关键词： 纳米技术   竞技体育   发展趋势   应用  

摘要： 当前随着世界对纳米技术进行深入研究，它逐渐成了本世纪的主要技术。纳米一词相对于现阶段的人来说已是较熟悉的东西，纳米材料、纳米技术也非常常见。纳米材料和纳米技术也被应用到各个领域中去，特别是体育运动和体育竞赛。就目前来看，纳米技术正逐渐让更多人关注，尤其他与体育科技的联系越来越紧密。本文基于此现象详细分析当前纳米技术在体育运动中的应用，以体育科技发展趋势为基础分析纳米技术带来的改变，并且通过纳米技术的发展情况来预测和判断未来的地位。

关键词： 计算机科学   计算机技术   发展趋势   纳米技术  

摘要： 本文主要分析了计算机科学与技术的发展现状及其未来发展方向,并对未来计算机科学与技术的发展趋势进行预测。

关键词： 纳米技术   食品科学工程   运用[D  

摘要： 新的社会发展时期，各种新技术不断涌现和发展，纳米技术作为新技术的一种已经有了一定的发展，而且在众多行业中都有所应用。纳米技术能够应用到化工、食品以及医药等多个领域，给人们带来经济利益，也能够促进这些领域的可持续发展。但是目前纳米技术还存在一些问题，仍需要对纳米技术进行探索和改良，使纳米技术在食品科学工程中充分体现其应用价值。因此，将纳米技术融入至食品科学工程中，能优化食品的微粒结构性能，有利于确保食品质量符合人们基本需求。

关键词： 铋   纳米技术   癌症   诊断   治疗  

摘要： 随着纳米医学的快速发展,纳米诊疗材料因其兼具诊断和治疗等多功能性而受到越来越多的关注。铋(Bi)基纳米材料具有优异的光学、电学和磁学性质,在肿瘤的诊疗一体化领域具有广阔的应用前景。我们总结了Bi基纳米材料常用的构建方法,重点介绍了其在计算机断层扫描(CT)成像、光声(PA)成像、放射疗法(RT)、光热疗法(PTT)及协同作用方面的应用研究进展,并对其未来发展进行了总结和展望。

关键词： 出版发行   传感技术   东南大学   微米纳米技术   期刊征订   学报   执行器   传感器  

摘要： 《传感技术学报》是由中国微米纳米技术学会和东南大学联合主办,东南大学《传感技术学报》编辑部出版发行的学术性刊物,是我国在介绍传感器理论和应用领域方面较为全面的惟一的学术性刊物,1988年创刊,属大16开月刊。主要刊登传感器、执行器和MEMS等材料、设计、工艺、器件、系统及其应用。

关键词： 恶性肿瘤   7-乙基-10-羟基喜树碱   纳米技术   药物递送   钌配合物  

摘要： 研究背景:恶性肿瘤对人类生命健康的威胁正日益加剧,基于小分子药物的化疗作为主要治疗手段却面临副作用大、肿瘤选择性差、易发耐药等问题,使其临床应用受限。因此,探索新型抗肿瘤药物以克服上述难题有望为癌症治疗提供新思路。纳米药物递送系统具有改善药物水溶性、延长血液循环时间、增加肿瘤蓄积和提高体内安全性等优势,已成为癌症治疗的研究热点。伊立替康(CPT-11)作为临床常用的广谱抗肿瘤药物,因酶解效率较低导致体外活性仅为其代谢产物7-乙基-10-羟基喜树碱(SN38)的0.1-1%。然而,SN38因溶解性问题难以临床转化。利用纳米技术和前药策略有望构建新型SN38纳米药物,提供肿瘤治疗新策略。此外,鉴于临床应用最广泛的铂药面临副作用大和耐药性频发等问题,开发高效、低毒的新型金属抗肿瘤药物同样具有良好的潜力。研究目的:本研究利用具有酯酶响应功能的化学键将SN38与聚己内酯(oligoCL)共价偶联构建聚合物前药,并同两亲性嵌段共聚物组装形成系列纳米药物,以提高SN38的水溶性,实现血液长循环、肿瘤靶向、瘤内响应释放,为结直肠癌的临床治疗提供新方法。此外,还将设计系列钌配合物并筛选得到活性最优的新分子,拟为金属抗肿瘤药物开发提供新思路。研究方法:第一部分:通过酯化反应将SN38分别与不同分子量的oligoCL共价偶联构建系列具有酯酶响应功能的疏水性聚合物前药,并利用纳米沉淀法与两亲性聚己内酯-聚乙二醇共聚物PEG10k-b-PCL10k共组装制备系列纳米药物oligoCLn-SN38 NPs(n=7,14,28)。采用动态光散射和透射电子显微镜对纳米药物进行粒径与形貌的表征。通过体外实验探究纳米药物的稳定性和酯酶响应的释放特性。利用CCK-8法测定纳米药物对若干肠癌细胞系的毒性,通过AO/EB法探究其诱导细胞凋亡的能力,并通过溶血实验评价其血液相容性。采用人结肠癌移植瘤模型和化学试剂诱导的原位结肠癌模型评价纳米药物的体内抗肿瘤活性。通过药代动力学实验探究纳米药物血药浓度随时间的变化。通过活体荧光成像技术和瘤内药物浓度检测技术探究纳米药物在小鼠体内的分布及肿瘤靶向能力。最后,通过便血试剂盒及液相色谱-串联质谱法探究纳米药物的胃肠道安全性,并利用多因子检测试剂盒评价其免疫毒性。第二部分:合成系列具有多功能抗肿瘤活性的二价环金属钌配合物,并通过核磁共振氢谱、碳谱和电喷雾质谱表征其化学结构。利用MTT法测定其对多种肿瘤细胞系的毒性并筛得活性最优的钌配合物。分别采用AO/EB和EdU法探究最优钌配合物诱导肿瘤细胞凋亡或抑制其增殖的能力。采用细胞划痕和侵袭实验考察最优钌配合物抑制肿瘤细胞转移的能力,并通过细胞划痕和管腔形成实验探究其抑制血管新生的效果。通过Western Blot实验探究钌配合物诱导肿瘤细胞凋亡并抑制其增殖与转移的内在机制。最后,在转移性卵巢癌模型中考察最优钌配合物的体内活性。研究结果:第一部分:SN38聚己内酯前药可与PEG10k-b-PCL10k在水相中共组装形成均一的球形纳米颗粒(oligoCL7-SN38 NPs,oligoCL14-SN38 NPs,oligoCL28-SN38 NPs),粒径分别为 63.8±19.3 nm、69.3±16.8 nm 和 83.2±19.2 nm。其中,聚合度为14和28的纳米颗粒可在含有10%胎牛血清的磷酸缓冲盐溶液(PBS)中稳定存放超一周,表明基于更高分子量前药所构建的纳米颗粒具有更好的稳定性。同时,基于更高分子量的纳米药物也展现出更缓慢的释放特性。例如在PBS缓冲液中,oligoCL28-SN38 NPs在一周内仅释放21.8%的药物,而oligoCL7-SN38 NPs已释放47.2%。而在60 U/mL的酯酶作用下,药物在72 h内便完全从三种纳米颗粒中释放,表明其具有敏感的酯酶响应功能,有望实现肿瘤细胞内的高效释放。CCK-8结果显示,纳米药物在三种结肠癌细胞系中的细胞毒性与SN38较为相当,并远优于CPT-11。AO/EB数据显示,纳米药物诱导人结肠癌HCT-116细胞凋亡的能力显著强于CPT-11。高浓度的纳米药物引起的溶血率低于3%,表明其具有良好的血液相容性。纳米药物在两种HCT-116皮下瘤模型中的药效均显著优于CPT-11。尤其在复发模型中,CPT-11的抑瘤率仅为33.1%,而oligoCL7-SN38 NPs、oligoCL14-SN38 NPs 和 oligoCL28-SN38 NPs 的抑瘤率分别为65.5%、83.8%和95.8%,说明基于更高分子量的前药纳米颗粒具有更优的体内活性,并由此筛选得到药效最佳的oligoCL28-SN38 NPs。同时,对CPT-11治疗失败的原位结肠癌模型,其依然显著抑制了肿瘤的数量和尺寸,并缓解了疾病引起的肠道短缩,展现了优

关键词： 纳米技术   血小板膜   内皮细胞   PLGA   MSC  

摘要： 背景随着医学诊疗技术的进步,人类已经克服了许多疾病难题,但是目前在世界范围内,心血管疾病依旧是人类健康的杀手,现在心血管病死亡率依旧是首位。对于冠心病的机制、诊断、治疗等方面依旧需要研究人员不断的探索,去寻求更好的、更优的或者开发全新的诊疗手段。干细胞移植在缺血性心脏病的治疗中展现出良好的应用前景。但是,干细胞移植存在免疫排斥反应、自体细胞来源受限、缺乏靶向性等难题。间充质基质细胞(Mesenchymal stromal cells,MSCs)可经旁分泌产生可溶性蛋白质、游离核酸、脂质和细胞外小泡等,这些生物活性物质存在于MSCs的条件培养液中。现已有研究证实这些因子可以提高心肌细胞的存活率和刺激血管生成。PLGA(poly(lactic-co-glycolic acid))是一种具有生物可降解性和生物相容性的共聚物,现PLGA已经被用于包载多种生物活性分子,包括蛋白质、基因以及药物等。血小板是哺乳动物血液中的有形成分之一,在止血、伤口愈合、炎症反应、血栓形成及器官移植排斥等生理和病理过程中有重要作用。循环中的血小板具有天然的靶向缺血损伤区域的能力,这种靶向功能主要由血小板膜(platelet membrane,PM)表面的糖蛋白起作用。近年来利用血小板膜制成的仿生型纳米药物递送系统逐渐成为了研究热点。目的本研究采用MSCs的条件培养液,联合PLGA构建PLGA-MSCs纳米粒(PLGA-MSCs nanoparticles,NP);纳米粒包备血小板膜,从而构建血小板膜修饰的PLGA-MSCs纳米粒(PNP)。完成对PNP的表征鉴定、时间-缓释效率分析、生物相容性分析;探索PNP在体外对内皮细胞的作用;体外模拟血管内皮损伤,探索PNP对于内皮的粘附性;通过构建大鼠颈内动脉球囊损伤模型,尾静脉输注PNP,体内探索PNP对损伤内膜的修复作用。方法培养大鼠骨髓间充质基质细胞,收集条件培养液,水相-油相超声混匀法构建PLGA-MSCs纳米粒,采用透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)、纳米颗粒跟踪分析(Nanopartical Tracking Analysis,NTA)、原子力显微镜(Atomic Force Microscopy,AFM)进行NP的特征鉴定。利用酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immuno sorbent assay,ELISA)测定NP在不同时间点缓慢释放生长因子的能力并验证纳米仿生颗粒对人脐静脉内皮细胞的作用。从志愿者血液标本中提取血小板,采取反复冻融法制备血小板膜(PM)。Western blot法对比分析冻融前后血小板表面特异性蛋白CD42b的表达水平差异。血小板聚集实验及致密颗粒释放实验分析PM是否具有活化血小板聚集的能力。采用超声震荡法,将PM包被PLGA-MSCs纳米粒,制备-PNP。透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)鉴定PNP,并使用Western Blot验证血小板膜表面蛋白CD42b的表达。CCK-8及细胞死/活实验检测NP对于人脐静脉内皮细胞的增殖性及细胞活性影响,体外模拟血管内膜损伤探索PNP对损伤内皮的粘附作用,并构建大鼠颈动脉球囊损伤模型,尾静脉输注PNP,体内探索PNP对损伤内膜的修复作用。结果1.本实验制得的NP与PNP进行NTA、TEM及AFM检测,可知NP分布均一,浓度为1X109个/ml,透射电镜下可见NP的形态为光滑的球形体,PNP图像可见血小板膜成功包裹在NP的外层,两者的直径均在100-150nm,无统计学差异(P>0.05);原子力显微镜下可见NP和PNP的形态相近,直径无统计学差异(P>0.05)。2.使用ELISA法检测0天,1天,3天,7天,14天不同时间点的NP上清中VEGF、IGF-1、HGF因子,结果示NP的生长因子累计释放百分比逐渐上升,证实了 PLGA具有缓释生长因子的功能。***与PBS在相同条件下,激发血小板的聚集及致密颗粒释放的能力无差异(P>0.05)。***-8法检验细胞活性证实不同浓度的NP(10/20/40/60ug/ml)与内皮细胞共培养48小时后,可以明显增加细胞的增殖性(P<0.05),72小时后40ug/mL与60ug/mL细胞活性较未处理组明显增高(P<0.001)。5.不同浓度的NP与内皮细胞共培养后,细胞死活染色分析可见NP可明显降低死细胞比例(P<0.05)。6.体外模拟血管内膜损伤,可见PNP(红色荧光)明显滞留在损伤内皮表面,NP基本无粘附;构建大鼠颈内动脉球囊损伤模型,尾静脉输注PNP,证实PNP处理组的内膜与中膜比值明显低于NP和PBS处理组,证实PNP对损伤内膜具有修复作用。结论血小板膜修饰的PLGA-MSCs纳米粒具有靶向损伤血

关键词： 纳米技术   纳米材料   纳米风险   纳米监管   纳米法律规制  

摘要： 纳米技术已上升为各国的重要科技战略之一,其为经济社会发展注入动能的同时,也引发了环境、健康等方面的风险,造成人身健康和生态环境损害。没有约束的技术是危险的,现代技术风险的不确定性倒逼国家遵循预防原则进行干预。按经济法运行逻辑,国家干预需要法律予以规范,因此,用法律规制纳米技术风险确有必要,以促进科技进步,实现技术的可持续发展。我国目前对纳米技术风险认识不足、研究不够,纳米技术风险的法律规制现状明显滞后于发展现实,形成诸多立法空白、监管模式单一、信息公开不充分、法律救济不完善等问题。美国、欧盟对纳米技术风险的法律规制起步较早,研究也较为全面,尤其是对纳米技术风险的监管走在世界前列,在立法、监管、信息公开以及法律救济方面形成许多可供我国参考借鉴的经验,本文对这些经验进行了梳理总结,并在此基础上,以我国目前在纳米技术风险规制上存在的问题为导向,从实际出发提出了完善我国纳米技术风险法律规制的建议。本研究共有六个部分。第一部分阐述了选题意义、国内外研究动态、研究难点和创新点、研究思路和方法。第二部分介绍了纳米技术的定义及应用,分析了纳米技术存在的损害人身健康和生态环境的风险,从技术风险和国家干预的角度,论述了用法律手段规制纳米技术风险的必要性。第三部分从我国实际出发,总结分析出我国对纳米技术的有关立法、监管、信息公开、纳米侵权损害方面的现状及不足。第四部分介绍了美国和欧盟在立法、监管制度方面的经验,并对二者作了比较分析,得出立法、监管、信息公开和法律责任方面的启示和经验。第五部分提出了完善我国纳米技术风险法律规制的五点建议:一是确立符合我国国情的立法模式;二是明确纳米技术安全法律制度的基本原则,包括风险预防原则和信息公开原则;三是增设有关纳米技术的法律条款,包括明确纳米材料的法律定义和增设保障纳米技术安全的法律条款;四是完善监管机制和制度,建议以柔性治理推动技术规制,在此基础上通过设立专门监管机构、完善市场准入制度、完善信息公开制度加强监管。五是完善法律救济制度,通过制定高额赔偿金制度、推行纳米产品强制责任保险制度、设立安全基金制度加强事后救济,激励企业重视纳米技术安全。

关键词： 肿瘤免疫治疗   淋巴结靶向肿瘤疫苗   Ausomes   纳米技术   肿瘤微环境  

摘要： 恶性肿瘤的本质是一种免疫失衡疾病，每一个“成功”生长的恶性肿瘤细胞都曾逃脱机体免疫监控。因此，通过调控自身免疫系统以产生特异性的抗肿瘤免疫反应，对恶性肿瘤进行高效杀伤，是一种变革性的肿瘤治疗策略。虽然目前抗肿瘤免疫疗法取得突破性进展，但是仍然存在诸多问题，限制着其进一步的临床应用。例如，肿瘤抗原激活能力低，难以诱导有效的抗肿瘤免疫反应;肿瘤细胞利用自身基因突变和对肿瘤微环境改造，逃避免疫系统的监视;免疫疗法可能会产生细胞因子风暴，带来严重的毒副作用。因此，亟需发展新型抗肿瘤免疫疗法，进一步提高恶性肿瘤免疫治疗的效果和安全性。　　近年来，纳米技术在改善药物体内药代动力学、药物时空可控递送、疾病的多模式治疗等方面展现出巨大的潜力，为解决目前抗肿瘤免疫疗法研发中的关键科学问题的提供了新的研究思路和技术支撑。因此，本研究中将利用纳米材料具有的高度可操控性质，制定基于机体免疫系统和肿瘤微环境特点的抗肿瘤免疫策略，为恶性肿瘤的有效治疗提供新的解决方案。　　肿瘤疫苗旨在利用肿瘤抗原和免疫佐剂激活患者免疫系统，对恶性肿瘤进行特异性的杀伤。传统疫苗剂型变现为淋巴结递送效率不足，制约了T细胞激活效率，严重影响了治疗效果。鉴于此，本论文的第一部分工作构建了基于点击化学反应的淋巴结主动聚集的疫苗体系，促进抗原和佐剂在淋巴结的积累，进而增强抗原呈递和T细胞激活效率。首先，叠氮基团修饰的DSPE-PEG(1，2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[amino(polyethyleneglycol)-2000])利用白蛋白体内转运机制到达淋巴结并转移到淋巴结内皮细胞膜上，完成在淋巴结中人工靶点的加载;然后，表面修饰有DBCO（dibenzocyclooctyne）基团的脂质体通过点击化学反应同这些叠氮靶点特异性的高效反应，实现脂质体在淋巴结的积累;最终，脂质体内包裹的抗原和佐剂在淋巴结内被高效共递送至抗原呈递细胞，增强肿瘤抗原特异性CD8+T细胞反应。该体系在多种荷瘤小鼠模型中均表现出抑制肿瘤生长的能力，并能够延长荷瘤小鼠的生存期，表明这种模拟配体-受体作用的疫苗主动靶向递送方式是一种高效的抗肿瘤免疫治疗策略，在淋巴结靶向环节增强了抗肿瘤疫苗的抗原提呈。　　抗肿瘤疫苗是通过诱导机体免疫系统对肿瘤组织进行特异性杀伤，肿瘤免疫治疗另外一个重要突破口则是如何解除肿瘤局部微环境中的免疫抑制效应。因此本论文的第二部分工作中制备了一种多靶点的多功能纳米免疫调节剂，可同时激活免疫系统，并调控肿瘤免疫抑制环境。通过利用大肠杆菌生物矿化作用，本研究中制备了表面修饰有细菌外膜的金纳米颗粒(Ausomes)。Ausomes不仅继承细菌组分的免疫刺激潜力，可以上调大量细胞因子的表达;同时，内部金纳米颗粒的局域等离子体共振效应还赋予其适度的光热转化能力，实现肿瘤局部过高热效应，进一步加强Ausomes介导的免疫激活效应，促进肿瘤中免疫细胞浸润程度，改善组织免疫抑制环境，增强肿瘤抑制效果，为肿瘤有效治疗提供了新的可供选择的策略。

关键词： 脂质体   阿霉素   CD73抗体   免疫治疗   纳米技术  

摘要： 阿霉素是临床上治疗三阴性乳腺癌的一线用药,但其心脏毒性很大,并且极易产生耐药性,临床预后较差。肿瘤微环境中高表达的CD73蛋白可能与这种获得性耐药性有关,将CD73抗体和阿霉素联合运用可以解决这一临床难题。因此本课题将脂质体设计为具有pH敏感性的载体,阿霉素(DOX)和CD73抗体联合装载在脂质体载体上,通过CD73抗体的主动靶向作用将制剂精确递送到肿瘤部位,使药物能够充分作用于肿瘤细胞。在本课题中,从制剂的设计到体内外的疗效均完整考察。首先是制剂特性研究,对制剂的物理化学特性进行研究;其次是体外细胞实验,从细胞层面对制剂的治疗效果进行初步探究;最后是体内实验,从动物层面对制剂的疗效和作用机制进行探究。以下是研究方法和内容:1.制剂的特性研究(1):阿霉素脂质体制备完成后,将CD73抗体与磷脂DSPE-PEG3400-NHS通过酰胺结合的方式连接,并通过后插入法装载在阿霉素脂质体表面,制备成最终的制剂(联合装载阿霉素和CD73抗体脂质体,即CDL)。(2):脂质体的表征特性。透射电子显微镜的结果表明联合装载阿霉素和CD73抗体脂质体(CDL)的外观较为规整,多呈圆形或近圆形;其粒径大小差别不大,分布较为均一;DOXLip和CDL的平均粒径分别为202.5±2.155nm和216.3±4.40 nm,其PDI为0.207±0.003和0.215±0.006,CD73抗体装载到阿霉素脂质体表面后,脂质体的粒径增大,ζ电位从-7.27±1.08mV变为-14.7±0.65 mV,表明CD73抗体连接到阿霉素脂质体上。共定位的实验结果显示抗体与脂质体在同一位置。对阿霉素脂质体和联合装载阿霉素和CD73抗体脂质体的包封率和载药量进行测定,阿霉素脂质体的结果分别为99.68±0.116%和9.79±0.126%,联合装载阿霉素和CD73抗体脂质体的结果分别为99.8±0.140%和9.8±0.147%。从结果可以看出CD73抗体连接到阿霉素脂质体表面后,药物的包封率和载药量较为稳定。(3):联合装载阿霉素和CD73抗体脂质体在体外环境中的释药行为,pH=7.4时,联合装载阿霉素和CD73抗体脂质体几乎没有释放药物,在72 h的累积释放速率为23.15±0.5%,这表明联合装载阿霉素和CD73抗体脂质体在中性条件下具有显著的稳定性,可以更好的将阿霉素以及CD73抗体递送到肿瘤部位;而在pH=5.0的PBS溶液中,免疫化疗脂质体中的阿霉素在72h的释放量可达到99.13±0.42%,表明联合装载阿霉素和CD73抗体脂质体具有pH敏感性,可以使阿霉素更好的富集于肿瘤部位,减少在其他器官的分布。***的细胞层面研究三阴性乳腺癌肿瘤微环境中的4T1肿瘤细胞在其表面大量表达CD73蛋白;将CD73蛋白的功能阻断后有可能逆转肿瘤微环境的免疫抑制;阿霉素是三阴性乳腺癌临床一线的药物,具有较为理想的临床效果。因此选择4T1细胞为本实验探究工具,评估不同制剂对4T1细胞的治疗效果。(1):对CD73蛋白表达水平进行检测,证实CD73蛋白在4T1细胞表面高表达。(2):细胞毒实验,采用CCK8法对制剂的毒性进行探究。结果显示空白脂质体的细胞活性高达90%以上,对正常细胞无毒性。在各制剂组的细胞毒性实验中,48 h时DOX Lip和CDL的IC50分别为6.72 μg/mL、4.02 μg/mL,证实具有主动靶向作用的CDL 比单纯阿霉素脂质体具有更理想的治疗效果。(3):细胞凋亡实验,DOX Lip和CDL的凋亡诱导率分别为45.67±0.92%和58.3±5.37%,CDL明显高于DOXLip。(4):细胞摄取实验,结果显示CDL的细胞摄取效率高于DOXLip,这是由于4T1细胞上CD73蛋白的高水平表达,而且CDL中的CD73抗体有主动的靶向活性。竞争性实验也进一步验证CD73抗体具有主动靶向作用。3.免疫脂质体的动物层面研究将4T1细胞接种于Balb/c小鼠第四对乳房垫内,构建小鼠原位三阴性乳腺癌模型,并对荷瘤小鼠进行了以下几个方面的研究:(1):活体及离体器官成像研究,由于DOX具有自发荧光,所以我们直接运用DOX作为荧光探针。结果显示CDL组和DOX Lip组在肿瘤组织中大量累积,游离阿霉素组中药物在肿瘤组织中的分布较低,而且游离阿霉素在心脏的富集远高于制剂组。说明免疫化疗脂质体可以改变阿霉素在小鼠体内的组织分布,减少阿霉素在心脏中的累积,降低阿霉素的毒副作用。(2):抑瘤率实验。通过抑瘤率实验对各制剂组进行药效学评价,结果显示CDL组中的肿瘤体积增长缓慢,具有良好的抑瘤效果,更好的发挥治疗作用。(3):TUNEL的免疫组化染色与药效学结果一致,Ki67结果与TUNEL相似。证明DOX和CD73抗体联合运用会发挥协同作用,免疫化疗可显著增加抑瘤效