关键词： 牙种植体   纳米技术   钛酸钡   涂层   低强度脉冲超声   骨髓间充质干细胞   成骨分化  

摘要： 目的探讨珊瑚状钛酸钡纳米压电涂层的生物相容性,及其于超声激发下产生的压电效应对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSC)早期成骨分化的影响,为口腔种植体表面优化提供实验依据。方法通过阳极氧化、水热反应及高温退火在钛表面制备钛酸钡纳米压电涂层(涂层组),以抛光钛试件为对照组。采用扫描电镜、X射线光电子能谱、拉曼光谱和水接触角测量仪分别检测两组钛试件表面形貌、成分、晶相和亲水性;通过压电力显微镜测试涂层组压电性能。培养并鉴定大鼠BMSC并将其接种于两组钛试件表面,以接种于空白培养板的细胞为空白组;施加低强度脉冲超声干预后,检测细胞增殖和死活情况,评价涂层的细胞相容性;使用碱性磷酸酶(ALP)显色试剂盒检测各组碱性磷酸酶活性,并通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测成骨相关基因[整合素、骨形态发生蛋白2(BMP-2)、Runt相关转录因子2(RUNX2)]的表达情况,评价涂层促BMSC早期成骨分化的作用。结果涂层组钛表面呈现均匀的珊瑚状形貌,珊瑚触手直径为70~100 nm;主要成分为四方相钛酸钡;涂层组表面亲水性(水接触角10.12°±0.93°)显著优于对照组(水接触角78.32°±0.71°)(F=10165.91,P<0.001);涂层具有稳定的压电性能,压电常数约为5 pC/N。细胞实验显示,培养第3天,无论超声与否,涂层组细胞增殖活性显著小于空白组和对照组(P<0.05);培养第5天,无论超声与否,3组细胞增殖活性差异均无统计学意义(P>0.05);培养第7天,涂层组ALP活性显著大于空白组和对照组(P<0.05);RT-qPCR显示,超声后涂层组整合素和BMP-2 mRNA表达量显著大于其他组,且显著大于未超声涂层组(P<0.05);超声后对照组整合素mRNA表达量显著大于未超声对照组(P<0.05);超声后涂层组RUNX2 mRNA表达量显著大于未超声涂层组(P<0.05)。结论珊瑚状钛酸钡纳米压电涂层具有良好的生物相容性和稳定的压电性能,低强度脉冲超声激发可促进大鼠BMSC早期成骨分化。

关键词： 生态植保   生物控制   智能监测   纳米技术   精准农业  

摘要： 为了探索生态植保技术在小麦和玉米种植中的应用效果和潜力,本研究采用了生物控制、智能监测系统、纳米技术和精准农业等创新方法。通过对比研究分析,发现这些技术能显著提高小麦和玉米的抗病性和生产效率。特别是纳米技术在提高农药和肥料使用效率方面表现出巨大潜力,而精准农业技术优化了资源利用,减少了对环境的负面影响。结果表明,综合应用这些技术可以有效提升作物产量和质量,减少对环境的影响。建议在小麦和玉米的种植过程中广泛采用这些技术,并对农业工作者进行必要的培训,以提高其对新技术的理解和适应能力。这些技术可在全球范围内推广,尤其是在小麦和玉米的主要种植区。

关键词： 化学生物学   药物化学   交叉学科   光敏活性   纳米技术   张志伟   华东理工大学   光控  

摘要： 回溯到20世纪80年代,一些科学家发现光照可以改变很多药物化学结构或物理性质,进而影响其活性。于是,他们把这类药物称为光控药物,并开始了对这些光敏活性分子的研究。21世纪以来,随着交叉学科的不断发展,科学家们开始将光控药物与光遗传学、纳米技术结合,开发出了一系列新型的光控药物。

关键词： 激光技术   飞秒激光   3D打印   纳米技术   无机材料   功能材料  

摘要： 飞秒激光三维(3D)打印具有无掩模、高精度、高分辨率、真三维制造等特点,在复杂微纳3D结构制造上难以替代,基于双光子聚合打印技术,已经在微机电、微纳光电、微纳光子等复杂器件制备上展现出巨大的应用前景。随着共混掺杂技术及新型无机光敏材料的发展,高无机功能材料占比的飞秒激光3D打印为高性能器件制备提供了更多的可能性,极大拓展了微纳3D制造的应用能力。围绕近年来基于无机材料体系的飞秒激光3D打印方法,从无机组分工艺、激光打印能力、无机功能材料体系及应用等方面总结现有飞秒激光3D打印微纳器件应用、发展前景及面临的挑战,并展望飞秒激光打印无机3D微纳结构的新材料、新方法、新应用。

关键词： 拓扑绝缘体   量子现象   纳米技术   模拟器   微型实验室   特殊材料   论文发表   制造业  

摘要： 据报道,美国伦斯勒理工学院研究人员制造出首个在室温下运行的强光物质相互作用拓扑量子模拟器,其宽度与人类发丝相当。这一装置将帮助物理学家研究物质和光的基本性质,支持从医学到制造业等诸多领域高效激光器的开发。相关论文发表在2024年5月24日的《自然·纳米技术》杂志上。这种装置由一种称为光子拓扑绝缘体的特殊材料制成。光子拓扑绝缘体可引导光子到达材料内部专门设计的界面,同时还可以防止这些光子通过材料本身散射。由于这种特性,拓扑绝缘体可使许多光子像一个光子一样连贯行动。这些装置还可用作拓扑“量子模拟器”,让研究人员在这些微型实验室中研究量子现象。研究人员表示,他们制造的光子拓扑绝缘体具有独特性,可在室温下工作,这是一个重大进步。

关键词： 纳米技术   建筑材料   性能优化   可持续发展  

摘要： 本文探讨了纳米技术在优化建筑材料性能方面的作用及其未来应用前景。研究表明,纳米技术显著提升了建筑材料的机械性能、耐久性和环境适应性。这些建筑材料包括纳米硅粒子增强的超高性能混凝土、自修复材料,以及具有自清洁和空气净化功能的外墙涂料和高效隔热材料。数据显示,纳米增强材料在抗压强度、弯曲强度和热导率等方面相比传统材料有优势。纳米技术在建筑领域的应用推动了材料科学的创新,促进了建筑行业的可持续发展。

关键词： 肝细胞癌   纳米技术   药物/基因递送系统   靶向治疗  

摘要： 原发性肝癌是消化系统最常见的恶性肿瘤之一,其中肝细胞癌(HCC)占90%以上。早期HCC以手术切除为主,且预后较好,然而因HCC起病隐匿,绝大多数患者确诊时已进展至中晚期,手术治疗效果较差,而非手术治疗方式因为普遍存在不良反应大,肿瘤选择性低等问题,疗效也不理想,所以目前中晚期HCC治疗仍是临床工作的难点。纳米粒(NP)尺寸小、比表面积大,具有多种独特的理化性质,成为输送药物、基因及细胞活性因子等治疗剂的潜在载体。纳米递送系统以NP为载体,通过功能化修饰,从时间、空间及剂量上调控药物、基因及细胞活性因子等在体内的代谢及转化,在HCC治疗中展现出巨大的潜力。本文主要介绍了几种常见纳米递送系统,包括有机纳米载体、无机纳米载体、外泌体等在HCC治疗中的现状和优势,总结了基于NP的纳米载体治疗HCC的机制,为新型纳米递送系统的研发提供参考。

关键词： 液压系统   过滤介质   多孔材料   纳米技术   性能分析  

摘要： 文章旨在设计一种创新型高效过滤介质用于液压系统中的过滤器,以提高过滤性能和延长设备使用寿命,采用多孔介质的设计理念并结合纳米技术和复合材料制备工艺,制备了一种新型过滤介质,通过试验测试和性能分析验证了该过滤介质在过滤效率、压力损失和使用寿命等方面的显著优势,该研究成果对液压系统的稳定运行和设备维护具有重要意义。

关键词： 纳米技术   食品化工   食品安全性   纳米材料  

摘要： 纳米技术是一门涉及物理学、化学、材料科学及生物学等多学科的综合性交叉技术。其本质是利用纳米粒子的特殊结构,通过一定的技术手段使其具有特定的物理化学性质,从而在一定程度上改变物质原有的性能。本文综述了纳米材料的特性,并结合目前已报道的纳米颗粒在食品化工中的应用和安全性问题,提出了纳米材料在食品化工中应用时需注意的安全性问题。

关键词： 乳腺癌   细胞膜   纳米技术   治疗   成像   综述  

摘要： 乳腺癌作为威胁全球女性生命健康的第一大癌症急需更加精准有效的治疗。由于细胞膜仿生技术有更高的靶向性、低毒性,同时能逃避机体的免疫清除,显示出了广泛的临床应用前景。该文综述了当前细胞膜仿生技术在乳腺癌中的研究现状、挑战及前景,旨在进一步推动细胞膜仿生技术在临床上的应用。