机器学习正在通过加速发现清洁能源和其他应用的新材料来改变材料科学领域。一些研究人员强调了机器学习对革命材料发现的潜力,引用了诸如使用机器学习算法来预测材料特性并优化合成条件的例子。研究人员一直在探索在各个领域的机器学习和人工智能的使用,包括材料科学,化学和计算机视觉。*在材料科学中,研究人员使用机器学习来加速具有特定特性的新材料。*在化学中,已经应用了机器学习来预测分子的特性而无需其晶体结构。*在计算机视觉中,研究人员开发了使用神经网络将PDF文档转换为其他格式的技术。具体研究包括: *关于使用复发的神经网络进行鲁棒性PDF文档转换的研究 *关于从化学计量的深度表示学习以预测材料属性的研究的研究 *开发用于对Corpora进行深入数据探索的平台,使用机器学习的使用来加速这些领域,并在这些领域中发现了各种领域,并在这些领域中发现了各种领域,并在这些领域中表现出了各种挑战,并在机器上进行了挑战。 研究。贝叶斯优化是一种用于有效搜索和采样的方法,已应用于药物发现,有机材料设计和虚拟筛选。(2018)。(2020)。近年来材料和化学发现领域已取得了重大进步,研究人员采用各种机器学习技术来加速大型化学空间的探索和优化。研究人员还探索了数据驱动方法(例如K-均值聚类)的使用,以优化批处理贝叶斯优化。此外,为分子图生成而开发了语法变化自动编码器和连接树变异自动编码器之类的技术。其他值得注意的进步包括开发用于直接闭环材料发现的算法,序列生成模型的客观增强生成对抗网络以及Mol-Cyclegan,Mol-Cyclegan是分子优化的生成模型。此外,研究人员还采用了机器学习技术来加速虚拟筛查,以发现适合于COVID-19的治疗剂。作品建立在现有文献的基础上,包括拉斯穆森(Rasmussen)关于机器学习的高斯流程的论文,罗杰斯(Rogers)的扩展连通性指纹,而语言模型上的棕色是很少的学习者。该领域继续随着机器学习和计算机科学的新技术和方法的整合而继续发展,从而为材料和化学发现提供了更高效,更可扩展的方法。研究人员在开发设计化学和分子的生成模型方面取得了重大进展。一种方法涉及使用变压器生成分子,该分子可用于诸如材料设计之类的应用。(2019)。J. Chem。 物理。J. Chem。物理。另一种方法使用基于注意力的卷积编码器来预测抗癌化合物的灵敏度。除了生成模型外,研究人员还开发了预测化学反应和从基于文本的化学反应表示的实验程序的方法。这些方法涉及使用基于变压器的模型并探索超图表以预测返回途径。此外,研究人员还创建了机器人平台,以通过AI规划告知的有机化合物以及可以自动执行化学反应的移动机器人的流动合成。这些进步有可能加速发现新的化学物质和材料。在其他领域,研究人员在使用神经序列到序列模型以及为高级光聚合物材料设计照片酸性发生器时,在预测复杂有机化学反应的结果方面取得了进展。总体而言,这些进步证明了机器学习和AI在化学领域的力量,从而使新化学品和材料更快,更有效地发现了。最近的光构成方面的突破导致了材料科学的显着进步,特别是在阳离子聚合中。Crivello and Lam(1979)的研究引入了Triarylsulfonium盐作为新的光构体,随后发现了日记二元盐(Crivello&Lam,1977)。这些创新为更有效,更精确的材料发展铺平了道路。然而,随着对光刻化学的监管审查,研究人员必须专注于科学驱动的创新。Tvermoes and Speed(2019)的研究强调了需要解决这些挑战的最先进解决方案的必要性。此外,对光酸发生器的环境影响的调查还揭示了与使用相关的潜在风险。理论模型,例如密度功能理论,已经有助于理解不同条件下材料的行为。Runge and Gross的作品(1984)为该领域奠定了基础,而Barca等人的最新研究。(2020)演示了先进的计算方法在材料科学上的应用。人工智能(AI)的整合正在改变研究人员对待物质发现的方式。AI驱动的工具来预测物理化学特性和环境命运终点。此外,Ristoski等人展示的是聚合物发现的专家AI。合成方法中的创新也具有先进的材料科学。钯催化的芳基磺硫化的芳基硫化。(2017),为材料开发开辟了新的途径。通过Huang等人的工作实现了芳基硫盐的氧化还原中性植物。材料科学与AI的交集正在驱动该领域的范式转移。随着研究人员继续利用机器学习和人工智能的力量,我们可以期望在材料开发和发现中取得进一步的突破。参考文献:Barca,G。M. J.等。物理。一般原子和分子电子结构系统的最新发展。152,154102(2020)。Carrete,J.,Li,W.,Mingo,N.,Wang,S。和Cortarolo,S。通过高通量材料建模,找到了前所未有的低热传导性半导体半导体。修订版x 4,011019(2014)。Crivello,J。V.和Lam,J。H. W.与三硫硫硫盐的光启动阳离子聚合。J. Polym。 SCI。 A:Polym。 化学。 17,977–999(1979)。 Crivello,J。V.和Lam,J。H. W.二二元盐。 新的用于阳离子聚合的光构体。 大分子10,1307–1315(1977)。 Huang,C。等。 通过光激活芳基硫盐的氧化还原性含量。 org。 Lett。 21,9688–9692(2019)。 Minami,H.,Otsuka,S.,Nogi,K。,&Yorimitsu,H。用Diborons的芳基磺硫酸硫化硫化的含量。 ACS Catal。 8,579–583(2017)。 Mansouri,K.,Grulke,C.M.,Judson,R.S。和Williams,A。J. Opera模型,用于预测理化特性和环境命运终点。 J.化学形式学10,10(2018)。 Ristoski,P。等。 专家AI用于聚合物发现。 in:proc。 第29届ACM信息与知识管理国际会议(ACM,2020年)。 Runge,E。和Gross,E。K.时间相关系统的密度官能理论。 物理。 修订版 Lett。 52,997(1984)。J. Polym。SCI。 A:Polym。 化学。 17,977–999(1979)。 Crivello,J。V.和Lam,J。H. W.二二元盐。 新的用于阳离子聚合的光构体。 大分子10,1307–1315(1977)。 Huang,C。等。 通过光激活芳基硫盐的氧化还原性含量。 org。 Lett。 21,9688–9692(2019)。 Minami,H.,Otsuka,S.,Nogi,K。,&Yorimitsu,H。用Diborons的芳基磺硫酸硫化硫化的含量。 ACS Catal。 8,579–583(2017)。 Mansouri,K.,Grulke,C.M.,Judson,R.S。和Williams,A。J. 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最近的累积发现表示材料的适应性免疫是组织愈合的关键议程,可以改善再生事件和结果。调节免疫反应,主要是T和B细胞的募集和功能及其与先天免疫细胞(例如树突状细胞,巨噬细胞)的进一步相互作用可以通过材料来编排。例如,已证明脱细胞矩阵通过诱导T助手2(Th2)细胞免疫来促进肌肉愈合,而合成生物聚合物对B细胞的恢复表现出不同的影响,并且比较了纤维化比较纤维化。我们讨论了有关植入材料如何指导适应性免疫事件和随后的组织愈合过程的最新发现。特别是,我们剖析了材料的理化特性(形状,大小,拓扑,降解,刚性和基质模型),以证明这些参数与体外适应性免疫反应的关系和潜在的生物学机制。此外,我们还提供了最近体内现象的证据,包括组织愈合,癌症进展和纤维化,其中生物材料有可能塑造适应性的象征细胞功能和体内结果。我们的讨论将有助于更深入地了解材料调节的免疫学事件,并提供具有可调基质特性的材料的设计基本原理,以加速组织修复和再生。
摘要如今,医疗和药物领域的快速改善增加了药物的多样性和使用。然而,诸如在疾病治疗中使用多种或联合药物的问题以及对非处方药的无敏使用的问题引起了人们对药物的副作用概况和治疗范围以及由于药物浪费而引起的副作用概况和治疗范围。因此,对各种培养基(例如生物学,药物和环境样本)中药物的分析是讨论的重要主题。电化学方法对于传感器应用是有利的,因为它们的易于应用,低成本,多功能性,高灵敏度和环保性。碳纳米材料,例如钻石样碳薄膜,碳纳米管,碳纳米纤维,氧化石墨烯和纳米原子石用于增强具有催化作用的电化学传感器的性能。为了进一步改善这种效果,它旨在通过将不同的纳米材料一起或与导电聚合物和离子液体等材料一起使用不同的碳纳米材料来创建混合平台。在这篇综述中,最常用的碳纳米型将根据电化学特征和理化特性进行评估。此外,将在过去五年中对最新研究中对电化学传感器的最新研究产生的影响进行检查和评估。
基于RNA的治疗学在包括癌症,传染病和代谢疾病在内的各种医学应用中都表现出了巨大的希望。mRNA疫苗在对抗COVID-19大流行中的最新成功强调了RNA药物的医疗价值。但是,实现RNA药物的全部潜力的主要挑战之一是以目标方式将RNA输送到特定的器官和组织中,这对于达到治疗功效,降低副作用并提高整体治疗效率至关重要。尽管如此,已经进行了许多尝试来追求靶向的目标,尽管如此,缺乏明确的指南和通用性阐明阻碍了RNA药物的临床翻译。在本综述中,我们概述了靶向RNA输送系统的作用机理,并总结了影响RNA药物靶向递送的四个关键因素。这些因素包括向量材料的类别,矢量的化学结构,给药途径和RNA载体的理化特性,并且它们都尤其有助于特定的器官/组织性质。此外,我们还提供了目前正在临床试验中的主要基于RNA的药物的概述,强调了其设计策略和组织的端主应用。本综述将有助于了解目标递送系统的原理和机制,从而加速对不同疾病的未来RNA药物的开发。
超级电容器(SC)被评为最重要的效果设备,桥接了可再生能源的生产和组合。为了满足不断增长的能源需求,必须以高能量密度,可接受的价格和长期稳定性的优点发展高性能的SC是必不可少的。本评论重点介绍了针对高性能SC的最新电极系统中基于卤素的功能化化学工程的最新进展,主要是指F,CL,BR和I元素的掺杂和装饰策略。由于电负性和原子半径的差异,每个卤素元件的功能化赋予了基板材料具有不同的理化特性,包括能量带隙结构,孔隙度分布和表面效果。通过精确控制离子吸附和电子结构,卤素嵌入到宿主材料中的原理。,还讨论了关于卤素功能化的未来挑战的重要观点。这项工作旨在加深对基于卤素的功能化策略的理解,以激励进一步研究高性能SCS的发展,并且还为探索用于电化学能源存储的新材料修改方法提供了前景。©2022由Elsevier B.V.代表中国化学学会和中国医学科学院Materia Medica研究所出版。
抽象的局部药物输送系统(TDD)由于其独特的优势而成为药物科学的重要领域,例如绕过肝第一赛道代谢,实现局部治疗并减少全身副作用。这些系统具有多功能性,包括乳霜,凝胶,药膏和高级纳米技术的载体等一系列配方。尽管有潜力,但TDD仍面临挑战,包括Corneum的强大障碍以及对美学,稳定且有效的配方的需求。本评论深入研究了TDD的演变,突出了传统和先进的方法。特别注意新型系统,例如胶束微粒,纳米乳液和纳米结构脂质载体(NLC)。这些技术增强了药物溶解度,稳定性和皮肤穿透性,可显着提高治疗功效和患者依从性。此外,还探索了探索了皮肤解剖学的作用,药物的理化特性以及创新的制剂技术在克服常规系统的局限性中的作用。审查以对这些系统和未来研究方向的临床意义的见解结束,强调了它们在开发有针对性,高效和患者友好的局部疗法方面的潜力。关键词局部药物输送系统,皮肤渗透,纳米乳液,纳米结构脂质载体,胶束微粒
摘要:各种行业对纤维素的需求不断增长,因此需要寻找传统树纤维素树的可持续替代品。这项研究调查了农业废物的潜力,例如稻壳,玉米壳,玉米稻草和高粱稻草,以作为造纸工业的可行纤维素纸浆来源,目的是遏制纸质森林砍伐。使用牛皮纸方法从上述农业废物中回收纤维素的研究,并以纸浆产量表征每种农业废物。还通过确定其kappa数,排水指数,灰分含量和纤维长度来表征所得的纸浆。也表征了每种农业废物产生的纸张。结果表明;高粱稻草产生的纤维素产量最高(46.6%),因此与传统的木材源相媲美,该木材的产量在18%至55%之间。此外,发现高粱稻草的果肉质量与市场上主要的树木来源的果肉相媲美。这些农业废物产生的论文的理化特性表明它们适合低强度和通用纸张应用。该研究表明,上述农业废物具有良好的前景,可以减轻与纸张生产相关的森林砍伐以及从其中产生的环境影响,因为其中一些废物能够产生纤维素浆,能够产生与当前用作饲料库存的传统树的质量和数量相当的质量和数量,这些质量可作为饲料库存供应造纸工业。关键字:纤维素纸浆,农业废物,纸,森林砍伐
摘要:心肌梗塞(MI)是心血管疾病死亡的主要原因。快速诊断和有效治疗对于改善患者预后至关重要。尽管当前的诊断和治疗方法已经取得了重大进展,但它们仍然面临诸如缺血 - 再灌注损伤,微循环疾病,不良心脏重塑和炎症反应等挑战。这些问题强调了迫切需要创新解决方案。纳米材料具有多种类型,出色的理化特性,生物相容性和靶向能力,在应对这些挑战方面具有有希望的潜力。纳米技术的进步越来越多地引起人们对纳米材料在诊断和治疗心肌梗塞中的应用。我们总结了心肌梗塞的病理生理机制和分期。我们系统地回顾了纳米材料在MI诊断中的应用,包括检测生物标志物和成像技术以及在MI治疗中,包括抗氧化作用,抗氧化剂应激,抗纤维化,纤维化的抑制,促进血管生成以及心脏传导修复。我们分析了现有的挑战,并提供了对未来研究方向和潜在解决方案的见解。具体来说,我们讨论了对严格的安全评估,长期疗效研究的需求,以及将实验室发现转化为临床实践的强大策略的发展。总而言之,纳米技术作为诊断和治疗心肌梗塞的新策略具有重要的希望。它可以增强临床结果并彻底改变患者护理的潜力,这是在现实世界中使用实际应用的令人兴奋的研究领域。关键字:心肌梗塞,纳米材料,纳米颗粒,诊断和治疗
摘要:近年来已经确定了超过930,000个蛋白质蛋白质相互作用(PPI),1个,但它们的理化特性与常规药物靶标有所不同,这使使用2种常规小分子作为模态复杂化。环状肽是靶向3种蛋白质蛋白相互作用(PPI)的一种有希望的方式,但是很难预测靶蛋白4环状肽复合物的结构或设计使用5个计算方法与靶蛋白结合的环状肽序列。最近,具有环状偏移的Alphafold已启用了预测环状肽的结构6,从而实现了从头环状肽设计。我们开发了一个环状肽7复合物的偏移,以实现靶蛋白和环状肽络合物的结构预测,而8种具有环状肽络合物复合物偏移量的Alphafold2可以高精度预测结构。我们9还将环状肽复合物的偏移量应用于Afdesign的粘合剂幻觉方案,即使用Alphafold的10新蛋白设计方法,我们可以设计高预测的局部距离11差异测试和比天然MDM2/P53 12结构的单位界面区域的分离差异11差异测试和较低的分离结合能。此外,该方法被应用于其他12种蛋白质肽复合物和13个蛋白质蛋白质复合物。我们的方法表明,可以设计针对PPI的假定环状肽14个序列。15
抽象的灰泥古迹非常容易受到损害,其合并需要评估新的和先进的材料。纳米复合材料应用于许多历史材料(如石材和壁画绘画)时,已显示出高度有希望的合并结果。当前的实验研究评估了添加到石墨氮化碳(G-C 3 N 4)中的生物活性玻璃纳米颗粒(BG NP)的有效性,并与丙酮中的寄生虫(B-72)混合。在此,分别通过溶胶 - 凝胶和热分解化学途径制备了生物活性玻璃纳米颗粒和氮化石纳米片。已经使用透射电子显微镜(TEM),X射线衍射(XRD)和傅立叶变换红外(FT-IR)研究了所制备的纳米植物的理化特性。此外,使用动态光散射技术研究了胶体性能。评估协议概述了一个六步过程,以评估经过人工老化程序后与纳米复合材料合并的标准样品的适用性。该研究涉及通过使用数字显微镜和SEM暴露于各种条件后的合并样品的变化,以识别合并后的灰泥样品的外观,并在应用所选的纳米复合材料和人造老化程序后。使用比色表来测量颜色变化,并在老化之前和之后进行样品进行比较。物理和机械性能,并测量接触角以确定疏水性或亲水性。获得的结果表明,生物活性玻璃/G-C 3 N 4杂交纳米复合材料的组成为Bg 0.5%,G-C 3 N 4 1%和B-72 3%在苏顿糖样品的拟议混合物中获得了最佳的固结结果。关键字:灰泥,混合,调查,颜色变化,接触角,SEM,XRD。