软骨藻酸

各会员单位：为贯彻落实国务院《深化标准化工作改革方案》，增加标准的有效供给，根据市场需求，经我会标准化专业委员会研讨、审查，批准《鲟鱼软骨及其制品》《鲟鱼软骨及其制品中硫酸软骨素的测定 液相色谱法》团体标准进行立项，我会将牵头开展此团体标准的制定工作，特此公告。如有单位或个人对该标准项目存在异议，请在公告之日起30日内将意见反馈至我会标准化专业委员会。联系人：文钰（主任委员） 联系电话：020-87512631 85588615 18680537241电子邮箱：408314661@qq.com地址：广东省广州市天河区天河路228号正佳金殿3016室

比格犬软骨细胞的运输与保存及使用方法！ 一、细胞简介平台编号：Bio-53547规格：1×10⁶ Cells/T25培养瓶细胞信息：原代细胞细胞名称：比格犬软骨细胞用途：研究注意事项：仅用于科学研究或者工业应用等非医疗目的不可用于人类或动物的临床诊断或治疗，非药用，非食用（产品信息以出库为准） 二、细胞详述软骨细胞存在于关节软骨中，负责分泌II型胶原和其它类型的胶原以及非胶原的细胞外基质大分子。成软骨细胞的增殖和分化与脊椎动物骨架的发育有着密切的关系。软骨细胞能分泌和响应一系列的生长因子，包括IGF-1和IL1。体外培养的软骨细胞是研究软骨修复和关节炎病理的有用模型。 三、细胞特性1)组织来源于实验动物的关节组织。2)细胞鉴定：Ⅱ型胶原(Collagen Ⅱ)免疫荧光染色为阳性。3)经鉴定细胞纯度高于90%。4)不含有 HIV-1、 HBV、HCV、支原体、细菌、酵母和真菌。5)细胞生长方式：长梭状，不规则细胞，贴壁培养。 四、产品的运输和保存视天气状况和运输距离远近，公司与客户协商后选择下述方式中的一种进行。1)1mL冻存细胞悬液装于1.8ml的冻存管中，置于装满干冰的泡沫保温盒中进行运输；收到细胞后请尽快解冻复苏细胞进行培养，如无法立刻进行复苏操作，冻存细胞可在-80℃的条件下保存1个月。2)T-25培养瓶充满完全培养基后进行常温运输；收到细胞后请镜下观察细胞生长状态，如铺瓶率超过85%请立即进行传代操作，如悬浮的细胞较多，请将培养瓶至于培养箱中静置过夜以帮助未死亡的悬浮细胞能够再次贴壁。 五、产品使用1)本产品仅能用于科研2)本产品未通过直接用于活体动物和人的审核3)本产品未通过用于活体诊断的审核 六、注意事项1、收到细胞后，若发现干冰已挥发干净、冻存管瓶盖脱落、破损及细胞有污染，请立即与我们联系。2、所有动物细胞均视为有潜在的生物危害性，必须在二级生物安全台内操作，并请注意防护，所有废液及接触过此细胞的器皿需要灭菌后方能丢弃。 北京百欧博伟生物技术有限公司的微生物菌种查询网提供微生物菌种保藏、测序、购买等服务,是中国微生物菌种保藏中心的服务平台，并且是集微生物菌种、菌种,ATCC菌种、细胞、培养基为一体的大型微生物查询类网站，自设设备及技术的微生物菌种保藏中心！欢迎广大客户来询！

3D生物打印技术加速了健康科学研究的发展，如组织工程与再生医学、药物筛选和开发等。生物墨水是3D生物打印技术的基本组成部分，目前广泛应用的生物墨水主要是由明胶、透明质酸、海藻酸盐、丝素蛋白和PEG等常用生物医用高分子衍生物构成，其种类和功能有限，需进一步开发和拓展特异性组织再生的医用功能化生物墨水。由植物和微生物产生的天然化学物质具有广泛的生物活性和高度的立体化学结构，是一种极具应用潜力的医疗资源。研究发现天然黄酮糖苷类化合物含有至少一个共轭大π键和多个共轭双键，可以在一定波长范围内吸收光，因此推测黄酮糖苷类化合物基生物墨水在光辅助打印过程中或许可以吸收散射光，提高打印产品的形状保真度。另一方面，黄酮糖苷类化合物具有抗氧化、抗炎和抗凋亡特性，被用于治疗骨质疏松、风湿病和神经退行性疾病等临床前研究。然而，由于其生物利用度低，限制了其在生物医学等领域的广泛应用。因此，研究黄酮糖苷类化合物衍生物基生物墨水来提高3D生物打印保真度及黄酮糖苷类化合物在组织工程等医学应用中的生物利用度是有显著科学意义的。与口服黄酮糖苷类药物相比，3D生物打印黄酮糖苷类化合物基生物墨水可将黄酮糖苷类分子的生物活性直接传递至邻近细胞被有效利用。鉴于其有望改善打印保真度、促进组织再生修复，将黄酮糖苷类化合物基生物墨水称为医用生物墨水。为了验证这一假设并建立生物活性医用生物墨水的研发方案，湖南大学刘海蓉教授课题组提出了一种基于柚皮苷衍生物的新型医用生物墨水，该生物墨水可显著提高3D打印保真度，极大地提高了软骨缺损修复效率（图1）。相关论文在线发表在《Journal of Materials Chemistry B》，湖南大学黄宇婷为本文第一作者，刘海蓉、周征为通讯作者，韩晓筱课题组为本文3D生物打印提供了支持。图1 一种可提高3D打印保真度的柚皮苷衍生的生物墨水加速了软骨缺损修复。柚皮苷（NAR）衍生的生物墨水材料（NARMA-GELMA bioink）由甲基丙烯酰化柚皮苷（NARMA）和甲基丙烯酰化明胶（GELMA）组成，在405 nm光照条件下可快速固化成型。图2结果证明了植物源活性因子黄酮糖苷类化合物柚皮苷和天然高分子明胶的甲基丙烯酰化改性成功，表明NARMA和GELMA具有光聚合交联能力。接着，采用摩方精密nanoArch S140打印机研究载细胞生物墨水的生物打印性能，结果如图3所示，相比于经典的GELMA生物墨水，光固化打印NARMA-GELMA生物墨水结果表明该生物墨水的生物打印结构完整性好、形状保真度高，这一优异的光固化结果得益于NARMA在405 nm处有光吸收特性（图2B）。并且该打印过程条件温和，细胞存活状态良好。最后采用兔关节软骨缺损模型验证了NARMA-GELMA生物墨水的软骨缺损修复性能，结果如图4所示，联合自体软骨细胞的NARMA-GELMA生物墨水修复兔关节软骨缺损一个月后，NARMA-GELMA水凝胶组处理的组织表面光滑、与宿主组织的界面整合程度高、骨软骨界面清晰，在组织学层面上形成了大量的软骨样陷窝结构，分泌了丰富的蛋白聚糖和二型胶原成分。特别是，NARMA-GELMA水凝胶组中软骨细胞呈清晰的梯度排列，与天然软骨相似。表明NARMA-GELMA生物墨水有利于软骨样组织的形成，可提高软骨修复效率、能有效促进体内关节软骨缺损再生修复。该研究拓展了生物墨水材料，为特异性组织再生的医用功能化生物墨水的研究提供了一种新策略。图2 改性柚皮苷和改性明胶的表征。柚皮苷改性前后的FTIR图(A)、UV-Vis图(B)和1H NMR谱(C)；明胶改性前后的FTIR图(D)、UV-Vis图(E)和1H NMR谱(F)。图3 采用摩方精密nanoArch S140打印机制备由柚皮苷衍生生物墨水和改性明胶生物墨水转化的水凝胶结构。(A)3D生物打印的CAD模型和切片图案；(B)3D生物打印结构的宏观照片；(C) 3D生物打印结构的活细胞荧光染色图片。图4 生物墨水原位修复关节软骨缺损一个月后的大体观和组织学染色结果。(A)大体观；(B)苏木素-伊红染色（H&E）；(C)番红/固绿染色（SO/FG）；（D）马松染色（Masson）；（E）二型胶原的免疫组化染色（IHC）；（F）ICRS大体观评分；（G）O`Driscoll 组织学评分。

癌症的早期检测是癌症患者提高长期生存率和降低死亡率的最有希望的方法之一。目前，可用的癌症筛查生物标志物主要用于检测特定癌症类型（单一器官筛查），难以实现不同种癌症的早期诊断。因此，需要开发通用或多器官癌症（泛癌）的筛查工具。　　近日，来自中山大学肿瘤防治中心的研究团队在《Nature Communication》期刊上发表题为“Establishment and validation of a plasma oncofetal chondroitin sulfated proteoglycan for pan-cancer detection”的研究论文。该研究针对癌胚硫酸软骨素 (ofCS)修饰的蛋白多糖 (PGs)，建立可用于泛癌检测的筛查方法。　　ofCS通常仅存在于胎盘的滋养层细胞中，但是却在癌症患者中被大量发现。该研究团队针对ofCS及其修饰的CD44、CSPG4和SDC1蛋白建立了ELISA检测体系。该研究首先对302例健康人和165例6种不同癌症患者进行分析，结果显示癌症患者血浆中的ofCS和ofCSPGs显著高于正常人（P值为1.2×10-2至4.4×10-10）。随后在验证队列中共纳入了11854例健康人和2681例癌症患者，其中涵盖了11种恶性肿瘤。研究发现ofCS-CD44可有效区分其中9种癌症，且血浆中ofCS-CD44 最高十分位数的个体相比最低的20%，有超过27倍的癌症风险（OR = 27.8，95%CI = 18.8–41.4，P =2.72×10−62）。此外，在泛癌的早期阶段可以检测到血浆CS-CD44 的升高，具有很强的剂量依赖性优势风险预测。　　该研究建立针对ofCSPs的泛癌检测方法，能有效鉴别健康人和癌症患者，无需特异的癌症生物标志物进行逐个筛查，且该方法在多种癌症的早期筛查及预后中也具有良好效果，可为现今癌症的早期快速筛查提供一种新的技术手段。　　注：此研究成果摘自《Nature Communication》杂志，文章内容并不代表本网站的观点和立场，仅供参考。

钴是具有钢灰色和金属光泽的硬质金属，钴（Co）原子序数为27，位于元素周期表第八族，原子量为58.93，它的主要物理、化学参数与铁、镍接近，属铁族元素。钴是一种高熔点和稳定性良好的磁性硬金属。它是制造耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料，广泛用于航空、航天、电器、机械制造、化学和陶瓷工业。因此，它是一种重要的战略物资。 钴产业链主要由上游钴矿石的开采、选矿，中游冶炼加工以及下游终端应用组成。下游消费方面，虽然钴应用领域广泛，高温合金、硬质合金和磁性材料等领域都有钴的身影，但有约60% 的钴用在电池领域。 上游钴矿：单独钴矿床一般分为砷化钴矿床、硫化钴矿床和钴土矿矿床三类。钴除单独矿床外，大量分散在夕卡岩型铁矿、钒钛磁铁矿、热液多金属矿、各种类型铜矿、沉积钴锰矿、硫化铜镍矿、硅酸镍矿等矿床中，其品位虽低，但规模往往较大，是提取钴的主要来源。我国钴资源主要分布在甘肃、山东、云南、青海、河北及山西。 中游冶炼：钴中游冶炼的一大特点是中游冶炼产品众多，存在多条加工链条，如“钴精矿-硫酸钴 -四氧化三钴”、“ 钴精矿-氯化钴-四氧化三钴”、“钴精矿-氯化钴-碳酸钴-四氧化三钴”、“钴精矿-氯化钴-碳酸钴-钴粉”和“钴精矿-氯化钴-草酸钴-钴粉”等。这些钴产品中，硫酸钴和氯化钴是最为重要的中间品。其中，硫酸钴亦可直接应用于生产 3C 使用的钴酸锂电池。四氧化三钴则是最为重要的偏下游产品主要用于锂电池正极材料和磁性材料，用于新能源汽车的锂动力电池 。钴产品工艺流程图 电池级氧化钴主要用于锂离子电池正极材料钴酸锂的生产,其性能对钴酸锂材料性能,继而对电池的充放容量、使用寿命等有重要影响。用于电池的氧化钴除了严格的化学成分要求外,对物理指标,特别是粒度组成与分布和松装密度,有特别的要求。以碳酸盐沉淀制备前驱体,氧化煅烧后制备氧化钴的合成工艺为例： 试验结果表明，不同钴量与碳酸盐配比、晶型改变剂的选择、温度、反应时间、钴溶液浓度等都会对碳酸钴的粒度、形貌产生影响。除此之外，现有研究认为，钴盐前驱体颗粒形貌决定着钴粉颗粒形貌，后者对前者有很大的依赖性和继承性。图一：碳酸钴低倍（左）和高倍（右）表面形貌 扫描电镜作为材料表征利器，可以很好的用来观察碳酸钴颗粒粒度和表面特征；如图一所示，采用赛默飞Apreo2场发射扫描电镜拍摄。 Apreo 2具有业内最强的低电压超高分辨性能，分辨率可达到0.8nm（1kV），可以呈现材料最表面的真实形貌衬度，同时兼具高质量成像和多功能分析性能于一体，是科研和生产质控必不可少的理想分析平台。利用Apreo 2仓室内ETD探头，统计碳酸钴粒径，并获得其颗粒形态呈球形；同时在低电压800V条件下，利用镜筒内高分辨形貌探测器T2观察到碳酸钴表面呈不规则的台阶状。 再经过高温煅烧、干燥，即可获得电池级氧化钴原料。同样利用Apreo 2进行观察，发现氧化钴粒径大小近似于碳酸钴，如图二-a；进一步放大，其呈不规则分布，且表面光滑，如图二-b；Apreo 2镜筒内可同时放置3个探测器，再分别利用镜筒内成分探测器T1和形貌探测器T2观察样品表面，如图二-c和图二-d，获得氧化钴成分分布和一次颗粒表面特征。图二：不同探测下氧化钴形貌特征图 氧化钴作为重要的原材料，主要用来合成电池正极材料钴酸锂。钴酸锂(LiCoO2)是开发最早，应用最广的正极材料，其具备生产工艺难度低、工作电压高、释放电流稳定、循环寿命长的优点，但在高电压下LiCoO2晶格内部应力增大，引起结构坍塌和剧烈的界面副反应会导致电池性能不可逆恶化，因此需要对钴酸锂材料进行改性以提高其电化学性能。 表面包覆改性是通过表层包覆一层其他材料，从而能够抑制材料表层产生缺陷，提高材料结构的稳定性，改善在高电压下钴酸锂材料由于相变产生缺陷影响材料结构和电池性能的改性方法，其中大部分种类氧化物、各种导电石墨材料、无机酸盐中的磷酸盐和钛酸盐等都是被大量研究的包覆材料。 对于钴酸锂正极表面包覆物的观察，是分析改性后材料性能优劣的重要方法。利用Apreo 2在低电压下优异的表现能力，结合高灵敏度T1探测器，清晰观察到颗粒表面的包覆物分布状态，如下图三；而T2探测器主要用于观察颗粒表面形貌细节。图三：钴酸锂成分分布（左）和形貌特征图（右） 电池材料是钴的最主要消费材料之一，中国电池行业金属钴的消费量占中国金属钴总消费的60%左右。在电池材料生产中，用钴量大的主要是锂离子电池材料正极材料钴酸锂和三元材料，其他使用分别用在储氢合金、球镍等。虽然钴酸锂在电池行业正极材料中有被替代的风险，但是新能源汽车带动锂电池的需求增长和三元材料的使用，使钴在锂离子电池行业的需求量将会继续上升。参考文献1.钴产业链介绍--兴业经济研究咨询股份有限公司，20172.刘诚.电池级氧化钴的研制[J].有色金属,20023.董贵有 韩厚坤 王朝安 张志平 曲鹏.碳酸钴原料粒度对钴粉形貌影响的研究[J].硬质合金,20214.刘巧云 祁秀秀 郝卫强.锂电池用正极材料钴酸锂改性研究进展[J].电源技术,20225.徐爱东、杨晓菲. 全球钴市场现状[J].中国钴业分会报，20106.全球钴市场开启“扫货”模式[J].现代矿业,20187.钴产业链全景图-粉体网，2021

膝骨性关节炎（kneeosteoarthritis，KOA）是以关节软骨的进行性降解、软骨下骨的改变、关节边缘的骨赘形成、滑膜组织的炎症和增生、韧带及半月板变性和关节囊肥大为主要病理变化的骨关节疾病[1]。主要表现为膝关节的疼痛、僵硬、肿胀及关节功能障碍等症状，严重影响患者的生活质量。调查显示，KOA约占骨性关节炎（osteoarthritis，OA）的85%，在世界60岁以上的人口中，约18%的女性和9.6%的男性患有KOA的症状[2]。KOA的发病机制尚不能完全阐明，但研究发现关节软骨细胞的凋亡与OA的退变程度明显相关（图1）[3-4]。经典Wnt/β-连环蛋白（Wnt/β-catenin）信号通路在细胞增殖调控中具有重要意义，它以不同的方式调节不同阶段的软骨形成，Wnt蛋白的表达与关节软骨的退变有密切的关系（图2）[5]，在KOA的病理生理中起着至关重要的作用[6]。KOA为中医学中“痹证”“骨痹”“骨痿”等病证范畴。中药治疗KOA具有独特的临床优势，并且中药单体有效成分及复方治疗KOA的作用机制已成为研究的热点，许多研究者从中药单体、提取物及复方作用于Wnt/β-catenin信号通路方面进行了广泛探索。本文主要从Wnt/β-catenin信号通路的特性及其与KOA之间的关系及中药单体与中药复方调控Wnt/β-catenin信号通路治疗KOA机制方面进行综述。1 Wnt/β-catenin信号通路溯源与特性Wnts是人类中至少19种不同分泌蛋白的家族，它们影响着大量的生物过程[7]。20世纪末，Nusse和Varmus于果蝇胚胎中发现wg基因，随后发现鼠乳腺瘤病毒整合位点中发现的Int-1基因与Wg基因同源，遂命名Wnt基因家族，而其中的Wnt/β-catenin信号通路是研究者的研究热点。β-catenin分布于细胞膜、细胞质和细胞核中，其在细胞增殖、迁移和分化等多种细胞事件中扮演至关重要的作用。Wnt配体与细胞膜受体蛋白卷曲蛋白（frizzled，Frz）和低密度脂蛋白受体相关蛋白能够激活Wnt信号，细胞内轴蛋白（axis inhibitor，Axin）作为一个支架蛋白，可以结合多种降解复合物的蛋白质成分，调节细胞内β-catenin水平。Wnt对糖原合成激酶-3β（glycogen synthase kinase，GSK-3β）有抑制作用，GSK-3β磷酸化可减少β-catenin的降解。因而β-catenin在细胞质中聚集增多，之后被转运到细胞核[8-9]，并与T细胞因子/淋巴增强因子等转录因子结合，诱导靶基因转录激活[10-11]，如细胞周期蛋白D1（Cyclin D1），这是G1/S转变的积极效应，从而影响相关细胞的增殖分化、调控细胞凋亡和代谢。2 Wnt/β-catenin信号通路与OAOA是一种常见的软骨退行性改变的疾病，主要由过度的机械压力、炎症和免疫改变引起[12-13]。虽然还未有明确的发病机制，但多数研究者认为OA的发生是关节软骨细胞、软骨外基质、软骨下骨质的合成及降解的平衡被破坏所导致。随着生物化学和遗传学研究在过去10年中取得的巨大进展，OA发病机制中的信号分子和转录因子已经被发现[14]。典型的Wnt信号通路涉及OA的发病机制，其中，软骨与软骨下骨的改变被认为是OA发生的首要因素，并且研究发现典型的Wnt信号通路的激活有助于增加软骨下骨重塑和骨赘形成；同时，软骨与软骨下骨的病理变化影响着OA的发展进程[15-16]。软骨下骨的广泛重塑致使骨硬化的发生，软骨下终板增厚，虽然还不清楚这种软骨下骨硬化是如何导致OA，但研究证明Wnt信号参与并能够诱导骨硬化[17]。Dickkopf1蛋白（Dkk-1）是一种分泌蛋白，是与骨吸收密切相关的功能蛋白，在维持骨质平衡过程中有重要作用，且现已证实Dkk-1能够抑制Wnt信号传导，对OA软骨破坏产生保护作用，从而降低骨赘的严重程度来降低OA的进展[18-19]。Wnt/β-catenin信号通路对软骨细胞功能的表达至关重要，参与软骨细胞的分化与增殖，通过该通路抑制关节软骨退变的促进因子水平，维持着关节软骨的健康状态[20]。研究表明，抑制大鼠软骨细胞Wnt/β-catenin信号通路可以降低MMP的表达，继而减轻软骨炎症[21]。Xuan等[22]研究发现Wnt/β-catenin信号通路可以调节小鼠成年关节软骨表面带中糖蛋白-4的表达，在关节软骨稳态中起重要作用。研究发现SM04690是一种Wnt通路的小分子抑制剂，具有作为疾病修饰OA慢作用药的潜力，可以诱导成骨基因表达下调，软骨基因表达上调，抑制蛋白酶产生及减少软骨降解，从而改善OA进展[23]。Chen等[24]发现通过调控Wnt/β-catenin信号通路可以调控Cyclin D1参与OA的发病过程。由此推断，调控Wnt/β-catenin信号通路可以维持软骨内的平衡状态，Wnt/β-catenin信号通路可能是一种治疗OA的理想选择。3 中药基于Wnt/β-catenin信号通路治疗KOA3.1 中药单体中药治疗KOA多以补益肝肾为主，中药单体治疗KOA取得了良好的疗效，研究前景广阔。补骨脂是补骨脂Psoralea corylifolia Linn.的干燥成熟果实，补骨脂素是补骨脂的主要活性成分之一，常被用于治疗骨质疏松症、骨肉瘤、骨折和骨软化症，研究已证实补骨脂素可以在体内刺激局部新骨形成并触发骨的形成，可用于预防和治疗KOA，但影响软骨细胞增殖的确切分子机制仍有待阐明。Zheng等[25]研究表明补骨脂素以剂量和时间相关性地方式增强软骨细胞的活力，MTT实验和药敏实验表明补骨脂素可以通过调节Wnt/β-catenin信号通路促进软骨细胞增殖，并且还发现补骨脂素可以通过增加软骨基质主要成分II型胶原蛋白（type II collagen，Col-II）的表达，对防止软骨降解具有积极作用，证明补骨脂素是治疗KOA的潜在治疗剂。青蒿素是来源于黄花蒿Artemisiaannua Linn.的一种抗疟药，以其安全性和选择性杀死受伤细胞而闻名，有学者发现基于青蒿素的抗炎活性和抑制KOA相关的Wnt/β-catenin信号通路的作用，推测青蒿素可能对KOA有影响。Zhong等[26]则采用细胞活力测定、糖胺聚糖分泌、免疫荧光、定量逆转录-聚合酶链反应和western blotting等方法，研究青蒿素对白细胞介素（interleukin，IL）-1β诱导的KOA患者源性软骨细胞的保护作用和抗骨骼活性，发现青蒿素可以通过调节Wnt/β-catenin信号通路缓解IL-1β介导的炎症反应和KOA进展。薯蓣皂苷是从黄精Polygonatum sibiricum Delar. ex Redoute根中提取的天然产物，已有研究证实薯蓣皂苷具有抗炎、调脂、抗癌、保肝等作用。Lu等[27]通过在大鼠关节内注射碘乙酸钠建立KOA模型，用Western blotting、定量逆转录-聚合酶链反应和组织学染色法检测薯蓣皂苷的作用，结果显示薯蓣皂苷能通过抑制内质网应激、氧化应激、细胞凋亡和炎症反应，发挥对软骨和细胞外基质（extracellular matrix，ECM）的保护作用。更重要的是，薯蓣皂苷能通过抑制Wnt/β-catenin信号通路和上调过氧化物酶体增殖物激活受体-γ的表达来改善KOA的进展，有望成为治疗KOA的一种新型天然药物，但还需要进一步的基础研究。大黄素（1,3,8-三羟基-6-甲基蒽醌）是一种从大黄Rheum officinale Baill.的根和根茎中分离出来的天然蒽醌，被证明具有抗菌、抗癌和抗炎活性。此外，大黄素可抑制多种细胞类型的MMP-2和MMP-9表达。Ding等[28]通过采用大鼠前交叉韧带横断建立大鼠KOA的实验模型，关节内注射大黄素，观察大黄素的体内作用，结果显示大黄素可降低IL-1β诱导的核转录因子-κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）和Wnt信号的激活，从而改善KOA的进展。以上研究表明中药单体有效成分不仅可以通过Wnt信号抑制炎症反应，降低软骨退化速度，同时还可以促进软骨细胞的增殖分化，修复软骨损伤，这些成果对于研究中药单体有效成分对KOA进行靶向精准治疗具有临床指导意义。中药单体通过Wnt/β-catenin信号通路对KOA的调控作用见表1。3.2 中药复方传统中药复方在治疗KOA中效果明显，通常采用活血通络、补肾益气的治疗方法，但中药复方制剂的药物成分较为复杂，其中药物有效成分和具体的作用机制还不明确。加味阳和汤常被用于治疗KOA，前期研究表明加味阳和汤具有保护软骨的作用，Xia等[29]通过加味阳和汤干预大鼠模型，测得促炎细胞因子IL-1β、IL-6和肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）水平降低，说明加味阳和汤能够通过Wnt/βcatenin信号通路降低IL-1β诱导的软骨细胞MMP-3、MMP-13及细胞凋亡蛋白酶-3、9（Caspase-3、9）水平，进而保护关节软骨。独活寄生汤因具有补肝肾、益气血、祛风湿和止痹痛之效，常用于治疗以关节肿胀、疼痛为主要临床症状的骨关节疾病，谭敏枝等[30]采用独活寄生汤对KOA大鼠进行关节腔注射，不仅可以改善KOA模型大鼠膝关节肿胀程度，而且血清中骨形态发生蛋白-2（bone morphogenetic protein，BMP-2）、MMP-3、MMP-9的表达水平也有不同程度降低，说明独活寄生汤可以下调Wnt/β-catenin信号通路，为独活寄生汤治疗KOA提供一定的研究借鉴意义。温经通络方以桂枝为君药，具有温经通络、散寒除湿、活血止痛之效，唐芳等[31]发现温经通络方干预大白兔KOA模型，测得β-catenin、GSK-3β蛋白表达水平显著降低，Axin表达水平显著升高，结果表明温经通络方可通过调控Axin水平负性调节Wnt/β-catenin信号通路，进而抑制软骨细胞中β-catenin和GSK-3β表达水平而达到治疗KOA的目的。盘龙七片具有消炎镇痛、通痹止痛、活血化瘀的作用，常被用于治疗肢体疼痛、麻木等症状，朱鹏等[32]通过选用SPF级8周龄雄性SD大鼠构建KOA大鼠模型，发现盘龙七片组TNF-α、IL-1β、MMP-13显著降低，可能通过抑制Wnt信号通路活性以缓解KOA症状。七厘散主要由秦皮、川贝母、除虫菊酯和龙骨组成，对于OA的疗效较佳。宋寒冰等信号通路[34]，谭志韵等[35]通过研究发现经切除卵巢以及关节注射的KOA模型组中，Wnt-4、β-catenin表达上升，GSK-3β表达下降，表明此模型中大鼠雌激素的降低可能激活了Wnt通路，在予以加味二仙颗粒干预后，Wnt/β-catenin信号通路激活被抑制，软骨ECM降解和软骨细胞凋

美 国 　　在纳米材料、生物材料、金属材料以及非金属材料领域获得多项突破。 　　田学科(本报驻美国记者)在纳米材料领域，美国国家标准与技术研究院的研究人员通过在纳米尺度上采用一种独特的三明治结构，开发出一种多壁碳纳米管材料，其整体厚度还不到人类头发直径的百分之一，却可以大幅降低泡沫制品的可燃性。国家直线加速器实验室和斯坦福大学合作，首次揭示了石墨烯插层复合材料的超导机制，并发现一种潜在的工艺能使石墨烯这个具有广阔应用前景的&ldquo 材料之王&rdquo 获得人们梦寐以求的超导性能。宾夕法尼亚州立大学生产出超细&ldquo 钻石纳米线&rdquo ，其核心由钻石的基本单位结构连接而成&mdash &mdash 碳原子以三角四面体结构首尾相连，外围包着一层氢原子，这种钻石纳米线的强度和硬度都超过了目前最强的纳米管和聚合材料。哈佛大学和麻省理工学院合作，铸造出小于25纳米的三维技术物件：研究人员在精心设计的不同三维DNA模块中植入极小的金属纳米&ldquo 种子&rdquo ，并激发其生长成为一个与该模块相同维度的立方体纳米粒子。这是首次根据指定的三维形状，打造仅有25纳米甚至更小的无机纳米粒子，同时误差小于5纳米。 　　在生物材料领域，麻省理工大学合成出包含生物成分和非生物成分的活性生物材料，其中的活细胞能对环境起反应，产生复杂的生物分子，非生物材料能导电或发光。莱斯大学纳米光子学实验室研发出一项全新的彩色显示技术，可以显示出生动的红、蓝、绿三色，朝着制造&ldquo 乌贼皮&rdquo 超材料迈出了关键一步。这类材料可以感知到周边环境颜色，并自动改变自身颜色与周边环境融为一体，实现人们期待已久的完美光学伪装。 　　在金属材料方面，美中科学家发现，通过对一种名为孪晶诱导塑性(TWIP)钢材进行预处理，就能打破钢材的强度和韧性只能取其一的均衡，让钢材兼具极好的强度和韧性，借助该技术也有望生产出性能更好的钢材。 　　在非金属材料方面，乔治· 华盛顿大学推进器和纳米技术实验室通过结合两个单原子厚的碳结构，创建了一个新的超级电容，其混合石墨烯片与单壁碳纳米管，二者具有互补性，使该设备兼具了高性能与低成本。美国科学家成功地将硅与非硅材料实现&ldquo 混搭&rdquo ，研制出一种具有三维结构的纳米线晶体管，能够将硅与非硅材料集成到一个集成电路中，该技术有望帮助硅材料突破瓶颈，为更快、更稳定的电子和光子设备的制造铺平道路。美国科学家还研制出一种新的陶瓷材料，由纳米支杆相互交错而形成，在压力下会弯曲，但随后会恢复形状，成为有史以来最坚固、最轻质的材料之一。 　　另外，美国多家研究机构合作，以纳米微格为基础，将&ldquo 结构承重&rdquo 深入到微观尺度，造出极为通透而坚固的材料，同时具有高硬度、高强度、超低密度的优点，该方法还可用于金属、高聚材料等，有望使相同重量的材料在硬度方面刷新纪录。 　　英 国 　　石墨烯研究应用依然领先，其他新型材料研究及应用取得新成果。 　　刘海英(本报驻英国记者)在石墨烯领域，9月，剑桥大学科学家开发出世界上首个基于石墨烯的柔性显示器，证明石墨烯可被用于制造基于晶体管的柔性装置 同月，曼彻斯特大学研究人员利用有&ldquo 白色石墨烯&rdquo 之称的二维材料六方氮化硼，层叠合成了含有六方氮化硼夹层的石墨烯材料，这种材料具备储存电子能量和动量的功能，未来或成为制造新一代晶体管的材料首选。 　　其他新型材料的研究方面：3月，伦敦大学利用结晶紫、亚甲蓝这两种染料和金纳米粒子的组合，研发出一种新型光活性抗菌材料，不仅可在光照条件下对细菌产生致命效果，在黑暗环境中亦具有很好的抗菌作用。7月，英国萨里纳米系统公司利用比头发细10000倍的碳纳米管在铝箔片上培育出了&ldquo 最黑&rdquo 材料，仅仅反射0.035%的光，达到了肉眼根本无法分辨的程度。该材料的导热效率是铜的7.5倍，抗拉强度是钢的10倍，创造了一项新的纪录。9月，南安普敦大学开发出名为二硫化钼的超薄材料，除具备极佳的导电性能和超强的硬度外，其还具有发光特性，有望成为石墨烯有力的挑战者。 　　德 国 　　成功研发人造骨髓、离子液体聚合物智能薄膜、钢铝混合化合物等新材料。 　　李山(本报驻德国记者)卡尔斯鲁厄理工学院等开发出人造骨髓。与标准的细胞培养方法相比，人造骨髓中有更多的干细胞保留了其特殊性能，为白血病的治疗提供了新的前景。德国生物过程和分析测量技术研究所则研制出一种基于光敏玻璃的微流控芯片，这种纳米结构的细胞载体系统在生产人造组织中起着关键作用。 　　卡尔斯鲁厄理工学院应用3D激光光刻技术研发出多孔和非实心的壳体结构轻质材料，其密度小于水，承重能力超过钢。此后，该学院又成功研制出一种聚合物材料，这种按次微米精度构造的晶体结构可以让手指或测量仪器无法感受到隐藏在其中的物体。 　　莱布尼茨凝聚态与材料研究所在无支撑石墨烯孔内制备出单原子厚度的铁层状物。这种新材料具有一些潜在的有用而新奇的性质，比如大磁矩。海德堡大学则用化学方法成功分离了一个稳定的金碳烯复合体，并首次直接对在其他情况下不稳定的双键金碳进行了研究。慕尼黑大学用超导性硒化铁(FeSe) 和铁磁性氢氧化锂-铁(Li,Fe)OH层交叠合成出适于化学修饰的铁磁超导化合物。 　　莱布尼茨高分子研究所研发一种新的防水防油聚合物膜。马克斯普朗克胶体与界面研究所等发明了一种可瞬时响应的离子液体聚合物智能薄膜。它具有独特的化学组成和孔状结构，在&ldquo 嗅&rdquo 到空气中少量有机溶剂时，可在0.1秒时间内发生快速卷曲运动。海德堡大学等成功研发一种支持性脂质单分子膜与氮化镓纳米结构，这种混合生物膜上的蛋白结合可利用电化学电荷传感器检测。 　　基尔大学用钯作为反应催化剂首次成功地将有机锡掺杂到半导体聚合物中，这种新聚合物能够增大光谱的吸收范围。马尔堡大学等研发可用于光化学反应的不对称催化剂。为高效的、绿色的不对称合成提供一个新的途径。 　　基尔大学进一步研究了金属玻璃材料，解释了液态金属合金凝固成玻璃，即形成无序的原子堆积结构的原因。弗劳恩霍夫材料和光束技术(IWS)研究所研制出钢铝混合化合物。不来梅大学等发现纳米金刚石可像金属银、铜一样有效杀除细菌，其杀菌特性与表面上一种名为酸酐的特定含氧基团有关。德国电子同步加速器(DESY)研究所等研发一种新的超强耐磨的纤维素纤维，未来可用于风力发电机叶片。 　　俄罗斯 　　在世界上首次使用可吸收血管支架，培育出可制造软骨组织的人工材料，开发出具有防窃听功能的复合涂层。 　　亓科伟(本报驻俄罗斯记者)3月，在世界上首次使用可吸收血管支架。这种支架能像金属支架一样恢复受阻冠状动脉血液流通，将药物送达患处，完成治疗后支架则会自动吸收，血管中只留下两对微小的金属标识器，以帮助医生提示手术位置并协助监测患病血管今后的状况。这种生物可吸收支架由聚乳酸制成，通过这种方式处理的血管因不含硬金属植入物而能维持正常的功能和弹性。 　　俄科学院西伯利亚分院生物学与基础医学研究所和血液循环病理学研究所合作，利用静电纺丝技术培育出能用于代替冠状血管和制造软骨组织并能促进细胞生长的人工材料。该技术可以从聚合物溶液中获得直径10纳米到几微米的纤维 可以在材料中加入其他元素，使两种聚合物或药物溶解在一起，满足医学材料在性能上的要求。 　　俄罗斯托木斯克国立大学所属的创新型企业&ldquo 托木斯克辐射防护&rdquo 公司的研究人员发明了一种由复合材料构成的涂层，使用该涂层的房间具有很强的防窃听功能。这种涂层是微波铁氧体和不同含量的纳米碳构成的混合粉末，涂层根据不同成分吸收或者反射辐射。如果碳纳米含量较低，几乎能实现完全吸收辐射 如果碳纳米含量较高，则涂层能够反射辐射。这种涂层可以将会谈室变得十分安全，任何人也无法听到会谈内容。 　　法 国 　　研制出可吸收污染物的纳米管海绵，高导电性有机金属材料以及一种新结晶形式&ldquo 冰十六&rdquo 。 　　李宏策(本报驻法国记者)2月，南特大学的研究人员与意大利合作研制出碳纳米管海绵，能够吸收水中化肥、农药和药品等污染物，净化效率超过之前方法的3倍。经掺杂硫后，还可提高吸收油污的能力，可用于工业事故和溢油清理。碳纳米管是由类似石墨结构的六边形网格卷绕而成的中空&ldquo 微管&rdquo 。法意研究者设计的碳纳米管多孔结构可浮在水面上，一旦吸附油饱和后，比较方便取出，只需挤压将油释放即可重新使用。 　　8月，斯特拉斯堡大学的研究团队开发出一种高导电性有机金属材料。该材料是由大量3-氨基三芳香基胺(TATA)分子堆叠构成的一维超分子聚合物，同时具有导电性高、重量轻、柔软等特性。有机金属成本低，易于生产，可一次性使用，可避免大量电子垃圾造成污染，可用于替代金属等无机材料用于电子设备中。 　　9月，艾克斯-马赛大学所在的欧洲联合研究团队成功合成二维材料锗烯。该材料是由单层锗原子构成，是一种坚固的二维拓扑绝缘体，可在室温下用于未来量子计算等设备制造。 　　12月，法德研究人员制造出水的一种新结晶形式&ldquo 冰十六&rdquo 。这一成果未来可用于解决能源生产、运输和储存中遇到的问题。这是科学家首次在实验室中直接量化水分子和气体分子相互作用的影响，有助于进一步了解气体水合物，对地质学和化学研究意义重大。 　　加拿大 　　研制出先进&ldquo 隐形&rdquo 伪装布料，设计出可显著降耗的纳米光缆。 　　冯卫东(本报驻加拿大记者)Hyperstealth生物科技公司研发一种先进的伪装布料，未来或能够让士兵变成&ldquo 隐形人&rdquo 。这种&ldquo 量子隐形&rdquo 伪装布料，能够弯曲周围的光波，进而达到隐形效果。 　　阿尔伯塔大学的电子工程师成功设计出可在计算机芯片中取代铜导线的纳米光缆，可显著提高计算速度并降低电子器件的能耗。研究人员设计了一种全新的非金属超材料，可在不产生热量、减弱信号或丢失数据的前提下把光波限制在纳米光缆中。研究人员将在硅芯片上创建超材料，以超越当前工业界中使用的光波限制策略。 　　AeroVelo公司设计出新型自行车Eta，结合了空气动力学和传动系统，打破目前133.8km/h的最快速度记录。Eta的外壳由碳纤维制成，内部框架则是碳纤维复合材料。整车重量只有20.4千克。 　　加一家公司开发出铝合金深海潜水装，可让专业潜水员抗衡巨大水压，更自由自在地在海底探索。该深海潜水装采用铝合金制成，装配有18个与关节连接的旋转接头，令潜水员的手脚及头部能保持灵活活动，抗衡巨大水压。 　　肯考迪亚大学研制出一种智能衣，其可随穿着者的运动来改变衣服颜色及外型。该&ldquo 卡玛变色龙&rdquo 项目通过将电子纤维编织在衣服之中，将身体的能量存储起来，从而使衣服可对手机进行充电。 　　韩 国 　　根据市场需求，继续深耕应用材料领域，在太阳能电池和可穿戴电子装备的可用材料方面取得突破。 　　薛严(本报驻韩国记者)2月，浦项工业大学化学工程学系教授赵吉元(音译)的团队首次提出有机太阳能电池薄膜的形成原理，成功开发了比现有有机太阳能电池的效率增加20%以上的太阳能电池。 　　4月，开发出在半导体晶片上反复合成单结晶石墨烯的技术。如果该技术得到进一步发展，将可在未来5年内生产出处理速度比现在快10倍以上的半导体，还有望大幅提前开发出像纸片一样可以折叠两三次或弯曲起来放在口袋里的易弯曲显示屏和可穿戴电脑。 　　日 本 　　开发出世界上最耐热的生物塑料、高强度医用凝胶和更节省稀土的磁石制造技术。 　　葛进(本报驻日本记者)北陆先端科技大学院大学与筑波大学的研究人员利用转基因大肠菌制造出具有坚硬构造的桂皮类物质，并使用光化学手段对其进行加工，成功制造出世界上最耐热的生物塑料。该物质有望在未来成为汽车和电器零部件中金属和玻璃的替代品。 　　东京大学的研究人员成功开发出一种即使放入水中也不会膨胀的高强度医用凝胶，这种物质未来可用于制造人工软骨等医疗器材，并在干细胞治疗中发挥作用。 　　立命馆大学的研究人员开发出一种低费用的深紫外发光体，该发光体使用LED光源，未来作为杀菌处理的新型光源代替目前使用的水银灯。 　　产业技术综合研究所的研究人员用沙子的主要成分硅石与酒精进行反应，成功制出了硅化学产业的主要原料四乙氧基硅烷。这种新技术不但效率高，而且由于是直接合成，也相对简便，对未来的硅化学产业可能产生重大影响。 　　九州大学的研究人员开发出一种新工艺，通过减少作为触媒的白金粒子直径和其在固体表面上的固化密度，大大减少燃料电池中白金的使用量，达到目前的十分之一。这项成果的出现意味着未来燃料电池的费用可能会大大削减。 　　物质材料研究机构的研究人员成功合成一种新的磁石化合物NdFe12Nx，这种新型磁石与目前在混合动力汽车驱动马达中使用的钕磁石相比，使用的稀土量更少，而且具备更优良的磁力特性。 　　以色列 　　纳米材料应用研究聚焦先进医疗技术，破解视网膜机理促进发明新型感光胶片，发现罕见化学材料，运用新粒子材料设计量子计算机。 　　冯志文(本报驻以色列记者)希伯来大学科学家运用纳米技术发明新型感光胶片，这使得制造基于这种新型纳米材料的人造视网膜成为可能。 　　本古里安大学研究人员提出了新的量子计算机模型，他们的设计利用了最近发现的马约拉纳粒子及其与光的独特互动特性，新型固态原件可存储和处理量子信息，其可控性优于现在的其它材料。 　　巴伊兰大学研究人员发明了可治疗癌症的纳米机器人。这种纳米机器人可注入病人体内，它能够识别并杀死癌细胞，而不影响健康细胞。到目前为止，机器人可以识别包括白血病和实体瘤等十几种类型的癌症。这种机器人还可帮助检查癫痫患者和糖尿病患者胰岛素水平。 　　以色列理工学院的一个交叉学科研究小组首次发现视网膜胶质细胞的光学机理，这为如何改善视力探索了新路。研究发现人类的视网膜不仅是捕捉信息的光电转换系统，还是一个复杂的光学结构。 　　特拉维夫大学研究人员使用纳米技术治疗耐药卵巢肿瘤，这种全新的纳米药物输送系统，使用特定的纳米粒子集群，引导和输送化疗药物在特定的肿瘤细胞聚集，产生显著疗效。

The first part肌腱病和骨关节炎是常见的损伤，尤其影响老年人、女性和职业运动员，严重影响生活质量，现有治疗方法尚未完全恢复。CELLINK已加入欧洲TriAnkle项目。在TRiAnkle项目中，CELLINK与合作伙伴正致力于探索用于踝关节组织再生的个性化3D生物打印支架技术。项目简称：TRiAnkle项目全称：用于踝关节组织再生的3D生物打印个性化支架 项目编号：952981项目工期：2021年1月1日至2024年12月31日 02面临的挑战The second part肌腱病和骨关节炎是极为常见的损伤，伴随高昂的社会经济和健康成本、生产力损失以及长期康复。现有的手术和非手术治疗替代方案尚未能提供成功的长期效果，而且治疗后的组织通常无法完全恢复其强度和功能。 03项目目标 The last partTRiAnkle旨在填补常见损伤适当治疗的关键空白。该项目建议开发基于胶原蛋白和明胶的3D生物打印支架，这些支架已用干细胞和/或纳米封装的再生因子进行了功能化。手术植入这些功能化的生物材料将能靶向递送生物活性剂，促进目标区域的细胞生长和细胞分化，从而更好、更快地再生受伤的富含胶原蛋白的组织，如关节软骨、韧带和脚踝肌腱。预期成果 与目前的外科治疗相比，TRiAnkle有望实现：TRiAnkle项目通过促进再生成分加速愈合过程，并降低再次破裂或复发的风险，使踝关节功能恢复率提高了10-15%。采用模仿关节组织自然结构和机械性能的支架，显著缩短了恢复时间，从而将相关医疗保健成本降低了50%。CELLINK在TriAnkle中的角色 CELLINK以两种主要方式为该项目做出了贡献。首先，CELLINK正在开发基于明胶的生物墨水，专为3D生物打印设计，以制造可生物降解且具有良好生物相容性的关节软骨支架。这些支架不仅提供优异的细胞附着和增殖能力，还包含再生因子，旨在最大限度地减少术后炎症反应和植入物排斥的风险。其次，CELLINK正在开发基于挤压的3D生物打印技术，以使支架能够精确模仿韧带和肌腱等关节组织的生物力学特性和结构。为实现个性化支架的制造，整个过程由CT、MRI和CAD/CAM软件指导。通过这一过程，支架能够根据每个损伤的几何特征进行定制，确保最佳的匹配和治疗效果。这两项主要贡献将共同显著推动实现预期成果。合作伙伴 CELLINK、Viscofan生物工程、巴萨创新中心、OAFI、CNT、Gradocell、弗劳恩霍夫IGB、Leitat、Recerca Biomedica 基金会诊所、斯图加特大学、巴斯大学和埃因霍温理工大学。成果/文章 出版物扫码阅读影响跟腱疾病患者生活质量的心理社会与个体因素：系统综述CELLINK继续关注我们！ Cellink 唯一认证的中国授权经销商：上海迹亚国际商贸有限公司Gaia China Co.,Ltd.电话：13818732961/18201779599邮箱：info@gaiachina.com.cn网址：http://www.gaiachina.com.cn地址：上海市闵行区七莘路108广场南楼2705室

现在的研究中经常需要动物实验提供数据支持，这些研究包括对骨病的研究、药物管理评价和代谢中的脂肪测量等。实验对象的动物有大、小鼠和兔子等。 X射线CT系统通常用于观察和分析小动物的骨骼，人类或小动物的牙齿。对小动物的观察包括活体动物的CT成像，猝死动物整体或切除部位的体外CT成像。 本案例介绍了利用inspeXio SMX-100CT Plus采集的小鼠股骨CT图像(体外)数据以及其三维解析结果。 图1. 岛津微焦点X射线CT inspeXio SMX-100CT Plus 对小鼠股骨的观察 使用inspeXio SMX-100CT Plus微焦点X射线CT系统(图1)进行数据采集。该设备采用密封式微焦点X射线发生源，最大输出电压为100 kV，图像亮度高，可对树脂、药物、骨骼等软材料在高放大倍数下进行三维观察。图2为小鼠股骨。红色矩形框部分是股骨，红色矩形框右侧的是胫骨。图3显示了小鼠股骨的原理图。股骨由近端、股骨本身和远端三部分组成。近端肢体与臀部骨共同构成髋关节。远端肢体与胫骨共同构成膝关节。本标本观察是股骨远端离体成像的一例。图2.小鼠股骨照片 图3 小鼠股骨的原理图 图4为骨骺的横断面图像，图5为骺端和干骺端横断面图像，图6为干骺端的横断面图像。在干骺端横断面上，圆形骨区为皮质骨，内部网状区为骨小梁。使用inspeXioSMX-100CT进行锥束扫描，一次即可获得区域内所有的横断面图像，还可以连续进行图像观察。 图4骨骺的CT图像图5骺端和干骺端的CT图像图6 干骺端CT图像 图7为MPR(多平面重构)图像，MPR显示的是在虚拟空间中堆叠的多个CT图像。 图7 小鼠股骨MPR图像 图8 小鼠股骨的三维图像 小鼠股骨分析 使用X射线CT获取图像，不仅可以进行横断面和三维观察，而且可以单独提取感兴趣区域进行观察，并测量骨的厚度。 图9 小鼠股骨三维图像 图10~14显示小鼠股骨皮质骨、骨小梁及皮质骨内血管的扫描结果，图像处理为某软件公司的TRI/3D-Bon骨结构分析软件。 图10 白色：皮质骨和骨小梁红色：皮质骨中的血管绿色：生长板软骨 图11 白色：骨小梁红色：皮质骨中的血管绿色：生长板软骨 图10、11中白色为皮质骨和骨小梁、红色部分为皮质骨中的血管、绿色部分为生长板软骨，图10中皮质骨在外观上是半透明的。 图12 骨小梁和生长板软骨图13 提取的生长板软骨图14 皮质骨和骨小梁厚度的测量 图13是提取的成长板软骨。图14是对提取的皮质骨和骨小梁测量出的厚度结果，从外观上使用不同颜色标示出各不相同的薄、厚部分。 结论 使用inspeXio SMX-100CT Plus不仅可以对小鼠股骨结构进行三维观察，而且可以通过其它分析软件提取感兴趣区域，并测量、评价皮质骨和骨小梁的厚度。 另外，针对专用软件（例如TRI/3 DBON），可利用BMD模型(骨矿定量) 将影像数据的亮度值转换为CT值，分离出皮质骨和骨小梁，获得皮质骨和骨小梁各自的BMD值。因此，在骨成像后，用BMD模型代替骨成像来建立分析曲线是可行的。（此应用只可针对特定第三方软件进行。）

软体家具遭遇DMF(富马酸二甲酯)污染风险 　　前不久，国家质检总局在对全国85家木质家具制造企业进行检测后发现，甲醛超标的企业占76.9%，最高超标116倍。在板式家具尚未能摆脱甲醛阴影的此时，软体家具又蒙上DMF的新罪。 　　板式家具必须使用的板材、油漆、胶水等材料大多含有甲醛成分，虽然市面上有达到E1级和E0级甚至零甲醛的板材以及环保漆，但成本高昂，令很多企业望而却步。有业内人士透露，市场上标有“零甲醛”的产品基本都是在忽悠消费者。 　　欧美的板式家具也有很大的市场份额，记者了解发现，美国加州的CARB(California Air Resources Board，加州空气资源委员会)法规最为严厉。它不仅严格规定了各类板材的甲醛含量，还要求工厂必须建立质量管理体系和品质控制实验室，并必须强制第三方认证，产品必须贴上合格标签。而国内的板式家具，很多连规范的使用说明书都没有。 　　记者在了解欧盟对家具的相关环保要求时，发现其不仅对甲醛有相应规定，还对REACH(化学品注册、评估、许可和限制，影响化工、纺织、机电、玩具、家具等行业)有严格的规定，DMF(Dimethyl fumarate，富马酸二甲酯)更是在禁止之列。 　　据悉，DMF主要存在于沙发、床等软体家具之中，用于皮革和纺织品的生产、储存、运输等过程的杀菌和防霉，它虽然能抑制30多种霉菌、酵母菌和细菌，特别对肉毒梭菌和黄曲霉菌有很好的抑制作用，但根据相关专家论证，该物质在常温下升华具有熏蒸性，对眼睛、呼吸系统、皮肤和黏膜具有一定的刺激作用，与皮肤接触后易发生过敏、可引起皮肤湿疹和灼伤。

主题：骨组织细胞的3D生物打印 时间： 2020年4月11日 下午13:00-14:00 直播教授： 汤亭亭教授教授简介：上海交大医学院附属九院教授、博士生导师百千万人才工程国家级人选上海市骨科内植物重点实验室主任国际华人骨研学会前任主席中国生物材料学会理事 直播看点：生物3D打印、骨组织细胞打印直播简介：生物打印，是3D打印行业上的明珠，它可以使用增材制造的技术，将生物材料、生物细胞、因子等生物要素有序装配，构建组织或类器官。特别是细胞打印，是生物打印领域最为困难的技术细节之一。汤主任结合自身的最新科研进展，分享骨组织细胞的打印应用。3D打印，可实现个性化医疗应用，将是未来医疗的发展方向。未来，可通过生物打印，使用患者自体细胞，打印骨、软骨、皮肤、器官等需要修复或移植的患处，在骨科、口腔、整形、器官等领域均有临床价值，从而解决伦理、周期、排异等多种问题。产品特点：德国envisionTEC是全球首家生物打印机商业化的企业，自2001年起已经积累了四代设备的设计生产经验，并继承了德国精密机械制造的传统，硬件选择和整体设计理念非常领先。韩国Invivo是全球首款医疗级生物打印机，在相关法律法规允许的国家内进行了大量的临床应用，用于糖尿病皮肤溃烂修复等应用。在国内可协助进行一系列的临床前研究。公司简介：蔚来已来，创新由品，一切为你改变！ 蔚品于2015年成立，是一家聚焦于3D打印技术的企业，它依托母公司上海曼恒数字技术股份有限公司在VR领域的三维数字内容研发实力等优势，借由3D打印技术特点为客户提供全方位的技术创新服务。 蔚品涵盖具有自主知识产权的“锐打”系列面阵曝光技术3D打印机，是目前速度最快的一种技术 。涵盖了全球最好的相关技术品牌合作涉及有SLS、MJF、BMD 、挤出式生物3D打印成型技术等。为用户提供全方位的3d打印技术解决方案，把全球最前沿的技术应用落地于中国。 报名链接：

由青岛和海生物科技有限公司等单位共同起草的中国标准化协会标准《褐藻酸寡糖含量的测定》已完成征求意见稿，现公开征求意见。诚挚邀请各相关单位和个人对上述标准提出宝贵的意见和建议。请于2024年3月23日之前将《征求意见表》反馈至以下联系方式。 联 系 人：胡柏松　　姜宇鑫联系方式：010-68481356， hbs@china-cas.org；010-88416788， jyx@china-cas.org；地　 址：北京市海淀区增光路33号中标协写字楼，100048；中国标准化协会2024年2月22日附件：1-1《褐藻酸寡糖含量的测定》（征求意见稿）.pdf1-2《褐藻酸寡糖含量的测定》（征求意见稿）编制说明.pdf1-3《褐藻酸寡糖含量的测定》征求意见表.docx

题目：《Bioactive Materials》重磅研究成果发表：基于【3D微载体】的双功能原位自组装类器官，用于骨软骨再生作者：北大人民医院杨振 摘要：以3D TableTrix® 微载体为基础，体外设计个性化明胶微载体，于体内自组装形成骨软骨类器官，用于诱导软骨和骨一体化再生。前言近日，由北京大学人民医院骨关节科林剑浩、邢丹教授和清华大学杜亚楠教授共同在Bioactive Materials 【IF：16.874】联合发表研究型文章：双功能原位自组装类器官，用于骨软骨再生。原文链接：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X21005859（可点击文末“阅读原文”查看）Part 1 研究背景骨软骨复合体由关节软骨、钙化软骨和软骨下骨组成，具有复杂的软骨-骨界面和不同的组织层特性。在骨软骨损伤中，由于关节软骨和骨的愈合能力和组织整合性能存在差异，同时实现关节软骨和软骨下骨的结构和功能修复仍然是基础研究和临床的难题。近年来，研究者们相继研发了具有双相、三相、多层和梯度渐变的支架，并在动物模型中取得了一定的成功，但仍然存在一些局限性：① 双相支架通常无法再生钙化软骨和梯度组织结构；② 三相和多层支架常常在层之间存在突变，在机械刺激下容易发生层剥离和组织分离。自组装类器官被用于药物筛选、机制研究，以及探究多种器官系统的发育或组织再生。类器官自组装过程包括一系列细胞分化过程和自我模式化，这些过程受到多种形态发生剂的高度调节，例如通过具有生长因子条件培养基的3D支架（包括转化生长因子-β（TGF-β）、表皮生长因子（EGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）和胃泌素）。但目前的方法缺乏通过定向分化诱导单个类器官的空间模式和发育方面的能力，一个主要的限制是：单一的支架和特定的培养基不足以培养出具有异质性结构的类器官。该研究聚焦于骨软骨损伤一体化修复的难题，分别使用透明质酸（HA）和羟基磷灰石（HYP）修饰华龛生物生物科技有限公司（以下简称：华龛生物）研发的3D TableTrix® 微载体（简称CH-微载体和OS-微载体），通过体内自组装形成骨软骨类器官，用于诱导软骨和骨一体化再生。Part 2 研究发现本课题组前期研究发现，负载MSC的3D TableTrix® 微载体可在体外自组装，形成功能化3D组织块，增加了MSC的干性和旁分泌活性，同时减少了MSC的衰老。因此，为了实现骨软骨一体化再生修复，课题组构建了个性化微载体，负载MSC后成软骨和成骨诱导分化7天，注射到比格犬的骨软骨缺损中，实现了骨软骨类器官的原位自组装和组织修复，这表明类器官技术可作为复杂界面组织的一种再生治疗策略。Part 3 研究设计图1：整体研究设计示意图本研究的设计示意图如图1所示，在3D TableTrix® 微载体基础上，使用透明质酸（HA）和羟基磷灰石（HYP）进行改性，制备个性化CH-微载体和OS-微载体。将MSC接种到微载体上，然后分别在成软骨和成骨诱导培养基中预分化培养7天，在3D模具中可通过自组装形成骨软骨类器官。将预分化的成骨和软骨微载体依次注射到比格犬滑车沟的骨软骨缺损中，于术后3个月和6个月采集所有膝关节分析再生修复效果。Part 4 研究内容① 个性化微载体理化性质和生物相容性良好从图2可以看出，CH-微载体和OS-微载体呈现疏松多孔的结构，平均直径为217.10±68.35μm和98.16±29.94μm，吸水率分别为14.85倍和 6.82倍。死活染色结果提示所有微载体均具有良好的细胞相容性，值得注意的是CH-微载体可以漂浮在PBS中，而OS-微载体则沉入底部。图2：个性化微载体的制备和表征&bull 个性化微载体制备示意图（A） ，&bull 不同微载体的大体观和SEM图像（B），&bull 直径分布（C），&bull 吸水率（D），&bull 圆度分析（E），&bull 活/死染色（F），&bull 细胞活力的定量分析（G），&bull 负载MSC培养14天后的SEM图像（H）。② 个性化微载体体外自组装形成骨软骨类器官在本文的体内模型研究中，构建了大鼠胸10节段脊髓全横断损伤模型（图3A）。结合行为学评估、核磁共振扫描以及组织学分析（图3B-D），经对比不同治疗方法，我们发现负载MSC的明胶微载体支架能够有效地促进大鼠脊髓损伤的再生与修复（组织学分析的图片请参看原文）。图3：骨软骨类器官体外自组装&bull 自组装流程（A），&bull 骨软骨类器官大体观（B,C）,&bull SEM结果（D），&bull 诱导14天后自组装骨软骨类器官的细胞示踪，红色表示CH-微载体中，绿色表示OS-微载体，自组装骨软骨类器官的软骨和骨部分的活/死染色（F），&bull CH-微载体和CH-类器官（骨软骨类器官的软骨层）的软骨基因表达（G）和OS-微载体和OS类器官（骨软骨类器官的骨层）的相对成骨基因表达（H），&bull 裸大鼠皮下植入后1周CH-微载体和OS微载体的大体观和H&E染色（黄色箭头表示新血管）（I），&bull 骨软骨类器官以及CH-类器官和OS-类器官成分的应力-应变曲线（J）和杨氏模量（K）。Part 5 研究结论骨软骨类器官对大动物骨软骨损伤模型的治疗在体内研究模型中，构建了比格犬股骨髁滑车沟骨软骨缺损模型（图4）。治疗3和6个月后，结合影像学、大体观和病理学评价，对比不同治疗方法，发现骨软骨自组装类器官组能够实现更好的软骨和软骨下骨的再生、重建和整合。图4：自组装骨软骨类器官修复比格犬滑车沟缺损的实验分组Part 6 作者简介第一作者 杨振北京大学人民医院骨关节科2021级博士研究生，主要从事软骨、半月板损伤修复研究以及干细胞的力学调控机制研究等。共同第一作者 王斌副主任医师，研究员，浙江大学博士生导师，临床百人计划研究员，南京大学博士后，北京大学骨科学博士。通讯作者邢丹▷ 北京大学人民医院骨关节科副主任医师、副教授、硕士研究生导师。▷ 现任中国医师协会骨科医师分会基础学组委员、中国研究型医院学会冲击波专委会骨与软骨再生学组副主委、《中华关节外科杂志》第四届编委等。▷ 长期从事骨科领域基础研究，重点关注干细胞的理化调控机制及类器官构建，先后主持国家自然科学基金2项，北京市自然科学基金2项，局级、校级及院级课题3项。▷ 参与编译书籍8部。获国家专利10项。▷ 在the BMJ、JAMA network、Bioactive Materials、Osteoarthritis and Cartilage、Biomaterials、The American Journal of Sports Medicine等国际权威期刊发表SCI文章50余篇。通讯作者 林剑浩▷ 北京大学人民医院骨关节科主任，康复医学科主任，博士生导师。▷ 任国家大骨节病和氟骨症治疗专家组组长、北京大学前沿交叉学科研究院、北京大学医学部骨科系教授、国际骨关节炎研究协会亚洲工作组主席 (Chair of OARSI Asian Task，2019-2021)、《首都十大疾病科技攻关与管理工作》脊柱和关节病领域领衔专家（2016-2020）、国际骨关节炎研究协会理事（OARSI，2014-2018）。▷ 在骨关节炎的细胞治疗、运动治疗、手术治疗及软骨损伤诊疗领域进行了深入研究，在复杂成人关节畸形矫形领域成绩卓越。在基础研究领域，长期从事干细胞功能调控在关节外科的研究，尤其关注于干细胞微组织治疗、干细胞力学及免疫调控、干细胞组织工程及人造细胞研究。▷ 曾先后赴澳大利亚新南威尔斯州立大学圣乔治医院骨科研究所、美国康奈尔大学、纽约特种外科医院(HSS)研修。▷ 曾获国家重点研发计划、国家自然科学基金、北京市科技攻关重大专项等基金资助，已培养博士研究生10人，发表SCI论文60余篇、核心期刊论文百余篇。通讯作者 杜亚楠▷ 清华大学医学院教授，博士生导师。▷ 国家自然科学基金“杰出青年”项目获得者（2021年）、北京市自然科学基金“杰出青年”获得者（2018年）、教育部青年长江学者奖励计划（2017年）、国家自然科学基金“优秀青年”项目获得者（2015年）。▷ 在Nature Materials、Nature Biomedical Engineering、Nature Communications、Science Advances，PNAS等国际权威期刊发表多篇高影响力论文。▷ 在“微组织工程”这一特色交叉研究方向进行创新探索，实现理论探究和技术转化。开发的3D微组织技术可作为新一代细胞药物的扩增制备平台和药剂学递送系统革新体外细胞培养和再生医学；同时可辅助建立仿生生理/病理模型，用于高通量药物筛选和病理机制研究。▷ 相关微组织工程产品已经商品化，并获得美国FDA和中国药监局相关资质，为再生医学、药物开发和病理研究提供新型平台技术、理论模型和解决方案。Part 7 研究技术支持华龛生物核心产品3D TableTrix® 微载体：①更仿生：由数万颗弹性三维多孔微载体组成，孔隙率90%，粒径大小可控于50-500μm区间， 均一度≤100μm，形成真正的3D仿生培养。3D TableTrix® 微载体②资质全：该产品已获得2项CDE药用辅料资质，登记号为【F20200000496；F20210000003】，1项FDA-DMF药用辅料资质，登记号为【DMF:35481】药用辅料资质（点击查看大图）③易收获：特异性降解技术裂解微载体，收获相较于传统方式更高效更温和。3D FloTrix® Digest裂解液④更安全：拥有权威机构出具的裂解残留检测、细胞毒性、热原反应、遗传毒性、体内免疫毒理学相关质量评价报告以及溶血性、皮下注射局部刺激性、主动全身过敏性、腹腔注射给药毒性等安全性评价报告。权威检测报告（点击查看大图）⑤易放大：通过3D培养方式，结合华龛生物3D细胞智造平台全线产品可以实现全自动封闭式大规模细胞培养，实现百亿量级细胞收获。点击图片，了解详情

本期“月旭科技-专家讲座”的嘉宾是曹文明博士，主要研究领域：油脂化学、食品质量与安全领域。本周六上午，曹文明博士将与大家分享讨论“食品酸价的特异性检测方法—铜皂络合比色技术”的相关内容。我们的讲座分为两大部分，zui后有互动答疑环节，来跟大家交流相关主题的内容，解决大家的实际问题，敬请关注！主讲人简介讲座主题《食品酸价的铜皂络合比色技术的概述》主讲人：曹文明内容摘要一） 酸价的释义与现行的检测技术标准二） 现行酸价检测国家标准主要存在的问题三） 酸价的特异性检测方法——铜皂络合比色技术及其zui新研究进展四） 铜皂络合比色技术70年的发展历史《铜皂络合比色法测定食品酸价专用检测试剂盒简介》主讲人：薛斌内容摘要一）试剂盒的组成和分类二）试剂盒的主要特点三）试剂盒的使用方法四）试剂盒使用时的注意事项本次网络报告的简介酸价是食用动植物油脂、油脂制品和含油食品重要的食品安全指标。长期以来，由于对酸价定义及作用的理解偏差，以及传统的酸碱中和滴定的酸价检测技术存在的油脂样品称样量过大和非特异性导致的复杂基质食品酸价测定值偏高问题，人们在酸价的检测与应用中，产生一些疑惑。本次报告旨在系统解读酸价的定义、意义、检测方法，以及若干主要问题，并提供了解决方案：一种酸价的特异性检测方法——铜皂络合比色技术。阐述了铜皂络合比色技术在大幅度减少酸价检测的油脂称样量、酸价的特异性测定等方面的理论、技术方案和适用范围，同时综述了铜皂络合比色法70年的发展历程中，对FFA含量检测、脂肪酶活性评价、食品品质评价等方面的应用。

铅 酸 电 池 桥 接 检 测铅酸电池内部由数个至数十个单格组合而成，连接部位即桥接可能因安装质量 问题造成过热，严重影响产品质量，甚至于在电池产生氢气没有及时通风条件 下还会有爆炸隐患。本文介绍使用红外热像仪对铅酸电池充电时桥接部位的质 量检测的应用，保证铅酸电池的产品质量。 铅酸电池桥接处发热（本文得到蔡黎平和朱文浩的大力协助） 什么是铅酸电池的桥接？铅酸电池一般由数个或数十个单格组合而成，每个单格由若干正极板与负极板间隔重叠，正负极板间用玻璃纤维隔板隔离 ；数片正极板用铅合金焊接在一起组成正极群，数片负极板用铅合金焊接在一起组成负极群，正负极群装于铅酸电池槽内 组成单体铅酸蓄电池；单体铅酸蓄电池之间用链接条从单格之间的铅酸蓄电池槽隔板顶端以串联形式连在一起，这种链接 条即为桥接。桥接过热会造成哪些后果？ 桥接过热可能受到两方面的因素影响：一是桥接线过短，二是安装时插入过深；过热会严重影响铅酸电池的产品质量，导 致充电不良，造成退货、换货增加；甚至在电池产生氢气没有及时通风条件下还会有爆炸隐患。 桥接部位可否被直接检测到？ 桥接部位在铅酸电池内部，被外壳和盖板遮挡，无法直接检测，故通常用检测外壳的温度来发现桥接问题。 铅酸电池各单体充电 硫酸加注完成 在原先的铅酸电池质量检测中使用什么仪器？一般没有使用仪器，少部分使用红外测温仪。使用红外测温仪进行检测有什么缺点？ 红外测温仪无法对整个铅酸电池表面进行温度检测，在对于大量铅酸电池的生产线检测时，容易造成漏检。 因硫酸的腐蚀性，红外测温仪至少需要在1米外进行检测，所以显示的温度是至少大于5厘米的圆的平均温度，但铅酸电 池表面的最高温度区域范围比5厘米小，这样就无法进行准确检测，同样会造成漏检。 如何使用红外热像仪检测铅酸电池？ 热像仪在铅酸电池生产时可以检测外壳的发热情况，当外壳最高温度在60℃以上，说明内部的桥接处有严重过热，这时 铅酸电池可能会因为内部高温产生充电或放电故障，甚至引发爆炸事故。 铅酸电池外壳最高温度57.7℃，已接近温度报警限制使用红外热像仪检测铅酸电池桥接不良的注意事项 1 现场电池数量较多，注意不同距离的电池需要分别准确调焦； 2 铅酸电池表面有腐蚀性，检测时注意安全。 行业应用 各大、中型铅酸电池生产厂商。

从国家食品安全风险评估中心获悉，国家食品安全风险评估中心7月10日正式发布《中国居民反式脂肪酸膳食摄入水平及其风险评估》。《评估》显示，我国居民通过膳食摄入的反式脂肪酸所提供的能量占膳食总能量的百分比为0.16%，远低于西方发达国家居民的摄入量。 　　《评估》结果显示，我国居民通过膳食摄入的反式脂肪酸所提供的能量占膳食总能量的百分比仅为0.16%，北京、广州这样的大城市居民也仅为0.34%，远低于世界卫生组织建议的1%的限值，也显著低于西方发达国家居民的摄入量。 　　本次评估还发现加工食品是城市居民膳食反式脂肪酸的主要来源，占总摄入量的71.2%，其余为天然来源。在加工食品中，植物油的贡献占49.8%，其他加工食品的贡献率较低，如糕点、饼干、面包等均不足5%。市面上多数品牌的咖啡伴侣不含反式脂肪酸或含量很低。 　　《评估》指出，虽然目前我国居民反式脂肪酸摄入量总体较低，但调查发现约0.4%的城市居民摄入量超过世界卫生组织的建议值。随着经济社会发展和生活方式的变化，含反式脂肪酸的加工食品消费量还会有所增加，烹调用植物油的消费量也在增加，因此业界、政府、科学界和消费者都应当给予适当关注。 　　两年来，在既往研究成果的基础上，国家食品安全风险评估中心开展了相关调查，并以这些数据为基础，参照世界卫生组织提出的反式脂肪酸供能比小于1%的建议，开展了我国居民反式脂肪酸膳食摄入的风险评估。

去年发生的美国百特公司使用美国SPL公司在中国控股的常州SPL公司提供的 &ldquo 肝素钠&rdquo 原料生产的&ldquo 肝素钠注射液&rdquo 在美国集中出现不良反应，美国食品药物管理局（FDA）随后公布检验结果，在药物原料中验出&ldquo 多硫酸软骨素&rdquo 的成分。 硫酸软骨素是一种从动物关节、软骨等组织中提取出来的生物衍生产品，可作为食品添加剂。在问题&ldquo 肝素钠&rdquo 里检测出来的是发生过化学变化的类似肝素钠分子的多硫酸软骨素，故美国对肝素钠原料中杂质的含量给予限定，并将新的检测方法纳入美国药典，对中国肝素钠出口厂进行限制。中国国家食品药品监管局针对此事件于去年4月要求国内肝素钠药品生产企业必须在现行的肝素钠药品质量检测标准的基础上，增加多硫酸软骨素检测项目，以确保产品质量安全。 目前美国药典中针对肝素钠杂质的检测方法有两种：液相法和离子色谱法。两种方法均涉及到了戴安公司的技术。 液相色谱或离子色谱法：该方法使用常规液相色谱仪或离子色谱仪，戴安的IonPac AS11离子色谱柱，紫外检测器。该方法能够直接分离样品中的硫酸皮肤素、多硫酸软骨素以及肝素钠，主要用于检测肝素钠中的多硫酸软骨素。 离子色谱法：该方法使用带有脉冲安培检测器的离子色谱仪。将肝素钠样品水解，肝素钠中有机杂质会水解为半乳糖胺，用戴安公司的氨基酸捕获柱、保护柱、CarboPac PA20分析柱进行分析，通过脉冲安培检测，得到半乳糖胺的含量，水解样品溶液中的半乳糖胺在总氨基己糖中的含量不得超过1%。主要用于检测肝素钠中的有机杂质。 戴安中国有限公司应用中心现可提供以上分析方法，如大家对上述分析方法感兴趣，请与戴安公司应用中心联系：010-62849182 戴安中国市场部 2009年4月10号

锂电池钴酸锂正极材料中的孪晶界引发的裂纹失效圆派科学内容简介钴酸锂是目前应用最为广泛锂离子电池正极材料之一，尤其是在便携设备和移动电子设备中的锂离子电池中，这得益于其优越的体积能量密度和稳定的循环性能。然而，其实际所用的能量密度仅占其理论能量密度的一半，仍然有很大的发展提升空间。提高能量密度最常用的办法是提升充电电压，利用更多的锂源，但这样做会迅速加快钴酸锂正极材料的失效，造成电池性能快速衰退，以及安全性问题。这其中的衰退机制繁多而且复杂，裂纹就是其中之一。本报告中，将介绍我们利用电子显微镜相关的分析技术，研究裂纹在钴酸锂正极材料中晶界处的形核和扩展机制，并探讨循环条件不同时，裂纹产生机制的相同和不同之处。为深入理解裂纹，这一普遍存在于层状正极材料中的失效机制，提供从原子尺度的理解认知，这一工作将有助于寻找合适的途径来抑制裂纹的产生。 2010年博士毕业于中科院金属研究所，2010-2013在日本NIMS从事博士后研究，2013-2017在美国太平洋西北国家实验室（PNNL）从事锂电池相关的透射电子显微学研究。于2017年10月加入北京工业大学固体微结构与性能研究所。研究领域是利用透射电子显微学研究锂（钠）离子电池材料的失效机理，基本结构和离子的传输机理。在相关领域发表SCI论文70余篇，包括9篇ESI高被引论文，论文总引用4000余次。以第一/通讯作者发表Nat. Mater., Nat. Energy, Nat. Nanotechnol., Nat. Commun.等在内学术论文20余篇。 直播内容概要 钴酸锂是成熟的第一代锂离子电池正极材料，是Goodenough于八十年代在剑桥大学发现，也正因此他获得了2019年诺贝尔化学奖。由于钴酸锂很好的电化学储能性能表现，主要是其体积能量密度，目前在小型储能移动设备被广泛应用，尤其是IT设备上，几乎是统治性的。研究钴酸锂，主要是提高其利用率，目前利用率还不到60%，研究目的是提高其理论容量到80-90%。钴酸锂的性能衰退机制有多种，主要是由于价态变化，成分改变和晶格畸变而引起的。本课题组主要从电子显微学来研究其失效机制。主要分两大类：体材料失效机制和界面失效机制。重点要提一下徕卡的三离子束切割设备，用这个设备，我们做到了很多用别的设备完成不了的工作，主要是EBSD看孪晶。我们发现用徕卡的氩离子束，加工面积特别大；通过与其它设备做对比，与FIB对比，通过EBSD观察，我们发现氩离子束对样品的损伤层确实比较好。如何实现对LiCoO2颗粒大面积、大数量的统计性观察？以确定孪晶界是否为普遍存在的缺陷结构我们想到了EBSD的方法，但EBSD需要样品非常平整，我们遇到了一个制样的难题，就是如何获得一个大量颗粒的平整样品？我们首先想到了FIB。但是FIB制样，最大的束流也只能切一个几十微米的区域。用FIB大束流高电压，有经验的人都知道FIB会产生很大的电荷累积效应。不能满足我们的要求，其一是它不能满足我们对数量的要求，其二它表面平整度不够，或表面损伤度太大，我们用EBSD分析，看不出来晶格取向。我们也用机械抛光的办法，做了半年时间，都没有成功。然后我们想到了氩离子束切割技术，偶然引进了徕卡，确实切出了不错的样品，切了五六个样品，目标达成。通过统计发现，在钴酸锂里面孪晶占比至少达到40%，孪晶含量或出现频率是非常高的。对高电压循环性能，孪晶会产生很大影响，这给钴酸锂材料学界产生了一个新的信息，因为之前大家认为钴酸锂是单晶，或没有意识到它是孪晶。如果不做成单晶，由于孪晶界的存在，它很容易造成高电压性能的衰退，这是我们对钴酸锂认识的提升。

上海交大教授曹谊林被指学术造假，“一只假耳朵骗了3亿科研经费” 国家相关部门介入调查 　　继北大生命科学院院长饶毅落选后，2011年中国科学院院士增选初步候选人名单中，也没有出现上海交通大学教授曹谊林的名字。曹谊林因“人耳鼠”而被外人所知，这只长着“人耳朵”的老鼠与克隆羊一样，曾经震惊了国际学术界。它1996年问世，是由在哈佛大学医学院从事博士后研究的曹谊林于Vacanti实验室内主要完成的。归国后，曹谊林供职于上海第二医科大学(后并入上海交通大学)，被推为中国组织工程学科带头人。 　　今年6月23日，《瞭望东方周刊》刊发两篇文章称，曹谊林昔日与现今科研搭档联袂现身，直陈其学术不端、骗取国家3亿科研经费。曹谊林昨日接受本报专访时，否认“一只假耳朵，骗取了国家3个亿”。曹谊林称，为了证明清白，近期做了八个“人耳鼠”，他还称“我是搞科学的，科学对我来说才是更重要。什么院士的，一点都不重要。”记者8月24日从上海交通大学获悉，目前国家相关部门已介入调查，近期将召开关于“人耳鼠”的发布会。 　　“人耳鼠” 　　曹谊林 　　2002年12月23日，曹谊林教授(右一)和科研人员正在做实验。来源：新华社 　　■ 链接 　　“人耳鼠” 　　“人耳鼠”是先用一种高分子化学材料聚羟基乙酸做成人耳的模型支架，然后让细胞在支架上繁殖生长。“耳朵”长好后，在无毛鼠背上割开一个口子，植入“人耳”。随后，“人耳”的支架会自己降解消失，“长”在老鼠的背上。 　　■ 对话 　　“院士对我来说根本不重要” 　　曹谊林称“骗国家3亿是胡说八道” 　　“科研环境很恶劣” 　　新京报：今年5月，你当选为2011年中国科学院院士增选有效候选人。进入公示期后，你的熟人开始在媒体上揭发你。8月17日公布的2011年中国科学院院士增选初步候选人名单中，你落选了。是不是和“人耳鼠造假”、“骗取三个亿”有关系? 　　曹谊林：这个院士(候选)，对于我来说，根本不重要。我是搞科学的，科学对我来说才是更重要。什么院士的，一点都不重要。 　　新京报：候选中科院增选院士时，出现了这样的事情，你得罪了谁? 　　曹谊林：这里面的矛盾恩怨很深。至于学术问题，上星期，我们请了院士和有关专家，把我们做的老鼠都打开，做过鉴定。 　　新京报：饶毅和你一样落选了，是不是从国外回来的人容易受到排挤? 　　曹谊林：科研环境现在很恶劣。只要热爱科学，事实总是事实。老鼠背上那个耳朵是几年前我在美国做的，而且在国外引用的文章，在我们这个领域排第八位，还获了奖。如果说是造假，那是美国人在造假了? 　　新京报：声誉受损了，你想过要出来解释吗? 　　曹谊林：无所谓的，是黑是白，不是我一个人在做，全国、全世界都在做组织工程。不去调查，就听信个别人来讲述，真的把中国的科学环境搞得很糟糕。 　　新京报：给你带来的困扰也很大? 　　曹谊林：中国科研到底要不要搞下去，怎么赶超先进水平，我个人渺小的很，但是科研时间都是有限的。 　　“若骗钱早被抓了” 　　新京报：2001年展出的“人耳鼠”是模型吗?有人说你学术不端? 　　曹谊林：不是模型。 　　新京报：你的同学商庆新说，他一直心存怀疑。那次老鼠体内的肯定不是软骨，就算是模型。 　　曹谊林：从支架材料、细胞集中到老鼠身上，需要6周才能长成一个耳朵。那次因为时间紧，只有2周时间，大家看到的只是一个过程，是尚未培育成熟的软骨。怎么能说是假的呢? 　　新京报：商庆新说，当时他每晚用注射器抽出渗液，才能让裸鼠皮肤与支架贴合，显现人耳形状。 　　曹谊林：细胞集中在上面，抽液也是过程，细胞最后变成软骨。老鼠是裸鼠，本身没有免疫功能，而且在大庭广众之下，能够存活一段时间已经很不容易了。 　　新京报：你回国后，一直没做“人耳鼠”实验。 　　曹谊林：没必要，浪费国家人力、财力。 　　新京报：那还是不能说服那些有疑问的人? 　　曹谊林：前两个星期，我们刚刚做了八个，就是为了证明这点。做过的东西干吗再做呢?比“人耳鼠”好的东西多了。科学是前进的，回来后再做国外的东西有意义吗? 　　新京报：因为“人耳鼠”，你获得了各种荣誉和资金。有报道说你“一只假耳朵，骗取了国家3个亿”? 　　曹谊林：简直是胡说八道。我骗国家的钱?国家不来找我啊?法律不来找我啊?(科研项目)是审计署全部审计过的，3个亿是胡说八道。如果是骗的话，我老早就被抓进去了。 　　曹谊林 　　男，1954年出生，上海奉贤人，主任医师，博士生导师，国家重点基础研究发展规划(973)首席科学家(连续两轮)，长江学者特聘教授，国家杰出青年科学基金获得者、“百千万人才工程”国家级人选。他在国际上首次应用组织工程技术在裸鼠体内再生了人耳廓形态软骨，从而第一次展示了应用组织工程技术修复组织。在国际医学界引起了巨大的轰动，获得了国际整形外科学界最高荣誉奖JamesBarrettBrown奖，这是迄今为止获得这一荣誉的第一位亚裔人。 　　■ 讲述 　　前搭档：一直怀疑未形成细胞 　　最早报道“人耳鼠”涉嫌造假的文章中，曹谊林的硕士研究生同学商庆新实名接受采访，其他人是化名。昨日他接受采访时表示，当时是有记者找到他才说的，并不知道曹谊林是候选院士。 　　2001年2月，“863计划15周年成就展”在京召开，商庆新把“人耳鼠”从上海带到北京参展。“轰动到什么程度呢?我坐出租车，司机说，这就是那个小老鼠吧，我不收你钱了。”商庆新说。 　　商庆新说，他认为“人耳鼠”对外宣传是软骨，是有点误导。“我觉得是没按照常规做，完全说是假的也不对，可能只有一个支架材料，没有形成细胞。”他说，此后多年，他一直心存怀疑。“人耳鼠引起了全国轰动，有了大量资金。人耳鼠技术，我相信没有问题。”商庆新说，2002年后，上海九院整形外科医师崔磊接替商庆新，成为曹谊林的新搭档。 　　昨晚，崔磊在电话中拒绝了记者的采访。据《南方都市报》报道，崔磊曾在一份建议书中写道：“政府将各类资源过度集中于曹谊林教授一身，他由于种种原因五六年不在工作岗位，研究停滞不前，产品也没有出来。”《瞭望东方周刊》则报道称，10余年来，仅国家 “973”、“863”投入到曹谊林研究团队的科研费用就达6000万。加上其他投入，累计科研费用达3亿，但并未获取预想中的产业回报。 　　学生：曹谊林老师遭“陷害” 　　曹谊林的学生、“人耳鼠”项目参与者、中国医学科学院整形外科医院国贸门诊部主任丁小邦昨晚表示，曹谊林遭人“陷害”。 　　丁小邦怀疑有人在背后进行操纵，“现在很多实验室都可以复制‘人耳鼠’，怎么会是假耳朵?” 　　他说，今年是院士候选年，上海交通大学医学院附属第九人民医院有两个人参选，一个是院长张志愿，另一个是副院长曹谊林。记者查阅资料发现，张志愿入围了“2011年中国工程院院士增选进入第二轮评审的候选人名单”。 　　8月17日，2011年中国科学院院士增选初步候选人名单公布，曹谊林落选。他对此没有公开发表评议。 　　“一切都在意料之中。”丁小邦曾向媒体表示，在当下的科研体制内，科学家想要做一番事业，“一定要有权力，有权力后，还要善于斗争。” 　　丁小邦说，有一些人给多家报社写了匿名信，提供的联系人都是曹老师得罪过的人。

当张家口的风吹亮北京的灯，当“最快的冰”让赛场内外的运动员和观众享受到速度与激情，一场科技感、未来感十足的2022年北京冬季奥运会（以下简称冬奥会）让科技大放异彩，而这仅仅是科技成果在2022年集中绽放的烟花一朵。这一年，“夸父一号”收获首批太阳观测科学图像，“墨子号”实现1200公里地表量子态传输；这一年，“大国重器”扛起制造强国使命，国产大飞机C919正式交付市场，“华龙一号”示范工程全面建成投运……致广大而尽精微，我们在科技的世界探寻所来何处，不断开拓新途。以国家战略需求为导向，进行原创性引领性科技攻关，坚决打赢关键核心技术攻坚战，增强自主创新能力，探索的脚步从未停歇。科技与冬奥“双向奔赴”一大批科技成果助力赛事举办各环节从国际先进的二氧化碳跨临界直冷制冰到航天级技术打造的国产雪车，从助力运动员减阻、防切割的服装面料到能健康监测的智能遥控床，从实现冬奥场馆100%绿电供应到世界首例单板大跳台与空中技巧的赛道剖面转换……冬奥会在为世界呈现一届精彩的冰雪赛事的同时，也将现代科技与中国智慧的魅力，融入场馆、运行、指挥、安保、医疗、气象、交通、转播、观赛等关键场景中。从申办冬奥会成功伊始，“科技冬奥”就成为冬奥会筹办工作的关键词之一。此后，科技部会同有关部门和地方围绕零排供能、绿色出行、5G共享、运动科技、清洁环境等8个方面统筹设计重点任务，并最终确定了科学办赛、运动科技、智慧观赛、安全保障、绿色智慧示范5个方向。“科技冬奥”的深谋远虑，带来的成绩有目共睹——在冬奥会重点场馆建设方面，赛道设计、结构建造、关键用材等方面多项技术实现新突破，例如毫米级混凝土喷射成型技术首次被用于国家跳台滑雪中心和雪车雪橇中心等场馆建设，打破国外技术垄断；在赛事保障方面，自主研发的“百米级、分钟级”高精度气象预报系统，填补了国内复杂地形短临预报领域的空白……冬奥会铸就的冰雪传奇已经载入史册，科技创新带来的智慧、低碳、可持续发展理念也已融入后冬奥时代的城市运营、冰雪产业、居民生活方式之中。科技与冬奥会于2022年的这次“双向奔赴”，必将在未来创造更多的传奇。栅极长度最小晶体管问世将栅极尺寸极限缩小到仅一层碳原子厚度晶体管是芯片的核心元器件。更小的栅极尺寸使芯片上能集成更多的晶体管，从而提升性能。近年来，随着晶体管的物理尺寸进入纳米尺度，电子迁移率降低、漏电流增大、静态功耗增大等短沟道效应越来越严重。因此，新结构和新材料的开发迫在眉睫。3月10日，国际学术期刊《自然》在线发表的一篇文章，传来令人振奋的消息：清华大学集成电路学院教授任天令团队，首次制备出亚1纳米栅极长度的晶体管，该晶体管具有良好的电学性能。目前主流工业界晶体管的栅极尺寸在12纳米以上。为进一步突破1纳米以下栅长晶体管的瓶颈，任天令团队巧妙利用石墨烯薄膜超薄的单原子层厚度和优异的导电性能，将其作为栅极，通过石墨烯侧向电场来控制垂直的二硫化钼沟道的开关，从而实现等效的物理栅长为0.34纳米。纽约州立大学布法罗分校纳米电子学科学家李华民评价说，这项新工作将栅极的尺寸极限进一步缩小到“仅一层碳原子的厚度”。如何让1纳米以下栅长晶体管从实验室走向产业化？任天令说：“1纳米以下栅长晶体管只是一个维度的尺寸微缩，未来还需要配合沟道的微缩，而这需要借助光刻机，比如把沟道尺寸通过极紫外光刻进一步微缩到5纳米，并进一步实现超大规模芯片的制备。”“华龙一号”示范工程建成投运助力优化能源结构、实现“双碳”目标作为我国核电走向世界的“国家名片”，“华龙一号”是当前核电市场接受度最高的三代核电机型之一，是我国核电企业研发设计的具有完全自主知识产权的三代压水堆核电创新成果，满足国际最高安全标准，完全具备批量化建设能力，已成为中国为世界贡献的三代核电优选方案。3月25日，我国自主三代核电“华龙一号”示范工程第2台机组——中核集团福清核电6号机组正式具备商运条件，至此中核集团“华龙一号”示范工程全面建成投运。福清核电5、6号两台机组是“华龙一号”全球示范工程，5号机组2021年1月投入商业运行。中核集团“华龙一号”示范工程全面建成后，两台机组年发电能力近200亿千瓦时，相当于每年减少标准煤消耗624万吨、减少二氧化碳排放1632万吨，相当于植树造林1.4亿棵，对优化我国能源结构、推动绿色低碳发展、助力实现碳达峰碳中和目标具有重要意义。“华龙一号”在采用经工程验证的成熟技术基础上，独创性地采用“177堆芯布置”和“能动与非能动相结合”的安全设计理念，首堆设备国产化率达88％，还运用了单堆布置、双层安全壳等设计理念，充分保证了电厂安全性、经济性和先进性。二氧化碳“变身”葡萄糖提供人工和半人工合成粮食新路径将二氧化碳“变废为宝”、转化为高附加值化合物，是科技界持续攻关的重要课题。我国科学家此前在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。但二氧化碳除了“变身”淀粉，还能“变身”其他东西吗？4月28日，刊发于国际学术期刊《自然催化》的一篇封面文章给出了肯定答案：我国科学家独创了一种二氧化碳转化新路径，通过电催化与生物合成相结合，成功以二氧化碳和水为原料合成了葡萄糖和脂肪酸，为人工和半人工合成粮食提供了新路径。此项研究中，科研人员首先将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸，然后用酿酒酵母对乙酸进行发酵。“这个过程可以理解为，先将二氧化碳转化为酿酒酵母的‘食物’乙酸，然后酿酒酵母不断‘吃醋’来合成葡萄糖和脂肪酸。”研究完成者之一、中国科学技术大学教授曾杰说。自然界中粮食作物生长受季节、地域、气候的影响，而此项研究使“粮食生产”实现人工可控，突破了众多外界条件限制。“利用这种电催化与生物合成相结合的模式，‘从无到有’地在克级水平合成了葡萄糖，这显示了该策略较高的生产水平与发展潜力。” 研究完成者之一、中国科学院深圳先进技术研究院研究员于涛说。“墨子号”再创纪录实现1200公里地表量子态传输“这个实验比以前的实验更具挑战性，克服了重大技术挑战，对未来量子通信应用具有重要意义。”4月，中国科学院院士潘建伟团队刊发于国际权威学术期刊《物理评论快报》的一篇文章获得审稿人的这一评价。在这项研究中，潘建伟及其同事利用“墨子号”量子科学实验卫星，首次实现了地球上相距1200公里两个地面站之间的量子态远程传输，向构建全球化量子信息处理和量子通信网络迈出重要一步。利用量子隐形传态实现远距离量子态传输，是构建量子通信网的重要途径。但在实现过程中，量子纠缠分发的距离和品质会受到信道损耗、消相干等因素影响，如何突破传输距离限制，一直是国际量子通信研究的核心问题之一。潘建伟团队创新性地将光学一体化粘接技术应用到空间量子通信领域，实现了具有超高稳定性的光干涉仪，克服了远距离湍流大气传输后的量子光干涉难题。他们结合基于双光子路径—偏振混合纠缠态的量子隐形传态方案，在中国云南丽江站和青海德令哈地面站之间完成了远程量子态的传输验证，并且在实验中对六种典型的量子态进行了验证，传送保真度均超越了经典极限。2012年，潘建伟团队在国际上首次实现百余公里自由空间量子隐形传态。10年后，他们成功实现突破，创造了1200公里地表量子态传输的新世界纪录。全球海拔最高自动气象站建成为观测珠峰地区气候环境变化提供一手数据青藏高原被称为地球第三极和亚洲水塔，是季风和西风的巨型调节器，对全球气候变化有着重要影响。5月4日中午，第二次青藏科考“巅峰使命”珠峰科考登顶第一梯队12名队员成功登顶，在珠峰8830米架设了全球海拔最高的自动气象站。珠峰是青藏高原的标志，珠峰科考也成为第二次青藏科考的重要内容。第二次青藏科考队队长、现场总指挥、中国科学院院士姚檀栋表示，此次完成气象站架设后，珠峰地区从海拔5200米至8830米就建成了8个气象梯度观测站点，为观测珠峰地区的气候环境变化提供珍贵的第一手数据。姚檀栋介绍，此次科考是全球首次在珠峰峰顶实施综合科学考察研究。除了架设气象站，登顶科考队员还完成了利用高精度雷达测量冰雪厚度、采集冰雪样品、采集珠峰顶部上空大气等峰顶科考任务。“我们首次在珠峰峰顶实施综合科考取得的新认识、获得的新突破，是对科学的贡献、对人民的贡献、对国家的贡献和对全球的贡献。”姚檀栋说。据了解，我国自20世纪50年代起开展了超过6次的珠峰科考活动。过去受限于条件，对于珠峰这样一个标志性地点，科学家做的大都是海拔五六千米的研究，对于8000米以上的研究存在很多空白。此次“巅峰使命”珠峰科考是2017年第二次青藏科考启动以来学科覆盖面最广、参加科考队员最多、采用仪器设备最先进的综合性科考，可称为人类在珠峰地区开展极高海拔综合科学考察研究的一次壮举。“从鱼到人”关键环节补齐刷新对有颌类早期演化历史的认知从鱼到人的演化中最关键的跃升环节具体在何时、何地、如何发生？9月，登上国际权威学术期刊《自然》的4篇文章，迅速将这一问题送上热搜。“从鱼到人”的演化并不是从鱼直接变成人，而是一部长达5亿多年的演化史。演化史中间经历了多次重大的演化事件，其中，颌的起源与有颌类的崛起称得上最关键的跃升之一。然而，这一跃升究竟是如何发生的，一直困扰着古生物学界。其中有颌类的早期演化存在一段至少3000万年的巨大空白。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱敏院士团队在重庆、贵州等地约4.4亿年前的志留纪早期地层中发现“重庆特异埋藏化石库”和“贵州石阡化石库”，首次为有颌脊椎动物的崛起与最早期辐射分化提供了确切证据，并据此取得一系列新发现，刷新了对有颌类早期演化历史的传统认知。研究团队应用高精度CT、性状大数据分析等新技术新方法，向世界首次展示出最早有颌类的牙齿、头部等身体结构与解剖学信息。其中，双列黔齿鱼的齿旋将有颌类牙齿最早化石证据前推了1400万年；有颌的蠕纹沈氏棘鱼是迄今所知最早的保存完好的软骨鱼，确证了鲨鱼是从“披盔戴甲”的祖先演化而来；有颌鱼类奇迹秀山鱼糅合了多个盾皮鱼大类的特征，为探究有颌类“生命之树”根部主要类群的起源，以及脊椎动物头骨演化提供了珍贵资料。大气田宝岛21-1现身深水天然气探明地质储量超500亿立方米挺进“深蓝”，再获突破。10月19日晚，中国海油宣布在海南岛东南部海域琼东南盆地再获勘探重大突破，发现了我国首个深水深层大气田宝岛21-1，探明地质储量超过500亿立方米，实现松南—宝岛凹陷半个多世纪以来的最大突破，是深海深地探测取得的有力进展。在海洋油气勘探领域，一般把水深超过300米的水域称为深水，把井深超过3500米的井定义为深层井。此次发现的宝岛21-1气田位于海南岛东南部海域深水区，最大作业水深超过1500米，完钻井深超过5000米，距离“深海一号”超深水大气田约150公里，海洋地质条件极端复杂。进入新时代以来，中国海油利用新的勘探技术，向更深层进发，五探“宝岛”，终于发现了一批新的有利构造。通过目标优选，中国海油研究人员发现，宝岛21-1具有大型三角洲发育的构造背景，最有可能是一个大中型气田。部署的第一口预探井就钻遇气层113米，创下深水区单井气层最厚的纪录。经测试，该气田可日产天然气58.7万立方米，评审批复天然气探明地质储量超500亿立方米，凝析油探明地质储量超300万立方米。中国海油海南分公司总地质师吴克强表示：“宝岛21-1的成功发现，不仅证实了宝岛凹陷的勘探潜力，也表明我们在深水深层勘探技术上取得了重要突破，对类似层系的勘探具有重要的指导意义。”全球首架C919交付市场迈出民航商业市场运营的第一步“东方919，很高兴迎来中国民航首个C919航班，祝国产大飞机越飞越好。”“收到，塔台，C919很棒，东航一定会全力飞好。”12月9日，一架编号为B-919A的C919大型客机从上海浦东国际机场启航飞往上海虹桥机场。这一段短短的航程，标志着全球首架C919大型客机交付首家用户——中国东方航空股份有限公司，也意味着我国大飞机事业发展迎来新的里程碑，迈出民航商业市场运营的第一步。历经几代人的努力，我国民航运输市场首次拥有了中国自主研发的喷气式干线飞机。C919大型客机是我国按照国际通行适航标准研制、具有完全自主知识产权的全球新一代单通道干线客机，2007年立项，2017年首飞，2022年9月29日取得中国民航局型号合格证，11月29日取得中国民航局生产许可证。C919大型客机采用先进气动设计、先进推进系统和先进材料，碳排放更低、燃油效率更高。民用飞机设计具有高度的复杂性，一辆汽车大概有7000个零件，而一架飞机的零件数量超过400万个，图纸有7万多张，管线有200多公里长。15年来，我国成功探索出一条中国设计、系统集成、全球招标、逐步提升国产化的发展路子。如今，大飞机事业迈入规模化系列化发展新征程，对推动全球航空产业链合作创新、加速我国民航运输市场供给侧结构性改革、助力构建国内国际双循环相互促进的新发展格局，具有重要意义。“夸父一号”交出首份成绩单首批观测图像验证载荷的观测能力神话故事里的“夸父逐日”，如今随着一颗科学卫星的升空有了现实的模样。12月13日，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”卫星首批科学图像新闻发布会发布了“夸父一号”自2022年10月9日成功发射以来，3台有效载荷获取的若干对太阳的科学观测图像，实现了多项国内外首次，在轨验证了“夸父一号”三台有效载荷的观测能力和先进性。“夸父一号”首席科学家、中国科学院紫金山天文台研究员甘为群介绍，在轨2个月期间，“夸父一号”按照既定计划，开展了大量对太阳的在轨测试和观测。其中，全日面矢量磁像仪（FMG）实现了我国首次在空间开展太阳磁场观测，已获得的太阳局部纵向磁图的质量达到国际先进水平，为聚焦“一磁两暴”科学目标，实现高时间分辨、高精度的太阳磁场观测奠定了良好的基础。同时，太阳硬X射线成像仪（HXI）实现了我国首次太阳硬X射线成像，提供了地球视角目前唯一的太阳硬X射线图像，图像总体质量达到国际一流水平，为实现对太阳耀斑展开非热辐射空间分布、时间结构、能谱特征观测奠定了坚实的基础。莱曼阿尔法太阳望远镜（LST）的3个子载荷之一，太阳日面成像仪（SDI）在国际首次实现在卫星平台上获得莱曼阿尔法波段全日面像，其中对日珥的演化图像清晰完整。另一个子载荷——太阳白光望远镜（WST）观测到太阳边缘上2个罕见的“白光耀斑”，莱曼阿尔法波段的观测能力得到了验证。下一阶段，“夸父一号”将继续按照既定计划开展并完成在轨测试，早日转入在轨科学运行阶段。

胶原蛋白行业在国外已有数十年的历史，国内，这个行业也正在兴起，其中不乏众多上市公司的身影。然而，一些非专门研究胶原蛋白的人士却对其功效提出质疑。近日，针对胶原蛋白而起的一系列风波，不仅相关行业上市公司纷纷发布公告或通过投资者关系平台解答，中国保健协会更是高度重视，他们组织多名对胶原蛋白有研究的专家学者，在北京召开专门研讨会，从胶原蛋白概念、分子结构、来源以及用途等多个方面，对胶原蛋白到底对人体有什么作用?有没有实验支持等多个角度，深入分析探讨胶原蛋白。记者整理专家发言录音，为读者揭开胶原蛋白&ldquo 神秘面纱&rdquo 。 　　某些正规产品俗称的胶原蛋白实为胶原蛋白肽 　　专家们提出，其实，市面上一些上市公司出售的正规胶原蛋白产品，实质上应该叫做胶原蛋白肽。之所以被俗称为胶原蛋白，缘于一般老百姓对&ldquo 肽&rdquo 是什么很陌生，所以许多厂家为了便于产品被理解，笼统地称作胶原蛋白。这才使得一些对胶原蛋白行业没有研究的外界人士发出了&ldquo 蛋白质到消化过程中都要变为氨基酸，所以胶原蛋白无用&rdquo 的说法。 　　为了便于老百姓了解，中国海洋大学食品科学与工程学院李八方对胶原蛋白和胶原蛋白肽做了详细的阐述。 　　已有的科学研究表明：胶原蛋白(collagen)是一种生物性高分子物质，是一种白色、不透明、无支链的纤维性蛋白质。它是动物结缔组织重要的蛋白质，主要是在于皮肤、肌肉、骨骼、牙齿、内脏、血管和眼球等部位。因为有了胶原蛋白的存在，结缔组织才具有了一定的结构与机械力学性质，如张力、拉力、弹力等，以达到支撑、保护功能。随着年龄的增长，人体中胶原蛋白的结构在不断发生变化，新生成的胶原蛋白接近于IV型，呈螺旋型，具有可溶性，后来逐渐转变成互相交织的不溶胶原蛋白。与此同时，纤维细胞进行性的合成能力下降，再加上环境污染，紫外线照射，精神紧张等各种原因，结果使皮肤变得干燥，变薄，失去弹性，脸上的皱纹也逐渐增多，这就是为什么皮肤老化会失去青春光彩的主要原因。在骨骼中的胶原蛋白也会发生流失，降低骨骼的韧性。骨质疏松的不仅仅是缺少钙的问题，胶原蛋白流失更是一个重要原因。 　　研究人员目前已经发现了29种胶原蛋白，其中数量最大的是一型胶原，主要存在于人的皮肤和骨骼当中，胶原二型主要存在于软骨组织之中，胶原三型主要存在于婴幼儿皮肤或者血管内膜等等这些内脏器官当中，胶原四型主要各种器官的(基底膜)、胎盘、(经脏器)等等这些部位。 　　什么叫肽?它跟蛋白质有什么区别?李八方教授介绍说：肽是由两个或者两个以上的氨基酸以肽键相连构成的化合物。一种肽含有的氨基酸少于10个称为寡肽，超过10个的就称为多肽 50个以上的氨基酸组成的多肽就是我们平时所熟知的蛋白质，在人体当中自然存在的胶原蛋白是由三条肽链形成的螺旋形纤维状蛋白质。因此多肽、寡肽、蛋白质在物质构成上是相同的，也就是说他们的物质基础是相同的，只是它们的分子量不同，构成肽的氨基酸的数量有差异，由于这种差异就造成了蛋白质多肽寡肽在生理上很多的不同。 　　胶原蛋白可以以多肽或寡肽的形式存在并起作用。就产品而言，胶原蛋白多肽指那些分子量在1000道尔顿以上，胶原蛋白寡肽则是指1000道尔顿以下。 　　小分子胶原蛋白肽可以被吸收 且比氨基酸吸收快 　　肽相对于蛋白质和氨基酸来讲，它有什么样的优势?李八方教授进一步解释：肽在许多活性方面它首先是优于蛋白质，两者在功能上有很大区别，首先肽是许多生命信息的携带者，能够调节各种各样的生命活动和生化反应，其次生物活性高，在微量和低浓度的情况下，肽都能发挥其独特的生理作用。第三分子太小，更容易人体吸收利用。 　　肽相对于氨基酸来讲，也有一些优势。第一它较氨基酸吸收快，氨基酸分子小于肽，但是在吸收方面肽要快于氨基酸，第二肽的吸收以完整的形式被集体利用，也就是说一串一串氨基酸被吸收，第三肽是主动吸收，很多氨基酸是被动吸收，肽通过十二指肠吸收后直接进入血液，输送到人体各个部位加以利用，第四个方面是耗能低，与氨基酸相比肽吸收具有低能耗和不消耗能量的特点，因此吸收比较快，第五个方面，肽吸收较氨基酸具有不饱和的特点，不会造成返回的这种现象，第六个方面是各种肽之间的运转没有竞争性，不存在抑制性。 　　与李八方教授的观点相同，北京大学公共卫生学院营养与食品卫生学系教材《肽营养学》明确提出， 小分子胶原蛋白无需分解可被人体直接吸收，在口服吸收及外用护肤方面效果明显。书中表示：大分子胶原蛋白进入人体后需要降解为小分子的胶原蛋白肽、氨基酸才能被人体吸收，真正有效吸收的成分并不多。因此，口服含胶原蛋白的食物，比如多喝富含胶原蛋白的骨肉汤、口服胶原蛋白补品等。但由于会被人的消化系统过滤掉很大一部分，且真正能到达肌肤并起作用的量非常有限。所以，最好是口服是纯天然无添加的小分子胶原蛋白肽，才能真正进入真皮层帮助修护肌肤，重建胶原蛋白层。 　　在整理专家发言的过程中，记者也搜寻了相关资料，有关资料显示：北京大学公共卫生学院营养与食品卫生学系主任李勇曾指出，小分子肽在吸收上有以下特点：(1)不需要消化，直接吸收：其表面有一层保护膜，不会受到人体的胃蛋白酶、胰酶、淀粉酶、消化酶及酸碱物质二次水解，它以完整的形式直接进入小肠，被小肠吸收，进入人体循环系统，发挥其功能 (2)吸收特别快：吸收进入循环系统的时间，如同静脉针剂注射一样，快速发挥作用 (3)具有100%吸收的特点：吸收时，没有任何废物及排泄物，能被人体全部利用 (4)主动吸收 (5)零负担：吸收时，不需耗费人体能量或消耗能量很少，不增加胃肠道负担 (6)起载体的作用：它可将人所食的各种营养物质运载送到人体的各细胞、组织、器官。因此，分子量越小，越容易为人体吸收。 　　现有的资料表明：国内外学术界已拿到充分的临床试验证据，证明小分子胶原蛋白在口服吸收及外用护肤方面都有明显的效果。空军总医院皮肤科、北京军区总医院、西苑中医院等权威医院都专门的临床研究表明，小分子的胶原蛋白吸收利用率可达90%以上。 　　据李八方教授介绍：目前胶原蛋白胶原肽已经广泛应用到各个方面，主要是应用在食品，特别是保健食品，应用比较多，而且胶原蛋白可以作为我们保健食品的基料来使用。当初日本研究胶原蛋白比较多，正是由于日本渔业较发达。我国是水产来料加工和出口贸易的大国，水产品的加工当中很多都是优良的胶原蛋白的，它们都是生产胶原蛋白和胶原肽很好的原料，我们应该充分注意到这些资源，开发优质的胶原蛋白产品。 　　所有的蛋白质进入体内都变成氨基酸是站不住脚的 　　对于胶原蛋白肽可以起到正面的作用，中国食品方向研究院院长、教授蔡木易进一步通过大量的实证例子提供了支持的根据。 　　据了解，胶原蛋白行业在国外兴起了数十年，最初以欧美国家研究为多，后来日本更是进行了大量的研究。 　　蔡木易教授介绍：在日本曾用大狗做实验，他们用小肽和游离氨基肽给大狗吃，做出来的效果小肽的吸收率明显高于游离氨基肽，这是个经典的实验，而且在医学上是可信的。另外关于胶原肽能不能吸收在日本找到有些文献，他们把低聚肽用同类素速成方法，进入体内之后，它在各个器官的表现，同肝脏、肾脏、脾脏，软骨，大脑，肌肉，皮肤芥蒂组织都找到同类适中的结果。而且对于皮肤来讲，14天之后，仍然发现了百分之七十。在国内外都有对低聚肽的研究，低聚肽可以直接吸收。国内做了下用整蛋白和肽的对照实验，发现实验结果跟国外相同，而且蛋白质吸收率非常有帮助，比整蛋白高很多。 　　蔡木易教授明确说：&ldquo 实际上，在药上用的胰岛素本来就是一种肽。 如果按照有些说法，所有的蛋白质进入体内都变成氨基酸的话，那么所有的多肽药物在体内都是没用的，所以我觉得这是站不住脚的。&rdquo 　　骨关节病与胶原蛋白密切相关 国内缺少用于治疗的胶原蛋白制剂 　　&ldquo 胶原蛋白对关节软骨的保护和恢复非常重要。&rdquo 研讨会上，来自北京航天731医院首席骨科医师、医学博士曲龙教授表示，骨关节病应该是骨科和胶原蛋白关系最为密切的一个疾病，骨关节病跟骨质疏松都是一种因老化而引起的疾病，其中骨关节病主要发生在关节部位，主要是软骨。而胶原蛋白是关节软骨组织的主要成分，占近60%，软骨中胶原蛋白的缺乏就会产生关节软骨组织变形、变薄，不能负重并引发病痛。 　　据了解，中国人口普查刚完，大概60岁以上老人已经超过1.75亿人，其中老年人口中有1亿人患骨关节病，骨质疏松有8000万。曲龙博士比喻说：在骨头里面主要是钙和胶原蛋白，比例大约是2:1，但胶原蛋白是骨骼中的骨，它在骨骼中起的作用，就好比是要进行水土保持一定要先植树造林，有了树根才能保证水土不流失，同样，如果胶原蛋白少的话，就起不到保护钙的作用，钙就会流失。在治疗过程中，骨关节病大概像一个做一个生态工程，主要是植树，补充胶原蛋白，防止水土流失。 &ldquo 现在很多患者都在服用含胶原蛋白的药或保健品来治疗骨关节病。&rdquo 据曲教授介绍，由于胶原蛋白对关节软骨的保护和恢复非常重要，现在不少患者在服用日本的一种保健品，它里面的成分有二级胶原蛋白，而目前国内临床并没有胶原蛋白制剂。正因如此，曲教授他们一直在关注胶原蛋白的研究。 　　胶原蛋白乱象折射标准缺失 监管缺失 　　根据现有可以查到的中研普华出具的《2010-2015年胶原蛋白行业发展前景分析及投资风险预测报告》，从2001年到2009年，世界胶原蛋白的市场需求量增长了近三倍，年均复合增长率超过了17.25%，表现出强劲的增长趋势。 　　西方发达国家由于胶原蛋白市场较为成熟，在全球胶原蛋白市场中所占份额较高，欧洲和美国的胶原蛋白市场最大，分别占全球市场总量的31.20%和28.00%， 亚洲市场仅次于美国，占14.60%，亚洲市场主要是日本、台湾及东南亚等地。 　　蔡木易教授介绍：其实，就胶原蛋白的安全性来说，大家应该不用质疑。目前卫生部门规定胶原蛋白是来源于食用蛋白质，用安全的食用酶制剂制成的物质，是普通食品，这一规定对行业规范是非常有帮助的。原料是用的鱼皮、猪皮，能多有毒?对此，中国保健协会保健品市场工作委员会秘书长王大宏曾告诉过媒体记者，没有政府部门在胶原蛋白类产品抽检中发现激素，也没有人举报类似问题。他欢迎相关质疑的人拿出证据去相关部门举报，如果能够查证，还有高额资金呢。 　　蔡木易教授说，胶原蛋白如果作为食品，根据法规要求，食品是不允许宣传的。但是客观来讲，老百姓吃食品是有选择的，食品应该是有功能的，但是不能进行宣传。 　　国内之所以对胶原蛋白提出质疑，本质上在于市场上胶原蛋白类产品混杂，标准缺失。虽然国家发改委在2005年公布了《水解胶原蛋白》的国家行业标准，但该标准规定胶原蛋白分子量的分布范围是500-20,000道尔顿，过于宽松(根据行业的公认，平均分子量为2000-5000道尔顿的胶原蛋白方易为人体吸收，目前在售的进口胶原蛋白其平均分子量基本在这一水平)。大多数企业利用国家行业标准中分子量范围过大的情况，将不易为人体吸收的大分子量胶原蛋白也宣称为易于人体吸收的胶原蛋白产品对外进行销售。 　　蔡木易教授表示，造成行业混乱的另一个主要原因则在于：由于行业内不企业不愿透露胶原蛋白的来源，产品没有明确标识，造成企业想申报标准却没有依据。这其中，有一些关键性的指标，肽作为一种蛋白质，首先蛋白质是应该有纯度的，我们国家的分离蛋白的标准就很宽泛，而且没有规定蛋白纯度。另外，作为肽必须要标明准确的分子量。

美国普渡大学Daisuke Kihara课题组的最新研究利用冷冻电镜图完成了对蛋白质模型中残基局部质量的估计。相关论文8月11日发表于《自然—方法学》。　　研究人员研发了一种方法，可识别冷冻电镜图中氨基酸残基的潜在错误分配，包括沿其他正确主链轨迹的残基移位。该算法名为DAQ，可计算局部密度对应于不同氨基酸、原子和二级结构的可能性，通过深度学习评估蛋白质结构模型中氨基酸分配与该算法评估的一致性。当DAQ应用于蛋白质数据库中源自相同密度图的不同模型结构时，在较新版本的模型中观察到DAQ得分明显提高。DAQ还可以在冷冻电镜图的大量沉积蛋白质结构模型中发现潜在的错误分配。　　相关论文信息：DOI:10.1038/s41592-022-01574-4

21日凌晨5时01分，一辆从四川泸州出发前往重庆潼南县、牌照为川Z15809的运输槽车，在行至重庆大足县中敖镇加油站时，满载15吨硫酸的运输槽车突然发生泄漏，大量浓硫酸直喷而出，流下公路的排水沟，直逼大足县城居民饮水主河流。 　　重庆大足县消防大队接警后，迅速调集3台消防车、24名官兵赶赴现场。5时11分，消防官兵到场后勘察发现，硫酸运输槽车的车尾阀门螺丝松落，大量硫酸正猛烈向外喷射，外泄的硫酸混顺着公路往下流淌。 　　经询问得知，运输槽车里共装有15吨硫酸，浓度为98%，属浓硫酸。硫酸槽车上喷射的硫酸压力很大，根本无法进行堵漏。现场抢险人员在向当地政府应急办汇报的同时启动化危品事故应急救援预案，请求调集石灰到场对流淌硫酸进行中和处理，并立即协助现场交巡警，将现场堵塞的车辆及时清理。 　　不断喷出的硫酸很快淌下高速路的排水沟，消防官兵经侦查发现，大足县城居民饮水主河流距事发地不到100米，一旦遭遇污染，后果不堪设想。消防官兵迅速利用水枪对泄漏硫酸进行稀释，并向大足县相关领导汇报请求支援。 　　5时34分，重庆大足县相关领导率领县安监、环保等部门人员赶到现场，首先命令救援人员挖沟筑坝，对泄漏的硫酸混合物进行封堵，防止进入河流，同时命令就近的中敖派出所立即调运10吨石灰到现场，对硫酸进行稀释处理。 　　同时，当地交巡警也立即将此路段双向封锁，确保石灰运输车可逆向行驶，快速将石灰运抵现场 安监、环保、卫生、水利等部门则负责对硫酸流经的下水道进行监测。 　　随着石灰运来，消防官兵连续奋战3小时，一边对硫酸槽车喷射的硫酸一边将石灰扛到公路旁的下水沟里，堵住硫酸淌下河流，利用酸碱中和反应原理，对硫酸水进行处理。 　　8时21分，硫酸槽车泄漏口压力变小，处置硫酸专业技术人员到场，将硫酸槽车泄漏口进行了堵漏，剩余的浓硫酸被安全转移。8时50分，经过多部门近4个多小时的联合处置，事故现场全部清理完毕。

由于肝素钠在分子量分布和电荷差异上的异质性，对其进行有效分析一直是一个挑战。而且，这些杂质通常具有与肝素钠相类似的特性，使得在使用分析方法时很难区分肝素钠与其杂质。为了有效将肝素钠从杂质中（包括生产过程产生的杂质如硫酸皮肤素和非法添加的杂质如多硫酸软骨素）分离出来，美国药典（USP）颁布了一种采用离子交换色谱鉴定肝素钠及其杂质的色谱方法（注：中国药典对肝素钠的检测方法和USP相同）。然而，目前市面上的离子交换色谱柱很少能够满足USP的分离度标准，因此，迫切需要有一种新型填料来对其进行改善。赛分科技近日开发了一种离子交换色谱柱&mdash &mdash Glycomix&trade SAX，可对如肝素钠这样的带多电荷聚糖样品实现高效分离。 图1肝素钠、硫酸皮肤素和多硫酸软骨素在Glycomix&trade SAX上的分离色谱图 色谱条件 Column: Glycomix&trade SAX, 4.6 x 250 mm Guard column: Glycomix, 4.6 x 50 mm Mobile phase: A: 0.04% NaH2PO4, pH 3.0 B: 0.04% NaH2PO4+14% NaClO4, pH 3.0 Flow rate: 0.22 mL/min Gradient: 20% - 90% B in 60 minutes Wavelength: 202 nm Column temp: 25 ℃Injection volume: 10 mL Pressures: 9.5 bar Sample: 20 mg/mL Heparin sodium 1 mg/mL Dermatan sulfate (DS) 1mg/mL Oversulfated chondroitin sulfate (OSCS) in H2O 在Glycomix&trade SAX柱上，肝素钠和硫酸皮肤素的分离度为3.8，肝素钠和多硫酸软骨素之间的分离度为5.8，远远超过USP所要求的1.0和1.5。 图2 肝素钠、硫酸皮肤素和多硫酸软骨素的标准曲线 图3 Glycomix&trade SAX的批次重现性 更多信息：http://www.sepax-tech.com.cn/products/tjpz1/lzjh/Glycomix/13.html 《Glycomix&trade SAX产品手册》 点击下载 关于赛分科技 赛分科技有限公司（Sepax Technologies, Inc）总部位于美国特拉华州高新技术开发区，致力于开发和生产药物与生物大分子分离和纯化领域的技术和产品。赛分科技是集研发、生产和全球销售为一体的实业型企业。公司主要产品为液相色谱柱及耗材、固相萃取柱（SPE）及耗材、液相色谱填料以及分离纯化仪器设备。在液相色谱领域里，赛分科技已开发出了100多种不同型号的液相色谱材料，涵盖了反相、正相、超临界（SFC）、手性（Chiral）、离子交换、体积排阻、亲和、HILIC等各种类别，为世界范围内液相色谱产品最为完善的企业之一。 赛分科技的创新技术使之生产出具有最高分辨率及最高效的生物分离产品，包括体积排阻、离子交换、抗体分离、和糖类化合物分离色谱填料和色谱柱，可广泛地应用于单克隆抗体、各种蛋白、DNA、RNA、多肽、多糖和疫苗等生物样品的分析、分离和纯化。赛分科技先进的技术和完善的产品线已使赛分成为全球生物分离的领航者。 公司网站：www.sepax-tech.com.cn www.sepax-tech.com

研究背景 目前全球骨缺损手术每年约为2000万例，为保持原有骨骼的结构与功能的完整，骨修复就必须依赖于移植材料，因而临床治疗中对于具有支撑作用的骨植入材料需求量巨大。植入材料的特性对于骨修复具有重要影响，是再生医学研究中的关键问题，也是临床骨修复的核心要点。聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) 骨水泥是临床上出现很早、使用非常广泛的骨水泥制品，其安全性和临床效果已经得到普遍认可。但是过高的弹性模量、相对较低的生物活性都限制了它在临床使用上的进一步应用和发展。骨组织的修复和再生是一个动态过程，始于骨祖细的增殖和迁移，最终分化为成熟骨细胞。虽然骨组织具有较强的再生能力，但是当大段骨组织损伤造成大范围骨缺损时，为保持原有骨骼的结构和功能，骨的修复就必须依赖于移植材料。植入材料的特性对于骨修复具有重要影响，该过程的影响成为再生医学研究中的关键问题，也是临床骨修复的核心要点。骨植入材料主要有自体骨、异体骨(同种异体骨、异种骨)和合成材料等。自体骨一直被认为是骨移植材料的金标准，但来源有限，取骨后容易出现穿孔、伤口感染、脓肿、出血等相关并发症，植入困难、创伤大等，也使其在临床上的应用受到限制。随着组织工程技术的不断发展，人工骨不仅可以实现大批量生产，而且往往具有新的研究不断赋予的生物相容性、成骨诱导性等特点，使得人工骨普遍应用于临床骨修复以及作为骨外科填充材料。 鉴于上述缺点，材料和医学科学家尝试了多种PMMA骨水泥改性策略，通过改变单体、添加生物活性材料或有机材料等策略来优化PMMA骨水泥的生物机械性能和生物学活性。 方法与结果 本研究以PMMA骨水泥作为支持材料，在其中添加具有生物活性的矿化胶原（MC）材料，通过基础实验研究复合骨水泥的材料学表征以及体内外活性，通过将该材料应用于临床，探究临床的实用性以及价值。采用兔骨质疏松模型对复合骨水泥材料MC-PMMA在体内的生物相容性及成骨性能进行评价。 采用岛津InspeXio SMX-225 CT FPD HR对骨水泥进行扫描重建，统计骨水泥的孔隙率。如图1所示，PMMA骨水泥的孔隙率与MC-PMMA骨水泥的孔隙率几乎相同（5.61±0.16%比7.22±0.53%）。与PMMA骨水泥相比，MC-PMMA具有较低的CT值（9.36±0.13对5.46±0.22）。图1 岛津micro-CT扫描材料结果 体内实验中，更重要的评价环节为影像学评价。在4周，8周，12周时处死兔子，选择有材料的椎体，在Micro-CT定位下确定材料的位置，并进行硬组织切片和染色。采用岛津InspeXio SMX-225 CT FPD HR扫描样品，扫描后经三维等值画图软件重建并进行成骨体积分析测定。通过X线透视及CT扫描影像评估样品植入前后的形状、骨密度，并通过成骨体积的测量进行定量分析。 术后各组在各个时间点的典型扫描三维重建结果如图2A所示，骨水泥材料牢固地结合到骨组织上，没有明显的间隙。通过显微CT进行的三维渲染显示了缺损和骨水泥的位置。在图2A中，骨水泥具有以红色和黄色显示的高CT值，而骨是黑色的。随着骨水泥被骨替代，颜色变为绿色，蓝色，最后变为黑色，表明CT值逐渐降低。在4周时，两组标本的骨水泥CT值和体积相似。在8周时，MC-PMMA组的CT值下降，但在PMMA组中几乎相同。在12周时，MC-PMMA组的CT值与以前相似的区域更多。然而，PMMA组的CT值保持不变。骨水泥的界面外观和CT值的差异表明MC-PMMA组中的材料吸收和骨再生比PMMA组更多。在手术后4,8和12周，MC-PMMA骨水泥组的椎体重建三维图像的定量显示比PMMA骨水泥组有更多的骨形成（图2B-E）。手术后4周，MC-PMMA组的骨量百分比和骨小梁厚度较高。然而，骨小梁厚度或骨小梁分离没有差异。手术后8周和12周，与PMMA组相比，MC-PMMA组的骨小梁厚度显着增加，骨量百分比增加，骨小梁数较高，骨小梁分离度较低，表明随着时间的推移MC-PMMA组的骨生长增加。图2 micro-CT三维重建结果和计算结果 总结与讨论 本研究通过向广泛用于PVP和BKP的PMMA骨水泥品牌的粉末中添加矿化胶原来开发基于生物活性PMMA的骨水泥。与PMMA骨水泥相比，MC-PMMA骨水泥的压缩模量显着降低，而处理时间大致相同。MC-PMMA骨水泥促进细胞增殖和分化，并加速骨质疏松兔模型中椎骨的修复和小规模临床试验中患者的OVCF。我们的研究结果表明，MC-PMMA骨水泥有望用于临床转化。 微焦点X射线CT装置inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus高分辨率，图像清晰擅长复合材料的拍摄操作简单、试验速度快 文献题目《Bioactive poly (methyl methacrylate) bone cement for the treatment of osteoporotic vertebral compression fractures》 使用仪器岛津inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus 第一作者诸进晋，杨淑慧 原文链接：https://doi.org/10.7150/thno.44276

大家好，本周为大家介绍的是一篇发表在Nature Chemistry上的文章Native mass spectrometry-based metabolomics identifies metal-binding compounds1，文章通讯作者是来自美国加州大学斯卡格斯药学和药物科学学院的Pieter C. Dorrestein教授。生命活动的正常运行离不开金属的帮助，微生物获取金属的一种常见策略是通过生产小分子电离团来结合金属并形成非共价复合物。尽管结合金属的小分子具有各种生理功能和潜在的药学应用，在复杂生物成分（如微生物培养提取物）中找到金属结合化合物仍具有挑战。由于小分子-金属结合位点是多样的，金属结合情况必须通过实验来确定，常用的实验方法有电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、原子吸收光谱（AAS）、X射线荧光光谱（XRF）、紫外-可见吸收光谱和核磁共振（NMR）等方法，这些方法通常通量较低，且在小分子成分不确定和金属种类复杂的情况下无法判断小分子-金属结合情况。为了发现新的小分子-金属复合物，本文开发了一种非靶向LC-MS/MS方法，结合非变性质谱（native MS）和一种新的计算工具离子识别分子网络，通过相关性分析、用户定义的质量差异和MS/MS相似性匹配相关化合物。该方法能够在复杂的生物样品中筛选金属结合化合物，作者把这个方法称为非变性质谱代谢组学。一、非变性代谢组学概念小分子非靶向分析采用的萃取、样品制备和LC-MS/MS方法通常在低pH值、高比例有机相和低金属浓度的条件下，这些条件不利于金属络合。因此作者采用了非变性质谱的实验思路，考察了在较高的pH值下，小分子与金属的结合比例较高，并开发了一个两步非变性ESI-LC-MS/MS工作流程，该流程具备在线柱后pH调节和金属引入的能力（图1），在金属引入后有足够的时间形成小分子-金属复合物。使用MZmine和GNPS中的计算离子身份分子网络（IIMN）来分析数据。该实验流程是作者开发的第二代方法，此前的第一代方法使用的是双管注射泵（double-barrel syringe pump）注射氢氧化铵溶液，随后注射一种或多种金属盐。二代方法与一代的区别在于使用了HPLC二元泵进行乙酸铵溶液的补液过程，使溶剂组成和梯度更稳定。图1. 基于非变性质谱的代谢组学实验流程。二、方法考察作者首先制备了市售的铁载体标准混合物，即耶尔森菌杆菌素（1）、弧菌杆菌素（2）、肠杆菌素（3）、高铁环六肽（7）和红酵母酸（6），编号与图2相对应。标准品通过HPLC分离，然后通过第一代装置进行液相色谱后pH调节和过量（毫摩尔）氯化铁注入，仅在铁注入后观察到每种铁载体的三价铁加合物（图2a）。随后，作者进行了以下的考察：①考察了加和物峰面积呈现铁的浓度依赖性，但不完全与铁载体本身对铁的亲和力相对应，这可能由于每种载体的电喷雾效率不同以及流动相溶液组成的变化，因此作者开发了带有补流泵的第二代装置，可减少由梯度导致的溶剂组成的变化，并将有机溶剂浓度降低约50%。②考察了铁载体与铁的加和是否是非特异性加和，将能与铁结合的高铁色素分子与一系列不能结合铁的其他分子混合，同样实验流程下发现只有高铁色素结合了铁，证明加和物的形成是特异性结合（图2b）。③考察了载体的金属选择性，向载体加入生理水平（微摩尔）的金属混合物，包括铁、铜、钴、镍、锌和锰盐，发现载体对金属的选择性与文献报道一致，例如两种铁载体对铁的选择性都高于其他金属；两个相似的物质的区分，去铁胺B（DFB）可与铜结合，而去铁胺E（DFE）不能。图2. 液相后注入金属法在标准铁载体样品中的测试。接着，作者将此方法应用于谷氨酰杆菌JB182的培养提取物。该微生物是从液体奶酪培养基中分离出来的，而奶酪是一个缺铁的环境。作者利用非变性代谢组学工作流程，从培养提取物中观察到未结合铁的去铁胺E和结合了三价铁的铁胺E。去铁胺E是使用IIMN观察到的唯一结合铁的分子（图3），检测到的其他分子都不是铁结合的。图3. 谷氨酰杆菌JB182培养提取物的非变性代谢组学测试。a. 去铁胺E是使用IIMN观察到的唯一结合铁的分子；b. 标准液相方法鉴定到的去铁胺E大多没有结合金属，其3.03分钟处的MS1为图d；c. 液相后注入铁鉴定到的去铁胺E结合了金属，其3.05分钟处的MS1为图e。作者用同样的方法测试了大肠杆菌Nissle 1917提取物，并在液相后将pH调整为7（模仿大肠杆菌胞质pH），发现了一些结合铁的载体分子（图4a）及其相应的铁复合物（图4b-d），除图4标注的三种，还存在一些yersiniabactin和aerobactin的衍生物也能结合铁，共发现了至少15种额外的铁载体。衍生物的发现也说明了IIMN识别结构相似性的能力，且修饰也通常与生物合成或代谢有关。除了研究生理条件下的铁结合外，作者也尝试鉴定了锌结合分子，因为大肠杆菌Nissle的锌获取机制尚未完全阐明。使用本文的方法，作者发现了yersiniabactin及其许多衍生物也与锌结合，包括HPTzTn-COOH，这种结合也通过NMR进行了辅助验证。由此可推断yersiniabactin通过获取锌来逃避抗菌蛋白对锌的螯合，增强大肠杆菌Nissle在发炎的肠道中繁殖的能力。此外，作者还测试了比大肠杆菌Nissle基因组大十倍的酒用真菌Eutypa lata，也发现了结合铁的分子衍生物（图4e-f）图4. 非变性代谢组学方法用于鉴定细菌和真菌培养提取物。最后，作者将本方法应用到环境样品中，测试该方法是否可以在超复杂样品中识别金属结合化合物。作者分析了2017年6月浮游植物爆发期间在加州海流生态系统中收集的固相萃取的表层海洋样本。表层海水中的溶解有机质（dissolved organic matter，DOM）是十分复杂的样本，在液相后调节pH至8后，鉴定到了软骨藻酸为铜结合分子，与文献报道的一致。IIMN还分析到软骨藻酸以二聚体的形式与铜离子结合（图5），可能以类似于EDTA的构型与铜配位。图5. 非变性代谢组学方法用于鉴定表层海水中的溶解有机质。总结：本文开发的非变性代谢组学方法通过液相后补充金属或调节pH，可以从复杂的样本中识别已知的和新的金属离子载体。1. Aron, A. T. Petras, D. Schmid, R. Gauglitz, J. M. Büttel, I. Antelo, L. Zhi, H. Nuccio, S.-P. Saak, C. C. Malarney, K. P. Thines, E. Dutton, R. J. Aluwihare, L. I. Raffatellu, M. Dorrestein, P. C., Native mass spectrometry-based metabolomics identifies metal-binding compounds. Nature Chemistry 2022, 14 (1), 100-109.

研究背景 颅骨除了容纳、支持和保护脑组织，在头面部外形的塑造方面也承担了一定的责任。在严重的颅脑外伤、脑出血、颅内占位等情况下，需要紧急开颅手术缓解颅内高压，术后则会遗留颅骨缺损的问题，给患者的身心造成了严重的影响。颅骨成形术对颅骨缺损的修复和脑神经功能的恢复都有重要的意义。但用于颅骨成形术的传统生物材料都有着各自的优缺点，至今没有一个理想的解决方案，特别是传统生物材料都不能降解的致命缺陷对于儿童颅骨缺损的修复尤其不利，因此设计制备一种具有成骨活性的生物可降解颅骨修复材料非常迫切。 颅骨修复与其它长骨修复有较大的差异，主要表现在以下三个方面。 首先，颅骨修复除了需要快速成骨，还需要足够的力学支撑发挥保护作用，这就使得材料的孔隙率、孔径和力学强度之间产生了很难平衡的矛盾。 其次，颅骨的发育是膜内成骨作用的过程。在膜内成骨的过程中，骨髓间充质细胞在不形成软骨的情况下就直接分化为成骨细胞，紧接着形成包括额骨、顶骨以及部分枕骨的一系列扁平骨。这样一个相对复杂的成骨方式也决定了颅骨修复较其它长骨的修复更为困难。并且在颅脑外伤、肿瘤等原因造成的颅骨缺损中，硬脑膜常被损坏而缺损，对骨修复的过程更增加了困难。 再者，颅骨除了本身容纳、保护脑组织的作用外，还兼具塑形美容的作用，且颅骨的形状较复杂，个性化要求高，而传统的的人工骨材料规格单一、不可定制。因此，研发一种新的人工骨材料满足颅骨修复的特殊要求势在必行。 方法与结果 该研究采用复合支架的形式，将仿生矿化胶原与可降解生物相容性高分子材料——聚己内酯结合起来，采用溶剂造孔的方式，制备了一系列具有不同孔径分布及孔隙率特征的可植入骨修复支架材料。采用大鼠颅骨临界骨缺损动物模型对各组材料在体内的生物相容性及成骨性能进行评价，筛选出成骨性能最佳且力学强度可以接受的材料。 图1 不同孔结构特征支架SEM形貌及孔径统计分布 其中，最为重要的评价环节为影像学评价，已确定各个实验组之间在不同时间点的成骨情况差异。该研究中采取了Micro-CT（inspeXio SMX-90CT Plus, Shimadzu，日本岛津无损检测）透视并扫描4%多聚甲醛固定24h后的样本，扫描后经三维等值画图软件重建并进行成骨体积分析测定。通过X线透视及CT扫描影像评估样品植入前后的形状、骨密度，并通过成骨体积的测量进行定量分析。 图2 岛津Micro-CT三维重构结果 图3 根据Micro-CT结构计算的相对成骨体积 术后各组大鼠典型的Micro-CT扫描三维重建结果如图2所示。术后4周，模型组大鼠仅有少量针状骨结构位于缺损区，G1、G2、G4组大鼠骨桥位于缺损边缘，G3组大鼠骨桥部分通过缺损。术后8周，空白对照组大鼠缺损区中心有较多针状骨结构，边缘存在骨桥结构。G1、G2、G4组大鼠骨桥部分通过缺损，G3组大鼠骨桥通过缺损最长点。术后12周，模型组大鼠骨桥部分通过缺损，而G1、G2、G3、G4各组大鼠骨桥均通过了缺损最长点，而G3、G4组密度更接近于周围的骨组织，尤其是G3组，95%以上区域已成骨，部分缺损边界已显示不清。 定量分析通过三维重建软件测算出各组大鼠缺损部位的成骨体积，如图3所示。各组大鼠成骨体积在4周，8周，12周时都与空白对照组有显著性差异（P0.05），并且在各个时间点，G3组（pMC 1:10）矿化胶原基颅骨修复材料较G1、G2、G4组成骨体积更多，差异有统计学意义（P0.05）。 图4 Micro-CT重构的矢状位结果 术后各组大鼠Micro-CT正中矢状位影像如图4所示。术后4周，空白对照组缺损区边缘极少量点状高密度影，各实验组缺损区密度均匀增高，颅骨内面靠近硬膜一侧密度较对侧增高更明显。术后8周，空白对照组缺损区可见少量片状密度增高影，各实验组缺损区出现较大面积条状或片状密度增高影，且密度与周围骨质相近。术后12周，空白对照组可见条状密度增高影，各实验组缺损区域密度升高影面积较前明显增加，尤其是G3、G4组，缺损区大部分已被高密度影所占据，且密度和周围正常骨质非常相似。 图5 缺损区组织HE染色 图5所示为术后各组大鼠颅骨正中矢状位石蜡切片HE染色结果，新生成骨被染成密度均匀的粉红色。可以看到4周时，缺损区仅少量点状成骨，各实验组缺损区材料内部可见较密集的斑片状新生成骨。术后8周，对照组新生成骨较少，各实验组新生成骨由斑片状连接成长条状，部分跨越缺损区，新生成骨位于颅骨内侧面硬膜外层。术后12周，对照组缺损区可见部分条状新生成骨，各实验组材料内部和边缘皆有新骨形成，可观察到明显的骨小梁结构，尤其是G3组材料几乎完全降解，大部分被新生的自体骨结构所替代，尤其是靠近硬膜一侧，新生骨结构已与周围正常骨的结构相同。 总结与讨论 本部分研究采用大鼠颅骨临界骨缺损动物模型评价了不同溶剂配比的矿化胶原颅骨修复材料在体内的成骨性能。从影像学、组织学不同角度观察了材料诱导骨长入的过程，并进行了定量分析，筛选出成骨性能和力学强度达到最佳平衡的骨材料溶剂配比，既可以保证一定的力学强度，并且诱导成骨作用最好，为进一步颅骨修复材料的研发奠定了基础。 文献题目：《Tuning pore features of mineralized collagen/PCL scaffolds for cranial bone regeneration in a rat model》使用仪器：岛津5SMX-90CTPlus-1909第一作者：王硕原文链接：https://doi.org/10.1016/j.msec.2019.110186 声明 1、文章来源：Materials Science & Engineering C2、因篇幅有限，仅显示第一作者。3、本文不提供文献原文，如有需要请自行前往原文链接查看。4、所引用文献仅供读者研究和学习参考，不得用于其他营利性活动。

津心匠造，慧启未来。岛津全新液相色谱柱ShimNex系列于2021年6月8日线上隆重发布。该款色谱柱，是岛津公司全流程研发、品控、应用开发的色谱柱产品，自此SGLC产品阵容更加壮大，服务与技术能力又上新台阶。研发初心伴随着分析测试领域日新月异的变化，液相色谱柱产品呈现多样、高效、品质统一的趋势。岛津公司顺应客户的需求，从研发、生产、品质管理、应用开发等方面，投入了近两年的时间，开发了这一款一系列包含6大系列41种固定相的ShimNex系列色谱柱。品牌概念ShimNex，传承SHIMADZU基因，蕴含岛津精心打磨的匠心品质，与岛津Nexera系列液相色谱仪一脉相承。岛津公司以精益求精的专业态度不断探索，以打造一款引领未来，更尖端更智慧的液相色谱柱为追求。同时，岛津公司也秉承一贯的“惠及客户”之宗旨，使ShimNex的性能更符合实际需求，与客户协作进取，合作共赢。适用领域该系列色谱柱应用领域广泛。可应用包括中药、化药、生物药、食品、化妆品在内的多种日常项目以及疑难项目，可以满足教育科研、医药、食品安全、环境化工、临床检验、公安司法、工业制造等领域的需求。产品阵容该系列产品包含六大系列，针对不同的项目，各具特色：n ShimNex CS C18高柱效、高保留、高分离，适合复杂组份分析n ShimNex WR 系列高惰性、耐碱柱n ShimNex UP系列规格丰富，实现方法的快速转移n ShimNex WP 系列300Å 大孔径色谱柱，适合大分子量样品分析n ShimNex HE 系列20种固定相，丰富的选择性n ShimNex 专用柱系列ShimNex S-NH2-SUG 糖类专用柱ShimNex S-NH2-TMG 甜菜碱专用柱ShimNex S-SAX-CS 硫酸软骨素钠专用柱ShimNex S-Sil-SB 大豆专用柱ShimNex S-C18-PR 经济型农残专用柱ShimNex S-C18-PAH 多环芳烃专用柱

新京报讯(记者 魏铭言)国家食品安全风险评估中心2013年3月18日发布消息称，被誉为"餐桌上的定时炸弹"的反式脂肪酸，危害被夸大。北京、广州等大城市居民日常饮食中对反式脂肪酸的摄入比，仅为0.34%,远低于世界卫生组织建议的1%限值。 　　国内居民摄入量远低于西方国家 　　2010年，媒体报道反式脂肪酸存在引发心血管疾病、糖尿病、癌症等极大健康风险，引起恐慌。为科学的回应公众疑问，国家食品安全风险评估专家委员开展"我国居民反式脂肪酸摄入水平及其风险评估"项目，为期两年。 　　评估结果显示，中国人通过膳食摄入的反式脂肪酸所提供的能量占膳食总能量的百分比仅为0.16%,北京、广州这样的大城市居民也仅为0.34%,远低于WHO建议的1%的限值，也显著低于西方发达国家居民的摄入量。 　　加工食品为反式脂肪酸主要来源 　　本次评估发现，加工食品是城市居民膳食反式脂肪酸的主要来源，占总摄入量的71.2%.在加工食品中，植物油的贡献占49.8%,其他加工食品的贡献率较低，如糕点、饼干、面包等均不足5%. 　　参与评估的韩军花研究员称，现有资料表明过量摄入反式脂肪酸可增加患心血管疾病，如粥样动脉硬化的风险，但尚无明确证据表明反式脂肪酸与早期生长发育、2型糖尿病、高血压、癌症等疾病有关。可见，之前媒体的报道夸大了反式脂肪酸对当前中国居民的健康风险。 　　问答 　　反式脂肪酸来源于哪里? 　　一是来源于天然食物，主要来源于反刍动物，如牛、羊等的肉、脂肪、乳和乳制品。二是加工来源，主要是植物油的氢化、精炼过程，食物煎炒烹炸过程中油温过高且时间过长也会产生少量反式脂肪酸。 　　氢化植物油就是反式脂肪酸吗? 　　植物油不完全氢化才会产生反式脂肪，完全氢化的部分就不是反式脂肪而是饱和脂肪，因此氢化植物油不能等同于反式脂肪。 　　反式脂肪酸有哪些健康影响? 　　近几十年的研究表明过多摄入反式脂肪酸，可增加心血管疾病的风险。它与其他疾病，如糖尿病、高血压、癌症的相关性，尚无明确证据。 　　如何避免过多摄入反式脂肪酸? 　　首先，应适量控制烹调中植物油的用量。中国居民膳食指南(2007)建议，每日植物油摄入量应控制在25-30克。 　　其次，含氢化植物油的加工食品，如威化饼干、奶油面包、派、夹心饼干等食物的反式脂肪酸含量相对较高，不宜过多食用。

国家质检总局日前通报，3批次总量约25吨的进口佳顿可儿金装婴幼儿配方奶粉检出硒、碘、乳糖含量不达标，已作退货处理。硒、碘是重要营养物质，婴儿缺硒、缺碘都可能导致发育受损。今年以来，不断有进口婴幼儿奶粉被曝硒、碘含量不合格，为热衷购买洋奶粉的家长敲响警钟。 　　佳顿可儿1-3段金装婴幼儿奶粉均检出营养成分不达标 　　近期，国家质检总局公布了7月份进境食品、化妆品不合格信息。其中，3款原产地为新西兰的佳顿可儿金装婴幼儿配方奶粉不合格遭退货，分别是：佳顿可儿金装婴幼儿配方奶粉1阶段，不合格原因是硒、碘、乳糖含量不符合国家标准要求 佳顿可儿金装婴幼儿配方奶粉2阶段，不合格原因是硒含量不符合国家标准要求 佳顿可儿金装婴幼儿配方奶粉3阶段，不合格原因是硒含量不符合国家标准要求。 　　婴儿奶粉硒、碘、乳糖含量不达标有何危害? 　　据了解，硒是人体不可缺少的微量元素，定期补充适量的硒能有效预防多种疾病的发生，但过多和过低摄食硒都会影响人体健康。国家标准GB 10765-2010要求婴儿配方食品硒含量范围为0.48-1.90μg/100kJ。有机硒能消除体内自由基，消除体内毒素、抗氧化、有效的克制过氧化脂质的发生，防止血凝块，扫除胆固醇，增强人体免疫功能，硒和维生素E同是抗过氧化物质，它对缺少蛋白质引起的营养不良的儿童有治疗作用。婴儿缺硒会出现免疫力下降、厌食、发育迟缓、爱出汗等症状。不合格原因可能是企业的生产工艺不过关，投配料控制不到位而造成终端产品硒含量偏低。 　　碘是一种用来制造甲状腺激素的必需营养素。在正常生长、骨骼形成、大脑发育和能量代谢都需要甲状腺激素。在引进辅助食品前(引进固体食物的过渡期通常大约在6月龄)，母乳是纯母乳喂哺婴儿膳食碘的唯一食物来源。如果已选择以婴儿配方奶粉代替部分或全部母乳，婴儿配方奶粉中的碘含量就会影响婴儿的膳食碘摄入量。 　　乳糖对婴儿很重要，它不仅对神经功能的形成，对皮肤、肌腱、骨骼、软骨的发育都有好处，而且有助于钙的吸收，有利于氨基酸和氮的吸收和存留。 　　四个月内五品牌洋奶粉微量元素被曝不达标 　　今年6月以来，已有多个进口奶粉品牌被通报微量元素不达标。6月24日，与佳顿可儿一样原产自新西兰的高培360°婴儿配方奶粉被广州工商局抽检出硒含量不合格。 　　而日本大牌奶粉更是在“缺碘门”中集体沦陷。根据8月8日香港食物安全中心在网站上公布的食物警报，日本和光堂及森永初生婴儿奶粉碘含量少于世卫组织建议的三分之一。长期食用可能会影响婴儿的甲状腺功能，甚至影响脑部发育。该中心8月10日再次公布了四款检测出碘含量较低的日本婴儿奶粉。