单电子控制的基本概念:添加单个电子之前和之后的导电岛(a)。添加单个未补偿的电子电荷会产生电场 E,这可能会阻止添加以下电子。基于单电子转移的设备:a) 单电子盒:这是一种基于单电子转移的电子设备。图 (a) 显示了概念上最简单的设备,即“单电子盒”。该设备仅由一个小岛组成,小岛与较大的电极(“电子源”)之间通过隧道屏障隔开。可以使用另一个电极(“栅极”)将外部电场施加到岛上,该电极与岛之间通过较厚的绝缘体隔开,这不允许明显的隧穿。该场改变了岛的电化学电位,从而决定了电子隧穿的条件。图 (b) 显示了特定的几何结构,其中“外部电荷” Q e = C 0 U 可以很容易地可视化,(c) 显示了“库仑阶梯”,即平均电荷 Q = -ne 对栅极电压的阶梯式依赖性,适用于几个温度值。栅极电压 U 的增加会吸引越来越多的电子进入岛。电子通过低透明度屏障的传输的离散性必然使这种增加呈阶梯状。
纳米颗粒在接口处。没有纳米颗粒,系统将在系统中发生宏观分离,这两个阶段将根据其密度而定。[5,6] 2000年代初期证明了Bijels生产的第一个程序。第一个实验成功的方法是所谓的热旋缺失分解。[7]在2015年,Haase和同事改善了这种方法,开发了一种导致旋律分解的方法,该方法依赖于从三元混合物中去除溶剂的方法。[8]在这种情况下,将两个易碎的液体与溶剂混合在一起,该溶剂具有使它们相互溶于的能力。将所谓的混合物注入能够提取溶剂的连续相中,其突然去除会诱导两个剩余流体的旋律分解。最近,Clegg Research Group定义了一种越来越简单,更快的生产协议,涉及所涉及的组件之间的直接混合。[9]以这种策略分散到两种不混溶的液体中,需要一些表面活性剂。以这种方式,可以偏爱面部表面的不同局部曲率并稳定结构。与旋律分解不同,这里的比杰尔是通过应用高剪切速率形成的,因此,在初始阶段,产生了二元混合物的液滴。去除剪切物后,粗糙的过程开始将颗粒[1]在接口处捕获[1],直到融合融合为止。最近的Huang等人。同时,表面活性剂施加了液态液接触表面的局部曲率,有助于形成特征性的双连续结构。[1,2,10]仅使用简单的涡流混合简化了生产方法。这样做,他们采用了不同的分子量表面活性剂的组合来稳定不同的局部曲率,以与两个液相之间的界面稳定。在这种情况下,形成比耶尔的唯一必要条件是使用具有不同分子量的聚合物的混合物和足够高的颗粒来形成双连续性的互面膜间堵塞的乳胶凝胶。在最近几年中,比杰尔(Bijels)在许多工业领域表现出了有希望的应用,例如电池,燃料电池和许多其他领域,其中具有控制结构的多相材料引起了任何关注。[11]从医学角度来看,使用Bijels的主要优势居住在可能获得系统
根据国际能源署 (IEA) 和欧洲环境署 (EEA) 的数据,能源消耗量逐年增加。这刺激了人们对新能源的探索和现有能源效率的提高。据预测,到 2030 年,光伏设备将产生太瓦级能源,同时千瓦时成本也将降低 [1]。太阳能是最经济实惠的能源之一。硅基太阳能电池主要用于太阳能利用。大部分能源将由硅太阳能电池板产生。除了硅之外,还有各种多层复合材料,如 GaAs、CdTe、Cu(In,Ga)Se 2 和最近提出的钙钛矿结构 [2, 3]。后者价格昂贵,难以在工业规模上生产。此外,由于有毒成分,过期后处理也存在问题,使用此类复合材料违背了绿色化学的原则。硅的优势在于化学可用性、技术链的成熟度、电子元件(包括含有稀土元素的元件)的处理。同时,硅基太阳能电池的一个严重缺点是光电转换效率 (LECE) 相对较低,即最佳样品的转换效率不高于 25% [4,5]。硅的最高光敏性区域位于约 1 µ m,其 LECE 光谱与太阳发射光谱的对应性较差。通过将太阳辐射从紫外线和蓝色光谱范围向下转换为 1 µ m 光谱范围来提高硅太阳能电池板的效率是一项紧迫的任务,对于太空应用而言,这非常现实 [6– 9]。潜在的发射体是三价镱离子,因为它的近红外 (NIR) 发光带约为 1000 nm( 2 F 5 / 2 – 2 F 7 / 2 跃迁)[9–13],与硅电池的 LECE 光谱顶部高度重合。Ba 4 Y 3 F 17 [14–17] 是经过深入研究的新型发光基质之一,因为它表现出下转换发光的高量子产率 [14]。对于在这些光谱区域吸收的各种敏化阳离子,能量可以从紫外和蓝色光谱区域转移到镱。一种特别有效的能量转移机制是通过敏化剂离子的逐步弛豫,通过量子切割机制激发两个受体离子 [12, 13, 18, 19]。量子切割表现出高达 195% 的高量子效率系数,但 NIR 发光的量子产率较低。更有效的途径是在具有更高发光量子产率的系统中简单地降档。一种有前途的组合物是 Yb/Eu 掺杂对,因为铕的吸收光谱包含 UV 和蓝色光谱区域的几条线。镱发光的最高直接测量量子产率(2.对于 SrF 2 :Yb (1.0 mol %):Eu (0.05 mol %) 粉末,在 266 nm 泵浦下达到 5 % [20]。本文旨在合成 Ba 4 Y 3 F 17 :Yb:Eu 固溶体并研究其发光性能。该样品旨在用于增强硅太阳能电池的 LECE。
本期特刊专门介绍金纳米粒子 (Au NPs);这是一种在(电)催化、电子、传感、纳米生物技术、诊断和治疗等领域具有广泛应用的先进材料。为了满足特定应用的要求,可以轻松合成具有各种尺寸、形状和表面功能的 Au NPs。由于可见光范围内的表面等离子体共振 (SPR) 效应,它们具有独特的尺寸和形状相关光学特性,例如电磁波近红外 (IR) 光谱中的光吸收。这些特性使它们适用于基于 SPR 的生物传感器设备、表面增强拉曼散射研究 (SERS) 和生物医学应用,例如光动力疗法,其中光吸收会导致局部散热,可用于杀死癌细胞。欢迎提交全文、通讯和评论。
。CC-BY 4.0 国际许可,可在未经同行评审认证的情况下使用)是作者/资助者,他已授予 bioRxiv 永久展示预印本的许可。它是此预印本的版权持有者(此版本于 2021 年 7 月 23 日发布。;https://doi.org/10.1101/2021.07.23.453538 doi:bioRxiv 预印本
多年来,点击和生物正交反应一直是人们研究的焦点。这些高性能化学反应的开发是为了满足当今生物环境中常用的化学反应通常无法提供的要求,例如选择性、快速反应速率和生物相容性。点击和生物正交反应在生物医学领域因纳米药物工程而受到越来越多的关注。在这篇综述中,我们研究了从 2014 年至今的一系列文章,使用术语“点击化学和纳米粒子 (NPs)”来强调这种类型的化学在涉及用于生物医学应用的 NP 的应用中的应用。这项研究确定了点击和生物正交化学在被动和主动靶向方面提供的主要策略,用于具有用于成像和癌症治疗的特定和多种特性的 NP 功能化。在最后一部分,还讨论了一种新颖且有前景的“两步”靶向 NP 的方法,称为预靶向 (PT);更详细地介绍了该策略的原理以及从 2014 年至今列出的所有研究。
C. L APEYRONIE 1*,MS A LFONSO 1,B. VIALA 2,J.-H. T ORTAI 1 1 格勒诺布尔阿尔卑斯大学、CNRS、CEA/LETI-Minatec、格勒诺布尔 INP、格勒诺布尔阿尔卑斯大学工程与管理学院、LTM、格勒诺布尔 F-38054、法国 2 格勒诺布尔阿尔卑斯大学、CEA、LETI、38000 格勒诺布尔、法国
本研究使用来自西洋紫草叶和茎的提取物,旨在提供一种简单且环保的方法来合成银纳米粒子 (AgNPs)。此外,该研究将检查提取物的天然产物化学性质,并评估其可能的抗炎、抗糖尿病、抗氧化和抗糖化作用。通过紫外-可见光谱、傅里叶变换红外和扫描电子显微镜 (SEM) 对银纳米粒子进行了表征。在标准条件下,使用各种方法进行抗氧化、抗糖尿病和抗炎活性。观察到的视觉颜色变化表明存在合成的 AgNPs。通过表面等离子体共振扫描验证了银纳米粒子的产生,结果显示纳米粒子在 400 纳米处具有吸收峰。此外,SEM 结果提供了对 AgNPs 尺寸分布的洞察,范围从 22 nm-68 nm,平均 43.66 nm。研究表明,西洋参叶和茎提取物具有生产具有抗氧化、抗炎、抗糖尿病和抗糖化作用的 AgNPs 的潜力。AgNPs 可能对糖尿病治疗和管理药物的开发很有价值。
图2:3D PDAC片段模型的开发。a。微流体芯片Identx3,AimBiotech TM的示意图。B.碎屑上胶原蛋白中癌细胞播种的示意图,随后的球体形成。C. PDAC肿瘤球体从单细胞(D0)与芯片上胶原蛋白成熟7天后发育的明亮场显微镜图像(D0)(D7)。比例尺= 100µm。d-f。 Live/Dead Assay的共聚焦显微镜图像(死=红色; Live = Green),带有(d)3D堆栈的Z-Procotity,在第8天芯片,(E-F)3D共聚焦堆栈重建。比例尺= 100µm。g-i。第二次谐波生成(SHG)显微镜图像肿瘤球体(绿色),周围的胶原基质(红色)3D堆栈(G)的Z-Proctions(g),重建了3D图像(H-I)。比例尺= 50µm。
过去二十年来,氧化石墨烯 (GO) 一直处于碳纳米材料研究的前沿。由于其独特的性能,例如表面积大、抗拉强度高、存在可修饰的表面基团以及良好的生物相容性,石墨烯衍生物已用于扩展多个研究领域,包括电子学、材料科学、非线性光学和生物技术。[1–8] GO 正式衍生自石墨烯,石墨烯是单层碳原子以二维六边形晶格键合而成。[9,10] 石墨的化学氧化和剥离会产生 GO 表面基团,例如羧基、羟基、环氧基和羰基,为共价结合生物分子、药物或荧光团提供了绝佳的机会。这些基团的确切组成和数量是可变的,取决于合成途径。[2,11] 化学