消除正极材料中关键金属的使用可加速全球可充电锂离子电池的普及。有机正极材料完全来自地球上丰富的元素,原则上是理想的替代品,但由于导电性差、实际存储容量低或循环性差,尚未对无机正极构成挑战。在这里,我们描述了一种层状有机电极材料,其高电导率、高存储容量和完全不溶性使锂离子可以可逆地嵌入,使其能够在电极层面上在所有相关指标上与无机基锂离子电池正极竞争。我们优化的正极可存储 306 mAh g –1 正极,能量密度为 765 Wh kg –1 正极,高于大多数钴基正极,并且可以在短短六分钟内完成充放电。这些结果证明了可持续有机电极材料在实际电池中的操作竞争力。
Ingrid D. Barcelos 1*、Raphael Longuinhos 5、Gabriel R. Schleder 3、Matheus J. S. Matos 4、Raphael Longuinhos 5、Jenaina Ribeiro-Soares 5、Ana Paula M. Barboza 4、Mariana C. Prado 4、Elisângela S. Pinto 6、Yara Galvão Gobato 7、Hélio Chacham 2、Bernardo R. A. Neves 2、Alisson R. Cadore 3*
流场;2) 从电池顶部连接到对电极集电器;3) 参比电极集电器;4) 对电极集电器;a) 集电器箔上的工作电极;b) 隔板;c) 参比电极(钠金属);d) 对电极(钠金属);e) 对电极安装板。b) DEMS 测量装置流程图。测量和控制单元的字母符号图例:C = 控制器,F = 流量,I = 指示器,P = 压力,T = 温度。
电弧增材制造零件性能的提升依赖于结构创新和定制打印,自然优化的结构可以为设计制造提供灵感。本文以Crysomalon squamiferum壳的生物结构为灵感,采用多丝电弧增材制造(MWAAM)技术设计并制备了层状TC4/Nb多材料合金零件。利用EDS、SEM、EBSD和力学性能试验机研究了MWAAM加工仿生异质TC4/Nb多材料合金零件的界面反应、相组成、微观组织演变、晶体生长、力学性能和裂纹扩展。结果表明,MWAAM TC4/Nb多材料合金试样不同层间形成了良好的冶金结合;Ti/Nb多材料合金零件主要由α-Ti、β-Ti和(Nb,Ti)固溶体相组成。随着Nb含量的增加,从TC4层到G1层,相形貌经历了一个连续的转变过程:片层状α+β→细片层状α+短棒状α+β→针状α+β→细针状α+β。此外,随着Nb含量的增加,TC4/Nb多材料合金组分从TC4层到G2层的晶粒尺寸由3.534μm逐渐减小到2.904μm。TC4/Nb多材料合金从TC4层到G2层的显微硬度范围为404.04~245.23HV。TC4/Nb多材料合金试样具有较高的压缩强度和极限拉伸强度分别为2162.64±26MPa和663.39MPa,对应的应变量分别为31.99%和17.77%。优异的力学行为主要归因于层间晶粒尺寸的梯度转变和组织演变的良好结合;拉伸试验过程中裂纹扩展主要以裂纹偏转和多级开裂为主;TC4/Nb多材料合金构件中TC4层的强度高于G1层和G2层。
电弧增材制造零件性能的提升依赖于结构创新和定制打印,自然优化的结构可以为设计制造提供灵感。本文以Crysomalon squamiferum壳的生物结构为灵感,采用多丝电弧增材制造(MWAAM)技术设计并制备了层状TC4/Nb多材料合金零件。利用EDS、SEM、EBSD和力学性能试验机研究了MWAAM加工仿生异质TC4/Nb多材料合金零件的界面反应、相组成、微观组织演变、晶体生长、力学性能和裂纹扩展。结果表明,MWAAM TC4/Nb多材料合金试样不同层间形成了良好的冶金结合;Ti/Nb多材料合金零件主要由α-Ti、β-Ti和(Nb,Ti)固溶体相组成。随着Nb含量的增加,从TC4层到G1层,相形貌经历了一个连续的转变过程:片层状α+β→细片层状α+短棒状α+β→针状α+β→细针状α+β。此外,随着Nb含量的增加,TC4/Nb多材料合金组分从TC4层到G2层的晶粒尺寸由3.534μm逐渐减小到2.904μm。TC4/Nb多材料合金从TC4层到G2层的显微硬度范围为404.04~245.23HV。TC4/Nb多材料合金试样具有较高的压缩强度和极限拉伸强度分别为2162.64±26MPa和663.39MPa,对应的应变量分别为31.99%和17.77%。优异的力学行为主要归因于层间晶粒尺寸的梯度转变和组织演变的良好结合;拉伸试验过程中裂纹扩展主要以裂纹偏转和多级开裂为主;TC4/Nb多材料合金构件中TC4层的强度高于G1层和G2层。
摘要:从全球来看,癌症治疗仍是一个主要问题。随着纳米技术的最新发展,基于层状双氢氧化物 (LDH) 的纳米系统因其 pH 依赖性生物降解性、优异的生物相容性、易于表面改性、阴离子交换容量和高化学稳定性而受到特别关注,为癌症治疗带来了巨大的潜力。通过将无机、有机或生物分子插入其层状晶格中,可以从层状双氢氧化物 (LDH) 开发出具有双重或多功能特征(包括抗癌能力)的新型混合材料。尽管已经发表了出色的研究,但很少有综述论文讨论这些重要且有希望的发现,以刺激基于 LDH 的纳米系统在癌症治疗领域的持续发展。因此,本文研究重点关注基于 LDH 的化疗纳米系统在癌症治疗方面的最新进展。本综述中使用的信息来自之前发表的研究,并从多个期刊渠道检索而来。这些报告讨论了基于层状双氢氧化物的化疗纳米系统在癌症治疗中的应用。研究表明,层状双氢氧化物可用于开发单一或复合纳米系统,以精确分配治疗成分,而不会对纳米医学领域造成累积损害。 DOI:https://dx.doi.org/10.4314/jasem.v27i4.24 开放获取政策:JASEM 发表的所有文章均为 AJOL 支持的 PKP 下的开放获取文章。文章发表后立即在全球范围内提供。无需特殊许可即可重新使用 JASEM 发表的文章的全部或部分内容,包括图版、图表和表格。版权政策:© 2022 作者。本文是根据知识共享署名 4.0 国际 (CC-BY-4.0) 许可条款和条件分发的开放获取文章。只要明确引用原始文章,即可在未经许可的情况下重新使用文章的任何部分。引用本文为:OMONMHENLE,S. I;IFIJEN,IH (2023)。基于层状双氢氧化物的化疗纳米系统在癌症治疗中的进展。应用科学杂志。环境。管理。27 (4) 815-821 日期:收到日期:2023 年 2 月 7 日;修订日期:2023 年 3 月 18 日;接受日期:2023 年 3 月 28 日出版日期:2023 年 3 月 31 日关键词:层状双氢氧化物;纳米系统;癌症治疗;耐药性由于定制或靶向治疗等替代疗法的出现,癌症的治疗方法已经发展(Maliki 等人,2022 年;Ifijen 等人,2022 年),但它们仍然有很多缺点。光疗法(Ifijen et al., 2023a; Ifijen et al., 2023b)由于其高度选择性,是最有前景的治疗方法之一,可相对容易地用于治疗甚至深层癌症,例如肝肿瘤。光疗中使用的两种主要治疗方法是光热疗法 (PTT) (Zhong et al ., 2021) 和光动力疗法 (PDT) (Perni et al ., 2021),后者利用光产生治疗性活性氧 (ROS) (Algorri et al ., 2021)。这些治疗方法通常用于增加总
LDHs作为一种具有特殊层状结构的无机功能纳米材料,具有价格低廉、生物相容性好、热稳定性好、比表面积大、内部结构可调、可替换插层阴离子、高的阴离子交换容量等特点。[5]因此,LDHs在催化、[6]吸附分离、[7]药物控制释放、[8]阻燃[9]和聚合物改性[10]等领域得到了广泛的研究和应用。LDHs最吸引人且最重要的特性是其层间阴离子是可交换的,即各种有机阴离子、无机阴离子、聚合阴离子和药物分子可以插层到LDHs的层间以赋予不同的功能。[11]基于LDHs可替换插层阴离子的特点,近年来LDHs应用最广泛的两个领域是药物载体[2]和污水处理。 [12] 作为药物递送载体,可以将药物分子插入到LDHs中,增强其溶解性、扩散性能、热稳定性,实现可控的释放速率,且不会对人体产生不良影响。[13] 同时,由于LDHs具有环境友好性和独特的阴离子交换性,作为去除废水中污染物的吸附剂也被广泛研究。[14]
1. 雷坤, 朱子, 殷子, 严鹏, 李凤, 陈静, 化学, 2019, 5, 3220-3231. 2. JH Jo、JU Choi、YJ Park、YH Jung、D. Ahn、T.-Y。 Jeon、H. Kim、J. Kim 和 S.-T。 Myung, Advanced Energy Materials,2020,10,1903605。3. Q. Zhang, C. Didier, WK Pang, Y. Liu, Z. Wang, S. Li, VK Peterson, J. Mao 和 Z. Guo, Advanced Energy Materials,2019,9,1900568。4. X. Zhang, D. Yu, Z. Wei, N. Chen, G. Chen, ZX Shen 和 F. Du,ACS Applied Materials & Interfaces,2021,13,18897-18904。5. N. Naveen, SC Han, SP Singh, D. Ahn, K.-S. Sohn 和 M. Pyo,Journal of Power Sources,2019,430,137-144。 6. C. Vaalma、GA Giffin、D. Buchholz 和 S. Passerini,《电化学学会杂志》,2016 年,163,A1295。 7. H. Kim,D.-H。 Seo,JC Kim,S.-H。 Bo, L. Liu, T. Shi 和 G. Ceder,先进材料,2017, 29, 1702480。 8. Y. Hironaka, K. Kubota 和 S. Komaba,化学通讯,2017, 53, 3693-3696。
G蛋白 - 偶联受体(GPCR)的粘附家族由N末端较大的细胞外区域定义,该区域包含各种与粘附相关的结构域和高度保守的GPCR-Autoprototepotepotepotepotion-apoprotey-oprotote-oprotote-oprotote-oprotote-oprote-oprote-oprote-oprote-oprote-oprote-oprote-opersy-to诱导(增益)结构域,后者是位于典型的七跨透明型跨型跨型跨型跨型跨型跨型区域的后者。这些受体被广泛表达,并参与了各种功能,包括发育,血管生成,突触形成和肿瘤发生。gpr125(ADGRA3)是孤儿粘附GPCR,已显示可调节胃部胃肠杆中的平面细胞极性,但其生化特性和在哺乳动物细胞中的作用仍然很少仍然未知。在这里,我们表明,当在犬肾上皮MDCK细胞和人类胚胎肾Hek293细胞中表达时,人类GPR125可能会经历顺式蛋白质解。在受体生物合成的早期阶段,裂解似乎发生在增益域内的非典型GPCR蛋白水解位点。产品,即,N-ter-minal和c末端片段似乎在自蛋白解析后保持相关,如其他粘附GPCR所观察到的。此外,在极化MDCK细胞中,GPR125专门募集到质膜的基底外侧结构域。募集可能需要C末端PDZ障碍 - GPR125的结合基序及其与细胞蛋白DLG1的相互作用。敲低的GPR125以及DLG1的敲低导致在MDCK细胞的Matrigel 3D培养物中形成具有多个Lu-ens的异常囊肿。与多弹性表型一致,在GPR125 -KO MDCK细胞中,有丝分裂的纺锤体在囊肿发生过程中不正确。因此,基底外侧蛋白GPR125是一种可自启动的Adhe-Sion GPCR,似乎在上皮细胞中的脂质极性中起着至关重要的作用。