近来,通过控制尺寸和形态缩短电极材料中的离子传输距离,在改善离子传输方面取得了巨大进展。一种通用的策略是合成纳米晶体并将其用作电极材料。[10] 或者,构建电极材料和电解质之间易于接触的分层结构也是另一种可行的方法。[11,12] 例如,离子可以轻松扩散到 3D 多孔石墨烯结构中,实现高倍率能量存储。[13] 值得注意的是,控制电极材料中的离子迁移率,特别是对于高质量负载的电极,是增强能量存储的另一个重要因素。[2,12] 尽管付出了巨大的努力,但取得的进展相对较少
发现石墨烯对2D材料引起了极大的兴趣,该材料呈现出具有高各向异性和可调节能带结构的超薄分层结构。有趣的是,它为开发2D材料家族的开发打开了大门,其中包括不同类别的2D材料。在其中,出现了过渡金属二甲化合物(TMD)和过渡金属碳化物MXENES(TMC)。tmds具有独特的分层结构,低成本,由地球丰富的元素组成,但是它们的电子电导率差,循环性较差,其在电化学测量过程中的结构和形态变化阻碍了其实际使用。最近,TMC MXENES在2D材料世界中引起了人们的关注,但是重新打包和聚合的问题限制了它们在大规模的能量转换和存储中的直接使用。为了应对这些挑战,基于导电TMCS MXENES和电化学活性TMD的杂种结构已成为有前途的解决方案。但是,了解异质结构材料中的固体/实心界面仍然是一个挑战。为了解决这个问题,高容量,低扩散屏障和良好的电子结构率的2D单个成分晶体非常寻求。过渡金属碳 - chalcogenides(TMCC)的出现提供了潜在的解决方案,因为这些2D纳米片由TM 2 x 2 C组成,其中TM代表过渡金属,X是S或SE和C原子。这种新的2D材料类是一种补救措施,避免了与异质结构中经常遇到的固体/实心接口相关的挑战。本综述着重于TMCC的最新发展,包括它们的合成策略,表面/接口工程以及电池,水分拆分和其他电催化过程中的潜在应用。还讨论了TMCC设计对电化学能量转换和存储的挑战和未来观点。
人工智能是一种人工智能技术,其特点是使用算法和统计数据来自我改进程序。机器学习的一个子集是神经网络,它是基于相互连接的神经元或节点的结构,分层结构包括输入层、隐藏层和输出层。这些节点通过基于前一层激活或激活不足的加权连接将信息从一个节点传递到另一个节点。通过操纵神经网络,神经网络可以自动识别和处理来自输入层、隐藏层和输出层的信息。这些节点通过基于前一层激活或激活不足的加权连接将信息从一个节点传递到另一个节点。通过操纵神经网络,神经网络可以自动识别和处理来自输入层、隐藏层和输出层的信息。
虚拟 AI 方法从根本上可以分为两种方法:基于知识的 AI 和基于数据的 AI。基于知识的 AI 旨在对人类知识进行建模,并建立在先前的概念和知识的基础上,以提供解决问题的方法。1、4 数据驱动的 AI 通过训练数学模型来预测或识别基于数据解释的模式。一种广泛使用的机器学习模型是神经网络,它比传统的机器学习算法表现出更好的性能,特别是在处理图像或语言等复杂数据结构时。5 在计算机科学中,神经网络是一种计算模型,它教计算机以受人类大脑启发的方式处理数据,能够执行机器学习和模式识别。它是一种机器学习过程,使用类似于人脑的分层结构中的互连节点或神经元。6
本文讨论了将新方法 (NAM) 应用于先进纳米材料 (AdNM) 的安全设计和监管风险评估所面临的挑战。作者提出了一个与传统风险评估范式相一致的下一代 AdNM 风险评估框架,该框架涉及 NAM。该框架以暴露为导向,针对特定端点,充分利用现有信息,并且可以在采用的 NAM 的特异性和复杂性不断增加的层次中实施。该方法的分层结构有效地将现有数据的使用与有针对性的测试相结合,将允许以尽可能低的成本和更少的脊椎动物使用来评估安全性。从透明度、可靠性、可访问性、适用性、相关性和完整性等方面评估了最先进的新兴 NAM 的监管准备情况,并讨论了它们与 AdNM 的相关性与风险评估范式的每个步骤的关系,并为各个科学和监管领域的未来发展提供了展望。
图 1. 使用可注射储库技术缓慢递送显示 SARS-CoV-2 受体结合结构域 (RBD-NP) 的纳米颗粒抗原和分子佐剂,可实现强效、广泛和持久的 COVID 免疫。可注射聚合物纳米颗粒 (PNP) 水凝胶疫苗示意图,其中十二烷基改性羟丙基甲基纤维素 (HPMC-C 12 ) 与聚乙二醇-b-聚乳酸纳米颗粒 (PEG-b-PLA NPs) 和疫苗货物 (RBD-NP 和临床相关的分子佐剂) 相结合。聚合物和 NP 之间的动态、多价非共价相互作用导致物理交联的水凝胶,其独特的分层结构使得疫苗成分能够在用户定义的时间范围内共同递送。可以调整聚合物与纳米颗粒的比例来调节水凝胶的机械性能,以适应不同的疫苗货物释放动力学。
这些治疗方法无法阻止生物膜返回。牙齿可以用植入物代替,颚骨可以被外科骨移植物或人造组织结构代替。但是,整个牙周的再生仍然是一个挑战,因为牙周的复杂和分层结构需要高度同步的时空再生。在这种情况下,最近,牙周再生生物材料的工程引起了极大的兴趣,并有可能在广泛的应用中临床使用。因此,本综述讨论了有关在牙周再生以及预防和/或治疗周期炎的最新发展。这篇评论绝不涵盖目前用于牙科应用程序的所有生物材料系统;重点是用于牙周再生和牙周炎的药物输送和/或添加性生产的生物材料。