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使用变形粒子进行系统性靶向癌症免疫治疗和基因传递
免疫疗法是治疗癌症的有力工具，但细胞因子和免疫剂的多效性严重限制了临床转化和安全性。为了满足这一尚未满足的需求，我们设计并表征了一种系统靶向细胞因子基因传递系统，该系统通过使用来自肿瘤靶向噬菌体的外壳蛋白对人重组腺相关病毒 DNA 进行变形衣壳化。我们发现，变形噬菌体/AAV (TPA) 颗粒比目前噬菌体衍生的载体提供更好的转基因传递，因为它能在细胞外空间更好地扩散，并改善细胞内运输。我们使用 TPA 来靶向传递编码细胞因子的转基因，用于白细胞介素 12 (IL 12 ) 以及 IL 15 和肿瘤坏死因子 α (TNF α ) 的新亚型，以进行肿瘤免疫治疗。我们的结果证明，它可以在体内对实体瘤进行选择性和有效的基因传递和免疫治疗，而不会损害健康器官。我们的变形粒子系统通过两种常用病毒的跨物种互补，为安全有效的基因传递和癌症免疫治疗提供了一种有希望的方式。
叶酸偶联热敏聚合物颗粒用于将 5-氟尿嘧啶靶向递送至 CRC 细胞
摘要：结直肠癌是全球第四大常见癌症，也是第三大常见癌症，死亡率很高。最近，靶向药物输送系统因具有治疗效果高、不良事件显著减少等优势而受到越来越多的关注。在本报告中，我们描述了生物相容性和热响应性的 FA 结合 PHEA-b-PNIPAAm 共聚物作为输送 5-FU 的纳米载体。嵌段共聚物是使用 RAFT（可逆加成-断裂链转移）聚合获得的，并通过 SEC（尺寸排阻色谱法）、NMR（核磁共振）、UV-Vis（紫外-可见光）、FT-IR（傅里叶变换红外）光谱和 TGA（热重分析）等方法进行表征。纳米粒子由含有和不含有药物 5-氟尿嘧啶的聚合物形成，这通过 DLS（动态光散射）、zeta 电位测量和 TEM（透射电子显微镜）成像进行了确认。发现聚合物的浊点接近人体温度。最终，对聚合物载体作为药物输送系统进行了测试，以确保其安全性、兼容性和结直肠癌细胞 (CRC) 的靶向性。生物学评估表明与代表性宿主细胞具有高度兼容性。此外，它表明所提出的纳米系统可能具有作为 5-FU 诱导的单核细胞减少症、心脏毒性和其他化疗相关疾病的缓解剂的治疗潜力。此外，结果显示与药物相比，对癌细胞的细胞毒性增加，包括具有耐药表型的细胞系。此外，合成载体诱导经处理的 CRC 细胞凋亡和坏死的能力已得到证实。毫无疑问，结直肠癌治疗的现状有望为未来提供解决方案，克服当前此类癌症治疗方案的常规局限性，改善患者的生活质量。
石墨烯铜球形颗粒Graphene copper spherical particles
石墨烯/铜复合粉具有石墨烯涂层球形铜粉的独特核心壳结构，石墨烯和铜的复合材料充分利用了其力学，电力和热力学的协同优势。
原子、分子、固体、原子核和粒子的量子物理学，第二版。
自本书第一版出版以来，量子系统物理学领域取得了许多进展，特别是在基本粒子领域，这使得编写第二版的必要性显而易见。在编写第二版时，我们向那些我们知道在课程中使用本书的教师征求了建议（也向那些我们知道没有使用本书的教师征求了建议，以了解他们对本书的反对意见）。第一版广受欢迎，这使我们能够广泛征求意见，了解使第二版更加有用的方法。我们无法对所有收到的建议采取行动，因为有些建议与其他建议相冲突，或者由于技术原因无法实施。但我们确实对这些建议的普遍共识做出了回应。许多第一版的用户认为，应该在本书中添加新主题，通常是量子力学中更复杂的方面，例如微扰理论。但也有人说，第一版的水平非常适合他们教授的课程，不应该改变。我们决定通过在新版本中以新附录的形式添加材料来尝试满足这两组人的需求，但是我们这样做的目的是保持附录和正文的分离，这是原版的特点。更高级的附录很好地整合在正文中，但这是一种单向的，而不是双向的整合。阅读这些附录之一的学生会发现正文中有很多地方提到了发展的动机和使用其结果的地方。另一方面，如果学生因为课程水平较低而没有阅读附录，他不会因为正文中有很多地方提到他不使用的附录中的材料而感到沮丧。相反，他只会在正文中找到一两个简短的括号陈述，告诉他存在一个与正文中处理的主题有关的可选附录。第二版中新增或有重大改动的附录有：附录 A，狭义相对论（增加了一些实例并简化了一个重要计算）；附录 D，波群的傅里叶积分描述（新）；附录 G，方阱势下时间无关薛定谔方程的数值解（完全重写，包含一个在微型计算机上求解二阶微分方程的 BASIC 通用程序）；附录 J，时间无关微扰理论（新）；附录 K，时间相关微扰理论（新）；附录 L，玻恩近似（新）；附录 N，单电子原子的角和径向方程的级数解（新）；附录 Q，晶体学（新）；附录 R，经典和量子机械电磁学中的规范不变性（新）。许多附录（包括新旧附录）的末尾都添加了习题集。特别是，附录 A 现在包含一套简短但全面的习题集，供以相对论为主题开始“现代物理”课程的教师使用。
用基于分叉的量子退火在自旋-1颗粒之间产生多部分纠缠
量子退火是解决组合优化问题的一种方法，其中量子闪烁是由横向场诱导的。最近，将基于分叉的量子退火与自旋-1颗粒一起退火为实施量子退火的另一种机制。在基于分叉的量子退火中，每种自旋均以| 0⟩，让这个状态以绝热的方式与时间有关的哈密顿量演变，我们发现了|在进化结束时±1⟩。在这里，我们提出了一种通过基于分叉的量子退火来在自旋-1颗粒之间生成多部分纠缠的方案，即GHz状态。，我们逐渐减少自旋1颗粒的失沟，同时绝热地改变外部驾驶场的幅度。由于自旋-1颗粒之间的偶极 - 偶极相互作用，我们可以在执行此协议后准备GHz状态。我们通过使用钻石中的氮空位中心讨论我们计划的可能实现。
用于分析流体流动中颗粒行为的更简单的粗颗粒模型的开发
摘要：为减少计算量，本文提出了一种新的、更简单的粗粒模型 (SCG)，利用离散元法 (DEM) 分析稀薄系统中流体流动下的颗粒行为。在 SCG 模型中，粗粒 (CG) 颗粒以与现有粗粒模型相同的方式从原始颗粒中放大；但是，建模概念与其他模型不同。SCG 模型侧重于流体阻力引起的加速度，CG 颗粒的加速度与原始颗粒的加速度一致。因此，该模型仅施加以下简单规则：颗粒密度与颗粒直径平方的乘积为常数。因此，该模型具有可在 DEM 模拟中轻松实现的功能，以理解建模的物理现象。通过比较均匀和涡流场中 CG 颗粒和原始颗粒的行为来验证该模型。此外，通过在分类器中表示粒子行为，确认了 SCG 模型在模拟真实稀释系统中的可用性。因此，使用 SCG 模型可以更简单地分析稀释粒子浓度系统中的粒子行为。
混沌多体量子系统由多少个粒子组成？
量子混沌是十分重要的。它是孤立多体量子系统热化机制和本征态热化假设 (ETH) 有效性的基础[1-3]，它解释了驱动系统的加热[4,5]，它是多体局部化的主要障碍[6-9]，它抑制了多体量子系统的长时间模拟[10]，它可能导致量子信息的快速扰乱[11]，并且它是可以观察到量子疤痕现象的区域[12-14]。对于具有适当半经典极限的系统，量子混沌是指在量子域中发现的特定属性，此时相应的经典系统在混合、对初始条件的敏感性和正的 Lyapunov 指数意义上是混沌的。对于自由度较少的系统（如台球和被踢转子），这种对应关系已经很明确，然而对于我们感兴趣的具有许多相互作用粒子的系统，由于半经典分析的挑战，这种对应关系仍然缺乏 [15]。因此，通常的方法是，如果一个给定系统显示出与全随机矩阵集合中发现的特征相似的相关特征值和特征态分量，则将其表示为混沌 [16-19]。最近对多体系统中量子混沌的研究大多针对有限密度的粒子进行，但出现了两个问题：量子混沌也能在零密度极限下发生吗？如果是这样，需要多少个相互作用的粒子才能使量子系统进入强混沌状态？这些问题对于冷原子和离子阱实验尤其重要，因为在这些实验中可以控制系统的粒子数量和大小。在参考文献中。 [20]，通过逐步增加冷原子的数量，实验表明只需 4 个粒子即可形成费米海。仅使用四个相互作用的粒子也得到了量子混沌 [18] 和具有费米-狄拉克分布 [21-25] 的热化。最近，在含有 5 个粒子的系统中研究了热化 [26]，并在仅含有 4 个粒子的系统中再次验证了量子混沌 [27-30]，甚至可能在只有 3 个相互作用粒子的系统中 [31]。然而，目前尚不完全清楚其他混沌指标是否表现出类似的行为，以及是否可以通过引入长程相互作用来改变所获得的 4 个相互作用粒子的阈值。这些都是我们在本文中考虑的问题。我们重点研究自旋 1/2 链，其激发数 N 较少，幂律相互作用随自旋之间的距离衰减。这些系统类似于硬核玻色子或无自旋费米子的系统，因此这些情况下的粒子数对应于我们模型中的自旋激发 1 。我们发现，在具有短程耦合的系统中，当 N ≳ 4 时，无论系统规模有多大，都会出现强混沌。虽然大型链会改善统计数据，但不会改变我们的结果。我们表明，长程相互作用可促进向混沌的转变，并将阈值降低到仅 3 个激发，使得只有 3 个相互作用粒子的系统表现出与稠密极限下的大型相互作用系统类似的混沌特性。这对于离子阱实验尤其有意义，因为其中可以控制相互作用的范围 [ 32 ， 33 ] ，以及探索长程相互作用系统的 Lieb-Robinson 界限的推广的研究 [ 32 – 35 ] 。
用于高效递送 CRISPR 和其他基因编辑器的新型人源化颗粒
• DLVR-M 平台提供了新功能，可将各种不同的蛋白质和/或 RNA 货物递送至各种不同类型的细胞，同时可能降低免疫原性，因为包膜蛋白来源于人体细胞并在人体细胞中表达。 • 我们预计这些新粒子将广泛应用于许多研究和治疗应用，而这些应用目前受到现有递送方式的功能和特性的限制。 • 这项工作引入了新型包膜，并展示了 DLVR-M 平台在体内和治疗相关原代细胞中有效递送大分子的能力和潜力，而这些细胞通常不接受传统的递送方式。 • 未来的工作将包括更详细地描述这些新型粒子的物理特性和免疫学特征。 致谢
基于单层跨表面
摘要：光学上的多个纳米颗粒已成为研究复杂的基础物理学的平台，例如非平衡现象，量子纠缠和光单词相互作用，可用于以高灵敏度和准确性来感知弱力和扭矩。需要增加复杂性增加的光学诱捕景观，以设计超出单个hon-hon-hon-honnic陷阱之外的悬浮颗粒之间的相互作用。然而，基于空间光调节剂的现有平台用于研究液态颗粒之间的相互作用，效率低，焦点处的不稳定性，光学系统的复杂性以及传感应用的可伸缩性。在这里，我们实验表明，形成具有高数值良好（〜0.9）的两个衍射限制焦点，高效率（31％）可以产生可调的光学潜在孔而没有任何强度弹性。在实验中，通过改变焦点的距离观察到了双势势和双电势孔，并在双电势孔中悬浮了两个纳米颗粒，可用于数小时，这可用于研究悬浮的颗粒的非线性动力学，热动力学，热动力学和光学结合。这将为缩放铺平道路
映射Bragg相干衍射成像中电池阴极颗粒的3D位置
在大部分多晶样品中对局部应变的成像需要对纳米镜面水平的晶体结构变形具有高渗透深度和敏感性的探针。随着同步器仪器的重大进展，这是可能的，特别是在过去二十年中开发的一致散射方法。Bragg相干衍射成像（CDI）（Robinson等人，2001年； Miao等。，2002年； Pfeifer等。，2006年； Robinson＆Harder，2009年）现在被确定为成像单个纳米晶体中的结构变形和结构缺陷的强大工具（Ulvestad等人。，2015年； Kim等。，2021）。由于晶体通常是多种多样的，因此测量不同位置的几个颗粒以收集样品中足够的统计信息（Singer等人。，2018年）。在此类实验中通常未知测量颗粒的精确位置，因此通常假定样品的均匀性。对于材料响应不统一的系统，获取位置信息很重要。例如，在带有厚度阴极的锂离子电池中，预计充电行为将取决于阴极表面下的深度（Zheng等人。，2012年； Lee等。，2018年）。增强Operando Bragg CDI的能力，并可以绘制测得的颗粒的可能性将在单个纳米颗粒的性能与超厚电极的3D结构之间提供缺失的联系。，2012年），作为解决此问题的一般解决方案，在这里，我们建议一种确定Bragg CDI实验中测得颗粒的3D位置的方法。我们的方法与涉及从微观摄影中跨相关性检测旋转中心检测的程序有一些相似之处（Pan等