关键词： 刺激响应   可注射水凝胶   心肌梗死   纳米技术   组织工程   水凝胶  

摘要： 背景:心肌梗死病理变化的个体差异性较大,传统的心肌梗死的治疗目前存在个体化及靶向性不足等局限性。刺激响应型可注射水凝胶在心肌梗死的“精准治疗”应用中展示出了巨大潜力。目的:介绍多种刺激响应型可注射水凝胶在心肌梗死中的应用进展,重点介绍材料设计及心肌梗死修复效果。方法:检索中国知网、PubMed数据库中刺激响应型可注射水凝胶在心肌梗死治疗中应用的相关文献,中文检索词为“心肌梗死,可注射水凝胶,刺激响应型可注射水凝胶,纳米技术,组织工程”,英文检索词为“Myocardial infarction,injectable hydrogel,stimuli-responsive injectable hydrogel,nanotechnology,tissue engineering”,文献检索时限为各数据库建库至2025年1月,最终选取符合标准的69篇文献进行综述。结果与结论:①心肌梗死病理变化存在不同或者同一个体在时间和空间维度方面的差异,尤其在心肌梗死的炎症期,梗死区微环境恶化形成的严重炎症级联反应加剧心肌细胞死亡,故构建可依据局部病理变化按需给药的载药系统进行“精准治疗”是必要的。②心肌梗死的治疗包括控制炎症、减少活性氧生成、保护心肌细胞及避免细胞外基质重构等。③刺激响应型可注射水凝胶可以精准感受梗死区微环境以及外界刺激变化,从而导致自身形态发生应变以及治疗因子的释放,具有为病变区域提供物理支撑、实现药物及治疗因子可控靶向性输送和减少流失、提高药物及治疗因子的吸收利用率等优势。因此,具有多种功能的刺激响应型可注射水凝胶在推动心肌梗死的精准化治疗中具有巨大潜力。

关键词： 摩擦电   自供电   传感器   可持续性   可穿戴   纳米技术  

摘要： 科技的快速发展,引领了智能化的普及,大众对柔性可穿戴产品有了更多功能化的追求。目前,大部分柔性器件无法脱离电源单独使用,限制了器件的发展,在此需求的推动下,摩擦电纳米发电机(TENG)的发展受到广泛关注。其能量来源广泛,可从风、海洋等自然环境下获得,也可从人体运动中获取,并具有高灵敏度、形态多样、体积小和成本低等优点。本文聚焦于TENG的机理、结构与应用领域,以机理为导向,详细介绍了TENG的四种工作模式,系统整理了TENG在提高性能方面的结构设计,主要包括整体结构设计与界面结构设计及其优化方案,分析了不同的结构设计对电信号输出的影响,最后对TENG作为直接或间接可穿戴器件的实际应用领域进行了介绍,并指出了TENG的缺点以及未来的发展方向。

关键词： 比色传感器   病原菌   挥发性有机化合物   纳米技术   鉴定  

摘要： 病原体侵染会引起许多致命性疾病如败血症、菌血症和肺炎等，严重威胁人类生命安全。使用快速、灵敏且具有成本效益的诊断方法来识别和检测病原菌，有助于预防和控制相关疾病。常规方法如细菌培养法、酶联免疫吸附测定（ELISA）和聚合酶链反应（PCR）等均可用于细菌的检测，但这些检测方法耗时耗力，需要专业人士操作和昂贵的设备。基于纳米材料复合比色传感技术具有低成本、高灵敏等诸多优点，是实现病原菌快速识别和检测的一个潜在方法。本文选用具有高比表面积和孔隙率的ZIF-8纳米材料修饰了3种化学响应型染料，构建了基于ZIF-8纳米颗粒功能化的比色传感器阵列，并用于快速准确地定性识别3种病原菌。开展了所构筑的比色传感器阵列对3种病原菌的传感响应实验，得到了每种细菌的特定响应指纹图谱，实现了3种病原菌的可视化区分。同时，通过借助主成分分析（PCA）和层次聚类分析（HCA），对实验中获得的比色响应数据进行统计学分析，进一步验证了该比色传感器阵列在快速可视化识别和检测病原菌方面的可行性。该比色传感器阵列具有良好的稳定性，因此在生物医学等领域展现出巨大的应用潜力。

关键词： 低温可逆固体氧化物电池   空气极材料   氧还原/氧析出   纳米技术   表面修饰  

摘要： 可逆固体氧化物电池(RSOCs)是一种可实现化学能和电能相互转化的电化学能源装置，它与可再生能源系统耦和，在电力需求低谷(波谷)时存储多余电能，在需求高峰(波峰)时高效释放电能，具有能量转化效率高、排放少、无需贵金属等优点。然而，在低温(400～600 ℃)范围内，空气极材料缓慢的氧还原/氧析出反应活性和较差的稳定性限制了RSOCs高效稳定运行，这是低温RSOCs商业化的关键挑战之一。近年来，纳米技术被广泛应用于提升RSOCs空气极的性能和稳定性，推动了其在低温下的应用进程。本文主要从新型空气极材料的开发和空气极材料表面修饰这2个角度出发，综述了纳米级粉体的制备、原位自组装法、原位水诱导法、表面修饰(纳米浸渍法、原子层沉积和脉冲激光沉积和空气极新型结构的构筑等纳米技术在RSOCs空气极材料中的应用及研究进展，最后对将来的研究方向提出了若干建议。

关键词： 传感器   智慧种植   纳米传感器   纳米技术   智慧农业   智能监测  

摘要： 智慧种植作为智慧农业的核心领域，对高精度、实时监测的需求日益迫切。微纳米传感技术凭借其高特异性、高精度和快速响应能力，为智慧种植信息获取提供了新的先进技术支撑。该文聚焦智慧种植应用场景，系统介绍了纳米传感器中应用的各类先进材料，包括碳纳米材料、金属氧化物半导体纳米材料、量子点以及生物纳米材料等，比较了各种材料的优点；阐述了电化学传感、荧光共振能量转移以及表面增强拉曼散射等各类关键技术的传感原理、工作机制和特点；同时，重点探讨了纳米传感器在土壤质量监测、作物养分监测、作物激素监测、病虫害监测等智慧种植关键领域中的最新应用进展和技术前沿；最后，针对纳米传感器实际应用中面临的稳定性和鲁棒性等挑战，提出提高传感器的选择性和稳定性、开发多模态阵列式传感器系统、促进人工智能技术与纳米传感器深度融合、强化纳米传感器与农业设备互联互通等发展方向和解决方案，以期为推动智慧农业纳米传感器发展提供有益参考。

关键词： 纳米技术   石墨烯基材料   测量标准   关键特性   质量控制  

摘要： 标准化的基本目标是提供共识性最佳实践，以推动新材料与新技术实现稳健发展和尽快产业化。由于石墨烯基材料在电子、能源及复合材料等领域具有广阔的应用前景，针对该类材料的各类标准相继涌现，包括名词术语标准、关键特性测量标准及材料规格标准等。在各类标准中，石墨烯基材料关键控制特性测量标准发挥着至关重要的作用。通过明确材料关键特性参数及制定适用的测量方法与程序，这些标准通过精确的质量评估促进技术传播和市场增长，还通过保障质量一致性、性能可靠性及提升市场认可度推动材料产业化进程。基于学术研究与工业应用中的关键性指标，本文聚焦层数、缺陷、官能团、元素组成、方块电阻及载流子迁移率这六项石墨烯基材料核心特性，系统分析了由ISO/TC229（国际标准化组织纳米技术委员会）和IEC/TC113（国际电工委员会电工产品和系统纳米技术标准化委员会）制定的相关测量标准，详细阐述了相关标准的适用或优选的样品类型、采用的技术原理、特殊注意事项及使用要点。本文重点探讨了ISO/TC229与IEC/TC113所研制标准的核心作用，如IEC/TS 62607系列标准。此外，对石墨烯基材料标准领域当前面临的挑战，以及未来发展趋势进行了展望。

关键词： 细菌性肠炎   纳米技术   药物递送系统   刺激响应   作用机制  

摘要： 细菌性肠炎是由多种致病菌引起的肠道炎症性疾病，传统治疗方法面临药物稳定性差、靶向性不足及耐药性等问题。近年来，纳米给药技术的发展为细菌性肠炎治疗提供了新的解决方案。本综述回顾了纳米给药技术在细菌性肠炎治疗中的最新进展，重点关注了合成与天然纳米颗粒在细菌性肠炎中的应用。这些纳米颗粒凭借其独特的物理化学性质，能够穿越胃肠道屏障，将药物精准递送至病灶部位，提高治疗效果并减少不良反应。同时，纳米颗粒对肠道微生物群的调控作用也受到广泛关注，通过合理设计可实现微生物群的精准调控。此外，本综述还探讨了细菌性肠炎治疗的相关分子机制，为细菌性肠炎临床研究提供理论参考。

关键词： NBIC聚合技术   控脑”工具   认知偏差   纳米技术   脑机接口   认知科学   认知免疫  

摘要： [研究目的]在NBIC聚合技术的视角下研究认知战的致效关键、“武器化”控脑工具以及在认知战中发挥的重要作用,为我国提早研判认知领域潜在风险和挑战,提高认知战对抗能力提供借鉴和参考。[研究方法]运用文献调研和案例分析的方法,介绍了认知偏见形成的原理和种类,回顾了认知偏见导致决策失误、造成重大损失的典型案例,分析了基于NBIC聚合技术制造“武器化”工具的方法以及利用认知偏见操纵目标对象认知和行为的路径。[研究结果/结论]未来,NBIC聚合技术将促使认知域对抗工具、博弈手段、策略制定等发生重大变革。面对认知域对抗的复杂和严峻态势,本文在NBIC聚合技术赋能认知作战能力、带来的潜在安全风险中受到启发,从技术和意识形态两个方面提出了认知战防御建议。同时提出需要对认知战进攻的制胜手段和措施开展研究,以全面提升我国认知战对抗能力。

关键词： 案例式教学   食品新资源开发   实践效果   新食品原料   岩藻多糖   纳米技术  

摘要： 在新质生产力背景下,随着全球食品供应日益紧缺,寻求新的食品资源势在必行。合理进行新资源食品开发是当前学界和企业界广泛探讨的问题,也是食品类专业研究生应了解和具备的基本知识和技能。开展案例建设与实践教学是提升研究生课程教学质量的有效方式之一。因此,以“食品新资源开发”课程为例,探讨该课程案例库的建设及实践效果,旨在提高教学质量、增强学生的实践能力和创新思维。通过对课程进行调研、案例收集与分析、案例库的建设与应用,总结了案例式教学实践效果及实施过程中遇到的问题和相应的解决策略,展望了未来发展方向。通过探索应用的教学方式与经验,可为其他相关课程改革与发展提供参考与经验。

关键词： 脊髓损伤   微环境   生物材料   纳米技术   3D打印   多功能复合材料   神经   神经再生  

摘要： 背景：近年来，组织工程学生物材料在调节微环境失衡、重建神经传导通路等方面展现出独特优势，为突破脊髓损伤修复瓶颈提供了多样化、创新性的解决方案。目的：系统阐释脊髓损伤后微环境失衡的核心病理机制及动态演变规律以及生物材料调控微环境失衡修复脊髓损伤的策略。方法：由第一作者于2025年2月利用计算机在PubMed数据库及中国知网检索各数据库建库至2025年2月发表的相关文献，英文检索词为“spinal cord injuries,biocompatible materials,microenvironment”，中文检索词为“脊髓损伤，生物材料，微环境”。最终纳入65篇文献进行分析。结果与结论：脊髓损伤后微环境的变化包括出血与缺血、胶质瘢痕形成、炎症反应形成的恶性循环以及神经营养因子缺失，损伤后细胞及分子层面的调控及修复机制仍待进一步研究。目前生物材料的应用策略通过多机制(抗氧化、抗炎、结构支撑、有利因子递送等)有效调控微环境失衡，促进神经再生和功能恢复。现有生物材料在生物相容性、降解速率、机械性能等方面需优化，单一材料难以全面解决复杂病理，未来需考虑多因素综合调控(如联合干细胞/基因疗法)，临床转化需加强安全性和疗效验证。