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GO/硅藻土/聚丙烯硝那硝基官方分离器的制备及其在Li – S电池中的应用
摘要：锂 - 硫硫（Li – S）电池由于其众多优势而受到了广泛的关注，包括高理论特异性能力，高能量密度，在阴极材料中的硫磺储量丰富的储量和低成本。li – s电池还面临着几个挑战，例如硫的绝缘性能，充电和排放过程中的体积膨胀，多硫化物穿梭和树突状晶体生长。在这项研究中，开发了多孔的多位多站点硅藻石的氧化石墨烯材料和泛纤维膜的复合材料，以获得多孔且高温的GO/二烷酸/多丙烯酸甲硝基硝基硝基硝基硝基硝基硝基功能分离器（GO/de/PAN），以提高LI-ss catteries的电化学性能。结果表明，使用GO/DE/PAN有助于抑制硫化锂（LPS）穿梭锂并改善分离器的电解质润湿以及电池的热稳定性。使用GO/DE/PAN电池的初始放电能力在0.2 C时高达964.7 mAh g -1，在100个周期后，可逆容量为683 mAh g -1，库仑效率为98.8％。改进的电化学性能可能归因于硅藻土的多孔结构和氧化石墨烯的分层复合材料，这些结构可以结合物理吸附和空间位点的耐药性以及化学排斥性，以抑制LPS的航天飞机效应。结果表明，go/de/pan具有在Li – S电池中应用以提高其电化学性能的巨大潜力。
结合机器学习和量子化学计算进行热激活延迟荧光分子材料的高通量虚拟筛选：选择策略和结构突变的影响
以重过渡贵金属有机配合物（如Ir(III)的联吡啶配合物）为代表的磷光材料，直到第三代TADF材料（如有机给体-p桥-受体分子）。在电激发下，TADF材料（以非常低的第一激发单重态-三重态能隙（DE ST）为特征的化合物）被热激活，以诱导有效的逆系间窜越（rISC），其中三重态激子转化为单重态激子，从而主要从发射的单重态激发态发光。图1示意性地示出了TADF材料的电致发光过程。与贵金属有机配合物磷光材料相比，TADF材料具有材料空间更大、价格低廉、易于制备和合成、易于制作柔性屏幕以及蓝光发射更稳定的优势。因此，近十年来，作为现代OLED最有前途的电致发光材料，它们得到了实验2,5 - 9 、理论10 - 23 和理论-实验相结合15,24,25的深入研究。基本上，有两类TADF材料得到了认真探索4。第一类是纯有机D - A或D - p - A体系，其电子给体（D）或受体（A）主要由含氮芳香杂环构成。最低激发态通常具有显著的分子内电荷转移（CT）跃迁特性。经过合理的设计和优化，基于此类TADF材料的OLED器件的外量子效率（EQE）甚至可以高达30％。从结构特征上看，由于给体和受体部分之间有足够的空间位阻，最好的发光效率通常对应于扭曲的D – A（或D – p – A）化合物。另一类是电子排布为d 10 的过渡金属（Cu（I）、Ag（I）、Zn（II）等）配合物，它们的最低激发态通常具有明显的金属 – 配体电荷转移（MLCT）跃迁特征。饱和的d 10
东方伊萨酵母多拷贝基因整合的着陆垫系统
非传统酵母东方伊萨酵母 (Issatchenkia orientalis) 的强健特性使其能够在高酸性条件下生长，因此，人们对使用多种碳源生产有机酸的兴趣日益浓厚。最近，东方伊萨酵母的遗传工具箱的开发，包括附加型质粒、多个启动子和终止子的特征以及 CRISPR-Cas9 工具，简化了东方伊萨酵母的代谢工程工作。然而，由于缺乏有效的多拷贝整合工具，多重工程仍然受到阻碍。为了促进通过多重 CRISPR-Cas9 介导的基因组编辑构建大型复杂代谢途径，我们开发了一条生物信息学流程来识别和确定全基因组基因间位点的优先级，并表征了位于 21 个基因间区域的 47 个 gRNA。对这些位点进行了向导 RNA 切割效率、基因盒的整合效率、由此产生的细胞适应度和 GFP 表达水平的筛选。我们进一步利用来自这些已充分表征的基因座的组件开发了一种着陆垫系统，该系统可帮助利用单个引导 RNA 和用户选择的多个修复模板整合多个基因。我们已经证明了利用着陆垫同时将 2、3、4 或 5 个基因整合到目标基因座中，效率超过 80%。作为概念验证，我们展示了如何通过一步整合多个位点的五个基因拷贝来提高 5-氨基乙酰丙酸的产量。我们进一步证明了该工具的效率，即利用单个引导 RNA 和五个不同的修复模板整合五个基因表达盒，构建了琥珀酸生产代谢途径，从而在批量发酵中生产出 9 g/L 的琥珀酸。这项研究证明了单个 gRNA 介导的 CRISPR 平台在非传统酵母中构建复杂代谢途径的有效性。该着陆垫系统将成为 I. orientalis 代谢工程的宝贵工具。
药效团
炎症是影响全球超过 15 亿人的严重公共卫生问题 [1]。其症状包括发热、疼痛、发红、肿胀和功能丧失 [2]。炎症与许多慢性疾病有关，例如糖尿病、癌症、心血管疾病、呼吸系统疾病和自身免疫性疾病 [3-6]。这些使人衰弱的疾病会对患者的生活质量产生重大影响 [7, 8]。抗炎药物的几种作用机制之一是抑制花生四烯酸代谢，该代谢由环氧合酶 (COX) 酶介导，特别是 COX-1 和 COX-2 [9-12]。这两种同工酶的序列几乎相同，唯一的不同之处在于 COX-1 中 523 位的异亮氨酸被 COX-2 中的缬氨酸取代 [13]。异亮氨酸比缬氨酸大，因此可以阻止体积较大的分子（容易与 COX-2 结合）进入 COX-1 的空间位阻侧结合口袋。COX-1 是一种组成酶 [14]，对维持组织稳态至关重要，尤其负责产生保护胃内层的天然粘液层 [15, 16]。抑制 COX-1 的药物可能会产生不良反应，例如胃溃疡，这是由于胃中细胞保护性前列腺素的产生减少所致。相反，可诱导的 COX-2 [14] 仅在炎症细胞中表达。因此，那些选择性作用于 COX-2 的药物不会引起与 COX-1 抑制相关的副作用 [17]。传统的 NSAID 是非选择性的；也就是说，它们通过抑制 COX-1 和 COX-2 的活性起作用。较新的 NSAID，特别是所谓的“昔布类”[18-20]，对 COX-2 具有显著的选择性。一般来说，市场上现有的 NSAID 具有一系列特定于特定药物的不良副作用 [21, 22]。因此，发现副作用最小或轻微的新型抗炎化合物仍然是一个活跃的研究领域。药物发现中的一种谨慎技术涉及根据已知活性化合物设计或发现新的化学结构。它需要开发作为分子特性函数的生物活性定量模型。
用于分子太阳能热能存储应用的降冰片二烯/四环烷光开关的工程设计
摘要：可再生能源大多是间歇性的，且地理分布不均匀；因此，对开发新的储能技术的需求很高。能够吸收光、将其储存为化学能并在需要时将其释放为热能的分子被称为分子太阳能热能存储 (MOST) 或太阳能热燃料 (STF)。此类分子为太阳能存储应用提供了一种有前途的解决方案。人们已经研究了不同的分子系统用于 MOST 应用，例如降冰片二烯、偶氮苯、芪、钌衍生物、蒽和二氢蓝。多环应变分子降冰片二烯 (NBD) 可光转化为四环烷 (QC)，它具有高能量存储密度和长期储存能量的潜力，因此备受关注。未取代的降冰片二烯在这方面存在一些局限性，例如太阳光谱匹配性差和量子产率低。在过去十年中，我们的团队开发并测试了具有改进特性的新型 NBD 系统。此外，我们还在实验室规模的太阳能利用、储存和释放测试设备中展示了它们的功能。本报告描述了关于如何设计 NBD/QC 系统关键特性（光化学、能量储存、热释放、稳定性和合成）的最有影响力的最新发现，以及用于太阳能捕获和热释放的测试设备示例。虽然众所周知，引入供体 - 受体基团可以实现与太阳光谱更匹配的红移吸收，但我们设法引入了分子量非常低的供体和受体基团，从而实现了前所未有的太阳光谱匹配和高能量密度。其中一些系统中的战略性空间位阻显著增加了光异构体 QC 的存储时间，而二聚体系统具有独立的能量壁垒，可改善太阳光谱匹配、延长存储时间和提高能量密度。这些发现提供了一系列可能的化学改性方法，可用于调整 NBD/QC 系统的属性并使其适用于所需的应用，这对于任何想要接受设计高效 MOST 系统挑战的人都很有用。已经建造了几种测试设备，例如，一种混合 MOST 设备，它可以同时存储太阳能和加热水。此外，我们还开发了一种用于监测催化 QC 到 NBD 转化的设备，从而可以量化显着的宏观热量产生。最后，我们测试了不同配方的聚合物复合材料，这些复合材料可以在白天吸收光线并在夜间将能量释放为热量，以备将来用于窗户涂层应用。这些实验室规模的实现具有形成性，有助于推动该领域向 MOST 系统的实际应用迈进。
心肌应变成像
心肌菌株可能表明心脏的临界障碍，可用于在症状和不可逆的心肌功能障碍发展之前为治疗提供信息。背景术语“应变”表示力下的尺寸或变形变化。在超声心动图中使用时，“应变”一词用于描述通过心脏周期缩短，增厚和延长心肌的大小。最常见的心肌应变度量是长轴中左心室（LV）的变形，称为全局纵向应变（GLS）。在收缩期间，心室心肌纤维从底部到顶点的移动缩短。gls用作全局LV功能的度量，并为每个LV段提供了定量的心肌变形分析。心肌菌株成像旨在检测具有保留LV射血分数的患者LV功能的亚临床变化，从而可以尽早检测到收缩功能障碍。由于应变成像可以比标准方法更早地识别LV功能障碍，因此在患者患有症状和不可逆的心肌功能障碍之前，这会提高预防心力衰竭的可能性和原发性预防。斑点跟踪超声心动图的潜在应用是冠状动脉疾病，缺血性心肌病，瓣膜心脏病，扩张心肌病，肥厚性心肌病，胁迫心肌病和化学疗法相关的心脏毒性。心肌菌株成像心肌菌株可以通过心脏磁共振成像（MRI），组织多普勒成像或斑点跟踪超声心动图（Ste）来测量。组织多普勒菌株成像自1990年代以来一直在使用，但其局限性包括角度依赖性和明显的噪声。2016年，Smiseth等人。报告说，目前最广泛使用的心肌菌株的方法是Ste。（1）在Ste中，由超声梁和心肌纤维之间的相互作用产生的天然声学标记形成干涉模式（斑点）。这些标记是稳定的，Ste在常规的二维超声图上分析了每个点（斑点）的空间位错（跟踪）。超声心动图是使用专用工作站上的特定声学跟踪软件处理的，并通过对心肌菌株的离线半小节分析进行处理。二维位移是通过搜索与图像处理算法的搜索来识别的，以跨两个帧进行类似模式。在跟踪框架到框架时，斑点的时空位移提供了有关心脏周期中心肌变形的信息。gls对每个LV段进行定量分析，该分析表示为百分比。除GLS外，Ste还允许评估LV旋转和扭转动力学。监管状况通过510（k）流程，美国食品药品监督管理局（FDA）已清除了许多图像分析系统。这些示例如表1所示。例如，Echolnsight软件系统（Epsilon Imaging）“能够生产和可视化2维（2D）组织运动测量（包括组织速度，应变，应变，应变率）和心脏结构测量信息，这些信息来自于在任何B模式下在任何B模式下在组织中跟踪示意区域的跟踪范围（包括有害的）图像的图像，