高能辐射加工可以定制和增强聚合物的性能,高能辐射加工是调整各种热塑性和弹性聚合物成分的物理、化学、热、表面和结构性能的有效技术。伽马射线和电子束辐射是用于交联、增容和接枝各种聚合物共混物和复合材料系统的最常用辐射技术。伽马射线诱导的接枝和交联是一种有效、快速、清洁、用户友好且控制良好的聚合物材料技术,可改善其性能,以用于不同环境下的高性能应用,如核能、汽车、电绝缘、油墨固化、表面改性、食品包装、医疗、灭菌和医疗保健。同样,电子束辐射交联是一种众所周知的性能开发技术,与化学交联技术相比具有经济效益。本综述重点介绍了聚合物多组分系统(功能化聚合物、共混物和纳米杂化物)的开发,其中部分纳米级粘土的加入可实现所需的性能,部分通过控制共混物和纳米复合材料的高能辐射交联。在本综述中,对聚合物系统的开发和改性进行了各种研究,并使用控制剂量的伽马辐射处理了聚合物共混物和粘土诱导复合材料。重点研究了聚合物主链上各种单体的辐射诱导接枝。同样,重点研究了伽马和电子束辐射及其对性能发展的影响的比较研究。高能辐射改性聚合物已用于多个高性能领域,包括汽车、电线电缆绝缘、热缩管、灭菌、生物医学、核能和空间应用。
目的:伽马同步是大脑皮层的一个基本功能特性,在多种神经精神疾病(如精神分裂症、阿尔茨海默病、中风等)中会受损。伽马范围内的听觉刺激可以驱动整个皮质层的伽马同步,并评估维持它的机制的效率。由于伽马同步在很大程度上取决于小清蛋白阳性中间神经元和锥体神经元之间的相互作用,我们假设皮质厚度和伽马同步之间存在关联。为了验证这一假设,我们采用了脑磁图 (MEG) - 磁共振成像 (MRI) 联合研究。方法:根据解剖 MRI 扫描估计皮质厚度。与 40 Hz 调幅音调曝光相关的 MEG 测量值被投射到皮质表面。我们考虑了两种皮质同步性测量方法:(a)40 Hz 下的试验间相位一致性,提供伽马同步的顶点估计值;(b)初级听觉皮质与整个皮质套层之间的相位锁定值,提供长距离皮质同步性的测量。然后计算了 72 次 MRI-MEG 扫描的皮质厚度与同步性测量结果之间的相关性。结果:试验间相位一致性和相位锁定值均与皮质厚度呈显著的正相关。对于试验间相位一致性,在颞叶和额叶发现了强关联的簇,尤其是在双侧听觉皮质和运动前皮质中。相位锁定值越高,额叶、颞叶、枕叶和顶叶的皮质厚度就越厚。讨论和结论:在健康受试者中,较厚的皮质对应于初级听觉皮质及其他部位的较高伽马同步和连接性,这可能反映了参与伽马回路的潜在细胞密度。这一结果暗示伽马同步与潜在大脑结构一起参与了高级认知功能的大脑区域。这项研究有助于理解固有的皮质功能和大脑结构特性,这反过来可能构成定义伽马同步异常患者的有用生物标志物的基础。
摘要:每年,数百万吨的垃圾找到了进入我们国家各地的河流和溪流,污染了水,并危及所有依赖它的人。很大一部分垃圾是漂浮的,不溶性的材料,这更危险,因为它在空气和水之间造成了障碍。建议使用海洋清洁剂的设计,以从海中取出垃圾或营造更干净的氛围。该系统可以将这种浮动垃圾从水面中取出。系统使用由电动机供电的传送带式布置。传送带不断向上延伸,借助尖峰布置,沿途收集了垃圾。之后,提供了一个垃圾收集罐,其中同时存储了。这种类型的设备的优点是它可以使其浮动,从而使其在水面上移动并连续收集浮动垃圾。在屋顶上,我们还可以使用太阳能电池来供电。河流清洁系统最终可能包括垃圾水平指示器组件。
摘要:由带有天然纤维增强的聚合物基质组成的材料称为天然纤维增强聚合物复合材料(NFRCS)。科学家最近对这些复合材料非常感兴趣,因为它们比常规合成纤维增强的聚合物复合材料提供了改进的性能,其成本较低,并且具有环境优势。然而,包括γ辐射暴露在内的几个因素和纳米颗粒的添加会影响NFRC的性质。本综述将集中于伽马辐射和纳米颗粒对NFRC的机械,热和防水特性的影响。为了帮助创建新的和改进的NFRC用于不同的应用,本综述旨在通过促进纤维和矩阵之间的更好键合,以增强复合材料的整体性能,从而对NFRCS的性质以及伽马射线和纳米颗粒的影响提供全面的了解。关键词:天然纤维,聚合物矩阵,复合材料的性能,伽马射线,纳米颗粒1介绍,一般而言,复合材料可以描述为在微观上至少两种不同材料的异质混合物,具有与其组成部分不同的新型特性,通常具有几乎同质的结构,并且具有几乎同质的结构。可以根据机会结合这种属性混合的机会来量身定制复合材料的质量以满足所需应用的需求(Erden&Ho,2017)。复合材料的机械性能受到纤维结构的极大影响。此外,许多部门目前都在寻找复合材料的新型特性,例如可更新性,几乎没有环境效应和负担能力。天然纤维增强复合材料的优势比传统材料和合成纤维增强的复合材料导致这些领域的研究和创新增加(Neto等,2022)。此外,天然纤维价格便宜,密度低,并且具有许多独特的特征。与其他增强纤维不同,它们是柔性,无毒,无育和生物降解的。此外,它们很容易访问,其独特特性与用作增强剂的其他纤维的特征相似(Aravindh等,2022)。天然植物材料中发现的纤维素纤维由无定形木质素和一些螺旋纤维素微纤维的基质制成。木质素有助于将水保持在纤维内并赋予茎的强度以承受风和重力,这是防御生物学攻击的防御。半纤维素是纤维素和木质素之间的兼容剂,是天然纤维的组成部分。图1描绘了天然纤维的结构(M. K. Gupta&Srivastava,2016年)。
γ是由Cognito Therapeutics(美国)开发的一种伽马感觉模拟装置,可改善包括阿尔茨海默氏病在内的一系列神经退行性疾病的结果。γ-使用感觉刺激唤起大脑中的γ振荡,从而改善神经元之间的突触连接,激活小胶质细胞并增强从大脑中去除病理蛋白。该设备提供无创40 Hz的视觉和听觉刺激,以诱导稳态伽马脑电波活性。在两次II期临床试验中,γ症的临床功效和安全性已有轻度至中度的阿尔茨海默氏病。研究发现,用γ胶的一小时治疗良好,并且有可能提高功能能力,认知功能,睡眠质量,并减少阿尔茨海默氏病患者的脑萎缩。但是,有必要提供更多关于该设备在较大患者组中的安全性和有效性的证据。
人类脑电图 (EEG) 中刺激引起的窄带伽马振荡 (30-70 Hz) 与注意力和记忆机制有关,在自闭症、精神分裂症和阿尔茨海默病等精神健康疾病中是异常的。然而,由于 EEG 中的绝对功率随着频率的增加按照“1/f”幂律迅速下降,并且伽马波段包括线路噪声频率,这些振荡很容易受到仪器噪声的影响。先前记录刺激引起的伽马振荡的研究使用昂贵的研究级 EEG 放大器来解决这一问题。虽然低成本 EEG 放大器在主要依赖低频振荡(< 30 Hz)或稳态视觉诱发电位的脑机接口应用中已经变得流行,但它们是否也可以用于测量刺激引起的伽马振荡尚不清楚。我们使用一个低成本的开源放大器(OpenBCI)和一个传统的研究级放大器(Brain Products GmbH)记录脑电图信号,两者都连接到 OpenBCI 帽,在男性(N = 6)和女性(N = 5)受试者(22-29 岁)观看全屏静态光栅时,已知这些光栅会在部分受试者中诱发两种不同的伽马振荡:慢伽马和快伽马。虽然来自 OpenBCI 的脑电图信号噪声要大得多,但我们发现在 Brain Products 记录中表现出伽马反应的七个受试者中,六个在 OpenBCI 中也表现出伽马反应。尽管 OpenBCI 设置中存在噪声,但这些反应在 alpha(8-13 Hz)和伽马波段的光谱和时间曲线在 OpenBCI 和 Brain Products 记录之间高度相关。这些结果表明低成本放大器可能用于刺激诱发的伽马反应检测。
为了保护放射性来源产生的电离辐射的种群,学者们创建并研究了各种创新的屏蔽材料。伽玛射线和中子的衰减系数表征了辐射被材料吸收的程度[2]。几个过程在电离辐射与物质的相互作用中发生,具体取决于吸收材料的强度和类型。伽玛射线遵循不同的吸收法,并具有更高的渗透率[3]。在核物理学中,辐射在伽马或X射线和中子衰减期间与物质的相互作用很重要。需要选择材料作为X射线和伽马辐射的盾牌时,例如质量衰减系数及其衍生物非常重要[4]。通过质量衰减系数表示伽马(或X射线)与物质相互作用的可能性。在生物,医学,工业和农业领域使用的生物,屏蔽和其他重要材料中伽马和X射线的大规模衰减系数将具有巨大的适用性[5]。研究的目的
1 Department of Cognitive Neuroscience, Faculty of Psychology and Neuroscience, Maastricht University, Maastricht, Netherlands, 2 Center for Integrative Neuroscience (CIN), Maastricht University, Maastricht, Netherlands, 3 Neuroscientific MR-Physics Research Group, Department of Diagnostic and Interventional Neuroradiology, Klinikum rechts der Isar, School of Medicine, Technische Universität München, Munich, Germany, 4 Technical University of Munich Neuroimaging Center (TUM-NIC), Klinikum rechts der Isar, School of Medicine, Technische Universität München, Munich, Germany, 5 Maastricht Brain Imaging Center (M-BIC), Maastricht University, Maastricht, Netherlands, 6 Department of Clinical Neurophysiology, Maastricht University Medical Center, Maastricht University, Maastricht, Netherlands, 7 Basque Center on Cognition, Brain and Language (BCBL), Donostia-San Sebastian, Spain, 8 Centre for Biomedical Research (CBMR)/Department of Psychology, Universidade do Algarve, Faro, Portugal, 9 Department of Vision & Cognition, Netherlands Institute for Neuroscience,荷兰皇家艺术与科学学院(KNAW),荷兰阿姆斯特丹,
摘要:儿童能够检索单词含义并将其纳入句子的能力,以及支持这些技能的神经结构,在整个青春期都在不断发展。theta(4-8 Hz)活动与儿童的单词检索相对应减少,并随着年龄的增长而变得更加局部。这个自下而上的单词检索通常与伽马(31-70 Hz)的变化配对,这被认为反映了成人的语义统一。在这里,我们在句子处理过程中使用EEG时间 - 频率(8-15岁)研究了伽玛的参与度,以揭示句子处理期间伽马网络的发展轨迹。儿童在很大程度上依靠语义整合来理解句子,但是随着他们成熟,语义和句法处理单元的成熟和局部化。我们观察到11岁左右的γ振荡发生了类似的发育变化,年轻的组(8-9和10-11)表现出宽广的分布的伽马活性,具有较高的幅度,而年龄较大的组(12-13和14-15)(12-13和14-15)表现出较小,更局部的伽玛活性,尤其是在左中央和后部地区。我们将这些发现解释为支持以下论点:与年龄较大的孩子相比,年幼的孩子更严重地依赖语义过程来理解句子。和成人一样,儿童的语义处理与伽马活性有关。
体外模型现已成为心脏毒性评估动物模型的现实替代品。但是,实施体外电生理系统来研究心脏细胞所需的成本和专业知识构成了广泛使用的强大障碍。这项研究介绍了一种新型的,具有成本效益的方法,用于使用完全印刷的石墨烯的微电极阵列(PGMEAS)以及开源信号采集系统结合使用的全印刷石墨烯的微电极阵列(PGMEAS)。我们表征了PGMEAS的电性能和生物相容性,观察到低阻抗值和细胞活力。我们证明了该平台从HL-1细胞培养物中记录自发的电生理活性的能力,并监测和量化了它们对去甲肾上腺素的化学刺激的反应。这项研究证明了为体外电生理学产生完全印刷的基于石墨烯的设备的可行性。我们在这里提供的可访问且通用的平台代表了开发心脏安全筛查替代方法的进一步。