傳統(tǒng)臨床藥物進入人體,靶向效果如何監(jiān)測評判?如今,這一難題有望得到解決。天津大學科學家借助納米技術(shù),通過添加稀土材料釓,開發(fā)出新型納米顆粒,有望解決傳統(tǒng)藥物制劑缺陷,實現(xiàn)了靶向藥物可視化引導觀測,相關(guān)多篇研究成果在納米技術(shù)領(lǐng)域頂級期刊ACS Nano發(fā)表。
天津大學生命科學學院常津教授團隊長期致力于納米生物技術(shù)在腫瘤等重大疾病診療方面的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究。研究中,他們利用生物添加技術(shù),構(gòu)建出一種多功能稀土上轉(zhuǎn)換納米顆粒,成功制備了蛋白礦化釓摻雜硫化銅納米診療制劑。這種可用于光熱治療用的硫銦銅/硫化鋅新型納米顆粒,在660納米的激光照射下,同時具有固有的光熱效應(yīng)和光動力效應(yīng),從而獲得了高度的抗腫瘤治療效果。
在此基礎(chǔ)上,科研人員將PET成像技術(shù)與光學成像技術(shù)相結(jié)合,首次探索構(gòu)建了銅64標記的硫銦銅/硫化鋅量子點,并借助腫瘤耐受鼠對其相關(guān)物理化學性能進行了測試。實驗結(jié)果表明釓摻雜硫化銅新型納米顆粒具有優(yōu)良的光聲和MRI成像效果,并可在光熱治療中起到很好的可視化引導作用。該納米顆粒同時具有優(yōu)異的PET成像和光學成像性能,可成功地將能穿透深部組織的近紅外光轉(zhuǎn)換成局部藍光,進而激活細胞內(nèi)布控的光感蛋白,實現(xiàn)控制蛋白的多靶點亞細胞定位和癌癥治療。這一研究不僅為PET可視化引導納米藥物研究提供了一種新方向,也為微創(chuàng)光遺傳學技術(shù)在體內(nèi)的實施拓展了新思路。上述研究工作還得到了科技部國家重點研發(fā)計劃納米專項、國家自然科學基金、天津市自然科學基金重點項目的支持。
(科技日報)
5月23日,由國防科技大學與中國中車唐山機車車輛有限公司牽頭研制的新型磁浮列車工程樣車運行試驗取得成功,時速可達160公里以上。本次運行試驗的成功,標志著我國已掌握中速磁浮交通關(guān)鍵技術(shù)。樣車采用“長定子永磁直線同步牽引+永磁電磁混合懸浮”技術(shù)方案,具有能耗低、牽引效率高、設(shè)備更換維修方便等特點。通過對牽引和懸浮系統(tǒng)的優(yōu)化升級,在模塊化、輕量化、集成化等方面實現(xiàn)了一系列關(guān)鍵技術(shù)突破,與我國現(xiàn)在投入運營的中低速磁浮交通相比,懸浮功耗降低20%,牽引效率提高10%以上,綜合技術(shù)性能達到國際先進水平。
2009年以來,國防科技大學與中國中車唐山機車車輛有限公司、北京磁浮交通發(fā)展有限公司、中國科學院電工研究所等單位合作,走軍民融合式自主創(chuàng)新道路,經(jīng)過多年攻關(guān),實現(xiàn)了混合懸浮控制、高精度定位測速、降低電磁鐵發(fā)熱、電器設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化等一系列關(guān)鍵技術(shù)突破,研制出時速160公里的新型磁浮列車工程樣車,為我國發(fā)展時速200公里的中速磁浮交通奠定了堅實技術(shù)基礎(chǔ)。這種兼具高速與中低速磁浮交通優(yōu)點的新型磁浮列車,是一種方便快捷的綠色軌道交通工具,適合在城市群之間、中心城市和衛(wèi)星城市之間和大城市中運行。
(新華網(wǎng))
近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎(chǔ)國家重點實驗室包信和與汪國雄團隊在高溫二氧化碳電催化還原研究中取得新進展,相關(guān)結(jié)果發(fā)表在《納米能源》(Nano Energy)上。
固體氧化物電解池(SOEC)可以將CO2和水轉(zhuǎn)化為合成氣、烴類燃料并聯(lián)產(chǎn)高純度O2。該電解池具有全固態(tài)和模塊化結(jié)構(gòu),以及能量效率高、成本低等優(yōu)點,在CO2轉(zhuǎn)化和可再生清潔電能存儲方面表現(xiàn)出極具潛力的應(yīng)用前景。
鈣鈦礦型陶瓷陰極由于在氧化還原氣氛下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,且可有效抑制積碳反應(yīng),是近年來SOEC領(lǐng)域的研究熱點。然而,鈣鈦礦型陶瓷陰極氧空位濃度低、CO2吸附弱、CO2活化和轉(zhuǎn)化困難,導致CO2電催化還原性能較低。
該研究團隊制備了釩摻雜的鑭鍶鐵與釓摻雜的氧化鈰納米復合材料(LSFVx/GDC),作為SOEC陰極應(yīng)用于高溫CO2電催化還原反應(yīng)。實驗和理論計算結(jié)果表明,釩的摻雜可增加陰極氧空位濃度,提高了陰極CO2高溫吸附活化能力和電催化還原性能。在800℃和1.6V時,SOEC電流密度可達0.62A/cm2,比未摻雜時提高了51.2%,電流效率接近100%。該研究通過金屬元素摻雜來調(diào)控SOEC陰極材料氧空位濃度和CO2吸附活化能力,為提高SOEC陰極CO2電催化還原性能提供了新思路。
上述研究工作得到了國家自然科學基金、國家重點研發(fā)計劃、DMTO和中科院先導專項等項目的資助。
(中科院大連化物所)
近期,中國科學院合肥物質(zhì)科學研究院技術(shù)生物與農(nóng)業(yè)工程研究所研究員吳正巖課題組與上海交通大學第九人民醫(yī)院教授鄒多宏、合肥研究院強磁場科學中心研究員鐘凱合作,開發(fā)了一種新型稀土摻雜的氟化物診療劑,為腫瘤精準檢測提供了新思路。
目前,磁共振成像(MRI)和熒光成像是兩種常見腫瘤檢測方法。其中,MRI具有穿透深度大、無損、空間分辨率高等優(yōu)點,對于檢測大腫瘤發(fā)揮了重要作用,但對小腫瘤結(jié)節(jié)靈敏度較低。熒光成像對于小腫瘤具有較高的靈敏度,但其組織穿透深度有限。這兩種方法的各自缺點成為限制其應(yīng)用的關(guān)鍵因素。迫切需要將它們整合起來,取長補短,建立一種新型高效腫瘤診斷方法。
針對該問題,課題組制備出一種Gd/Eu摻雜的CaF2納米簇,可用于MR/熒光雙模式成像,有助于精確定位腫瘤。同時,裝載順鉑后,該納米系統(tǒng)展現(xiàn)出顯著的酸敏控釋性能和抗腫瘤效果,對于實現(xiàn)臨床癌癥精準診療具有潛在的應(yīng)用前景。
該研究工作得到中科院青促會、安徽省科技重大專項、安徽省自然科學基金等項目的支持。
(中科院合肥研究院)