要全面了解杂原子材料,既需要准确描述其短程结构,也需要了解促进或抑制特定短程有序的物理原理。这种机械理解对于技术相关材料尤其有价值,其中促进或抑制特定局部结构模式的有针对性的合成方案可能允许优化关键材料特性。虽然许多阴离子无序异阴离子材料的结构已被充分表征,但 1,2,19 – 22 阳离子无序异阳离子材料的研究较少。对于异阴离子材料,已经提出了各种通用设计规则来解释基于电子、应变或静电效应的部分或完全阴离子有序的具体例子。1,2,15,20 然而,对于杂阳离子材料,影响短程有序偏好的因素尚不十分清楚。23
要全面了解杂原子材料,既需要准确描述其短程结构,也需要了解促进或抑制特定短程有序的物理原理。这种机制理解对于技术相关材料尤其有价值,在这些材料中,促进或抑制特定局部结构模式的有针对性的合成方案可能允许优化关键材料特性。虽然许多阴离子无序杂阴离子材料的结构已被很好地表征,但阳离子无序杂阳离子材料的研究较少。对于杂阴离子材料,已经提出了各种通用设计规则来解释基于电子、应变或静电效应的部分或完全阴离子有序的具体例子。1,2,15,20然而,对于杂阳离子材料,指导短程有序偏好的因素尚不清楚。23
极化漂移纤维和自由空间光学链路是极化编码量子键分布(QKD)系统中位错误率动态增加的主要因素。适用于两个链接的动态极化补偿方法是一个挑战。在这里,我们提出了一种普遍适用的实时极化补偿方法,即使用极化检测器第一次检测光学链接的muller参数,然后通过梯度下降算法获得控制器的最佳参数。仿真结果表明比当前方法具有优势,而波动板的速度较少,更快的适用性适用于各种光学链接。在卫星和光学连接的同等实验中,平均极化灭绝比分别达到27.9 dB和32.2 dB。我们方法的成功实施将有助于fiber和自由空间QKD系统的实时极化设计,同时也有助于基于激光的极化系统的设计。
摘要 — 量子算法旨在在基于门的量子计算机中处理量子数据(量子比特)。经严格证明,当输入是某些量子数据或映射到量子数据的某些经典数据时,它们比传统算法具有量子优势。然而,在实际领域,数据本质上是经典的,它们的维度、大小等都非常大。因此,将经典数据映射(嵌入)到量子数据是一个挑战,甚至在基于门的量子计算机中处理映射的经典数据时,量子算法相对于传统算法没有量子优势。对于地球观测(EO)的实际领域,由于遥感平台上的传感器不同,我们可以将某些类型的 EO 数据直接映射到量子数据。特别是,我们有以极化光束为特征的极化合成孔径雷达(PolSAR)图像。极化光束的偏振态和量子比特是物理状态的分身。我们将它们相互映射,并将这种直接映射称为自然嵌入,否则称为人工嵌入。此外,我们使用量子算法在基于门的量子计算机中处理自然嵌入的数据,而不管其相对于传统技术的量子优势如何;即,我们使用 QML 网络作为量子算法来证明我们自然地将数据嵌入基于门的量子计算机的输入量子位中。因此,我们在 QML 网络中使用并直接处理了 PolSAR 图像。此外,我们设计并提供了一个带有额外神经网络层的 QML 网络,即混合量子经典网络,并演示了在使用和处理 PolSAR 图像时如何编程(通过优化和反向传播)这种混合量子经典网络。在这项工作中,我们使用了 IBM Quantum 提供的基于门的量子计算机和基于门的量子计算机的经典模拟器。我们的贡献是,我们提供了具有自然嵌入特征(量子位的 Doppelganger)的非常具体的 EO 数据,并在混合量子经典网络中对其进行了处理。更重要的是,在未来,这些极化SAR数据可以通过未来的量子算法和未来的量子计算平台进行处理,以获得(或展示)相对于传统EO问题技术的量子优势。索引词——自然嵌入、参数化量子电路、极化合成孔径雷达(PolSAR)、量子机器学习(QML)。I.引言最近在构建基于门的量子计算机方面取得了突破,该计算机仅使用极少的量子比特[1]
柔韧性具有应变梯度诱导的机械电性转换,使用不受其晶体对称性限制的材料,但是最新的外部电代材料表现出非常小的外部电代电相系数,并且太脆,无法承受大的变形。在这里,受到生物体的离子极化的启发,本文报告了软性水凝胶的巨大离子旋转电离,其中离子极化归因于弯曲变形下的阳离子和阴离子的不同转移速率。发现频率被水凝胶中的阴离子 - 阳离子对和聚合物网络的类型很容易调节。具有1 M NaCl的聚丙烯酰胺水凝胶可实现≈1160μCm-1的创纪录的外部系数,甚至可以通过与离子对和额外的额外的聚卵链协同作用。此外,由于其固有的低模量和高弹性,水凝胶作为纤维外材料可以承受更大的弯曲变形,从而获得更高的极化电荷。然后证明了一个软弹性传感器,以通过机器人的手识别物体识别。发现大大拓宽了外部电源,以使柔软,仿生和生物相容性材料和应用。
自然界中的微生物广泛参与许多地球化学过程,例如矿物风化(Doetterl等,2018)和有机污染物的生物降解(Kimak等,2019)。为了更好地理解这些过程,对微生物的密度进行定量很重要,由于营养的可用性,尤其是在生长和衰减阶段的情况下,这大大变化。特异性生长与细菌的衰减速率与养分之间的关系通常是使用最初由Monod(1941,1949)开发的动力学模型来建模的。在多孔培养基中获取微生物密度的传统方法基于原位采样(一种侵入性方法)和废水孔隙 - 水微生物分析。由于细菌倾向于附着在晶粒表面上,因此孔隙水微生物分析低估了细菌计数(Drake等,1998)。因此,开发一种可以非侵入性监测微生物密度的方法被认为是重要的。
极化在光 - 物质相互作用中起着至关重要的作用。因此,其整体操作是解锁光线制造能力的重要关键,尤其是在飞秒激光直接写作中。现有的偏振技术仅着眼于光束横向的操作,即二维对照。在本文中,我们提出了一种新颖的被动策略,该策略利用了一类飞秒激光的书面空间变化的双向元素,以沿光路沿光路塑造极化状态。作为演示,我们生成了一个三维结构化贝塞尔束,其线性极化状态正在沿焦点缓慢演变(典型。60)。这样的“螺旋极化”贝塞尔束允许在SIO 2中印刷“扭曲的纳米射击”,从而在微米尺度上产生外在的光学手性,该刻度具有高光学旋转。我们的工作为三维极化操作带来了新的观点,并将在结构化的光线,轻度互动和手性装置制造中找到应用。
Terahertz极化成像,不仅能够捕获强度曲线,而且能够捕获事件模式的极化状态,是一种具有前途应用的技术,例如安全扫描和医疗诊断。最近,已经提出了一种新的Terahertz成像方法,该方法使用将Terahertz光转换为温度曲线的元图吸收器。然而,由于元图的各向同性几何形状,极化在成像过程中仍然无法区分。为了解决这个问题,这项研究介绍了全丝,极化敏感的跨表面吸收器,并展示了其对Terahertz极化成像的适用性。光学和热模拟证实我们的跨表面的极化依赖性被转化为热域,从而使我们能够区分传入图像中的强度和极化状态。此外,我们证明了一般的椭圆极化下的极化成像是可以实现的。此跨表面有助于Terahertz极化成像,消除了对复杂的设置或笨重的组件的需求,从而减少了形状尺寸并实现了广泛的使用。
合成了六种具有不同钠含量的富铌玻璃。在互补红外和拉曼分析的基础上,研究了钠含量及其对极化前后玻璃结构的影响。极化玻璃横截面上的相关二次谐波 (SHG)/拉曼显微镜显示 SHG 信号和结构变化共定位。无论是通过极化 (230 – 300 °C) 去除钠,还是通过起始玻璃成分(熔化温度为 1300 – 1500 °C)定义的碱含量去除钠,都证明了类似的结构重排。还讨论了钠含量对热极化前后光学性质的影响。发现极化引起的折射率变化(范围在 10 − 3 和 3 × 10 − 2 之间)主要是由于极化区域密度下降而不是成分和结构变化造成的。通过 Maker Fringe SHG 分析,证实了极化引起的二阶非线性响应的电光起源,并根据影响三阶磁化率 [ χ (3) ] 或极化层内部电场强度的参数选择,讨论了 χ (2) (2 – 2.5 pm/V) 随钠含量的变化。
摘要:缺血性中风是全球主要的健康问题,死亡率和致残率很高。不幸的是,目前缺乏有效的临床干预措施来管理中风后的神经炎症和血脑屏障 (BBB) 破坏,而这些对于脑损伤的发展和神经功能缺损至关重要。通过利用缺血性中风的病理进展,我们开发了一种靶向 M2 小胶质细胞的脂质纳米颗粒 (称为 MLNP) 方法,可以选择性地将编码表型转换白细胞介素 10 (m IL-10 ) 的 mRNA 递送到缺血脑,形成一个有益的反馈回路,驱动小胶质细胞极化向保护性 M2 表型发展,并增强 m IL-10 负载的 MLNP (m IL-10 @MLNPs) 向缺血区域的归巢。在缺血性中风的短暂性中脑动脉闭塞 (MCAO) 小鼠模型中,我们的研究结果表明静脉注射 m IL-10 @MLNPs 可诱导 IL-10 的产生并增强小胶质细胞的 M2 极化。由此产生的正环路增强了神经炎症的消退,恢复了受损的 BBB,并防止了中风后的神经元凋亡。使用缺血性中风的永久性远端 MCAO 小鼠模型,m IL-10 @MLNPs 的神经保护作用已通过减轻感觉运动和认知神经功能障碍得到进一步验证。此外,开发的基于 mRNA 的靶向疗法具有将治疗时间窗延长至中风后至少 72 小时的巨大潜力。这项研究描述了一个简单而多功能的 LNP 平台,用于将 mRNA 疗法选择性地递送到脑病变,展示了一种治疗缺血性中风和相关脑部疾病的有前途的方法。关键词:缺血性中风、脂质纳米颗粒、靶向递送、mRNA、表型转换