作为出发点,来自生物系统周围介质的强局部电场显著影响生物分子中存在的非共价相互作用。31,32 最近的研究证实了外部电场(EEF)作为未来智能绿色试剂的强大影响至关重要。33 – 35 事实上,电场对催化、键解离、区域选择性、立体选择性、机械交叉和抑制具有无可争议的影响。36 – 41 到目前为止,已经发现电场对反应反应性影响的变化本质上与微观场的方向有关。 34 此外,EEF 还可能被用于对化学反应性进行前所未有的控制,从而导致在有机和生物化学领域实施多功能和非常规合成工具。32,42 – 44
摘要 最近证明了非相对论量子公式可以从扩展的最小作用量原理 Yang (2023)。在本文中,我们将该原理应用于大质量标量场,并推导出标量场的波函数薛定谔方程。该原理通过考虑两个假设扩展了经典场论中的最小作用量原理。首先,普朗克常数定义了场需要表现出可观测的最小作用量。其次,存在恒定的随机场涨落。引入一种新方法来定义信息度量来衡量由于场涨落而产生的额外可观测信息,然后通过第一个假设将其转换为额外作用量。应用变分原理来最小化总作用量使我们能够优雅地推导出场涨落的跃迁概率、不确定关系和波函数的薛定谔方程。此外,通过使用相对熵的一般定义来定义场涨落的信息度量,我们得到了依赖于相对熵阶数的波函数广义薛定谔方程。我们的结果表明,扩展的最小作用原理既可用于推导非相对论量子力学,也可用于推导相对论量子标量场理论。我们期望它可以进一步用于推导非标量场的量子理论。
a 英国血液和骨髓移植和细胞治疗协会,英国 b 英国克罗伊登卫生服务 NHS 信托儿科部,英国克罗伊登 c 英国纽卡斯尔大学,英国纽卡斯尔 d 英国曼彻斯特大学临床血液学系,英国曼彻斯特 e 英国伯明翰大学免疫学和免疫治疗研究所,英国牛津 g 英国利兹圣詹姆斯医院 h 英国伦敦大学圣乔治医院感染与免疫研究所疫苗研究所 i 英国格拉斯哥大格拉斯哥和克莱德 NHS 医院 j 英国南安普敦大学医院 NHS 信托基金会血液学系威塞克斯血液和骨髓移植和细胞治疗计划 k 英国谢菲尔德教学医院 NHS 信托基金会血液学系和代谢,谢菲尔德大学医学院,谢菲尔德,英国 m 感染、免疫和心血管疾病系,谢菲尔德大学医学院,谢菲尔德,英国
《进化计算手册》是进化计算 (EC) 领域的一个重要里程碑。与任何新领域一样,进化计算也经历了多个不同的发展和成熟阶段。该领域始于 20 世纪 50 年代末和 60 年代初,当时数字计算的出现使得科学家和工程师能够构建和试验各种进化过程模型。这项早期工作产生了许多重要的 EC 范式,包括进化规划 (EP)、进化策略 (ES) 和遗传算法 (GA),这些范式成为 20 世纪 70 年代大部分工作的基础,这一时期人们对这些思想进行了深入的探索和改进。其结果是产生了各种强大的算法,它们具有解决困难的科学和工程问题的巨大潜力。到 20 世纪 80 年代末和 90 年代初,活动水平已经发展到与主要 EC 范式(GA、ES 和 EP)相关的每个子组都参与规划和举办自己的定期会议的程度。然而,在该领域内,人们越来越意识到需要加强各个子组之间的互动和凝聚力。如果整个领域要成熟,它需要一个名称,它需要有一个清晰的凝聚力结构,它需要一个档案文献库。20 世纪 90 年代反映了这种成熟,选择进化计算作为该领域的名称,建立了两个期刊
目的:开发和评估一种自动化全脑放射治疗 (WBRT) 治疗计划流程,该流程具有基于深度学习的自动勾勒轮廓和可定制的基于标志的射野孔径设计。方法:该流程包括以下步骤:(1) 使用深度学习技术在计算机断层扫描和数字重建的 X 光片上自动勾勒正常结构轮廓,(2) 使用射束视角定位标志结构,(3) 根据八种不同的标志规则生成射野孔径,以满足不同的临床目的和医生偏好。为进行质量控制,开发了两种并行的射野孔径生成方法。将生成的射野形状和剂量分布的性能与原始临床计划进行比较。来自四家医院的五名放射肿瘤学家评估了计划的临床可接受性。结果:通过临床使用的 182 名患者的视野孔径的豪斯多夫距离 (HD) 和平均表面距离 (MSD) 来评估生成的视野孔径的性能。第一种方法生成的视野孔径的平均 HD 和 MSD 分别为 16 ± 7 和 7 ± 3 毫米,第二种方法生成的视野孔径的平均 HD 和 MSD 分别为 17 ± 7 和 7 ± 3 毫米。第一种方法和第二种方法之间的 HD 和 MSD 差异分别为 1 ± 2 毫米和 1 ± 3 毫米。对 30 位患者进行的视场孔径设计临床审查显示,第一种方法和第二种方法的接受率均为 100%,计划审查显示第一种方法的接受率为 100%,第二种方法的接受率为 93%。第一种方法符合镜片剂量建议的平均接受率为 80%(左镜片)和 77%(右镜片),第二种方法为 70%(左镜片和右镜片),而临床计划的接受率为 50%(左镜片)和 53%(右镜片)。结论:本研究提供了一种自动化流程,其中包含两种视场孔径生成方法,可自动生成 WBRT 治疗计划。定量和定性评估均表明,我们的新流程与原始临床计划相当。
存在电化学生物传感器,包括基于杂交的传感器,DNA-酶传感器和DNA-MODIED电极传感器。无标签的电化学DNA生物传感器使用电化学传感器来检测和测量样品中DNA的存在,而无需检测到可检测的标签。4比传统的DNA生物传感器具有多个优点,包括高灵敏度,特定城市以及检测少量DNA的能力。他们也相对简单且廉价地制造和运营,使它们成为许多应用程序的吸引人选择。5 DNA电化学生物传感器最有前途的应用之一是医学诊断的ELD。6这些传感器有潜力快速,准确地检测到体内与疾病相关的生物标志物(例如蛋白质或核酸)的存在。这可能会允许早期发现疾病,例如癌症,8种传染病和遗传疾病,从而导致更及时和有效的治疗。9除了医疗应用外,DNA电化学生物传感器还具有潜在的用途,例如,这些传感器可用于检测水,土壤或空气中有害化学物质或污染物的存在。10
磁性ELD的精确度量是材料,地质,生物学,医学,安全,空间和物理科学中许多重要分析技术的核心。这些应用需要在广泛的规格范围内进行有关灵敏度,空间分辨率,带宽,可伸缩性和温度的操作。在这项工作中,我们开发了基于钻石中氮呈(NV)缺陷的磁力计的能力技术,该缺陷有望覆盖该参数空间的更大部分。我们研究了如何准备用于磁力测定法优化的钻石材料,并观察到了NV中心的基本光学和自旋特性。使用一种新的方案灵感来自于这些研究中收集的有关NV中心的新信息,我们构建了一个传感器,该传感器在许多领域的最先进方面进行了改进。最后,我们概述了改进这些传感器的计划,以研究目前使用现有技术无法访问的微观和纳米级磁现象。
能够稳定地与带负电荷的核酸结合,从而提高了基于肽的纳米材料的载荷能力,靶向能力和转染的效率,并使材料能够实时成像。近几十年来,已经广泛研究了传统的use液分子,但是由于聚集引起的淬火(ACQ)效应,它们的排放可能会在高浓度下弱化。95,96在2001年,Tang和他的同事提出了聚集诱导的发射(AIE)的概念,以说明一系列在高度聚合状态下发出强效的效应分子。97 Di ff erent from the case of uorescent molecules a ff ected by the ACQ e ff ect, for AIE lumi- nogens (AIEgens) there is no need to control their concentration during use and they can emit uorescence in the aggregated state, and some AIEgens have photosensitivity, so they are widely used in bioimaging, 98 – 101 biosensing 102,103和生物疗法的ELD。104 - 109我们的小组审查了一些基于AIE的材料的应用。110 - 112
化学改变,原子替代,金属掺杂,静水压力,电动ELD和磁性ELS只是用于改变材料物理特征的少数方法。在这些方法中,应用外部水力压力是一种方便且高度有效的方法来改变钙钛矿材料的带隙。25这种修饰阳离子反过来在其光学和电子特性中显着。在最近的进步中,研究人员在增强钙含量卤化物(CSPBX)钙钛矿太阳能电池板方面取得了重大进展,从而导致功率转换效率(PCE)超过20%。26为了解决环境问题,已经探索了各种替代化合物,例如SN 2+,GE 2+,BI 3+和SB 3+,以取代有害的PB 2+。27在这些替代方案中,锡(SN 2+)由于其感知到的环境友好性而成为一种特别迷人的物质。结果,太阳能电池,光电检测器和由基于锡的有机物制成的LED - 无机