摘要:X 射线剂量检测在化学、材料和医学等各个科学领域都发挥着重要作用。然而,目前用于此目的的材料在即时和延迟辐射检测方面都面临着挑战。在这里,我们提出了一种用于多环境应用的视觉 X 射线剂量测定方法,利用 NaLuF 4 纳米晶体 (NC),它在 X 射线辐照后会从绿色变为红色。通过调节 Ho 3+ 的浓度,可以利用交叉弛豫效应调整 NC 的发射颜色。此外,X 射线辐照会在 NaLuF 4:Ho 3+ NC 中诱导捕获中心的产生,在 X 射线辐照停止后,在机械刺激下产生机械发光 (ML) 行为。ML 强度与 X 射线剂量呈线性相关性,有助于检测延迟辐射。这项突破促进了缺陷检测、核医学、海关和民防领域的 X 射线剂量检查,从而增加了辐射监测和控制的机会。关键词:X 射线剂量检测、多环境、颜色可调、交叉弛豫
探究凝聚态物质的微观电子结构。虽然可以从光电效应的物理学中轻松理解其基本原理,但在将 PES 信号转换为有用信息之前,还需要进行许多假设和近似。假设学校的学员已经具备该方法的一些基本知识(作为实践者或理论家),我的入门讲座将尝试概述 PES 方法论的核心概念和思想,并为后续的 SUCCESS 讲座计划做好准备。除了显而易见的要点之外,我还将尝试涉及一些特殊问题,这些问题在标准文献中并不常见,但随着该技术发展到新的光子强度和/或能量范围,这些问题可能会变得相关。我计划涵盖的主题包括(不一定按此顺序,只要时间允许):
医疗错误是结果,但如果没有对过去案件的艰苦审查,就难以研究。i应用算法工具来衡量最常见的医学评估之一中的错误程度和性质:胸部X射线解释。使用大型医院的匿名医疗记录,我将放射科医生关于心脏健康的主张与相同的机器学习预测进行了比较,并使用外源给予的血液测试在两者之间进行裁定。至少有58%的放射科医生会犯错误,发出的报告可以预见,这些报告误解了患者心脏健康的严重程度。纠正这些错误会将假阴性率降低23.5%,假阳性率降低了7.6%,而代表性不足和诊断不足的患者群体的准确性明确提高了。审慎的算法基准选择表明,大约三分之二的错误是可以解释的,因为个人放射科医生做出不一致的决策(表现不佳的“个人边界”),而三分之一反映了人类实践与算法预测之间的差距(A”机器边界)。与医学文献中的主要假设相比,错误并不能反映放射学家超重的显着信息;相反,它们系统地对患者风险的信号有系统地反应。在一起,这些结果表明,算法工具的比较强度在于它们的潜力减少人类判断的过多变异性。
功能丧失的trem2变体与阿尔茨海默氏病(AD)的风险增加有关,表明这种先天免疫受体的激活可能是一种有用的治疗策略。在这里,我们描述了一种高亲和力的人类TREM2激活抗体,该抗体用单价转运蛋白受体(TFR)结合位点(称为抗体转运载体(ATV)),以促进血脑屏障经肿瘤。与标准的抗Trem2抗体相比,在小鼠外周递送时,ATV:TREM2显示出改善的脑生物分布和增强的信号传导。在人类诱导的多能干细胞(IPSC)衍生的小胶质细胞中,ATV:TREM2诱导增殖并改善了线粒体代谢。单细胞RNA测序和形态计量学表明,ATV:TREM2将小胶质细胞转移到了代谢响应式态,这些状态与淀粉样病理学诱导的小胶质细胞不同。在AD小鼠模型中,ATV:TREM2增强了脑小胶质细胞活性和葡萄糖代谢。因此,ATV:TREM2代表了一种有希望的改善小胶质功能并治疗AD患者中大脑低代谢的方法。
图 1-b 显示了 n-Si 的衍射图案样品。它不同于n-Si的衍射图案具有 SiO 2 层的样品,在 X 射线衍射图上 2θ≈17.4° 处没有漫反射,结构反射 (111) α 的强度分别降低了 2.5 倍、三阶 (333) α 的强度降低了 1.7 倍,结构反射 (002) 的强度降低了,反射 (313)、(513) 和 (620) 的强度也增加了几个百分点,它们在 n-Si 衍射图谱的光谱中产生了衍射偏移样品在较小角度的一侧。晶粒尺寸和晶格参数由 n-Si 的 (111) 结构线的半宽度确定分别为 58 nm 和 а Si =0.5419 nm,略小于样品 n -Si 的晶格参数(а Si =0.5426 nm)SiO 2 层。但这会导致 n-Si 结构反射发生偏移衍射图案朝向较小的散射角。
简介我们正处于 3D 纳米成像方法飞速发展的时代。电子断层扫描可用于以原子分辨率对纳米粒子进行成像,但当样品厚度接近 1 µ m 时,多重散射效应开始降低可实现的空间分辨率。在可见光显微镜中,稀疏纳米粒子或可切换荧光团可以定位到厚度约为 1 µ m 的样品层中的几纳米范围内,而共聚焦和多光子显微镜可用于对厚度高达几百微米的样品实现大约 200 纳米的分辨率。然而,X 射线的独特之处在于它能够穿透毫米级样品,再加上相对缺乏多重散射和纳米级波长,从而实现高空间分辨率 [1]。随着同步加速器光源设施的不断改进,可用的准时间连续相干 X 射线通量几十年来一直以与电子学中的摩尔定律类似的速度增长,如图 1 所示。高相干通量通过提供足够的光子来对精细、低对比度的特征进行成像,使空间分辨率可以推至 10 纳米以下 [2]。进一步的增加将允许更快的成像、更大的视野,以及从对单个样本进行成像到从多个样本中获得具有统计意义的见解的能力。
● 5 轴精密软件控制机械手,精度 2µm(X、Y、Z 轴) ● 样品最大尺寸:直径 32 mm,厚度 7 mm ● 样品加热/冷却温度范围:-100°C 至 800°C ● 磁透镜确保高效收集光电子 ● 光谱横向分辨率 15 µm,并行成像横向分辨率 1 µm ● 检测限 0.1 至 1 原子% ● 深度分辨率:2 至 8 nm ● 使用低能电子进行电荷中和,用于分析绝缘样品
CT 扫描在临床医学中发挥着独特而必要的作用。2018 年美国进行了约 8200 万次 CT 扫描,其中 1150 万次是头部 CT 扫描。2、3 尽管数字如此之大,但 CT 的辐射暴露在很大程度上阻碍了前瞻性人体研究。此外,与 MRI 成像相比,低软组织对比度导致头部 CT 成像的临床研究发表相对较少。在临床环境中,CT 用于诊断大体结构病理,然后根据临床指征进行 MRI 成像。当 MRI 成像的信号强度基本上未校准时,CT 的图像强度是一个经过缩放和校准的指标,它反映了成像材料的放射密度并提供定量的组织测量值,而 MR 成像无法评估这一点。在这篇综述中,我们讨论了头部 CT 成像定量分析的当前方法和应用。
印度科学技术部 (DST) 纳米和先进材料司 (NAMD) 与 JNCASR 合作,帮助印度研究人员和科学家利用德国 DESY 的 PETRA III 全球同步加速器设施应对关键科学挑战。该计划旨在促进印度科学家与 DESY 之间的合作。作为该计划的一部分,研讨会将以讲座的形式介绍 DESY 同步加速器设施的基本原理及其多种应用,目的是吸引新用户有效利用这些先进的大规模研究资源。
ZEUS 多拍瓦激光设施的首次实验。亚特兰大——希腊神宙斯以控制闪电的能力而闻名,闪电是一种等离子体现象,当带负电的电子与构成空气的原子中的带正电的离子分离时,就会在大气中发生。强激光可以在实验室中引起同样的电荷分离,将原子分离成电子和离子的混合物,称为等离子体,等离子体的速度如此之快,以至于等离子体以相对论速度移动。加州大学欧文分校的研究人员在密歇根大学安娜堡分校的新 ZEUS 多拍瓦激光设施上进行首次正式实验时,探索了如何控制这些“激光诱导闪电”。了解这种相互作用中的极端物理现象本身就很有趣;然而,控制激光焦点极端条件的能力将使微型粒子加速器成为现实。如果粒子加速器体积小且价格低廉,它们可以用于医学成像、放射性同位素生产、核废料清理、先进制造等应用。粒子加速器也是至关重要的,因为它是 X 射线的强光源。目前,我们建造的粒子加速器大小相当于足球场大小,用作 X 射线机,既耗时又昂贵。加州大学研究人员利用 ZEUS 激光器证明,从激光和拇指大小的气体中可以获得类似的 X 射线。ZEUS 由美国国家科学基金会资助,正在努力成为美国最强大的激光器。在满功率下,它将能够在一次激光爆发中提供高达 3 拍瓦的功率,即超过三百万亿瓦的功率。相比之下,整个美国电网提供的功率约为太瓦,比 ZEUS 少一千倍,而 LED 灯泡仅使用约 5 瓦的功率。ZEUS 成为现实的秘诀是啁啾脉冲放大技术,该技术获得了 2018 年诺贝尔物理学奖。虽然激光非常强大,但它只能持续很短的时间,因此爆发所需的能量相对较少。在加州大学欧文分校的这项实验中(图 1),激光功率有所增加,以帮助更好地理解电子加速的物理原理与发射的 X 射线之间的关系,产生的 X 射线比牙科 X 射线亮 1000 万倍以上。