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World File Search System体积比
发育创伤学部分：大脑发育*
背景：先前的调查表明，患有创伤后应激障碍（PTSD）的不良治疗儿童的生物应激系统的证据改变了。在儿童期创伤性疫苗期间，儿茶酚胺能神经发射器和类固醇激素的水平增加可能会对脑发育产生不利影响。方法：在这项研究中，有44位患有PTSD的儿童和青少年和61个匹配的对照进行了全面的精神病和神经心理学评估，以及解剖学磁共振感知（MRI）脑扫描。结果：PTSD受试者的颅内和脑体积比匹配的对照较小。call体和中部和后部区域的总中间区域较小；在调整颅内体积后，右侧，左和总侧心的比例大于控制。大脑体积与PTSD创伤的发作年龄牢固而正相关，并且与滥用持续时间负相关。侵入性思想的症状，避免，伴奏或分离与心室体积正相关，并且与大脑体积和总体call体和区域措施呈负相关。通过诊断效应的显着性别表明，与患有PTSD的男性虐待男性相比，虐待男性的call体面积降低了，比使用PTSD的虐待女性降低了大脑容量的趋势。在这些受试者中没有看到成人PTSD中海马体积的预测减少。Biol Psychiatry 1999; 45：1271-1284©1999生物精神学会结论：这些数据表明，童年时期虐待经历的压倒性压力与脑发育不良相关。
衰老的大脑 - 坚持
衰老会导致人类大脑微血管发生广泛的结构变化，这对毛细血管床灌注和氧气运输有显著的影响。目前文献中的大脑毛细血管网络模型侧重于健康的成年人大脑，并没有捕捉到衰老的影响，而这在研究神经退行性疾病时至关重要。这项研究建立在基于离体形态数据的人类大脑微血管统计精确模型之上。该模型根据对三个不同年龄段（青年、中年和老年）小鼠的体内测量结果，改编为“健康”衰老模型。从这个新模型中，可以计算出血液和分子交换参数，例如渗透性和表面积与体积的比值，并在三个年龄组之间进行比较。通过逐个改变模型血管的能力，可以创建连续的衰老梯度。研究发现，从中年到老年，表面积与体积比降低了 6%，通透性降低了 24%，并且网络内的可变性也随着年龄的增长而增加。衰老梯度表明衰老过程的阈值在 75 岁左右，此后微小的变化对血流特性的影响都会被放大。该梯度使得能够在离散时间点比较测量大脑特性的研究。中年和老年毛细血管床对微栓子的反应表明老年毛细血管床对血管闭塞的稳健性较低。随着大脑老化，微血管的脆弱性会增加——有一个“临界点”，超过此临界点，微血管的进一步重塑会对大脑产生过度的影响。在开发大脑的计算机模型时，年龄是一个非常重要的考虑因素，以便准确评估认知能力下降的风险因素并分离微血管健康的早期生物标志物。
提高农业效率和生物多样性...
纳米技术已成为解决现代农业所面临的挑战，特别是在作物保护领域所面临的挑战的一种有希望的方法。纳米农药是纳米材料或纳米结构的农药制剂，由于其潜力增强了活性成分的功效，同时最大程度地减少了不利的环境和健康影响，因此引起了极大的关注。本综述提供了有关纳米农药的当前研究状态的全面概述，重点介绍了它们在各种农业应用中的综合，表征，行动方式和功效。在纳米农药制剂的开发中利用了纳米材料的独特物理化学特性，例如高表面积与体积比，增强的溶解度和受控释放。详细讨论了不同类型的纳米农药，包括纳米乳剂，纳米囊化和纳米复合材料，强调了它们比常规农药配方的优势。审查还研究了纳米农药与靶病虫害和环境的相互作用，以及它们的潜在毒性和生态毒理学作用。探索了纳米农药在综合害虫管理策略中的作用及其与可持续农业实践的兼容性。此外，该评论解决了与纳米农药的商业化和监管方面相关的挑战，强调需要进行彻底的风险评估和标准化测试方案。关键字：纳米技术；纳米农药；作物保护；可持续农业；生物多样性；概述了未来的研究方向和开发纳米农药的机会，重点是优化配方，有针对性的交付和精确农业。总的来说，这篇综述提供了对纳米农药的潜力，作为增强农业生产力和可持续性的工具的潜力，同时最大程度地减少对生物多样性和食品安全的负面影响。
有机发光的可调量子相干性......
摘要：电子或核自旋，例如金刚石中的无机“氮空位”中心和硅中的其他缺陷，代表了一种很有前途的量子比特（量子位），可用于量子信息处理、数据存储以及量子传感。然而，实现大量自旋作为量子比特的可扩展和空间定义的组织仍然具有挑战性。因此，开发新材料和新技术来调节自旋-自旋距离和相互作用对于保持量子相干性和实现自旋量子比特之间的相干信息交换起着重要作用。本文，我们报告称，可以通过嵌段共聚物自组装策略实现有机自由基作为电子自旋的空间定义组织。我们证明了有机发光自由基自旋的量子相干性和自旋晶格弛豫可以通过使用一个定义明确的星形嵌段共聚物库来轻松调节，该嵌段共聚物的中心含有一个共同的三[4-(对-苄基)-2,6-二氯苯基]甲基自由基核心，通过可控的开环聚合从中接枝二嵌段聚酯。对两种聚酯嵌段的不兼容性和体积比进行微调不仅可以产生一系列自组装模式（即球体、圆柱体、薄片和螺旋体），自旋在纳米尺度上发生相分离，而且可以调节自旋晶格弛豫动力学和自旋相干寿命，这些寿命在很大程度上取决于作为分子自旋的有机自由基周围的聚合物基质的长度和刚度。这种嵌段共聚物自组装策略可能提供一种普遍适用的方法，将分子自旋作为有前途的量子位集成和组织到可扩展的架构和功能设备中，以实现量子信息处理、量子计算和自旋电子学中的前沿应用。
脂质纳米粒子：一种用于临床应用的新型基因传递技术
脂质纳米粒 (LNP) 是一种新兴的药物制剂，可包覆核酸和蛋白质等生物分子，以及由两者制成的复合物 [ 1 – 3 ]。LNP 呈球形，在电子显微镜下可见。治疗性 LNP 的直径小于 100 纳米，由脂质和核酸等有效载荷组成。LNP 的最初想法源于脂质体，这是一种由磷脂和胆固醇制成的简单得多的脂质囊泡，体积比 LNP 大。脂质体是根据脂质双层理论基于细胞膜建模的。脂质体已用于研究水溶液中脂质的物理化学，并已研究其未来临床用途。为了制备脂质体，通常用旋转蒸发器干燥脂质，悬浮在水溶液中，然后用超声处理以获得呈乳状悬浮液的多层囊泡。现代的 LNP 更加复杂，主要由四种不同的脂质制成（表 1）。LNP 的制备程序可能与这些类似，但根据最近的研究结果进行了优化 [ 4 ]。在 LNP 制备过程中，脂质和 RNA 分别溶解在乙醇和酸性水溶液中。接下来，它们用工业用的自动化微流体设备或研究用的移液器混合。然后，通过透析去除乙醇。在大多数工业应用中，需要进行几种色谱纯化程序来提高最终 LNP 产品的真实性。根据 RNA 包封率、LNP 的直径、其 Zeta 电位和其他生物物理参数来检查最终的 LNP 成分。Zeta 电位表示 LNP 的稳定性。为了优化这些获得的参数，使用多分散性指数 (PDI) 来测量包括 LNP 在内的大分子的异质性；小于 0.1 的值通常被认为是优化条件。在配制 LNP 时，脂质的使用量远远超过 RNA（重量比约为 10:1）。
空间环境对低地球轨道柔性材料的影响 G. Bitetti (1) , S. Mileti (1) , M.Marchetti (1) , P. Miccichè (1) (1) 航空航天系
空间环境对低地球轨道柔性材料的影响 G. Bitetti (1) 、S. Mileti (1) 、M.Marchetti (1) 、P. Miccichè (1) (1) 意大利罗马“La Sapienza”大学航空航天和宇航工程系，Via Eudossiana 18，邮编 00184。电话 0039-0644585800，传真 0039-0644585670 电子邮件：grazia.bitetti@.uniroma1.it 摘要 未来的长期太空任务基于应用新型材料来替代金属材料，保持相同的机械和热光性能，但降低任务成本并满足结构设计要求。新的充气技术涉及使用柔性材料（纺织品、薄膜和低密度泡沫），以便获得小体积的可包装结构，从而增加有效载荷能力。由于与操作环境相关的破坏性因素，正确选择材料的起点是空间环境测试活动。本工作涉及对用于低地球轨道 (LEO) 充气应用的一些纺织品的测试活动，特别是 Kevlar、Zylon 和 Vectran。已经使用位于罗马 La Sapienza 大学航空航天系的 SASLab 实验室开发的两种不同的空间环境模拟器进行了环境测试，以研究高真空、热循环和原子氧效应。1. 简介未来长期太空探索任务最重要的要求是使用比机械同类产品更轻、更便宜的材料来设计空间结构，以保持相同的结构可靠性并延长使用寿命。将它们包装在更小的体积中的可能性可以降低任务成本。为了满足上述目标，已经开发出一种基于柔性结构设计的有前途的技术。充气技术涉及可展开结构，无论是否可刚性化，它都使用薄材料来减轻重量和提高包装效率：体积比最好的传统系统减少两倍以上。可展开结构可以轻松适应各种形状，生产成本低。过去，可扩展结构一直用于建造空间天线、太阳能电池阵、遮阳板和太空服。目前，越来越多的
原始研究对小鼠脑肿瘤模型中血管药代动力学参数的深度学习定量
背景：动态对比增强（DCE）MRI被广泛用于评估癌症的血管灌注和渗透性。在小动物应用中，DCE MRI图像的药代动力学（PK）参数的常规建模是复杂且耗时的。这项研究旨在开发一种深度学习方法，以完全自动化动力学参数图的产生，KTRAN（体积传输系数）和VP（血浆体积比），作为基于DCE MRI的小鼠脑肿瘤模型中常规PK建模的潜在替代PK模型。方法：使用7T MRI，在U87神经胶质瘤异种移植物中进行了DCE MRI，裸鼠在原位生长。使用经典的Tofts模型以及扩展Tofts模型生成了血管通透性KTRAN和VP图。然后将这些血管通透性图作为目标图像处理到二十四层卷积神经网络（CNN）。CNN在T 1加权DCE图像上作为源图像进行了训练，并使用平行的双途径设计以捕获多尺度特征。此外，我们对乳腺癌脑转移（BCBM）小鼠模型进行了该神经胶质瘤训练的CNN的转移研究，以评估替代性脑肿瘤网络的潜力。结果：我们的数据显示了目标PK参数图和胶质瘤的相应CNN映射之间生成的KTRAN和VP映射的良好匹配。像素像素分析揭示了肿瘤内异质性渗透性，这在CNN和PK模型之间是一致的。在BCBM的转移研究中进一步证明了深度学习方法的效用。结论：由于它直接从DCE动态图像直接从无需复杂的数学建模的DCE动态图像中快速准确地估计了血管PK参数，因此深度学习方法可以作为评估肿瘤血管通透性的有效工具，以促进小动物脑肿瘤研究。
Max Planck胶体和界面研究所-MPIKG
Wolfgang Ostwald将1914年的胶体和界面研究描述为“被忽视的维度世界”，直到几年前，这一说法实际上才有其理由。但是我们实际上是通过胶体理解的？胶体是分布良好的单位，其尺寸从纳米到千分尺范围，并且具有高表面/体积比。它们在活泼的自然界（血液，牛奶，细胞）以及技术世界（颜色，墨水，药物），微电子或建筑材料中无处不在。因此，已经检查了胶体研究的许多方面。为什么一个研究所在11年前成立了该研究领域的基础知识？的化学和物理学都涉及分子水平（“分子科学”）和宏观级别（固体研究）上对结构的产生和理解。两者之间的长度尺度和层次结构本质上都被忽略了。今天，另一方面，我们发现了化学方面有强大的租户，可以准备更大的结构并控制其存储。此外，物理学学会了将宏观结构微型化，并在所有维度上都在网格上使用真空技术构建。1997年，这种“中间种族”成为公共，政治和社会现象，并记录在标语“ Nano Sessions”中。现在的渗透率如此之高，以至于公司将这个特殊科学领域理解为最重要的希望之一。这是1992年尚未预测的发展，但它已经以其中央的纳米科学活动证实了该机构。该研究所现在可以与德国和世界各地的其他活动竞争吗？这一判断无权授予我们，但我们还希望通过该BR和Shear介绍过去两年的研究活动之外的公众。胶体和界面的领域是高度多学科的，并触及了许多专业学科的特殊语言和知识文化，这些学科并不总是可以理解的。因此，我们在所有缩写的一般介绍之前，在其中工作和动机的工作方式，然后是简短的进度报告。了解一个充满不同印象的世界：生物相i的过程，自组织，具有以前未知分辨率的新测量技术，人工细胞的构建，新的理论方法，规模耦合和新的数值模型算法。
先进纳米材料合成过程数字化的最新进展
在合成过程中，纳米材料会逐渐发生转变，从而产生明确的纳米晶体特性。目前，工业上最广泛使用的是纳米材料的批量合成。然而，由于批量反应器内混合不一致、局部浓度和温度变化，出现了可重复性和可扩展性问题。在流动合成中，使用微流体反应器可以克服这些限制，因为大的表面积与体积比可以增强热量和质量传递，从而加快反应速度并提高产量。[4c,5] 在快速化学中，化学转化发生得非常快，并且仅通过混合过程进行控制。因此，微流体系统内的增强混合使涉及不稳定中间体的快速连续反应能够发生 [6]，由此产生的均质环境提高了对所需产品的选择性，从而提高了反应产量。此外，流动化学可以通过控制反应的停留时间，在不稳定的反应性物质分解之前将其分离 [7]，方法是调节反应物的流速或微反应器长度。高混合性是微流体系统的一个关键优势，尽管在层流状态下，缓慢扩散占主导地位。[8] 微通道内产生的抛物线速度分布导致较长的停留时间，这不可避免地会产生粒度分散性，[10,35] 如图 1A 所示。促进对流并增强微通道内的混合是减少这种多分散性的一种方法，例如，通过在拐角和弯道引入 Dean 涡流或通过分段液-液/液-气流动引入 Taylor 涡流，[10,36] 如图 1B 所示。此外，流动化学中对反应参数的严格控制是实现实验室间反应条件标准化的一个主要优势，从而提高了实验的可重复性。[10] 在安全性方面，微流体系统消耗的危险试剂量较少，降低了安全风险，并允许使用否则会非常危险的极端化学条件。
从预测模型到机器学习和胶体自组装的逆向工程
石器时代、青铜器时代和铁器时代是人类开始掌握这些自然界材料的历史时期。但是，如果我们只需按照需要排列原子，就能制造出具有特定特性的新材料，那会怎样呢？早在 1960 年，理查德·费曼就挑战我们“自下而上”思考，通过引导和操纵单个原子的排列来创造新材料 1。他邀请我们进入一个全新的物理学领域，在那里我们可以前所未有地控制新材料的性质和功能。虽然这在当时只是一个遥不可及的梦想，但现代实验合成技术的进步和纳米技术的革命已经让我们非常接近实现这个梦想。实现这一目标的一个有希望的方法是分层自组装，单个粒子自发组织成有序结构，也是自然界形成复杂生物功能结构的最重要策略。在这个过程中，材料的制备过程是先将原子组装成分子，再将分子组合成更大的单元，尺寸从几纳米到几微米不等，最后让这些悬浮在液体中的胶体结构块自组织成三维有序结构。这些自组装材料具有数十至数百纳米尺度的明确结构和极大的表面积体积比——这些特性使它们不仅非常适合光电、等离子体和光子应用，还非常适合催化和储能。这一策略的成功实施取决于合成和制造新型纳米颗粒和胶体颗粒的能力。尽管最近的进展已经产生了各种各样的新结构单元，这些单元的相互作用潜力可以从硬的到软的排斥的、吸引的、偶极的、形状各向异性的、不均匀的甚至自推进的，但尽管人们为开发新的合成路线付出了巨大的努力，但与化学家的分子“工具包”相媲美的无数可能的胶体结构单元中只有一小部分被制造出来。 提供更多关于胶体相互作用细节的评论包括参考文献 2 – 7 。 为了加速材料科学的进步，最好用理论预测来指导实验工作，以便