碳点药物载体在肿瘤治疗中的应用进展

摘要:碳点是一种新型的零维碳基纳米材料,具有小尺寸、低毒性以及表面易于功能化等诸多优点。碳点的出现为靶向递送药物实现癌症治疗提供了新思路。本综述系统阐述了碳点作为载体在药物递送方面的应用进展。首先,阐述了碳点的分类以及合成方法;其次,总结了国内外近年来基于碳点的不同种类药物(化疗药物、光敏剂、光热剂等)的递送研究进展;最后,对现阶段面临的挑战和应用前景进行了探讨,以期为从事碳点在药物递送方面研究的科研人员提供一些思路。

大尺寸金刚石晶圆复制技术研究进展

摘要:半导体技术的发展离不开大尺寸晶圆的高效制备。在半导体领域,晶圆复制可以通过同质外延生长后进行切割或者基于异质衬底进行异质外延来实现,从而批量生产。金刚石作为新型超宽禁带半导体材料,在电真空器件、高频高功率固态电子器件方面具有良好的应用前景。而由于金刚石材料具有极高硬度,晶圆复制也面临诸多问题。传统的激光切割方法虽然可以实现对超硬特性金刚石进行加工,但其较高的加工损耗已经无法满足大尺寸晶圆的制备需求,呕需开发损耗小、效率高的金刚石晶圆复制技术。文章介绍了目前常见的半导体晶圆复制技术,总结了金刚石复制技术的研究进展及现阶段发展水平,并对未来大尺寸金刚石晶圆复制技术的发展方向进行了分析与展望。

海底门声学计算及水下多孔介质材料降噪

摘要: 分别建立船舶海底门的声场模型和声-固耦合模型,对海底门的声传递损失、结构湿模态进行计算,获取海底门降噪设计需避开的共振频率。建立海底门的流体模型,采用URANS和FW-H对流场及水动力噪声进行数值计算,云图显示格栅背面出现了显著的流动分离及压力脉动,且压力峰值条带沿着格栅对角线方向分布,频谱曲线显示海底门水动力噪声以低频为主。数值计算表明,当仅将海底门钢制格栅替换成水下多孔介质材料时降噪3.4dB。共振频率计算及水下多孔介质材料应用为海底门声学设计提供了思路。

光与材料的交响:硫化锌基场致发光纤维

摘要:近年来,场致发光(EL)技术在智能可穿戴设备和视觉交互传感领域的应用引起了业界的极大兴趣。硫化锌(ZnS)基场致发光器件因其优良的发光性能、高稳定性和耐久性,已经成为众多应用场景和可视化交互平台的焦点。本文系统回顾了硫化锌基场致发光材料的性能,深入探讨了其发光机制、器件设计和应用研究,着重分析了硫化锌基场致发光纤维的最新研究动态,揭示了其在未来发展中的潜力与挑战。

铂银与铂金合金纳米材料研究进展

摘要:Pt-Ag和Pt-Au合金具有高强度、高弹性、高催化活性、高稳定性等优点,在现代化学工业、电气和电子工业等领域有重要的应用。近年来,Pt-Ag和Pt-Au 合金特别是纳米材料在新能源、信息技术、环境保护和生物医药领域的应用研究有了飞速发展。本文介绍了Pt-Ag合金在电催化技术、光催化技术、环保、生物医药、化工等领域和Pt-Au合金在新能源、传感器技术、环保、生物医药、化工等领域的应用研究进展,并展望了其发展方向。

锂离子电池三元层状氧化物正极材料的研究进展

摘要: 锂离子电池被认为是实现动力电池规模化应用的最有前途的储能体系之一。但是传统锂离子电池的能量密度、功率密度及安全性等方面还无法满足电动汽车规模化发展的需求。正极材料作为锂离子电池中唯一提供锂离子的材料,其性能好坏直接影响了锂离子电池的性能。因此,开发兼具高能量密度、高功率密度、高安全性且价格低廉的正极材料极为重要。三元层状过渡金属氧化物正极材料因具有理论容量高、造价低、毒性低等优点被认为是下一代锂离子电池最具潜力的正极材料。但是,在高电压下却存在循环不稳定、倍率性能差及存储性能差等问题,制约了其在电动汽车上的广泛应用。元素掺杂和表面包覆等改性策略能有效克服三元材料存在的缺陷,提高三元正极材料的性能,一直是锂离子电池正极材料领域的重要研究方向。本文简述了常见的几种正极材料,着重介绍了三元层状过渡金属氧化物正极材料的优缺点和改性进展。

动力学效应诱导的近红外光响应温和光热治疗

摘要:癌症是世界上高致死率的疾病之一,传统治疗方法如化疗、放疗和手术等由于其局限性而常常使疗效不尽如人意。光热疗法(Photothermal therapy, PTT)是基于光热治疗剂的光热转换效应,将近红外光能量转换为热能并杀死癌细胞。然而,PTT消融肿瘤所需的温度较高,通常会引起周围正常组织/器官的损伤。采用较低治疗温度(38~43 ℃)的温和光热治疗(Mild photothermal therapy, mPTT)对于推动PTT 进入肿瘤临床治疗具有重要意义。但是,即便小幅度的温度升高也会使癌细胞处于热应激状态并使热休克蛋白(Heat shock proteins,HSPs)表达上调,影响mPTT对癌细胞的杀伤效果。为了改善mPTT的治疗效果,本研究以树枝状介孔硅包覆稀土荧光纳米晶的纳米复合材料(DCNP@DMSN)作为基质材料,在其表面上修饰MnFe2O4 纳米酶并在孔道内装载吲哚菁绿(ICG),设计了一种近红外荧光成像介导和动力学效应诱导的近红外光(NIR)响应mPTT协同治疗体系。该体系呈现出肿瘤微环境响应的化学动力学效应和近红外光激发的光动力学效应,产生的活性氧物质及脂质过氧化物可下调低温光热处理产生的热应激性HSP70的表达,实现动力学效应诱导的mPTT,在4T1 乳腺癌中显示出良好的抗肿瘤性能。同时,该平台具备近红外二区荧光成像功能,可实现对活体肿瘤的定位。这对开发多功能诊疗一体化纳米平台,实现治疗过程的可视化、个体化以及精准化,改善肿瘤治疗效果具有重要意义。

碳化硅真空纳米电子器件技术分析

摘要:新兴的真空纳米电子器件兼具固态器件集成电路和传统真空电子器件的优势。但和硅器件同工艺、同片集成的现状,限制了其在恶劣环境的应用。使用宽禁带半导体碳化硅材料制备真空纳米电子器件,可在耐辐射基础上兼具抗高温特性,使该器件具备良好的综合优势。文章分析了硅器件及集成电路发展中面临的问题,回顾了真空纳米电子器件的发展历史,介绍了碳化硅材料的相对优势以及SiC基真空纳米电子器件研究现状,并对该器件发展及应用前景进行了分析。