快速起效抗抑郁药物研究进展

摘要:抑郁症作为一种全球性健康危机, 其高患病率以及致残性等特征使得现有临床治疗体系承受着巨大压力. 传统抗抑郁药物大多基于单胺类神经递质假说, 因其起效慢、缓解率低和治疗周期长等问题, 临床需求远未满足. 因此, 亟需开发传统神经递质调节机制以外、兼具速效性与安全性的新型治疗手段. 以N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体拮抗剂氯胺酮为先驱的谷氨酸能药物, 因其可在数小时内显著缓解抑郁症状, 成为抗抑郁治疗新方向的代表. 本文聚焦当前快速起效抗抑郁药物的研发前沿, 系统介绍艾司氯胺酮鼻喷剂、单胺-谷氨酸多靶点调节药物AXS-05和以裸盖菇素为代表的致幻剂类药物, 并梳理分析其突触可塑性调节作用、多靶点协同效应和各自的局限性, 以期对新型速效抗抑郁药物研究的思路及研发策略有所裨益.

激光增材制造表面完整性理论与控制技术的研究现状

摘要:激光增材制造技术虽然具有极高的设计灵活性和制造多功能性,但在应用中其制造的一致性、重复性和质量的可靠性、可预测性难以保证,这就意味着开展表面完整性的理论与控制技术研究,实现以服役性能的精准保证为目标的加工过程定量控制,将成为推动激光增材制造过程精准调控的关键。因此,通过实验和仿真来研究工艺-结构-性能-服役(PSPP)关系是进一步提高增材制造能力的行之有效的策略。本文首先简要概述了激光增材制造技术的分类,并对过程控制进行了描述;然后,讨论了表面微观结构、内部缺陷、表面粗糙度和残余应力如何影响激光增材制造构件的力学和服役性能;并探讨了引入机器学习对PSPP 的非线性过程的影响;最后,讨论了激光增材制造表面完整性控制技术未来的发展趋势。

半透明钙钛矿太阳能电池的光物理特性调控

摘要:宽带隙半透明钙钛矿太阳能电池具有优异的光电性能高和光学透过率等特点,使其在光伏建筑一体化、叠层器件、可穿戴电子设备等领域有独特的应用优势。然而,由于光敏层带隙吸收损耗、功能层界面反射、电极折射率失配等原因,限制了光子在器件内部的吸收和转换,进而造成光学能量损耗,降低了光利用率。为了提升半透明钙钛矿太阳能电池的性能,需要深入研究光物理特性和光子传输路径,提高光电能量转换效率。本文针对半透明钙钛矿太阳能电池光物理特性的相关机制和调控策略进行系统性总结。首先,围绕光子的传播路径进行理论分析。然后,对围绕减缓光学损耗的光管理策略展开讨论。最后,对半透明钙钛矿太阳能电池当前的应用挑战和未来的发展研究方向进行了展望。

高端芯片用半导体基片原子级磨削技术的研究现状与发展趋势

摘要:随着集成电路、功率器件等高端半导体器件向微型化与高性能化发展,单晶硅、碳化硅、氮化铝、氧化镓、氮化镓等半导体材料的超精密加工面临原子级精度需求。作为半导体基片平整化与减薄加工的核心工艺,原子级磨削技术直接决定了器件的使役性能,成为制约芯片制造精度的关键技术瓶颈。为了实现半导体基片的原子级磨削加工,需要对半导体基片超精密磨削理论和工艺全面深入的理解。围绕半导体基片原子级磨削加工的表面材料去除机理和加工工艺两个方面,对国内外研究现状进行了系统的论述与总结,分析了目前半导体基片原子级磨削技术面临的难题及未来的发展趋势,以期为后续相关技术的深入研究提供理论支撑。

耐腐蚀性化学镀镍基镀层的研究进展

摘要:化学镀镍基镀层因其优异的耐腐蚀性能,在电子信息、能源石化及航空航天等工业领域得到广泛应用。然而,传统二元合金镀层受限于成分单一性,其耐蚀性难以满足复杂工况需求。近年来,通过引入多元合金元素与微纳米颗粒构建新型复合镀层成为重要的研究方向。系统梳理了镍基化学镀复合镀层的耐蚀性优化策略及其防护机制。研究表明,合金元素的引入通过各合金元素间的相互作用细化晶粒尺寸及调控钝化行为来提升耐蚀性;微纳米颗粒则基于孔隙填充效应与腐蚀路径延展机制增强耐腐蚀性能。此外,多元颗粒的协同作用可优化界面结合强度与应力分布等,从而突破单一增强相的性能局限,延长使用寿命。在工艺革新层面,微波退火与超声辅助镀覆通过抑制晶界缺陷形成,提高镀层致密性,而响应面法等数据处理技术为工艺参数精准调控提供了新思路。上述研究进展为耐腐蚀镍基镀层的开发与应用提供了系统的理论支撑。

高质量石墨烯片的膨胀剥离法制备及测试

摘要:石墨烯具有诸多优异的理化性能,其功能产品正逐步从理论研究走向产业应用,但如何高质量、低成本的批量化制备仍是限制石墨烯产品规模化推广的关键。本文提出了一种基于膨胀剥离过程的石墨烯制备方法,该方法先将天然石墨在常温常压下自行膨胀以减弱层间范德华力,再对膨胀后的石墨进行液相剥离即得到石墨烯片。与已有报道相比,该方法省去了石墨膨胀需要高温加热或微波辐照这一必要条件,且对不同规格天然石墨均适用,具有显著的成本优势。采用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱仪、Raman 光谱仪对石墨烯的形貌、成分和晶体质量进行了表征分析,制备的石墨烯片60%以上厚度在5 层以下,具有较高晶体质量,不含硫,含氧量极低。再将石墨烯片通过旋转涂覆制成透明导电膜,测得85.2%透光度条件下方块电阻低至118Ω/sq,进一步证实该方法能够高质量、低成本制备石墨烯。

高导热金刚石/铜复合材料研究进展

摘要:随着电子器件不断向小型化、集成化及高功率密度方向快速发展,高效散热成为确保设备稳定运行的关键。金刚石因其超高热导率,与高导热金属铜复合有望制备出高导热、低热膨胀系数的先进热管理材料。然而,两相界面的声学性能失配与低界面相容性阻碍了界面间热载流子传输,使得实际制备的金刚石/铜复合材料的热导率远低于理论值。为解决上述问题,研究者围绕理论模型构建、界面结构调控以及微观结构优化等方面展开了系统研究。在理论建模方面,Hasselman-Johnson(H-J)模型、声学失配模型、散射失配模型以及微分等效介质模型分别从不同角度对界面热阻进行了理论表征,但这些模型普遍基于理想界面假设,难以适用于实际复杂结构。在界面改性方面,铜基体合金化与金刚石表面金属化成为当前主流界面改性策略,显著提升了金刚石/铜复合材料的界面结合强度与热传输效率。在结构设计方面,合金元素含量、金刚石晶体取向以及中间层材料的种类与厚度等参数的协同调控是提升复合材料导热性能的关键。基于上述分析,从理论模型构建、中间层组成优化以及厚度控制精度3 个方面提出改进策略,并进一步提出一种体现组分匹配、界面结构与工艺参数协同调控的理想微观结构,旨在为金刚石/铜复合材料工程化应用提供结构设计指导与理论参考。

基于结构的病毒蛋白酶抑制剂理性设计: 上市药物案例解析

摘要:本文以获批上市的抗病毒药物作用靶点为切入点, 系统解析病毒蛋白酶底物识别机制、配体结合位点特征与催化反应机制, 重点剖析蛋白酶与小分子抑制剂及药物的相互作用模式、上市药物结构优化路径与构效关系研究, 从而探讨基于结构的药物设计在已上市病毒蛋白酶抑制剂研发中的关键作用. 本综述希望能为药物研发者开展基于结构的药物设计提供典型案例和方法借鉴, 促进基于结构的药物设计方法发展和助力抗病毒药物研发与临床转化应用.

异质材料钎焊技术与应用研究进展

摘要:轻量化、高性能与多功能化是当前制造业的新兴趋势,在该趋势的推动下,材料连接技术逐渐向多材料、混合结构的方向发展,从而显著提升了对异质材料连接的需求. 异质材料连接技术能够充分发挥不同材料的性能优势,满足现代工业对结构轻量化、功能集成化和性能最优化的要求. 然而,异质材料在连接过程中,由于物理、化学和热力学性质的显著差异,容易出现物相不相容、受热不均匀、界面化合物不稳定、残余应力较大等难题. 针对上述问题,文中总结了近年来异质材料钎焊领域的相关研究和应用现状. 首先,从被连接母材的角度出发,介绍了陶瓷与陶瓷基复合材料、高温合金和金刚石3 种典型异质材料钎焊问题的研究热点;其次,从连接方法的角度,介绍了熔钎焊等新兴钎焊工艺和技术的发展现状;最后,总结了异质材料钎焊技术的应用以及所面临的关键问题,并对其未来的发展趋势和技术难点进行了展望.创新点: (1) 从被连接母材和连接技术两个角度出发,梳理了国内外关于异质材料钎焊连接问题的研究现状.(2) 提出了异质材料钎焊技术所面临的问题,并展望了其未来发展方向.