Triboelectric纳米生成器(Tengs)在为各种可穿戴设备获得可持续能源方面起着至关重要的作用。聚合物材料是量的重要组成部分。生物聚合物是适合Tengs的材料,因为它们具有降解性,自然采购和成本效果。在此,总结了常用生物聚合物和精心设计的仿生技术的最新进展。详细概述了天然橡胶,多糖,基于蛋白质的生物聚合物和其他常见的合成生物聚合物在Teng技术中的应用。根据其电力能力,极性变化和特定功能,讨论了每个生物聚合物的活性和功能层。还总结了特定生物聚合物的重要仿生策略和相关应用,以指导Teng的结构和功能设计。将来,对摩擦性生物聚合物的研究可能会着重于探索替代候选者,增强电荷密度和扩大功能。在本综述中提出了基于生物聚合物的tengs的各种可能应用。通过将生物聚合物和相关的仿生方法应用于Teng设备,Teng在医疗保健领域的应用,环境监测以及可穿戴/可植入的电子设备可以进一步促进。
摘要:基于纳米颗粒的药物输送系统通过增强抗肿瘤药物的溶解度和稳定性来保持癌症治疗的希望。尽管如此,靶向不足和有限的生物相容性的挑战仍然存在。近年来,由于其出色的性状,包括精确的靶向,低毒性和良好的生物相容性,因此细胞膜纳米生物型药物脱粒系统已成为研发的焦点。这篇综述概述了细胞膜仿生纳米递送系统的分类和优势,提供了制剂的介绍,并评估了它们在癌症治疗中的应用,包括化学疗法,基因治疗,免疫疗法,光动力治疗,光疗治疗,光疗治疗和联合疗法。值得注意的是,该评论深入研究了各种细胞膜仿生纳米递送系统的挑战,并确定了未来进步的机会。拥抱细胞膜涂层的仿生纳米颗粒提供了一种新颖且无与伦比的肿瘤疗法大道。
在过去的几十年中,塑料产量和塑料废物不雄厚的指数增长引起了全球不断提高的关注。1 - 3为了减轻塑料废物的环境影响,必须开发塑料回收方法以外的土地和焚化。虽然机械回收已用于恢复热塑性塑料,但再生的原材料因降低而产生。4,5化学回收吸引了近年来的研究兴趣。4,6 - 9打破聚合物骨架中的C - C,C - O或C - N键可以使后消费者塑料转化为新材料的构件。例如,多核的氢解会产生有价值的产品,例如液体燃料,蜡和润滑剂。 10 - 12
传统上,NASA主要依靠泵送的单相液体系统来通过单相辐射器收集,运输和拒绝热量。在航天飞机轨道机上使用的热排斥系统由嵌入蜂窝结构中的250多个小的一维管组成。通过对流转移到管壁上,通过蜂窝结构进行传导,最后通过辐射到空间。NASA目前正在开发核电推进发动机,以供下一代航天器向火星及其他地区开发,这些航天器需要具有性能能力的热排斥系统要比当前系统提供的功能要好得多。加热管的起源可以追溯到60年来,但仍有新想法的余地。传统的热管由一个开放的绝热区域组成,一个网状灯芯衬在管壁的内部,有助于从冷凝器侧传输到蒸发器侧。在新墨西哥技术(NMT)开发的一种仿生,多功能概念具有一个由径向分级的相互连接的孔组成的结构,并且可以实现纵向的热管,以使热管允许辐射流动以及纵向流动。这种配置促进了从蒸发器末端到管壁的热对流,并在整个散热器侧面更均匀地散发热量。过去在NMT上使用具有仿生设计的样品进行的实验表明,在局部加热时,当流体通过闭环多孔层时,可能会引起热能的对流传输。持续调查的目的是突出仿生结构如何同时减少热排斥系统质量所需的热性能。关键词:仿生设计,热管,深空,灯芯层,
完整作者列表:Arkenberg, Matthew;普渡大学,生物医学工程 Nguyen, Han;普渡大学,生物医学工程 Lin, Chien-Chi;普渡大学,生物医学工程;印第安纳大学普渡大学印第安纳波利斯分校,生物医学工程
估计,由于抗生素耐药细菌引起的感染每年享有70万寿命。如果耐药细菌继续以相同的速度进化,则预计到2050年,该数字将增加到1000万。[5]同样,生物和非生物表面上生物膜的形成对人类健康也面临着另一个重大挑战。生物膜形成。[2,3,6]在生物膜形成期间,微生物经历了几种生物学变化,导致细胞外聚合物物质(EPS)产生。EPS矩阵可防止并从攻击生物膜的化学物质和其他毒素中产生微生物。这使得很难使用传统的抗生素治疗生物膜,并使微生物获得抗菌抗性。[7]解决此问题的一种方法是使用抗菌材料和表面,以抑制抑制性细胞的附着和生物膜的形成。[4,8–13]这种抗菌材料作为工程材料的作用至关重要,因为这些材料可能有助于我们减少对抗生素和消毒剂的依赖。已经采用了各种技术来制造抗臭材料,包括用杀菌层涂上材料表面。[11,14–18]常见方法是基于从材料表面(例如金属衍生物和抗生素)释放杀菌剂的。[24]因此,当地形特征的尺寸在亚微米和纳米长度尺度中时,表面会抑制细菌的附着。[18]一种替代方法涉及将微/纳米摄影应用于消除细菌细胞的应用,并且在过去十年中,这种方法引起了很大的兴趣。[19-21]具有独特的微/纳米尺度表面纹理和特征的材料已被证明可以有效禁止细菌附着并防止生物膜形成。[22,23]提出,当地形特征的尺寸小于细菌细胞的尺寸时,降低了附着的细胞的可用接触区域。由于其表面地形特征,许多天然材料已经获得了防染色和反抗性行为。[11,25,26]这激发了科学家开发类似的材料和结构,这些材料和结构限制了生物膜形成并积极消除与表面接触的细菌。这样的
前言................................................................................................................................................ xvii
葡萄牙科英布拉大学药学院制药技术系; b REQUIMTE/LAQV,葡萄牙科英布拉大学药学院制药技术组; c 葡萄牙里斯本新大学里斯本新医学院、医学科学院; d 葡萄牙里斯本新大学里斯本医学院医学科学学院毒理基因组学和人类健康、遗传学、肿瘤学和人类毒理学中心;以及英国格拉斯哥思克莱德大学纯粹与应用化学系; f 西班牙圣地亚哥德孔波斯特拉大学药理学系、药学和制药技术系、药物研发系、圣地亚哥德孔波斯特拉药学学院和健康研究所 (IDIS)
摘要:超分子表面活性剂为构造太阳能燃料合成系统的多功能平台,例如,通过将两亲光感应器和催化剂的自组装成各种超分子结构。然而,在太阳能燃料生产中对两亲光的光敏剂的利用主要集中在产生气态产物上,例如分子氢(H 2),一氧化碳(CO)和甲烷(CH 4),而甲烷(CH 4)的合成催化剂(TON)的合成催化剂属于合成催化剂,通常是在数百万范围内的合成催化剂。受到生物脂质 - 蛋白质相互作用的启发,我们在此提出了一种新型的生物杂交组装策略,该策略利用光敏剂作为表面活性剂形成胶束支架,该胶束支架与酶(即氢化酶),即半人工光合作用。具体而言,具有[ruthenium tris(2,2'-二吡啶)] 2+头组与酶相关时具有高光催化活性的表面活性剂,因为它们具有阳性带电的[RU] 2+中心的静电相互作用,可以与酶相互作用,以与酶相互作用,以使胶束上的电子转移在胶束eNzeme-Enzyzyzyzyzeme-Enzyzeme-Enzeme-Enzeme-Enzeme-Enzeme-Enzeme-Enzeme-Enzeme-Enzeme-Enzeme界面相互作用。时间分辨的吸收和发射
摘要:棘皮动物(海星、海胆及其近亲)拥有一种独特的胶原组织,这种组织受运动神经系统支配,其机械特性(例如拉伸强度和弹性刚度)可在数秒内发生改变。对棘皮动物“可变胶原组织”(MCT)的深入研究始于50多年前,20多年前,MCT首次启发了仿生设计。MCT,尤其是海参真皮,如今已成为开发新型机械适应性材料和设备的主要灵感来源,广泛应用于生物医学、化学工程和机器人技术等多个领域。在这篇评论中,在对 MCT 的结构、生理和分子适应性以及其可变拉伸性能的机制的现有知识进行最新介绍之后,我们将重点关注 MCT 作为概念生成器,调查受 MCT 生物学启发的仿生系统,表明这些包括生物衍生的发展(相同功能,类似的操作原理)和技术衍生的发展(相同功能,不同的操作原理),并提出了进一步利用这种有前景的生物资源的策略。