,其中 2D 细胞培养最少
由于工业和学术环境中有机芯片(OOC)领域的增长,在过去几年中已取得了令人印象深刻的进步,以在过去几年中复制人类生理。OOC是一种微生物生理系统(MPS),它模仿了微功能装置上天然人体器官生物学的功能和动态方面。类器官和器官模型的复杂性从简单的单细胞到复杂的多细胞类型构建体,正在将其纳入OOC微流体设备中,以更好地模仿人类的生理。OOC技术现已发展到该阶段,即食品药品监督管理局(FDA)已获得官方认可的阶段,以替代药物开发中标准程序的替代方法,例如动物研究和传统的体外测定法。但是,仍然落后的区域是纳入免疫系统,这是研究人类健康和疾病所需的关键因素。在这篇综述中,我们总结了将人类免疫学整合到各种OOC系统中所取得的进展,这些进展尤其专注于与器官屏障和淋巴机构有关的模型。这些模型利用可商购或定制的微流体设备。本综述探讨了先天和适应性免疫细胞的使用与对OOC中器官特异性疾病进行建模的作用之间的差异。也突出显示了免疫能力的多欧元模型,并讨论了它们概括全身生理学的程度。一起,这篇综述的目的是描述改善领域所需的免疫OC,局限性和未来观点的现状。
• 湿地复制区未在场地规划图中标出。申请人应向马萨诸塞州环境保护部和委员会提交修订后的场地规划图。场地规划图应包括复制区的横截面图,并标出其位置,以证明符合 310 CMR 10.55(4)(b)2.-5。复制区应根据马萨诸塞州内陆湿地替换指南进行建造和选址。委员会可能包括一项条件,要求监测期为两年,并且恢复区必须实现所有种植层的 75% 存活率,才被视为符合颁发 COC 的要求。 • 申请人应提供与改造前的河岸资源区物理特征及其恢复方式相关的信息,因为 WPA 表格 3 中指出了临时影响。此外,申请人表示,拟议的河流穿越不会对间歇性河流的现有天然基质造成影响,但在涉及河岸相关性能标准的部分,申请人表示“拟议的河流穿越将影响间歇性河流的底部,从而缩短河流长度或河岸高度。”申请人计划如何不影响河流现有的天然基质?最后,申请人是否考虑过在安装穿越装置期间是否需要排水装置?申请人应向 MassDEP 和委员会提供有关穿越装置安装和预期排水方法的更多信息。 • 注意到该项目似乎符合 310 CMR 10.54(4) 和 310 CMR 10.55(4)(b) 的性能标准,申请人确实将其作为有限项目提交。如果打算将其作为有限项目进行审查,申请人应证明其符合 310 CMR 10.53(e) 的所有规定。 • 在现场平面图的第 9 页(共 11 页)中,规定的 SHGW 海拔为 346.6,池塘底部海拔为 347。申请人应调查地下水渗漏是否会影响盆地的功能和性能。申请人应确保盆地符合《马萨诸塞州雨水手册》第 108-111 页第 2 节第 2 章中概述的规划和设计考虑。 • 如果获得批准,委员会可能会将 O&M 计划作为特殊条件纳入 OOC。 • 所有修订材料都应提交给 MassDEP 和委员会。申请人尚未有任何更新,但可能正在进行审核。建议继续。