有机电子离子泵 (OEIP) 已被研究作为一种有前途的解决方案,用于精确局部输送生物信号化合物。OEIP 小型化提供了多种优势,从更好地控制输送的时空到降低植入设备的侵入性。一种小型化途径是开发基于聚电解质填充毛细管纤维的 OEIP。这些设备可以轻松靠近目标细胞和组织,可以被视为其他“离子电子”植入物的起点。迄今为止,OEIP 和其他此类离子电子表现出有限的电极容量,因为它们通常依赖于聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐 (PEDOT:PSS) 电极。虽然这种材料在混合离子电子系统中得到了充分研究并且可行,但其体积电容受到最终氧化还原反应的限制。石墨烯是高性能电极的绝佳替代品,低成本溶液处理的石墨烯衍生物尤其有前景,表现出高电荷迁移率和理想的结构特性(轻便、灵活)。本文介绍了溶液处理的还原氧化石墨烯 (RGO) 作为 OEIPS 高性能驱动电极的应用。对 RGO 电极进行了表征,并与标准 PEDOT:PSS(和 Ag/AgCl)电极进行了比较。RGO 表现出更大的电荷存储容量,因此使用寿命更长。石墨烯支持的 OEIP 表现出改进的神经递质传输,而不会对施加的电流水平施加限制。
在本文中,我们介绍了一种新颖的多尺度和自动调整的半监督深度子空间聚类(MAS-DSC)算法,旨在解决高维现实世界数据(特别是在医学成像领域)中深度子空间聚类的挑战。传统的深度子空间聚类算法大多是无监督的,其有效利用医学图像中固有的先验知识的能力有限。我们的 MAS-DSC 算法结合了半监督学习框架,使用少量标记数据来指导聚类过程,从而增强了特征表示的判别能力。此外,多尺度特征提取机制旨在适应医学成像数据的复杂性,从而实现更准确的聚类性能。为了解决深度子空间聚类中超参数选择的困难,本文采用贝叶斯优化算法来自适应调整与子空间聚类、先验知识约束和模型损失权重相关的超参数。在ORL、Coil20、Coil100等标准聚类数据集上进行的大量实验验证了MAS-DSC算法的有效性。结果表明,通过多尺度网络结构和贝叶斯超参数优化,MAS-DSC在这些数据集上取得了优异的聚类结果。此外,在脑肿瘤数据集上的测试证明了该算法的鲁棒性,以及其在半监督学习框架下利用先验知识进行高效特征提取和增强聚类性能的能力。
摘要:石墨烯电子纺织品(电子纹理)最近被认为是功能性纺织品领域的有前途的材料以及柔性/可穿戴电子产品。在本文中,我们报告了一种高度导电,柔性的石墨烯织物,该织物由氧化石墨烯(RGO)(RGO)片和玻璃织物组成,结合了表面化学和简单的浸入方法。我们还研究了它们的电子和机电特性,用于电子纺织品和柔性电子。拟建的RGO玻璃织物(RGOGFS)表现出良好的板电阻为30〜40Ω /□。此外,还研究了灵活性和机械稳定性。我们的RGOGF可以保持大于〜5 mm的曲率半径的稳定电阻。良好的电导率和柔韧性表明,RGOGFS在电子纹理和柔性设备中的应用可能具有巨大的潜力。
石墨烯是一种二维的基于碳的光催化剂,显示出很大的希望。这项研究使用氧化石墨烯(GO)与传统的水处理程序,例如离子交换和吸附进行了比较新有机染料甲基蓝(MB)的光催化降解。在这项研究中,通过在水溶液中的光降解甲基蓝(MB)评估了GO和过氧化氢(H 2 O 2)的光催化活性。使用X射线粉末衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),能量色散光谱(EDX)和傅立叶变换红外射线光谱(FTIR)检查所得的GO纳米颗粒。XRD数据验证了以2θ≈10.44°为中心的强峰,对应于GO的(002)反射。我们的研究发现,纳米颗粒和H 2 O 2在自然阳光照射下在60分钟内的pH〜7时,H 2 O 2的h 2 O 2达到了〜92%的照片脱色。此外,还研究了溶解氧(DOC)和H 2 O 2对MB降解的影响。实验结果表明,氧是增强光催化降解的决定性因素。直接光催化(MB/GO)和H 2 O 2辅助光催化(MB/H 2 O 2/GO)导致DOC 3.5 mgl -1的降解速率常数(K1)从0.019增加到0.019升至0.019升至0.042 min -1。在这种情况下,H 2 O 2充当电子和羟基自由基(•OH)清除剂;但是,添加H 2 O 2应达到正确的剂量,以增加MB分解。将初始DOC含量从2.8增加到3.9 mgl -1导致降解速率常数(K1)从0.035增加到0.062 min -1。对直接和H 2 O 2辅助光催化的光降解机理和动力学进行了研究。
有效的基因疗法依赖于有效的基因递送系统。病毒基因递送在转移和表达外部基因方面表现出色。但是,它们的免疫力和大规模生产的困难限制了其临床应用。相比之下,由于免疫原性较小,对大规模生产的便利性,基于纳米颗粒的基因递送系统的注意力越来越多。然而,与病毒系统相比,它们的转染效率差仍然是一个重要的障碍。在主题研究中,我们研究了在HEK293T,CALU-3,CALU-6细胞系和原代人骨髓间充质干细胞(MSC)中,我们调查了PEI涂层石墨烯氧化物的转染效率。氧化石墨烯的高表面比和良好的生物相容性使其成为基因递送系统的吸引力。但是,在水性环境中氧化石墨烯的低分散性是需要征服的第一个障碍。为此,我们通过在pH值为7的pH值中超声超声来增强水中氧化石墨烯在水中的分散性和稳定性。然后,将氧化石墨烯与分支PEI(25 kDa)偶联以具有局部电荷,从而使其能够将其凝结为具有天然负潜能的核酸。我们合成的纳米载体(GO-PEI)的生理化学特性由DLS,FT-IR和AFM确定。多聚体中使用的质粒包含GFP基因,从而使我们能够通过荧光显微镜和流式细胞体 - 尝试验证转染效率。虽然GO-PEI载体在转染HEK293T细胞方面高效,但MSC和Calu-3细胞的转移效率明显低。我们假设这些细胞中GO-PEI转染效率较低的主要原因是由于其较高的毒性。尽管如此,考虑到氧化石墨烯在药物输送中的各种优势以及其在生物医学中的光学和电气应用,我们建议用更具生物相容性材料功能化氧化氧化烯,以增强其作为这些细胞类型中基因载体的潜力。
神经形态架构的底部两层经过设计,并被证明能够进行在线聚类和监督分类。使用主动脉冲树突模型,单个树突段执行的功能与经典的积分和激发点神经元基本相同。然后,单个树突由多个段组成,并能够进行在线聚类。虽然这项工作主要侧重于树突功能,但可以通过组合多个树突来形成多点神经元。为了展示其聚类能力,树突被应用于脉冲分类——脑机接口应用的重要组成部分。监督在线分类被实现为由多个树突和简单投票机制组成的网络。树突独立且并行地运行。网络以在线方式学习,并能适应输入流中的宏观变化。
ETS 转录因子是一个蛋白质家族,由一组在从后生动物到人类的进化过程中保守的基因编码 [1,2]。迄今为止,已在脊椎动物中描述了该家族的 28 个成员,分为 12 组 [3]。这些转录因子的特点是具有一个高度保守的有翼螺旋-转角-螺旋 DNA 结合域 (DBD),该域可识别位于靶基因启动子中的具有中央 5′-GGA(A/T)-3′ 核心的特定 DNA 元素,称为 ETS 结合位点 (EBS)。尽管所有 ETS 家族成员都共享相同的 DBD,但每个 ETS 转录因子都有自己的 DNA 结合特性,这些特性受到严格控制以确保特定的生物学作用。具体而言,ETS 转录因子的 DNA 结合特性可通过以下方式彼此区分:(i) EBS 序列识别的细微差异 [4]、(ii) 与不同结合伙伴的特异性相互作用,或 (iii) 调节其对 DNA 亲和力的差异性翻译后修饰 [3]。尽管如此,ETS 转录因子在许多细胞类型(例如造血细胞、乳腺和前列腺组织)中广泛共表达,并且这些细胞中每种因子的生物学特异性仍不清楚 [3]。
谱聚类是聚类无向图的一种常用方法,但将其扩展到有向图(有向图)则更具挑战性。一种典型的解决方法是简单地对称化有向图的邻接矩阵,但这可能会导致丢弃边方向性所携带的有价值信息。在本文中,我们提出了一个广义的谱聚类框架,可以处理有向图和无向图。我们的方法基于一个新泛函的谱松弛,我们将其引入为图函数的广义狄利克雷能量,关于图边上的任意正则化测度。我们还提出了一种由图上自然随机游走的迭代幂构建的正则化测度的实用参数化。我们提出了理论论据来解释我们的框架在非平衡类别的挑战性设置中的效率。使用从真实数据集构建的有向 K-NN 图进行的实验表明,我们的图分区方法在所有情况下均表现良好,并且在大多数情况下优于现有方法。
依靠双光子过程来实现高分辨率,因此需要在写入焦点处具有高激光强度。因此,DLW 需要材料具有高光学透明度。这排除了大多数有机半导体的 DLW,因为它们由于电荷传输 p 电子系统而固有地带有颜色。相反,电子束光刻 (EBL) 的高分辨率为光处理的微型设备提供了机会。当用电子照射时,有机薄膜会交联并发生局部溶解度的变化。9,10 Persson 等人用 EBL 构造聚(3-辛基噻吩),并用氯化铁 (III) 掺杂所得结构。11 Hikmet 等人图案化聚(对苯乙烯基)衍生物 (PPV) 用于多色有机发光二极管 (OLED)。9 在
磁性纳米粒子主要用于医学进步、化学疗法和专门的组织修复以进行靶向药物输送。在本研究中,首先制备并鉴定了磁性铁纳米粒子。然后,合成了可生物降解的聚丙烯己内酯-聚乙二醇 PCL-PEG1000-PCL 共聚物。采用含磁性纳米粒子的共聚物通过溶剂蒸发法制备阿霉素纳米粒子。使用 VSM、FT-IR、UV-vis、1 H-NMR 和 SEM 来确定共聚物纳米粒子的结构特性。通过上述表征方法确认了 PCL-PEG1000-PCL 三重嵌段共聚物的合成以及阿霉素和铁纳米粒子的包封。所得纳米粒子具有超顺磁性,药物包封率约为 95%。研究了 pH 和热量对药物释放曲线的影响。结果表明,合成的共聚物适用于阿霉素和铁纳米粒子的包封,可作为新型纳米结构载体有效递送抗癌药物。结果表明,由于磁性纳米粒子和共聚物的特性,它们可用于靶向药物递送。