特邀演讲嘉宾/小组成员:Debbie G. Senesky(斯坦福大学)、David Gottfried(佐治亚理工学院)、Mihail Roco(NSf)、Mary Tang(斯坦福大学)、Branden Brough(NNCO)、James Moore(NSF EHR 理事会)、Melissa Cowan(英特尔)、Jeffrey Miller(Kavli 基金会)、Victor Zhirnov(半导体研究公司)、Cherie Kagan(宾夕法尼亚大学)、Nadia Carlsten(SandboxAQ)、Jared Ashcroft(微纳米技术教育中心)、Rae Ostman(国家非正式 STEM 教育网络)、Tavarez Holston(佐治亚皮埃蒙特技术学院)、Holly Leddy(杜克大学)、Landon Loeber(美光科技)、Lora Weiss(芯片研发计划办公室)、Barry Johnson(NSF-TIP)、Richard Schneider(谷歌)、Ira Bennett(亚利桑那州立大学)、Vijay Narasimhan(EMD 电子), Raymond Samuel(北卡罗来纳州立农业技术大学)、Philip Hockberger(Waymaker Group)、Christopher Gourlay(澳大利亚国家制造工厂)、Michael Spencer(摩根州立大学)。
Triboelectric纳米生成器(Tengs)是多功能电子设备,用于环境能量收集和具有广泛潜在应用的自动性电子设备。Tengs的快速发展对传统电子设备的环境影响引起了极大的关注。在这种情况下,研究电子中合成和有毒物质的替代方法具有重要意义。在这篇综述中,我们专注于基于天然多糖材料的Tengs。首先,总结了和讨论了高性能tengs的工作机制和材料的一般概述。然后,回顾了2015年至2020年在文献中报告的基于多糖的tengs的最新进展以及其潜在的应用。在这里,我们的目的是将多糖聚合物作为绿色Tengs发展的有前途且可行的替代品,并应对回收电子垃圾的挑战。
1量子计算与通信技术中心,电气工程和电信学院,新南威尔士州悉尼,新南威尔士州2052,澳大利亚2 Physikalisch-Technische Bundesanstalt,38116,Braunschweig,德国Braunschweig,德国Technologies,Windsor House,Windsor Road,Harrogate HG1 HG1 2PW,英国5物理学院,悉尼大学,悉尼,悉尼,新南威尔士州,2006年,澳大利亚6 Microsoft Corporation,Q悉尼站,悉尼,悉尼,悉尼,新南威尔士大学,2006年,新南威尔士大学,2006年,澳大利亚澳大利亚7号,DTU FOTONIK,DTU FOTONIK,DENMASK,DENMASK,DENMBRED,DENMASK,DENMASK,DENMASK,DENMASK,DENMASK,DENMASK,DENSKRED 33 34。
基于铁的纳米材料(INM),由于其特殊的磁性,出色的生物相容性和功能,已在肿瘤诊断和治疗中已发展为强大的工具。我们在此处概述了诸如氧化铁纳米颗粒,元素掺杂纳米复合材料和铁基有机框架(MOFS)等INM如何显示多功能性,以改善肿瘤成像和治疗。在成像方面,INM提高了磁共振成像(MRI)和光声成像(PAI)等技术的灵敏度和准确性,并支持多模式成像平台的开发。关于治疗,INM在高级策略中起着关键作用,例如免疫疗法,磁性高温和协同组合疗法,这些疗法有效地克服了肿瘤诱导的耐药性并降低全身毒性。INM与人工智能(AI)和放射线学的整合进一步扩展了其精确肿瘤识别,治疗优化和扩增治疗监测的能力。INM现在将材料科学与先进的计算和临床创新联系起来,以实现下一代癌症诊断和治疗学。
关于头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)肿瘤发生的摘要最近的研究揭示了几种分子途径失调。磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)信号传导途径经常在HNSCC中激活,使其成为疗法的有吸引力的靶标。PHT-427是PI3K的双重抑制剂,也是AKT/PDK1的哺乳动物靶标。这项研究评估了抑制剂PHT-427的抗癌疗效,该抑制剂基于肿瘤内注射中施用α-TOS(NP-427)中的聚合物纳米粒子(NP)(NP),该抗癌器的疗效(NP-427),该抑制剂纳米粒子(NP-427)的抗癌纳米颗粒(NP-427)施加到肿瘤内注射中的抗癌纳米粒子(NP-427)。合成了基于N-乙烯基吡咯烷酮(VP)的块共聚物和α-TOS(MTOS)的甲基丙烯酸衍生物(MTOS)的纳米载体系统,并将PHT-427加载到递送系统中。首先,我们通过测量肿瘤的体积,小鼠体重,存活以及肿瘤溃疡和坏死的发展来评估NP-427对肿瘤生长的影响。此外,我们测量了PI3KCA/AKT/PDK1基因表达,PI3KCA/AKT/PDK1蛋白水平,表皮生长因子受体(EGFR)和肿瘤组织中的血管生成。PHT-427封装提高了药物功效和安全性,如肿瘤体积减少,PI3K/AKT/PDK1途径的降低所证明,并改善了小鼠异种移植模型中的抗肿瘤活性和坏死诱导。EGFR和血管生成标记物(因子VIII)表达显着降低。在肿瘤部位施用封装的PHT-427证明有望用于HNSCC治疗。
先进的柔性电子器件和软体机器人需要开发和实施柔性功能材料。磁电 (ME) 氧化物材料可以将磁输入转换为电输出,反之亦然,使其成为先进传感、驱动、数据存储和通信的绝佳候选材料。然而,由于其易碎性质,它们的应用仅限于刚性设备。在这里,我们报告了柔性 ME 氧化物复合材料 (BaTiO 3 /CoFe 2 O 4 ) 薄膜纳米结构,它可以转移到可拉伸基底上,例如聚二甲基硅氧烷 (PDMS)。与刚性块体材料相比,这些陶瓷纳米结构表现出柔性行为,并通过机械拉伸表现出可逆可调的 ME 耦合。我们相信我们的研究可以为将陶瓷 ME 复合材料集成到柔性电子器件和软体机器人设备中开辟新途径。
摘要:羟基磷灰石纳米粒子 (HApNPs) 是一种尺寸小于 100 纳米的无机材料。它们的主要特性是生物相容性,因为它们的化学成分与人体骨骼相似,因此适合在生理环境中使用。这些特性使它们成为一种有前途的甾醇衍生药物输送替代品,与传统的药物输送方法相比,具有更好的靶向性和控制释放性。在本研究中,使用化学沉淀法合成了负载胆固醇和 β-谷甾醇的 HApNPs。通过傅里叶变换红外 (FTIR) 光谱对纳米粒子 (NPs) 进行表征,以识别功能组并确认 HApNPs 上存在甾醇。使用透射电子显微镜 (TEM) 和动态光散射 (DLS) 分析了 NPs 的形态和尺寸。通过热重分析确定甾醇衍生物的负载量,并评估了纳米粒子在酸性介质中的稳定性。结果表明,成功合成了负载胆固醇和β-谷甾醇的HApNP,其呈球形,直径小于100纳米。数据证实胆固醇和β-谷甾醇已掺入HApNP表面,并且随后释放。此外,纳米生物界面中甾醇衍生物的存在增强了纳米粒子对酸性条件的抵抗力,表明它们有可能作为药物纳米载体在肠道中靶向释放,而不会在通过胃的过程中发生改变。关键词:羟基磷灰石纳米粒子、胆固醇、β-谷甾醇、界面、酸性介质。
通过低温扫描隧道显微镜和光谱学的低温扫描隧道显微镜和光谱研究,已经研究了在RU(0001)上生长的纳米结构上的外延地石墨烯(纳米结构上的外延石墨烯)上的非成激素的表面光学。存在空间位于前体被吸附的区域中的空间位置,并在电磁频谱区域进行努力访问的区域,在那里进行N-π *跃迁,允许将前体转化为100%。在最新的理论计算的帮助下,我们表明,这种高收率是由于传入的光以及随之而来的电子转移到前体的无弹性散射机制的有效人数。我们的发现是实验证实,表面状态可以在复杂的表面光化学中发挥重要作用
摘要,由于基于化石的材料引起的环境问题,从生物基础资源中开发了可持续材料。木质素是一种化学复杂的生物聚合物,存在于血管植物的木质组织中。木质素具有许多有用的特性,例如抗氧化活性,热稳定性,紫外线吸收性,刚度等。然而,木质素的固有挑战与其复杂的分子结构以及在水和常见溶剂中的溶解度差有关。一种利用木质素的一种策略是制造木质素纳米颗粒(LNP),以在水中产生胶体稳定的分散体。本论文旨在开发基于LNP的材料,这些材料可用于光子晶体和光热膜用于节能功能材料。论文的第一部分重点是阐明在LNP-Photonic Crystal(L-PC)的离心辅助组装过程中发生的现象。L-PC。在后续工作中,开发了一种改进的方法来提高L-PC的产量。研究了诸如初始木质素浓度以及稀释时间对粒径和稀释时间的影响,并研究了形成的LNP的PDI。经验模型以预测LNP的大小,并成功用于控制L-PC的颜色。此外,研究了L-PC的纳米结构。LNP-Chitosan膜和涂料并将其应用于室内热管理。将LNP含量从10到40 wt%调节。在论文的第二部分中开发了木质素吸收太阳能(光波长:250–2500 nm),基于LNP的复合膜和具有光热性能的涂层的能力。通过合并LNP,与纯壳聚糖膜相比,膜的机械强度和光热性能得到了改善。此外,通过使用LNP作为还原剂制备LNP-Silver-Chitosan(CC-AG@LNP)膜。用紫外线辅助在LNP的表面降低了银离子,并使用杂交纳米颗粒来通过铸造来制备膜。CC-AG@LNP膜表现出改善的湿势,并针对大肠杆菌表现出抗菌性能(灭菌作用> 99.9%)。总的来说,本文既有助于木质素聚集的基本见解,又有助于胶体颗粒的胶合颗粒,并展示了控制其组装并掺入具有附加功能的宏观材料中的方法。
人工生物分子纳米管是一种有前途的方法,可以建立模仿细胞细胞骨架能力生长和自我组织动态的材料。核酸纳米技术已经证明了各种自组装纳米管具有与实际细胞骨架成分的可编程,可靠的特征和形态学相似性。他们的产量通常需要热退火,这不仅与生理条件不相容,而且还阻碍了持续生长和动态自组织的可能性。在这里,我们报告了DNA纳米管,这些纳米管从恒定的室温下的五个短DNA链的简单混合物中进行自组装,并且在延长时间内可持续生长的能力显着。The assembly, done in a monovalent salt buffer (here, 100 mM NaCl), ensures that the nanoscale features of the nanotubes are preserved under these isothermal conditions, enabling continuous growth up to 20 days and the formation of individual nanotubes with near flawless arrangement, a diameter of 22 ± 4 nm, and length of several tens of micrometers.我们证明了单价阳离子以实现此类特性的关键作用。我们最终将链封装在微型隔室中,例如油中的微粒和巨型Unilamellar囊泡,它们用作简单的细胞模型。值得注意的是,纳米管不仅在这些条件下等温管生长,而且还会自组织为动态的高阶结构,例如环和动态网络,表明可以从持续生长和限制的结合中出现类似细胞骨架的特性。我们的研究提出了一种工程生物分子支架和材料的方法,以表现出持续的动态和栩栩如生的特性。
