1 型糖尿病 (T1D) 是一种慢性疾病,其特征是产生胰岛素的胰腺 β 细胞发生自身免疫性破坏。因此,患有这种疾病的人终生依赖胰岛素,通过泵持续输注,每天多次注射。然而,尽管胰岛素配方、输送系统和持续血糖监测取得了进展,但实现血糖的精确控制仍然很困难。1,2 此外,低血糖、体重增加和血糖波动等挑战很常见,这些挑战阻碍了最佳血糖控制。在正常生理条件下,血糖水平受激素胰高血糖素样肽-1 (GLP-1) 调节,该激素由小肠和远端结肠中的 L 细胞产生。3 GLP-1 与位于胰腺、肺、下丘脑、胃、心脏和肾脏等各种器官中的受体结合。4 这种激素通过促进胰岛素分泌,作为肠促胰岛素发挥关键作用
必须精确控制微米和纳米粒子的合成以获得所需的形状和组成,因为这些特性会深刻影响它们的应用效果。大量文献旨在通过改进合成程序不断改进这些材料的结构 / 功能。其中,越来越多的化学领域专注于绿色合成方法,以提供更可持续的替代方案,同时保持粒子的生物活性。例如,本研究主题研究了使用印度楝 (neem) 提取物合成的氧化镁 (MgO) 纳米粒子 (Al-Harbi 等人)。制备的 MgO 纳米粒子在热和生物介质下表现出显着的稳定性,同时具有显着的抗氧化、抗炎和抗菌特性。与这种对更环保的工艺和材料的搜索相一致,另一项特色研究回顾了用于组织工程的基于丝素的支架的开发 (Ma 等人)。蚕丝是由超过 20 万种节肢动物生物合成的,其中包括家蚕蛾,它的蚕丝是
这项研究着重于[2.2] Paracyclane-1,9-二烯的合成和评估,以使用环环分解聚合(ROMP)产生可溶性聚(P-苯基乙烯)(PPV)衍生物均聚物。所得的均聚物显示出狭窄的多分散指数(PDI)为1.22,表明对聚合的精确控制。PPV衍生物在各种有机溶剂中表现出极好的溶解度。的光物理特性,包括光吸收和荧光发射光谱,以评估光电设备中的实用性。薄膜的光条间隙范围为2.21至2.25 eV,对于解决方案,溶液的2.07至2.19 eV,而由环状伏安法确定的电化学带隙为2.37 eV。这些杂物在各种溶剂和薄膜中表现出有希望的荧光活性,这表明在有机灯发光二极管(OLEDS)和相关的光电设备中的潜在应用。
水监测,环境分析,细胞培养稳定性和生物医学应用需要精确控制。传统方法(例如pH条和米)具有局限性:pH条缺乏精度,而电化学仪表虽然更准确,但脆弱,容易漂移,不适合小体积。在本文中,我们提出了一种基于多重传感器的光学检测方法,该传感器具有通过两光子聚合制造的4D微腔。这种方法采用微孔子几何形状的pH触发变化,并整合了数百种双光学耦合的4D微腔,以达到0.003 pH单元的检测极限。所提出的解决方案是面向用例的高质量聚合结构的用用例使用的明确示例。由于多路复用成像平台的好处,双4D微孔子可以与其他微孔子类型集成以进行pH校正的生化研究。
摘要 - 机器人灵巧的手负责抓握和灵巧的操纵。电动机的数量直接影响了此类系统的敏捷性和成本。在本文中,我们提出了Muxhand,这是一种使用时间分割多路复用电动机(TDMM)机制的机器人手。该系统允许仅4电动机独立控制9条电缆,从而显着降低了成本,同时保持高敏度。为了提高抓握和操纵任务期间的稳定性和平滑度,我们将磁接头整合到了三个3D打印的手指中。这些关节具有出色的影响力和自我测量能力。我们进行了一系列实验,以评估Muxhand的抓握和操纵性能。结果表明,TDMM机制可以精确控制连接到手指接头的每个电缆,从而实现强大的抓握和灵活的操作。此外,指尖载荷能力达到1.0 kg,磁接头有效地吸收了冲击和校正未对准而不会损坏。
我们报告了一种光晶格钟,其总系统不确定度为 8.1×10-19(以分数频率单位表示),是迄今为止所有时钟中最低的不确定度。该时钟依赖于询问垂直取向的浅一维光晶格中捕获的稀疏费米子锶原子集合中的超窄 1 S 0 → 3 P 0 跃迁。利用成像光谱,我们之前展示了创纪录的原子相干时间和测量精度,这是通过精确控制碰撞位移和晶格光位移实现的。在这项工作中,我们通过评估 5 s 4 d 3 D 1 寿命来修改黑体辐射位移校正,这需要精确表征和控制 5 s 4 d 3 D 1 衰变中的多体效应。最后,我们测量了磁敏感度最低的时钟跃迁上的二阶塞曼系数。所有其他系统效应的不确定性均低于 1 × 10 − 19。
目前,Cas9 和 Cas12a 系统被广泛用于基因组编辑,但它们精确产生大片段染色体缺失的能力有限。I-E 型 CRISPR 介导广泛和单向的 DNA 降解,但迄今为止,控制 Cas3 介导的 DNA 缺失的大小已被证明是难以捉摸的。在这里,我们证明了 Cas9 的内切酶失活 (dCas9) 可以精确控制哺乳动物细胞中 Cas3 介导的大片段缺失。此外,我们分别报告了使用 CRISPR/Cas3 和 dCas9 控制的 CRISPR/Cas3 在小鼠中消除 Y 染色体和精确保留 Sry 基因。总之,dCas9 控制的 CRISPR/Cas3 介导的精确大片段缺失为通过染色体消除建立动物模型提供了一种方法。该方法也有望成为治疗涉及额外染色体的片段突变或人类非整倍体疾病的潜在治疗策略。
量子信息和计算是一个研究领域,结合了量子力学,经典信息理论和计算机科学知识的原理,以探索信息的基本方面并开发新的计算范式。它利用量子系统的独特属性,例如叠加,纠缠,非本地性,以与现有的经典协议根本不同的方式处理和传输信息。它涵盖了广泛的应用程序,包括用于主要分解的Shor算法,超密集的编码,安全的量子键分布和量子传送。其他重点领域包括量子传感,Grover的搜索算法,量子误差校正,量子机学习和量子模拟。量子信息处理受益于精确控制和操纵亚原子颗粒。各种物理系统,例如原子,离子,光子和超导电路,是实现这些现象的基本构件。当前的艺术实验使现实生活中的量子计算成为可能。
摘要 本章对软件工程研究策略进行了全面概述。它确定了软件工程研究领域的两种主要研究模式,即知识寻求和解决方案寻求研究——设计科学模型与后者非常吻合。我们提出了研究策略的 ABC 框架作为构建知识寻求研究的模型。ABC 代表了研究的三个理想方面——对参与者的普遍性 (A)、对行为的精确控制 (B) 和背景的真实性 (C)。不幸的是,正如我们的框架所示,这三个方面不能同时最大化。我们描述了构成 ABC 框架基础的两个维度——普遍性和控制,解释了进行软件工程研究的四种不同类型的环境,并在 ABC 框架中定位了八种原型研究策略。我们用例子来说明每种策略,确定适当的隐喻,并提供了一个如何使用 ABC 框架来设计研究计划的例子。
量子电路——由局部幺门和局部测量构建而成——是量子多体物理学的新天地,也是探索远离平衡的普遍集体现象的可处理环境。这些模型揭示了关于热化和混沌的长期问题,以及量子信息和纠缠的底层普遍动力学。此外,这些模型产生了一系列新问题,并引发了传统模拟所没有的现象,例如由外部观察者监控的量子系统中的动态相变。鉴于在构建数字量子模拟器方面取得的实验进展,量子电路动力学也具有重要意义,这些模拟器可以精确控制这些成分。电路元件中的随机性允许高水平的理论控制,其中一个关键主题是实时量子动力学与有效经典晶格模型或动力学过程之间的映射。在这个可处理的环境中可以识别的许多普遍现象适用于更广泛的更结构化的多体动力学。