肺癌是最常见的癌症之一,死亡率高,男女皆有,尤其是男性。肺癌被公认为全球死亡的主要原因之一,每天威胁着超过 160 万人的生命。吸烟被认为是肺癌的主要危险因素。其他因素,包括遗传易感性、呼吸系统疾病史、感染、环境因素甚至饮食,都归因于危险因素。早期诊断在医学上对预防疾病、管理和有效治疗起着至关重要的作用。尽管癌症是工业化国家的主要死亡原因,但传统的抗癌药物不太可能显著提高患者的预期寿命和生活质量。近年来,纳米技术在癌症诊断和治疗方面的开发和应用取得了重大进展。纳米结构方法的优势在于它们比传统药物更具选择性。这一进展导致了被称为纳米医学的新型癌症治疗领域的发展。人们研究了各种基于纳米载体的制剂,包括脂质、聚合物、磁性和多孔二氧化硅颗粒,用于检测、成像、筛查和治疗各种原发性和转移性肿瘤。纳米药剂的应用和扩展为制药科学带来了一个令人兴奋且充满挑战的研究时代,尤其是在新兴抗癌药剂的递送方面。本综述的目的是总结以纳米药物为重点的各种肺癌治疗方式。
摘要 MXenes 吸引了方法和技术领域的研究人员,他们将其应用于各种应用,例如储能设备、超级电容器 (SC) 和弹性电池。由于其出色的自动化、物理化学、光学、电气和电化学效应,原始 MXenes 及其纳米材料在多种类型的 SC 中的应用正在不断增加。由于其出色的电气性能、更好的机械强度、不同的实用簇和充足的层间空间,MXene 基纳米材料 (NM) 已展示出强大的储能能力。在这篇评论文章中,我们展示了 MXene 基纳米材料 (NM) 在超级电容器 (SC) 中的合成方法和应用的时间表和进展。最后,我们以该领域的未来展望结束了主题。
氧化铜因其半导体性质、高化学稳定性和经济效益而被确立为技术中的重要化合物。这些特性使其成为储能应用的良好候选材料。此外,由于其独特的特性,例如高功率、长循环寿命和环保性,超级电容器(电池和传统电容器之间的互补装置)的发展受到了广泛关注。此外,氧化铜引起了人们对制备可用于超级电容器制备的适用正极的兴趣。同时,氧化铜容易与极化液体和聚合物混合,并且具有相对稳定的化学和物理性质。氧化铜的电化学特性取决于形态,在这些装置中可以优化电极材料的适当结构设计。在这篇综述中,我们将探讨氧化铜的合成及其作为阴极材料的氧化还原机理,以及各种氧化铜化合物在制备高性能超级电容器中的应用。
与前体相比,植物的繁殖速度较慢,因此自组装方法不是植物衍生材料的典型方法。宏观生物质在其他方面具有优势,富含碳和氮、硫和磷等杂原子,在热处理时可提供一定水平的固有掺杂。来自生物质的杂原子掺杂有利于调节所得碳的电化学性质。然而,由于生物质衍生材料的性质,掺杂剂和无机杂质的化学计量和精确水平可能在大量可用选项中变化。进一步开发更精确地控制固有掺杂剂和矿物质水平的方法很有意思。在过去的几十年里,科学家和工程师们从大自然中寻找灵感来解决与能源相关的问题。例如,某些生物质的自然结构可能对材料的逻辑设计特别有用。例如,木材的各向异性性质可能有助于开发具有不同特性的材料,这些特性取决于加工时纹理的方向。将生物质转化为生物衍生的纳米材料用于能量存储和转换应用对于废弃物尤其有吸引力。开发将大量废弃物转化为有用产品的方法对社会大有裨益,可用于减少废弃物、碳封存和能源相关应用。利用废料可以实现巨大的商业化前景和可行性。通过简单地碳化生物质,纳米碳的合成只需一步而不是两步,并且合成后不需要去除任何模板。[5 ] 这对于可扩展性尤其有用,因为将生物质转化为碳需要很高的能量,因此有必要减少处理步骤并使用低成本前体。此外,生物学起点多种多样,导致对这些材料的研究相当广泛;因此,进行综述对于推动该领域的进一步研究发展非常重要。生物衍生的纳米材料可以直接或间接地从病毒、细菌、真菌、原生生物、植物和动物中制备。 [ 2–4,18,28,35,36,46–49,56,63–73,80–95 ] 不同模板所具有的不同结构具有独特的特性,可改善所合成材料的性能。[ 6 ] 对各种应用进行分类以及对这些来源所生产材料的结构特征进行分析,对于理解每种前体可能适用于哪些类型的应用起着重要作用。由于起始物质种类繁多,每种生物质前体的结构不同,因此可能的纳米结构种类繁多。即使在真菌中,也可能存在截然不同的结构;霉菌往往形成称为菌丝的分枝丝状结构,而酵母可能
先进纳米材料因其出色的光电特性,受到学术界和工业界越来越多的关注(Liu et al.,2020)。近年来,人们致力于开发高性能纳米材料,这使得其在广泛的光电应用中具有巨大潜力(Kong et al.,2021;Niu et al.,2021),特别是在发光二极管 (LED) 和太阳能电池 (SC) 方面。我们非常高兴地推出这期题为“用于发光二极管和太阳能电池的先进纳米材料”的特刊。本期特刊从不同角度强调了材料-器件研究的主要意义,结合了现代实验方法和理论模拟。我们从这个令人兴奋的领域收集了 10 篇特色文章,涵盖了用于 LED 和 SC 开发的先进纳米材料的新兴概念、策略和技术。简化的有机 LED(OLED)结构和可行的制造工艺在照明中起着关键作用。 Xu 等人结合了超薄非掺杂发射纳米层(0.3 纳米),展示了低效率滚降和结构简单的 OLED。同时,Xie 等人通过使用含硼和氮原子的分子作为客体发射极,开发了溶液处理的蓝色热激活延迟荧光 OLED,其半峰全宽较窄为 32 纳米,获得高色纯度 OLED。另一方面,开发新型溶液处理的空穴注入材料对于高性能 OLED 至关重要。Zhu 等人合成了二硫化钼量子点(MoS 2 QDs)并展示了具有混合聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)/QDs 空穴注入层的绿色磷光 OLED。采用PEDOT:PSS/MoS 2 空穴注入层的OLED最大电流效率为72.7 cd A −1,比单一PEDOT:PSS的OLED高28.2%,表明以硫化物QD作为空穴注入层是实现高效OLED的有效方法。GaN基LED也是很有前途的照明和显示设备。Zhang等人从实验和数值两个方面系统地研究了台面尺寸减小对InGaN/GaN LED两个横向维度的影响,为设备小型化提供了见解。而Lu等人制作并展示了各种尺寸的应变减小微型LED,并研究了尺寸对光学特性和量子阱铟浓度的影响。他们的工作为实现微型LED的高功率性能提供了经验法则。另一方面,Liu等人对GaN基LED进行了系统的研究,提出了一种新的方法来降低应变,提高LED的效率。采用氢化物气相外延与激光剥离技术联合制备缓冲层,在双抛光蓝宝石衬底上制备了厚度约为250 μm的2英寸自支撑GaN衬底,为高功率GaN基器件提供了一条途径。
滴剂铸造是一种使用微型移液器的滴水沉积方法,具有不同的纳米结构,可用于在气体传感器中生成敏感层。该技术的特征是简单,低成本和多功能性,使许多具有不同形状和尺寸的纳米结构的沉积[1,2]。这种沉积方法受不同参数的影响,例如所使用的溶剂的表面张力和波动率,要沉积的表面的润湿性,溶液的组成或滴撞击速度。另外,必须根据表面的尺寸来考虑液滴的大小[3]。尽管这是一个简单的过程,但手动沉积并可能损坏沉积表面可能会很乏味。因此,一种称为Dropcaster的设备旨在自动化和优化此过程。
纳米级的材料显示出令人兴奋和不同的特性。在这篇综述中,对纳米材料的应用在修改微生物燃料电池(MFC)系统(即电极和膜)的主要组成部分及其对细胞性能的影响进行了审查并进行了严格讨论。碳和金属的纳米颗粒以及导电聚合物可能有助于厚的阳极和阴极微生物生物膜的生长,从而导致电极和生物膜之间的电子转移增强。扩展活性表面积,电导率增加和生物相容性是MFC修饰中使用的有希望的纳米材料的重要属性。在本文中还综述了纳米材料在制造阴极催化剂(催化氧还原反应)中的应用。在阴极侧使用的各种纳米催化剂中,金属纳米催化剂(例如金属氧化物和金属有机框架(MOF))被认为是常规使用的高尺寸PT的廉价且高性能的替代品。此外,与常规使用且昂贵的Nafion相比,用亲水性和抗菌纳米颗粒修饰的聚合物膜可能导致更高的质子电导率和缓解生物污染物。这些改进可能会导致发电,废水处理和纳米接种的细胞性能更具有希望的细胞性能。未来的研究工作也应考虑到纳米材料的生产成本以及这些化合物的环境安全方面的降低。
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
抽象聚合物纳米复合材料(PNC)由于其在储能,电子,生物传感,药物输送,化妆品和包装行业中的应用而吸引了巨大的科学和技术兴趣。纳米材料(血小板,纤维,球体,晶须,杆)构成了这种PNC。聚合物基质中无机纳米材料的分散程度以及纳米材料的结构化排列是纳米复合材料总体性能的一些关键因素。为此,纳米材料的表面功能化决定了其在聚合物基质中的分散状态。用于储能和电子产品,这些纳米材料通常用于其介电特性以增强设备应用的性能。尽管已经报道了有关纳米材料表面修饰的几次评论,但目前缺乏与聚合物介质有关的纳米材料表面功能化的综述。本综述总结了重要的金属氧化物介电纳米材料的表面修饰的最新发展,包括二氧化硅(SIO 2),二氧化钛(TIO 2),钛盐(Batio 3)(Batio 3)(Batio 3)和氧化铝(Al 2 O 3)(Al 2 O 3),例如化学药品,例如silanes,silanes,silanes,silanic,phosphonic,phosphonic,phosphonic and phosphicam and phosphicam and phosphonic and phosphonic and phosphicam and phosphonic and phosphonic and phosphonic。我们报告了纳米材料的化学修饰对纳米复合材料的介电性能(介电常数,分解强度和能量密度)的影响。除了使新手和专家在聚合物介电纳米复合材料的领域加快速度外,此综述还将作为选择适当化学剂的智力资源,用于将纳米材料功能化,以在特定聚合物矩阵中使用,从而潜在地调整了纳米复合材料的精细性能。