当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

凝胶体

仪器信息网凝胶体专题为您整合凝胶体相关的最新文章,在凝胶体专题,您不仅可以免费浏览凝胶体的资讯, 同时您还可以浏览凝胶体的相关资料、解决方案,参与社区凝胶体话题讨论。

凝胶体相关的资讯

  • 日本研制可自由行走凝胶体 外形酷似毛毛虫(图)
    可自由行走的凝胶体 与凝胶体极为相似的毛毛虫   据俄罗斯新闻媒体30日报道,日本早稻田大学仿人机器人研究院的科学家们近日成功研制出全球首个能自由行走的凝胶体。研制者称,该凝胶体由一种可改变颜色的聚合物制成,其外形酷似毛毛虫。凝胶体的所有行动都由其内部发生的化学反应控制。在不同的环境中,该凝胶体可根据所处的化学环境改变颜色,最为重要的是,凝胶体在改变颜色的过程中,发生了细微的化学反应,凝胶体中的钌离子能够有序地进行放电、充电,凝胶体的形状也会发生细微的变化。正是这种有序的充电、放电过程为凝胶体的自由行走提供了动力。   日本科学家此次研制出的这款凝胶体被形象地比喻为液态机器人,这一发明在动力学制图领域具有重要的实践意义。目前,世界上的各种动力装置基本都是由固态零件制造而成,不仅无法改变形状,而且较为笨重,此外制作成本相对偏高。利用凝胶体的特殊性能可研制出更为先进的动力装置,它不仅轻巧、造价低而且能够根据需要改变形状。   早稻田大学仿人机器人研究院院长Shuji Hashimoto教授表示,“机器人技术被视为推动21世纪人类社会可持续发展的关键技术,将来机器人技术将被广泛用于加工制造业和保健护理和医疗等服务业。“仿人机器人是一门非常精密的科研技术。”由于仿人机器人集机、电、材料、计算机、传感器、控制技术等多门学科于一体,涉及的技术难点涵盖了高精度、刚性、轻量化的机构设计,控制系统的小型化和准确性,30多个关节的动力学技术、多传感器识别技术等等,因此,其研究极为复杂。在仿人机器人的研究中,微电子前沿技术的应用是把这些机器人设计变为现实的关键环节。   日本科学家表示,目前,这款凝胶体只能在较为粗糙的物体表面自由行走,为提高其综合性能,科学家将通过整合机械技术和信息技术对这款凝胶体进行改造,以使其像蠕虫一样在较为光滑的物体表面行走,为今后研发更为先进智能机器人奠定基础。
  • 远慕技术:电泳后的凝胶染色实验
    实验概要本文介绍了电泳后主要的凝胶染色方法,包括:标准考马斯亮蓝染色法、快速考马斯亮蓝染色法、凝胶铵银染色法、凝胶中性银染色法及凝胶铜染色法。实验步骤1. 标准考马斯亮蓝染色法 1) 电泳后,将凝胶转入一洁净的玻璃或塑料容器中。加入5倍于凝胶体积的0.25%考马斯亮蓝R-250(溶解于50%甲醇和10%乙酸中); 2) 室温下振摇温育4h至过夜; 3) 去除染色液,收集保存可重复使用20-40次; 4) 依次在25%甲醇和7.5%乙酸中室温振摇下脱色。灵敏度为0.1-0.5ug蛋白/每条带。注:使用加热的染色液或脱色液可以缩短染色或脱色时间。将染色液或脱色液在微波炉或水浴中加热,(大约50-60℃),染色时间可缩短至20min,脱色时间约 1-2h。2. 快速考马斯亮蓝染色法 1) 电泳后,将凝胶转入一洁净的玻璃或塑料容器中。加入5倍于凝胶体积的0.25%考马斯亮蓝R-250(溶解于50%三氯yi酸中); 2) 室温下振摇温育20min; 3) 去除染色液,收集保存可重复使用多次; 4) 加入数倍体积的脱色液(25%甲醇、7%乙酸)室温振摇下脱色。必要时可更换脱色液。灵敏度为1.0ug蛋白/每条带。3. 凝胶铵银染色法 1) 电泳后,将凝胶转入一洁净的玻璃或塑料容器中。加入5倍于凝胶体积的50%乙醇和10%乙酸,振摇30min至过夜; 2) 去除50%乙醇和10%乙酸,用去离子水清洗凝胶。加入20%乙醇, 室温振摇30min; 3) 去除20%乙醇,再加5倍体积的20%乙醇,室温振摇30min; 4) 去除20%乙醇,将凝胶转入通风柜内,加入5倍体积的用去离子水配制的5%戊二醛,室温振摇30min; 5) 去除戊二醛,用去离子水清洗凝胶。加入5倍体积的20%乙醇,室温振摇20min; 6) 去除20%乙醇,重复6两次; 7) 去除20%乙醇,用去离子水清洗凝胶。再加入5倍体积的用去离子水,室温温育10min; 8) 去除去离子水,加入4倍体积新鲜配制的氨水/银溶液,室温振摇30min。配制100ml:加1.4ml 14.8mol/L氢氧化铵到100ml水中,再加入190ul 10mol/L氢氧化钠;放置涡旋器上缓缓加入1ml新鲜配制的硝酸银溶液(0.8g硝酸银/ml水),直至出现沉淀物,但很快溶解。 9) 去除氨水/银溶液,用去离子水清洗凝胶20min以上,其间更换水数次; 10) 去除水,加入5倍体积新鲜配制的0.005%柠檬酸,0.019%的甲醛。轻柔混匀,数分钟内条带即显现出。当背景开始变化时,去除显影剂,用用去离子水清洗凝胶。在10%乙酸和20%乙醇中温育凝胶,以终止反应。灵敏度为1-10ng蛋白/每条带。注:操作时,应戴手套并使用洁净的玻璃器皿,以免污染,影响反应的灵敏度。4. 凝胶中性银染色法 1) 电泳后,将凝胶转入一洁净的玻璃或塑料容器中。加入5倍于凝胶体积的30%乙醇和10%乙酸,振摇30min至过夜; 2) 去除乙醇/乙酸溶液,加入5倍体积的30%乙醇, 室温振摇30min; 3) 去除乙醇,再加5倍体积的30%乙醇,室温振摇30min; 4) 去除乙醇,加入10倍体积的去离子水,室温振摇10min;重复用去离子水清洗两次; 5) 去除去离子水,加入4倍体积新鲜配制的0.1%硝酸银溶液(用室温下贮存于棕色瓶内的20%原液稀释而得),室温振摇30min; 6) 去除硝酸银溶液,用去离子水清洗凝胶20s; 7) 去除水,加入5倍体积的2.5%碳酸钠和 0.02%的甲醛(pH4.0),室温振摇温育,数分钟内条带即显现出。当背景开始变黑时,停止温育; 8) 在1%乙酸内清洗,停止反映。用去离子水清洗,更换数次,每次10min 灵敏度为1-10ng蛋白/每条带。5. 凝胶铜染色法凝胶铜染色法为考马斯亮蓝或银染色法的替代染色方法。将凝胶氯化铜溶液中温育,在Tris和SDS同时存在时可形成明显的白色不透明的沉淀物。蛋白条仍然清晰,留下一个多肽分离模式的附染图象。由于蛋白质未结合在凝胶上,可通过EDTA去除Cu离子而得以洗脱,因而该方法特别适合需快速定位蛋白条带用于免疫反应,或进一步进行蛋白质化学研究。其染色模式如同考马斯亮蓝或银染色法的凝胶,易进行拍照。 1) 电泳后,凝胶用蒸馏水短时清洗数次,每次30s,勿洗过长时间; 2) 将凝胶转入一洁净的玻璃或塑料容器中。加入5倍于凝胶体积的0.3mol/L CuCl2; 3) 室温振摇5min,较厚的凝胶可适当延长时间。当CuCl2进入凝胶时,在不含蛋白的区域会出现白色沉淀; 4) 用蒸馏水清洗数分钟,在黑色背景下观察结果。灵敏度为10-100ng蛋白/每条带(0.5mm厚的凝胶)或1ug蛋白/每条带(1mm厚的凝胶)。注:将凝胶在0.25mol/L EDTA、0.25mol/L Tris溶液中温育可使铜染逆转。
  • 苏州纳米所在电纺纤维复合凝胶研究方面获进展
    近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员张珽团队在《纳微快报》(Nano-Micro Letters)上发表最新研究成果。该研究开发了一种新策略,通过将电纺纤维网络嵌入水凝胶中,从而实现同时具有超薄结构和优异力学性能的复合水凝胶薄膜(纤维复合水凝胶设计和制备      图2 纤维复合水凝胶薄膜力学性能     常规的水凝胶材料具有容易失水的缺点,长期暴露于空气中时,由于体系水分的蒸发从而使水凝胶体系失效。该研究通过在纤维复合水凝胶体系中掺入甘油作为保水剂,使复合水凝胶体系具有优异的抗失水性能。暴露于空气中七天后,仍具备优异的柔性。此外,为了改善纤维复合水凝胶的导电性,甘油/NaCl体系使纤维复合水凝胶在空气中维持长期的高导电性能(图3)。      图3 纤维复合水凝胶薄膜抗失水性能 得益于纤维复合水凝胶薄膜超软和超薄的特性,其可实现对各种不同粗糙表面的无缝贴附,其广泛可调的力学性能几乎可实现对所有生物软组织(如脑、肝脏、心脏、肺和皮肤)模量的完美匹配,可伴随组织产生形变而不损伤组织,是构建柔性生物电子器件的理想材料(图4)。 图4 纤维复合水凝胶薄膜的柔性和贴附性能      基于甘油/NaCl体系的纤维复合水凝胶构建的贴附型生物电极具有比商业凝胶电极更加优异的信噪比和长期使用性能。商用凝胶电极长期(48h)暴露于空气中会由于失水从而丧失性能,甘油/NaCl体系的纤维复合水凝胶电极在7天后仍旧保持良好信噪比,可实现对人体肌电信号的采集。甘油/NaCl体系的纤维复合水凝胶电极用于检测人体肌电信号,可实现对不同运动姿势和不同运动强度肌肉电信号的监测(图5)。     图5 纤维复合水凝胶电极用于人体肌电信号监测 研究人员通过将电纺纤维网络包埋于水凝胶,开发了一种制备超软、超薄、力学增强复合水凝胶的新策略。该工作为超薄柔性生物电子提供了新颖的设计和构建思路。
  • 新型水凝胶:越“长大”越坚韧
    5月29日,记者从湖北工业大学获悉,该校材料与化学工程学院微纳米及软物质科研团队李学锋教授、黄以万副教授提出通过一种简单的二次平衡法,开发出一系列溶胀却力学性能增强的水凝胶材料,其力学性能优于许多已报道的高性能水凝胶,这一研究改变了研究者对水凝胶“溶胀-力学性能弱化”的普遍认知,为研发溶胀且增强的水凝胶材料提供一种简易方法。相关研究成果日前在《先进功能材料》上发表。作为一类十分重要的软物质,高分子水凝胶具有类似于生物软组织的软、湿等物理特性,在生物组织工程、药物输送、软体机器人等诸多领域均表现出十分迷人的应用前景。然而,合成高分子水凝胶通常却并不遵循生命体系中“长大-变强”的自然规律。当在水或稀溶液中溶胀时,高分子网络被稀释会导致链密度降低,合成水凝胶通常表现出与生命体系相反的几何尺寸-力学性能关系,即尺寸变大却力学性能弱化现象。为提高高分子水凝胶的力学性能,研究者们目前倾向于在水凝胶网络中引入更多的物理或化学键合,增强高分子链间的相互作用,实现力学性能强化目的。设计并开发一种类似于生命体系中尺寸变大而力学性能增强的水凝胶,十分有趣却充满挑战。为此,上述研究团队提出通过一种简单的二次平衡法制备了一系列溶胀却力学性能增强的水凝胶材料。为探究该水凝胶体系中溶胀且力学性能增强的行为,该团队进一步系统研究了初始水凝胶在金属盐溶液中的透析时间及盐溶液浓度对其物理、化学结构及力学性能的影响,结果表明这两种因素均会显著影响水凝胶多相微结构重构及溶胀且力学性能增强的行为。李学锋介绍,随着透析时间增加,水凝胶样品的体积先迅速增大,然后经历一段较缓慢的降低,最后趋于稳定,这一过程持续数月。在这个缓慢的透析过程中初始水凝胶网络的多相微结构尺寸先显著降低,后缓慢变大,最后趋于与初始水凝胶相似的微结构尺寸。相似地,随着金属盐溶液浓度的增加,水凝胶的体积先快速增加,然后缓慢降低。尽管最终得到的水凝胶体积明显“长大”,其力学性能却显著增强。这项研究为聚电解质水凝胶网络在金属离子溶液中的行为提供了新见解。
  • 锐拓RT7流池法溶出系统应用案例——眼用凝胶的体外释放度研究
    滴眼液是目前临床上治疗眼部疾病最常用的剂型,但会很快从眼表面流失,其药物生物利用度通常小于5%。而使用原位凝胶作为眼用载药系统,则可以延长药物在眼部的滞留时间、降低给药频率、提高生物利用度,达到缓释长效的目的。原位凝胶在体外环境下为液体状态,给药后由于受到温度、pH 值、离子强度等影响,在用药部位发生相转变,由液态转化形成非化学交联半固体凝胶,可分为温度敏感型、pH 敏感型和离子敏感型。近年来,眼用凝胶在眼部给药系统中的应用受到国内外药物研究者的高度重视。但是由于本身剂型的特殊性,如何有效地进行眼用凝胶的体外释放度研究一直是个技术难题。本文将分享使用锐拓RT7流池法溶出系统研究眼用凝胶的体外释放度的案例,希望能给您带来帮助和启发。实验方法流池法(USP Apparatus 4)溶出系统:锐拓RT7流池法溶出系统流通池:22.6mm 内径 药典标准流通池测试参数:技术保密取样时间点:5,10,20,30,60,90,120,180,240分钟实验结果下图为某眼用凝胶两个不同生产工艺批次(Sample 1 和 Sample 2)的体外释放度曲线,测试结果取多组平行测试数据的平均值。 测试结果重复性良好,Sample 1 和 Sample 2 最终溶出率的相对标准偏差分别为:0.66%和0.88%。另外,测试结果显示,本流通池测试方法和条件能够区分不同生产工艺批次之间的释放度差异。我们可以明显地观察到,Sample 2 的释放速度比Sample 1 快。结果讨论眼用原位凝胶制剂在室温条件下是呈液体状态,用药后在眼部发生相转变成非化学交联半固体凝胶,并持续缓慢释放主药成分。所以,在进行体外释放度测定时如何对液体进行上样,如何确保液体状态的样品能够完整地转变成半固体凝胶,如何让半固体凝胶状的样品在更加平缓更加近似人体的环境中释放,如何真实地反映样品的缓慢释放过程,这些都是眼用凝胶体外释放度测定方法开发时需要考虑的。随着流池法的研究深入和逐步成熟,我们可以利用流池法来研究越来越多类似眼用凝胶这些特殊剂型的体外释放度。而得益于流池法的优势,我们可以摆脱传统溶出方法的束缚,让体外释放度测定更加满足药物研发者的对测试结果
  • 宁波材料所在可光书写荧光高分子水凝胶显示系统研究中取得进展
    在物联网时代,智能可重写显示体系的发展有助于缓解日益增长的一次性电子垃圾所引起的环境污染和资源消耗问题,有望成为信息显示和传递的重要媒介。近年来科研人员开发了多种刺激响应颜色变化材料体系用于可逆信息书写。然而,基于化学物质刺激响应体系(例如水、离子、酸碱、尿素溶液等)通常会产生化学油墨残留/堆积,严重削弱其可重写性和响应灵敏性。依赖于无刺激残留的高能量紫外光和短波长可见光响应体系主要依靠调控特定分子化学结构转变实现信息载入,往往受限于复杂的化学结构设计和较慢的光响应动力学。因此,如何通过新型材料结构与显示机制的设计,开发一种集远程控制、快速响应、多色和多模式显示功能于一体的智能可重写显示系统仍然是巨大的挑战。  中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员陈涛、路伟长期从事荧光高分子水凝胶的仿生构筑及其功能与智能调控研究。近期,受到变色龙皮下组织中不同色素细胞有序排列多层结构及其高效协同能力的启发,报道了一种近红外激光触发的可重写多色水凝胶体系,其兼具光书写和光投影的特点,不仅可以实现任意信息的瞬态光写入/自擦除/光重写,还可以实现既定多色图案的可持续光投影显示。该系统具有垂直排列多层结构,包括作为光热控制层的聚二甲基硅氧烷(PDMS)封装二维碳纳米管(CNTs)薄膜和作为显示层的嵌入式荧光高分子水凝胶层。在水凝胶层中温敏性内芯荧光水凝胶被限制在非响应性外壳荧光水凝胶中,用于更好地实现稳定、可逆和多色的信息载入。这种仿生多层的结构设计有效通过“光触发-热量产生-荧光输出”的级联过程,建立了一种具有前景的信息显示机制。近红外激光可以作为“笔”进行远程书写,这一过程中,CNTs层首先发生光热转换,并将热量传递给凝胶层诱导温敏性内芯水凝胶形成氢键动态交联网络,并产生亲疏水相转变,进一步降低其中镧系配合物的水溶剂化程度,使得内芯水凝胶荧光增加,从而改变内芯与外壳层的叠加色,产生明显的颜色变化,实现信息的及时书写(约为5s)。移除光源,温敏性内芯水凝胶解除分子链内部氢键交联,回到亲水状态使得荧光得以恢复,所书写信息在36s后完全自擦除并可重新写入新的信息。此外,多级层状结构的设计使得光热控制层CNTs薄膜和荧光水凝胶显示层易于图案化,在近红外激光面光源的投射下可以显示预先设计的多色图案。这种功能集成的显示能力不仅有助于满足各种信息的不同显示或传输的需求,而且利于实现更好的视觉信息可视化和交互体验感,并为未来新型光书写体系的发展奠定了基础。   相关成果以Light-Writing & Projecting Multicolor Fluorescent Hydrogels for On-Demand Information Display为题发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。研究工作得到国家重点研发计划、浙江省自然科学基金等项目的支持。具有仿生多层结构的可光书写荧光高分子水凝胶显示系统
  • 《Research》:基于Pμ SL 3D打印的超拉伸抗冻导电水凝胶用于柔性传感及脑电信号的采集
    近年来,柔性电子在可穿戴设备、电子皮肤等众多应用中扮演着越来越重要的角色,以水凝胶为基质设计的柔性电子由于其良好的导电性、柔性以及生物相容性等特点受到广泛的关注,在柔性传感器、柔性能源器件及人机接口等方面表现出广阔的应用前景。面投影微立体光刻3D打印技术(PμSL)可快速制造并成型任意形状和定制设计的结构,为以水凝胶基质设计的柔性电子器件的制造提供了灵活性和简便性。结合3D打印技术,并对水凝胶进行诸如超抗冻、超拉伸、导电等性能设计,在一定程度上拓宽了水凝胶的功能和应用范围。近日,湖南大学王兆龙助理教授、段辉高教授与上海交通大学郑平院士等人合作,该团队基于摩方精密(BMF)超高精度光固化3D打印机nanoArch S/P140,开发了一种能够耐受-115℃极高导电能力的水凝胶体系,实现了极低温条件下的可穿戴设备运动信号检测及脑电信号高精度采集。文章以“3D Printed Ultrastretchable, Hyper-Antifreezing Conductive Hydrogelfor Sensitive Motion and Electrophysiological Signal Monitoring”为题发表在Research(Volume 2020 |Article ID 1426078)上。其中,王兆龙助理教授及硕士研究生陈雷为共同一作。基于面投影微立体光刻技术制造水凝胶结构,首先,作者通过计算机辅助设计(CAD)软件生成的3D模型按照特定层厚切片为一系列平行的二维数字图像,然后,这些切出来的2D图案被传输到DMD芯片上,DMD芯片通过2D图案的形状调节其上照射的紫外光(LED,405nm)。具有相应定义的2D图案的成形紫外光通过一个缩小透镜,该透镜将2D图像投影到具有缩小特征尺寸的水凝胶前体溶液上。图案化的紫外光照射将会使水凝胶前体溶液在相应区域发生局部聚合反应并成型附着在打印平台上。再控制降低打印平台,紫外光投影照射继续打印下一层。这个过程反复进行,直到整个水凝胶结构被制造出来(图1)。研究者引入亲水性的三元醇作为光引发剂TPO-L的良性溶剂,将不溶于水的TPO-L均匀分散在水中,提高光引发剂引发效率,结合光固化3D打印nanoArchS/P140设备的离型膜的快速离型,大大提高水凝胶的光固化速度;利用纳米羟基磷灰石与水凝胶高分子链之间形成强烈的物理作用,从而提高3D打印水凝胶的拉伸性(2500%),并进一步提高其机械强度;三元醇和高浓度离子盐的协同作用赋予了水凝胶极佳的导电性和抗冻性(-115℃左右),3D打印水凝胶在极低温情况下仍然能够完成拉伸、弯曲和扭转的动作,并具有一定的低温导电性(图2)。图1 基于面投影微立体光刻技术的水凝胶加工过程图2 水凝胶的力学、电学和抗冻性能设计优异的机械性能和良好的导电性能使其3D打印水凝胶能够作为应变传感器用于识别包括手指弯曲、发声及吞咽等人体运动信号(图3);水凝胶还可作为柔性电极检测和采集诸如人睁、闭眼时的脑/眼电信号(EEG/ EOG),当志愿者在闭上眼睛并放松时,脑电信号显示出明显的α波(8~13Hz),当志愿者睁开眼睛并积极思考时,脑电α波即刻消失并逐渐向β波(14~30Hz)方向移动。与当前最精确的传统脑电信号采集装置对比实验表明,新体系水凝胶可以准确采集大脑中的脑电信号,反映大脑活动的整体信息,显示出在人机交互,特别是低温领域的脑机接口等方面的应用潜力(图4)。图3 柔性应变传感器应用图4 水凝胶柔性电极脑机接口应用总而言之,本研究基于面投影微立体光刻技术,引入亲水性的三元醇作为光引发剂TPO-L的良性溶剂,利用纳米羟基磷灰石提高拉伸性,并结合高浓度的离子盐和三元醇作为导电介质和抗冻剂,使得所开发的水凝胶体系具有优异机械、导电和抗冻性能,并且可作为柔性应变传感器实现对人体运动和微弱信号的实时监控,同时可进一步用作脑机接口,准确采集大脑中的脑电信号,包括α、β波以反映大脑活动的整体信息。本文提出的水凝胶在电子皮肤、人机交互甚至极低温情况下的可穿戴设备中具有良好的应用前景。未来,微尺度3D打印技术的加入使得复杂3D结构多功能柔性电子和复杂脑机接口的快速制造成为可能。原文链接:https://spj.sciencemag.org/journals/research/2020/1426078/
  • 宁波材料所等在多色荧光高分子水凝胶构筑仿生皮肤研究中取得进展
    自然界中,许多生物体根据生存需要逐渐进化出独特的环境适应行为,例如变色龙、树蛙、章鱼等变色生物可以根据环境需要来自适应改变皮肤颜色和图案,以达到交流、伪装等目的。受此启发,科研工作者希望通过设计智能人工材料(特别是类生物组织的软、湿态高分子水凝胶材料)来复制生物体的环境刺激响应变色行为。仿生智能变色水凝胶新材料的发展有助于理解自然界的生物变色现象,并有望在传感检测、柔性显示、变色伪装皮肤、软体机器人等领域发挥应用价值。  与源于对外界光的吸收、反射或散射而产生的色素色或结构色不同,荧光色是一种发光色,色饱和度高,适用于夜晚、森林、海洋、河流等照明不足的环境,因此被认为是色素色和结构色的良好补充。然而,与能够在不同外界刺激环境中呈现丰富皮肤颜色变化的变色龙等生物相比,科研人员制备的多色荧光高分子水凝胶在外界刺激下的发光颜色变化范围仍较窄,难以利用单一水凝胶实现多重刺激响应的宽范围荧光颜色变化。  为此,中国科学院宁波材料技术与工程研究所智能高分子材料团队基于前期基础研究,提出了精确控制不同荧光团空间分布结构以实现高分子水凝胶荧光颜色有效调控的新策略。最近,宁波材料所研究人员和中科院过程工程研究所研究员周蕾团队合作,发展高分子水凝胶的分子结构设计,将聚集诱导发光的取代萘酰亚胺型蓝色荧光团和稀土配位型红、绿色荧光团分别引入同一水凝胶体系的不同高分子交联网络中(如图)。得益于这一创新材料结构设计,萘酰亚胺型蓝色荧光团和稀土配位型红、绿色荧光团的发光强度可以分别利用不同外界刺激进行独立且连续的调控,从而实现多重刺激(温度、pH、溶剂、离子、光等)响应的红、绿、黄、蓝、紫多色荧光变化。该工作显著拓宽了高分子水凝胶的荧光变色范围,有望应用于智能变色伪装皮肤、仿生智能软体机器人等重要领域。  该工作以Supramolecular Hydrogel with Orthogonally Responsive R/G/B Fluorophores Enables Multi-color Switchable Biomimetic Soft Skins为题,发表在Advanced Functional Materials上。研究工作得到国家自然科学基金、中科院前沿科学重点研究计划项目、国家重点研发计划、中科院青年创新促进会和王宽诚教育基金等的支持。
  • 中国科大在提升3D打印水凝胶结构分辨率研究方面取得重要进展
    墨水直写3D打印是一种应用广泛的增材制造技术,该方法依赖的墨水成分选择空间大并且制造成本相对低廉。然而,墨水直写方法受制于低打印分辨率,在打印高分辨率的三维结构方面十分困难。水凝胶是一个高度溶胀的高分子网络,失水时可以产生巨大的体积变化,利用三维水凝胶结构的体积收缩来制造微型结构是一个可选的方案。此外,墨水直写方法在打印具有复杂悬空结构时同样面临着挑战,常用的策略是后期将目标材料灌入打印的牺牲模板中来间接制造复杂三维结构。最近的研究工作集中在光固化牺牲模板上,但是去除这些模板一般需要高温处理或有毒溶剂,极大地限制了可灌注的目标材料种类。   近日,中国科大俞书宏院士团队报道了一种提升墨水直写3D打印技术分辨率的方法,该方法是基于一种可打印水凝胶(卡波姆凝胶)的可控收缩特性。研究人员通过引入分子链间的共价键交联赋予了水凝胶干燥后均匀收缩的特性,3D打印水凝胶结构的体积可收缩至原先的0.5%,提升了墨水直写3D打印技术的制造分辨率。此外,研究人员利用该水凝胶体系预先打印牺牲模板,而非将目标材料墨水直接纳入打印墨水体系,无需对目标墨水的流变性能进行重新设计,拓展了可制造材料的种类。该研究成果以“Controlled desiccationof preprinted hydrogel scaffolds toward complex 3D microarchitectures”为题发表在Advanced Materials上。我校博士生崔晨为论文的第一作者,俞书宏院士和高怀岭教授为通讯作者。   为了提高墨水直写3D打印技术的打印复杂度和打印分辨率,研究人员利用具有可控收缩特性的水凝胶微粒作为牺牲模板的墨水,打印的水凝胶牺牲模板在受控干燥后体积收缩了99.5%(图1g),成功制造了具有亚毫米分辨率的复杂三维结构(以双螺旋结构为例)。研究表明,水凝胶中的分子间共价交联是实现水凝胶均匀收缩的关键因素之一。研究人员测试了多种交联方式的水凝胶,验证了该策略的普适性。图1 可控收缩水凝胶通过墨水直写3D打印制备牺牲模板,打印结构经过自然干燥,在保持原先结构的前提下体 积大大减小,由此提升了制造分辨率   为了进一步研究牺牲模板中孔道的几何各向异性对收缩均匀性的影响,研究人员分别打印了具有水平和竖直圆柱形孔道的支架。水平和竖直孔道截面的重叠系数分别为0.94和0.95,表明了孔道结构收缩前后的高形状保持率和水凝胶支架在三维空间的均匀收缩(图2a)。为了探索水凝胶的最大收缩倍数,使用氢氧化钠中和的卡波姆凝胶分别实现了在水平方向上5.95倍、在竖直方向上5.32倍的均匀收缩(图2b)。   研究人员进一步设计了一个具有三维导电通路的逻辑电路和磁性微型机器人作为概念验证。可控收缩的3D打印水凝胶在干燥后构成了微电路支架,注入的液态金属EGaIn构成了内部的导电通路。Micro LED被固定在立方体电路的五个表面上,通过连接底部不同的触点对,Micro LED会被依次点亮(图2g)。利用可控收缩的3D打印水凝胶作为牺牲模板还制造了特征尺寸为90微米的磁性微型机器人。在可控磁场的作用下,该微型机器人具有良好的旋转和运动功能。 图2 水凝胶牺牲支架中孔道的几何各向异性对均匀收缩的影响及制造的三维电路器件   研究人员利用可打印水凝胶的可控收缩特性提升了墨水直写3D打印技术的制造分辨率和结构复杂度。未来,水凝胶辅助3D打印方法将为解决三维微纳制造的经济性和灵活性问题提供新的思路。   该工作受到国家重点研发计划、国家自然科学基金、安徽省高校协同创新项目、中央高校基本科研专项资金等资助。
  • 湖南大学王兆龙课题组《Research》:基于Pμ SL 3D打印的超拉伸抗冻导电水凝胶用于柔性传感及脑电信号的采集
    近年来,柔性电子在可穿戴设备、电子皮肤等众多应用中扮演着越来越重要的角色,以水凝胶为基质设计的柔性电子由于其良好的导电性、柔性以及生物相容性等特点受到广泛的关注,在柔性传感器、柔性能源器件及人机接口等方面表现出广阔的应用前景。面投影微立体光刻3D打印技术(PμSL)可快速制造并成型任意形状和定制设计的结构,为以水凝胶基质设计的柔性电子器件的制造提供了灵活性和简便性。结合3D打印技术,并对水凝胶进行诸如超抗冻、超拉伸、导电等性能设计,在一定程度上拓宽了水凝胶的功能和应用范围。近日,湖南大学王兆龙助理教授、段辉高教授与上海交通大学郑平院士等人合作,该团队基于摩方精密(BMF)超高精度光固化3D打印机nanoArch S/P140,开发了一种能够耐受-115℃极高导电能力的水凝胶体系,实现了极低温条件下的可穿戴设备运动信号检测及脑电信号高精度采集。文章以“3D Printed Ultrastretchable, Hyper-Antifreezing Conductive Hydrogelfor Sensitive Motion and Electrophysiological Signal Monitoring”为题发表在Research(Volume 2020 |Article ID 1426078)上。其中,王兆龙助理教授及硕士研究生陈雷为共同一作。基于面投影微立体光刻技术制造水凝胶结构,首先,作者通过计算机辅助设计(CAD)软件生成的3D模型按照特定层厚切片为一系列平行的二维数字图像,然后,这些切出来的2D图案被传输到DMD芯片上,DMD芯片通过2D图案的形状调节其上照射的紫外光(LED,405nm)。具有相应定义的2D图案的成形紫外光通过一个缩小透镜,该透镜将2D图像投影到具有缩小特征尺寸的水凝胶前体溶液上。图案化的紫外光照射将会使水凝胶前体溶液在相应区域发生局部聚合反应并成型附着在打印平台上。再控制降低打印平台,紫外光投影照射继续打印下一层。这个过程反复进行,直到整个水凝胶结构被制造出来(图1)。研究者引入亲水性的三元醇作为光引发剂TPO-L的良性溶剂,将不溶于水的TPO-L均匀分散在水中,提高光引发剂引发效率,结合光固化3D打印nanoArchS/P140设备的离型膜的快速离型,大大提高水凝胶的光固化速度;利用纳米羟基磷灰石与水凝胶高分子链之间形成强烈的物理作用,从而提高3D打印水凝胶的拉伸性(2500%),并进一步提高其机械强度;三元醇和高浓度离子盐的协同作用赋予了水凝胶极佳的导电性和抗冻性(-115℃左右),3D打印水凝胶在极低温情况下仍然能够完成拉伸、弯曲和扭转的动作,并具有一定的低温导电性(图2)。图1 基于面投影微立体光刻技术的水凝胶加工过程图2 水凝胶的力学、电学和抗冻性能设计优异的机械性能和良好的导电性能使其3D打印水凝胶能够作为应变传感器用于识别包括手指弯曲、发声及吞咽等人体运动信号(图3);水凝胶还可作为柔性电极检测和采集诸如人睁、闭眼时的脑/眼电信号(EEG/ EOG),当志愿者在闭上眼睛并放松时,脑电信号显示出明显的α波(8~13Hz),当志愿者睁开眼睛并积极思考时,脑电α波即刻消失并逐渐向β波(14~30Hz)方向移动。与当前最精确的传统脑电信号采集装置对比实验表明,新体系水凝胶可以准确采集大脑中的脑电信号,反映大脑活动的整体信息,显示出在人机交互,特别是低温领域的脑机接口等方面的应用潜力(图4)。图3 柔性应变传感器应用图4 水凝胶柔性电极脑机接口应用总而言之,本研究基于面投影微立体光刻技术,引入亲水性的三元醇作为光引发剂TPO-L的良性溶剂,利用纳米羟基磷灰石提高拉伸性,并结合高浓度的离子盐和三元醇作为导电介质和抗冻剂,使得所开发的水凝胶体系具有优异机械、导电和抗冻性能,并且可作为柔性应变传感器实现对人体运动和微弱信号的实时监控,同时可进一步用作脑机接口,准确采集大脑中的脑电信号,包括α、β波以反映大脑活动的整体信息。本文提出的水凝胶在电子皮肤、人机交互甚至极低温情况下的可穿戴设备中具有良好的应用前景。未来,微尺度3D打印技术的加入使得复杂3D结构多功能柔性电子和复杂脑机接口的快速制造成为可能。原文链接:https://spj.sciencemag.org/journals/research/2020/1426078/官网:https://www.bmftec.cn/links/10
  • 飞秒激光直写双刺激协同响应的水凝胶微致动器研究获进展
    在自然界中生物能够对外界刺激做出反应并产生特定的形状变化,这种响应行为对生物体的生存和繁衍至关重要。在众多材料中,水凝胶因其模量适中,刺激响应条件多样以及生物相容性好等因素而引起了广泛关注。随着仿生学以及材料科学的发展,能够感知和响应外部刺激的智能水凝胶致动器在软体机器人、传感和远程操控等领域显示出良好的应用前景。目前,微加工技术已经将响应型水凝胶致动器的尺寸缩小到微米级。然而,如何在微尺度下构建能够对复杂的微环境进行多重响应的水凝胶微致动器仍然是一个挑战。   近日,中国科学院理化技术研究所研究员郑美玲团队在双刺激协同响应的水凝胶微致动器的研究工作中取得进展。团队通过非对称飞秒激光直写加工制备了一种双刺激协同响应的水凝胶微致动器。该水凝胶微结构对pH/温度的双重协同响应是通过添加功能单体2-(二甲基氨基)乙基甲基丙烯酸酯实现的。通过水凝胶微结构的拉曼光谱分析,解释了不同pH和温度下协同响应的产生机制,并且展示了由pH或温度控制的聚苯乙烯微球的捕获。该研究为设计和制造可控的微尺度致动器提供了一种策略,并在微机器人和微流体中具有应用前景。研究成果发表于Small 。   飞秒激光直写加工技术由于具有超高的空间分辨率、三维加工能力和无需实体掩膜等特点,被广泛用于制备各种三维微结构。研究人员利用含有功能单体的光刻胶,通过调整激光功率、扫描速度和扫描策略实现了具有不对称交联密度的双重响应水凝胶微结构的制备(图1)。   进一步地,研究人员制备了含有三个不对称微臂的微致动器来提高对不同环境的刺激响应能力。该微致动器由三个交联密度交替分布的微臂组成。为了更加方便地展示水凝胶微致动器在不同温度及pH条件下的可控性,研究还使用了直径10微米的聚苯乙烯微球作为目标颗粒在不同条件下进行捕获(图2)。   此外,研究人员还描述了一种具有双刺激协同响应特性的微致动器(图3),其具有的更为丰富的形状变化是由温度升高时的氢键断裂与酸性条件下叔胺基的质子化同时作用产生的。该研究提出的双重刺激协同响应特性相较于单一响应刺激赋予了微制动器更大的可操控性,这一特性使其在微操纵和微型软体机器人方面具有潜在应用。图1 双刺激协同响应型水凝胶微致动器的制备与响应机制图2 双重刺激响应型水凝胶微致动器的捕获行为图3 水凝胶微致动器的双重刺激协同响应特性
  • DNR推出高灵敏度化学发光型凝胶成像系统
    MicroChemi是以色列DNR生物影像系统有限公司推出的最新的高端凝胶成像系统,为了更好的检测化学发光的图像,DNR推出了单独应用于化学发光的专业机型。  CCD: -60℃,二级petier超冷CCD 分辨率:1200×1600,可以升高到800万像素 像素大小: 7.4x7.4 μm 灰度:16-bit,65,535灰阶 动态范围:大于4.6 OD QE 量子效应:90% 曝光时间:0.5秒至24小时 成像面积:10 x 14 cm 镜头:高灵敏度,高速镜头f/0.95,保证从样品上收集最多的光 BINING:1 × 1,2 × 2,3 × 3,4 × 4,5 × 5,6 × 6,7 × 7,8 × 8 光源:标配落射白光 全自动曝光系统:自动检测到最微弱的条带,同时生成最优质的图像 滑动式抽屉方便胶体的放置和清洁 软件:一键操作的图像获取软件,显示饱和像素 存储:可在图像上加入成像参数,提高实验的准确性和可重复性 标配:全免费的Gelcapture图像获取软件(可多台电脑多次安装),Gelquant分析软件,实验助手软件(记录所有实验相关的图片,数据) M&M应用标准套装 对化学发光,可见光,荧光成像均需要的用户,特推出应用型标准促销套装 MicroChemi 光源:落射白光;化学发光应用: MicroBIS: 光源:蓝光LED;可见光,荧光应用 联系电话:400-818-2168 联系电话:400-818-2168,迎广大新老用户与我们联系,了解详情可访问东胜创新网站:www.eastwin.com.cn
  • 开发一种新的PPL水凝胶,中国水产科学研究院吴立冬团队在极地科考通信方面取得新进展
    柔性导电水凝胶应用广泛,如监测人体运动、检测健康状况、促进人机界面以及为软机器提供动力。然而在在极低地区超低温的环境下,传统的水凝胶不可避免地面临着机械性能同电学性能同时奔溃的糟糕状况。当温度下降到冰点以下时,传统水凝胶网络内流动的自由水结晶,胶体的流动性受到限制,同时功能基团失活,许多水凝胶的性能大大降低。因此,传统水凝胶传感器在低温下的应用范围受到了限制。受天然贻贝粘合机制的启发,中国水产科学研究院吴立冬研究员团队设计了一种聚多巴胺-聚丙烯酰胺-氯化锂(PPL)水凝胶,与传统水凝胶不同,PPL水凝胶在零下60°C也能保持强大表现,为科研探险提供了全新可能。它拥有三大关键特性,一是极低温抗冻性: PPL水凝胶在寒冷条件下展现出色,为科研、医疗和探险提供了新的可能性。二是高导电性:导电性在室温(384 S m-1)和零下40°C(26 S m-1)都能维持在可观的水平,为电子设备在寒冷地带的稳定运行提供了支持。特性三:强大的表面粘附力:表面粘附力高达68.8 kPa,确保在恶劣条件下的牢固粘附,应对各种极端环境。PPL水凝胶传感器精确测量人体关节运动,为寒冷环境中的医疗监测提供创新解决方案。同时,利用PPL水凝胶传感器进行信息传输,通过摩尔斯电码实现加密,为通信领域带来了全新的安全标准。PPL水凝胶在极端条件下表现出色,更是有望推动在极端条件下软机器人领域的进一步发展。研究成果在线发表Sensors and Actuators A: Physical杂志,题目为“Polydopamine-triggered adhesive and conductive hydrogel for Morse code communication at polar environments”。论文通讯作者为中国水产科学研究院吴立冬研究员,孙蒙蒙硕士为论文的第一作者。此项工作得到了国家自然科学基金(22176221)、中央级公益性科研经费(CAFS:2022A004 和 2020TD75)等项目的支持。文章链接: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0924424723006623
  • 凝胶过滤层析中的葡聚糖凝胶
    葡聚糖凝胶简介月旭科技的交联葡聚糖产品名是Tandex,Tandex不溶于水,但有较强的亲水性,能迅速在水和电解质溶液中吸水膨胀,而且在碱性环境中比较稳定,所以用适当浓度的碱液(一般为0.2mol/L)可除去吸附在凝胶上的污染物。Tandex G是由葡聚糖和3-氯-1,2-环氧丙烷(交联剂)以醚键交联形成的具有三维多孔网状结构的高聚物,其交联度由交联剂的百分比决定。Tandex G的种类主要有:G10、G15、G25。G后面的阿拉伯数字表示每克干胶吸水量(g水/g干胶)的10倍。例如:Tandex G25表示该凝胶在吸水膨胀时每克干胶能吸水2.5g。G反映凝胶的洗水量、排阻极限及分离范围。例如:Tandex G10的网孔结构紧密,孔径小,吸水率低,排阻极限小,只能分离分子量较小的物质;而Tandex G25的孔径大,吸水率高,可分离分子量较大的物质。因强氧化剂和强酸可使Tandex中起交联作用的糖苷键水解断裂,所以在使用时要防止其与强氧化剂和强酸接触。在中性条件下,Tandex悬浮液可进行高温煮沸溶胀和消毒,其性质不受影响。在Tandex G25中加入亲脂性的羟丙基基团,形成烷基化葡聚糖凝胶Tandex LH型。它是一种同时具备吸附性和分子筛功能的独特凝胶介质,型号是Tandex LH-20,适用于有机溶剂洗脱,分离脂溶性物质,具有高处理量,可分离结构非常相近的分子,而且分离效果好。Tandex G系列葡聚糖凝胶产品性能Tandex LH-20产品性能
  • TA仪器网络讲堂-关于胶体悬浮液流变的介绍:诚邀您的参加
    TA仪器网络讲堂-关于胶体悬浮液流变的介绍如欲参加此次网络讲堂或收看录播版本,请直接点击如下链接:https://event.on24.com/eventRegistration/EventLobbyServlet?target=registration.jsp&eventid=824443&sessionid=1&key=F601B31A4694634578D156D4F8C28659&sourcepage=register 胶体悬浮体系在自然现象和工业产品及过程中非常常见,从涂料、油墨到食品、药品、胶体粒子形成的溶胶、凝胶以及玻璃等均表现出复杂、多变的流变行为。本网络讲座主要展示这类体系丰富多彩的流变特征并从布朗运动、表面张力以及流体动力学等微观尺度上揭示其成因。将重点阐述流场、微观结构及其力学响应之间的关联关系以及和究胶体悬浮体系的策略和方法。
  • 如何研磨水凝胶?
    如何研磨水凝胶?医用水凝胶是一种高分子凝胶,主要是由水、聚乙二醇、丙酮等成分组成,它具有补水、保湿、抗衰、美白、消炎的作用与功效。而水凝胶是一类极为亲水的三维网络结构凝胶,它在水中迅速溶胀并在此溶胀状态可以保持大量体积的水而不溶解。水凝胶作为一种典型生物材料,具有众多别的材料所不可比拟的特性,如良好的生物相容性和生物降解性,类似组织的断裂韧性、可拉伸性、柔韧性、离子电导率等,使其成为了生物研究中的明星材料。上海般诺生物科技有限公司为了更好地服务客户,开放了做样服务,此次就接到高校实验室老师的做样需求,因此我们的工作人员对此进行实际做样并记录如下:一、客户样品1. 1#水凝胶样品约3ml;2. S#水凝胶样品约3ml 3. 溶剂 5ml。二、客户需求1. 将2份水凝胶样品分别研磨,颗粒度要求30ul.2. 研磨后加入给定的溶剂中。三、实验工具准备1. 上海般诺生产的BIONOON-48型号高通量组织研磨仪;2. 50ML研磨罐2个;3. 氧化锆研磨珠2颗;4. 液氮1罐。四、实验过程 (一) 样品预冻1. 将两个EP管内的水凝胶分别倒入准备好的2个研磨罐中;2. 每个研磨罐中加入1颗氧化锆研磨珠;3. 拧紧研磨罐,然后放入液氮中;4. 预冻5分钟左右取出待用。(二)样品研磨1. 将预冻后的研磨罐放入模块内;2. 拧紧螺帽,关上研磨仪,并锁上安全锁; 3. 设置实验参数:频率60HZ、时间60S 、研磨次数1次、中断时间0S(即不中断);4. 点击“Star”键,一键启动,研磨仪自动运转;5. 到达设定的时间,研磨仪自动停止; 6. 打开研磨仪,取出模块,打开研磨罐,倒出样品。(三)封装样品1. 取出2只干净的EP管;2. 将1#研磨好的样品放入EP管中,加入一半的溶剂;3. 将S#研磨好的样品放入EP管中,加入剩下的溶剂;4. 将2个EP管拧紧,封装进塑封袋中。五、客户反馈 我们为客户提供了整个实验过程的短视频,以便于客户清晰了解整个实验过程,以及样品研磨好之后的状态。客户在收到样品后,结合我们的实验过程,怼我们的工作以及整体做样结果给予了认可及肯定。 六、产品介绍 上海般诺生物科技有限公司生产的BIONOON系列高通量组织研磨仪,可对动物组织、植物组织、微生物、食品药品、易挥发样品、塑料、聚合物、环境样品等进行干磨、湿磨及低温研磨,可根据客户实验要求,提供0.2ml~50ml样品的研磨,且一次性可实现多组样品的封闭式研磨破碎,重复性好。整机在设计上采用7英寸触摸屏,可显示工作状态,实现一键操作,且可以选配编程软件及接受客户定制化要求。
  • 宁波材料所在水凝胶软体机器人越野爬行方面取得进展
    智能变形水凝胶作为一种软、湿态智能材料,能在外界环境的刺激下将自身化学能转化为机械能,同时伴随体积及形态的转变,因此一直以来被认为是理解与验证生物变形的理想平台。经过多年的发展,智能变形水凝胶已然能模仿自然界中的大部分变形行为,并展现出多刺激响应、可编程、程序化形态转变等诸多特点。然而,自然界的生命体不仅能改变自身形态,还可将这种原位的变形高效地转化为运动,从而满足自身示警、捕食及避险等需求。因此如何模仿生命体的运动行为,并进一步使智能变形水凝胶实现越野运动依然是一个巨大的挑战。   中国科学院宁波材料技术与工程研究所智能高分子材料团队陈涛研究员长期从事功能与智能高分子水凝胶及其在仿生变形、变色及运动等方面的前沿探索研究。近期,该团队与浙江大学、之江实验室的郑音飞教授合作,基于前期提出的界面扩散聚合(IDP)策略(CCS Chem. 2022, DOI: 10.31635/ccschem.022.202201942),成功编程智能高分子水凝胶的各向异性结构,从而模仿尺蠖的爬行行为,实现了智能变形水凝胶全地形的越野爬行行为(图1)。   为了能实现高效的变形-运动转变,研究人员利用冰模板的方法,制备了具有超快温度响应的聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)凝胶海绵。其可在5s内收缩到自身体积的40%,并且由其制备而得的双层水凝胶驱动器展示出88°/s的快速弯曲变形(图2)。值得一提的是,与传统的智能变形材料通过减小自身厚度来加快响应速度的方式不同,即使该凝胶厚度增加到2mm,其驱动速度也不会有较大损失。因此,在保证凝胶驱动变形速度的同时,PNIPAm凝胶海绵能具有更大的体积从而能将自身更多的化学能转化为机械能。   进一步地,为了增强凝胶变形的可控性,研究人员基于凝胶结构设计以及IDP策略,通过在PNIPAm凝胶海绵的表面定制化地生长含有Fe3O4纳米颗粒的光热凝胶,使得所制备的双层水凝胶驱动器能在近红外(NIR)光驱动下产生向光性及自持振动行为(图3)。除此之外,研究人员还可通过IDP策略,将制备好的双层水凝胶驱动器切断并重新排序组装,从而实现在NIR光下的多自由度程序化变形。   基于凝胶的程序化变形,这种双层的水凝胶驱动器能通过模仿自然界中尺蠖爬行的过程,利用时空调控的原位变形与环境的交互来实现高效的爬行运动。具体而言,一束NIR光首先照射的凝胶的头部,由于Fe3O4纳米颗粒的光热作用与PNIPAm凝胶海绵的热响应形变的协同作用,凝胶头部快速弯曲变形,并与粗糙基底形成卯榫结构增大其与基底的摩擦力。而后,NIR逐步移向凝胶中部,并不断触发所经凝胶的热弯曲收缩,使得凝胶整体收缩前进。当NIR移动到凝胶尾部时,对称相反的结构使得凝胶尾部凝胶向上弯曲从而抬起凝胶头部,使得其与基底的卯榫结构打开,解除锚定作用。最后,当移除NIR光后,头部的凝胶会快速回复到初始状态从而触发下一次循环。因此水凝胶也可在这种动态的卯榫锚定模式下,实现持续地爬行过程(图4)。值得一提的是,利用这种动态的卯榫锚定模式,该双层水凝胶驱动器可以适应多种粗糙表面,甚至可在普通的自然沙地上实现快速爬行。   此外,得益于IDP策略对凝胶结构的编程,双层水凝胶驱动器可进一步仿生进化出二维的六触手形态,通过水凝胶触手之间的互相配合实现快速的二维爬行。并且通过触手的程序化变形,水凝胶还可在爬行过程中不断调整自身体积,从而适应地形的变化,并成功穿越隘口,山谷以及山脊等一系列复杂地形(图5)。   该工作近期以题为“The Dynamic Mortise-and-Tenon Interlock Assists Hydrated Soft Robots Toward Off-Road Locomotion”的论文在线发表在Science合作期刊Research(DOI: org/10.34133/research.0015)上。本研究得到了国家重点研发计划(2022YFB3200071)、浙江省自然科学基金(LD22E050008,LD22A020002)、浙江省重点研发计划(2022C01002)、中国科学院青年创新促进会(2019297)、浙江省医药卫生重点科技项目、国家卫生健康委员会科研基金(WKJ-ZJ-2009)和国家重大科研仪器开发项目(81827804)等项目的支持。图1 水凝胶的仿生进化及越野爬行图2 具有快速温敏驱动的凝胶海绵图3 NIR下光热水凝胶驱动器的程序化变形过程图4 仿尺蠖多地形快速爬行图5 水凝胶二维越野爬行
  • 锐拓RT8透皮扩散系统应用案例——凝胶贴膏的体外释放测试
    ‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍凝胶贴膏是指原料药物与亲水性适宜的基质混合后铺设在背衬材料上制成的贴膏剂。凝胶贴膏具有含水量较高、透气性较好、载药量大、吸收效率高、无异味、皮肤刺激性小等优点,更易被患者和临床医生所接受,已成为经皮给药系统发展的热门方向之一。凝胶膏剂通常采用高分子材料为骨架材料,再加入交联剂、保湿剂、填充剂以及透皮促渗剂等形成具有一定粘度的假塑性流体。在使用时,药物成分会从骨架材料中释放出来并到达皮肤表面,进而经过表皮进入血液循环发挥作用。所以,凝胶膏剂的药物成分的释放速率和透皮吸收速率将直接影响其临床疗效,是评价凝胶膏剂的重要质量指标。凝胶膏剂的体外释放测试(IVRT)和体外透皮测试(IVPT)一般会使用Franz垂直扩散池法。本文将分享某凝胶膏剂的体外释放测试案例,希望能给您带来帮助和启发。‍‍实验方法‍实验仪器:锐拓RT800自动取样透皮扩散系统‍‍装置:锐拓改良式Franz垂直扩散池温度:32 ± 0.5℃介质:技术保密转速:300 RPM介质体积:40 mL取样量/补液量:1 mL凝胶膏剂直径:16 mm筛选滤膜‍‍凝胶膏剂的体外释放测试一般会选择合适的惰性和商业化的人工膜。待测样品在不同滤膜的透过速率可能不同。在进行方法开发时,应充分考察滤膜对样品的释放速率的影响。‍下图展示了在滤膜筛选过程中,凝胶膏剂样品在其中三款滤膜下的体外释放测试结果。综合考量方法开发过程中的其他因素后,决定使用滤膜A作为测试滤膜。‍实验结果通过前期的方法开发,上样量、滤膜、介质、介质体积、转速等关键参数已经确定。并在后续阶段,对测试方法的准确度、重复性和区分力等关键指标进行了验证。按照已经制定的方法,对凝胶膏剂样品进行体外释放测试。然后,根据 USP测试结果如下图所示,累积释药量曲线的横坐标为时间的平方根。凝胶膏剂样品的释放一般遵循 Higuch 公式,即药物的累积释药量与时间的平方根成正比。将 6 个测试样品在各个取样时间点的累积释药量与取样时间的平方根进行线性回归,得到回归方程和相关系数,并取其斜率值为释药速率常数。结果讨论结果表明,Franz垂直扩散池法的精密度高,重现性好。可适用于凝胶膏剂的体外释放测试,为乳膏产品的配方开发提供有价值的体外释放度测定数据。得益于锐拓 RT800 自动取样透皮扩散系统的高精度自动化设计,有效地减少实验系统或手动操作引入的误差,让测试结果的重复性更加理想。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍
  • 中科院新疆理化所在非对称扩散增强的比色传感器件研究中获进展
    超灵敏传感器的构建在危险化学品分析、生物标志物检测和体内成像中发挥重要作用,对环境监测和安全监控具有重要意义。基于探针的传感器是最常用的痕量分析方法之一,具有高灵敏度、高特异性和快速响应等优势。作为常用的加载探针的介质,液相有利于探针分子与目标分析物进行有效碰撞,从而提高反应速度和效率。然而,液体介质中的自由体积扩散特性会导致反应信号的分散,引起来自痕量分析物的信号进一步减弱,影响痕量检测的灵敏度。水凝胶作为含有聚合物网络和液相分散介质的材料,可通过聚合物链的非共价作用以及聚合物网络的筛分效应限制溶质扩散。然而,对于各向同性的水凝胶体系,扩散性质的受限或降低反应的有效碰撞,使得检测反应灵敏度下降。多相界面处产生的化学反应受体系化学势影响,可在不影响溶液自身扩散性质的同时限制反应物迁移方向。因此,在水凝胶体系构建存在非对称扩散性质的反应界面,在保持快速反应的同时有效地限制信号扩散,具有重要意义。中国科学院新疆理化技术研究所爆炸物传感检测团队基于非对称扩散行为对信号分子的限制作用,设计了双层水凝胶体系以增强传感信号,实现了纳克级别亚硝酸盐的比色识别。研究设计了一种双层水凝胶体系,其中聚丙烯酰胺(PAM)进行采样和重氮化亚硝酸盐的瞬时两步反应,而聚乙烯醇(PVA)用于耦合显色反应实现对亚硝酸盐的识别。为了破坏两种紧密接触的水凝胶的扩散对称性,研究通过调控合成方法将PAM和PVA水凝胶之间的孔径比控制为10,扩散系数比控制为1.7。结果表明,显色产物在水凝胶中的扩散具有明显的有界性,且其面内扩散由于PAM和PVA水凝胶的非对称扩散性质得到有效的限制。由此设计的传感器对亚硝酸盐的裸眼检测限为2.898纳克,呈现出优异的灵敏度和抗干扰性。检测图像对目标物残留信息的良好保护性进一步证明了扩散控制对于增强传感信号以及构建适用于实际场景的高性能便携式检测器的重要性,为针对痕量固体样品识别的传感器设计奠定了理论基础。相关研究成果发表在Sensors and Actuators B: Chemical上。研究工作得到中科院“西部之光”人才培养计划、国家自然科学基金、中科院青年创新促进会、中科院基础前沿科学研究计划“从0到1”原始创新项目及国家高层次人才等的支持。a、具有非对称扩散的水凝胶体系示意图;b、用于亚硝酸盐检测的双层水凝胶器件
  • 在用于制药和化妆品的表面活性剂凝胶中,不同的生产工艺会产生不同性能的凝胶
    化妆品,如护发素,必须符合许多的要求,来切合客户的需求。稳定性,香味和外观,奶油状的质地和改变头发表面亲水性的能力都是一些最重要的要求。在适当的处理条件下,少量的长链醇和阳离子表面活性剂可以形成膨胀的双分子层,从而锁住大量的水。这些凝胶网络主要由多层囊泡(MLVs)组成,囊泡壁是由六边形填充的酒精和表面活性剂分子组成的脂质双分子层。这种多层囊泡凝胶网络使得护发素呈现奶油质地。 尽管冷却速度在长链醇和表面活性剂凝胶的生成中一直是一个重要的因素,但造成这些差异的物理化学原因仍然难以捉摸。鲸蜡硬脂醇和氯化十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)是构成许多药品和化妆品配方的基础。在一项研究中,来自意大利巴里大学化学系的研究人员与欧莱雅和瑞典隆德大学合作,阐明了冷却过程和凝胶流变特性之间的联系。利用多种技术方法,他们发现使用不同的冷却速率会生成具有不同重复距离的多层囊泡。不同工艺形成的凝胶具有明显不同的弹性模量和粘性模量。 在加热至85℃的条件下,制备了含有5%的鲸蜡硬脂醇和6%的CTAC的凝胶样品。样品在冰水中淬火,或在空气中冷却到室温。淬火凝胶的弹性(G’)和粘性(G’’)模量是空气中的冷却凝胶的4倍,因此影响了凝胶的涂抹性能和手感。两种样品的小角X射线散射(SAXS)结果证实了多层囊泡的存在。Kratky图分析显示,两种样品的层间长周期存在差异,淬火样品为31.4 nm,空气冷却样品为28.5 nm。通过对比Lβ相的理论值,发现淬火样品完全由膨胀的Lβ相组成,而空气冷却样品则是由Lβ相为主的多相凝胶网络组成。利用脂质双分子层形状因子,对散射密度进行拟合,得出两种样品相似的双分子层厚度为3.8 nm (δ)。结合两种样品的双层膜厚度和平均长周期,可以计算出淬火样品中鲸蜡硬脂醇和CTAC的体积分数为0.83,空气冷却样品为0.77。也就是说,在空气冷却的样品中,较大体积分数的鲸蜡硬脂醇和表面活性剂形成的脂质双分子层没有合并到囊泡中。这对平均弯曲刚度有影响,淬火样品的弯曲刚度更大。 综上所述,本研究表明,尽管快速冷却和缓慢冷却都能导致多层囊泡的形成,但囊泡中所含物质的数量不同,层间的膨胀程度也不同。这些差异导致了不同的弯曲刚度和不同的流变性能。了解这些参数有助于制备具有所需厚度、丰富质感和涂抹性能的复杂药物和化妆品配方。
  • 235万!清源创新实验室自动凝胶色谱净化系统(高温凝胶渗透色谱仪)采购项目
    项目编号:FJQYCG2022090项目名称:自动凝胶色谱净化系统(高温凝胶渗透色谱仪)采购项目预算金额:235.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):235.0000000 万元(人民币)采购需求:合同包品目号采购标的允许进口数量11-1全自动凝胶色谱净化系统(高温凝胶渗透色谱仪)是1(套)具体详见招标文件。合同履行期限:合同签订后180日内完成全部货物供货【如遇特殊情况需延长交货的,中标人须在交货期满前7日前提出延长交货时间的书面申请,经采购人同意后方可延长,否则按照逾期计算】并于接到采购人安装通知后7日内安装调试完毕并交付使用。本项目( 不接受 )联合体投标。
  • 临界点干燥仪在气凝胶领域的应用
    超临界干燥仪是一种利用超临界流体的特性来干燥多孔材料的技术,气凝胶是一类具有高比表面积、低密度和低热导率的材料,它们在建筑绝缘、催化和传感器等领域有着广泛的应用。超临界干燥技术能够在不引起收缩或碎裂的情况下,有效地保持气凝胶的多孔结构。临界点干燥技术在气凝胶领域的应用具有重要意义,不仅能够保持气凝胶的多孔结构,提高干燥效率,还能够扩展气凝胶的应用范围并优化干燥介质的选择。这些优势使得临界点干燥技术成为气凝胶生产中不可或缺的关键技术之一。气凝胶是一种具有高孔隙率、低密度和高比表面积的材料,广泛应用于隔热、隔音、催化和电化学等领域。在气凝胶的生产过程中,干燥步骤是关键技术之一,因为它直接影响到气凝胶的最终结构和性能。临界点干燥技术通过控制压力和温度,使溶剂达到超临界状态,从而消除表面张力,避免在干燥过程中对气凝胶骨架结构的破坏。传统的干燥方法如空气干燥或冷冻干燥,可能会因为表面张力和毛细管力的作用导致气凝胶结构的收缩或塌陷。而临界点干燥技术能够在没有表面张力的情况下完成干燥过程,从而保持气凝胶的体积和结构不变,这对于制备具有精确控制的微观结构和优异性能的气凝胶至关重要。由于临界点干燥技术能够有效保持气凝胶的结构完整性,这使得气凝胶可以更好地应用于那些要求高比表面积和良好孔隙结构的领域,如高效吸附材料、传感器、能量存储和转换等。此外,这种干燥技术还有助于提高气凝胶的机械强度和热稳定性,进一步扩展了其应用前景。在实际应用中,二氧化碳是一种常用的干燥介质,因为其临界点相对较低,容易达到超临界状态。使用二氧化碳超临界干燥技术可以有效地减少干燥时间,提高生产效率,并且二氧化碳是一种非毒性、环境友好的物质,有利于实现绿色生产。临界点干燥仪在干燥气凝胶的过程中,主要通过以下几个步骤:溶剂替换:需要将气凝胶中的原始液体溶剂逐步替换为适合进行超临界处理的流体,通常是液态的二氧化碳。这一步是通过使二氧化碳在高压下渗透进入凝胶中,同时排出凝胶孔隙中的原溶剂来完成的。达到超临界状态:将含有气凝胶的密闭容器加热和加压,使其中的二氧化碳达到超临界状态。超临界状态下的物质既不是液体也不是气体,没有表面张力,从而避免了在干燥过程中因表面张力造成的结构损坏。缓慢释放压力:在保持温度的同时,缓慢降低压力,使得二氧化碳从超临界状态过渡到气态,并将溶剂从气凝胶中带出,完成干燥过程。环境控制:整个过程中需严格控制环境参数,如温度、压力和时间,确保干燥过程温和且可控,防止气凝胶结构的破坏。应力管理:由于干燥过程中凝胶结构会承受巨大的应力,所以必须采取相应措施来减少收缩和开裂的风险,以保持气凝胶的结构和性能。样品取出:待压力回到大气压后,可以安全地从干燥仪器中取出干燥后的气凝胶样品。后处理:根据最终应用需求,可能还需要对气凝胶进行进一步的处理或者功能化。需要注意的是,临界点干燥技术是气凝胶干燥方法中较为先进的一种技术,因其能够在不破坏气凝胶多孔结构的前提下有效移除凝胶中的溶剂,从而获得具有优异性能的气凝胶材料。这一技术特别适用于那些对孔隙结构要求严格的高性能气凝胶材料的制备。华纳创新是美国Tousimis临界点干燥仪的中国总代理和技术服务伙伴,负责Tousimis临界点干燥仪在国内的销售和售后服务,Tousimis专注于临界点干燥仪60余年,在临界点干燥领域处于领先地位,客户遍布全球各个领域。
  • 凝胶成像市场知多少? 国产、进口“蛋糕”孰大孰小?
    凝胶成像仪作为生物工程常规研究中必备的仪器,常用于对蛋白质、核酸、多肽、氨基酸、多聚氨基酸等生物分子的分离纯化结果作定性、定量分析。常见的凝胶成像仪可以分为紫外凝胶成像仪、荧光凝胶成像仪、化学发光凝胶成像仪和多功能凝胶成像仪。因此,为了更好地给广大用户提供凝胶成像仪设备更新选型参考,以及为厂商提供市场机会参考,小编对2021年1月1日到2023年12月31日凝胶成像仪中标标讯进行了整理分析。本次共统计了476条标讯,共涉及521台仪器,中标总金额约为7221.5万元。(本文数据来源于中国政府采购网,不包括非招标形式采购以及未公开采购项目,结果仅供定性参考)一、国产品牌市场占比领先在统计到的476条标讯中,含有品牌的有效标讯共有433条。其中共涉及到37个品牌,国产和进口品牌分别占比55%和45%,可见在激烈的市场竞争中,国产品牌略胜一筹。小编统计了近3年热门中标品牌前10名供大家参考。其中,美国伯乐摘得桂冠,占比26.2%;第2名是天能,占比14.9%;第3名是森西赛智,占比6.1%;第4名是博鹭腾,占比5.2%;第5名是勤翔,占比5%。除了上表列出的TOP10外,还有培清、百晶、法国Vilber、光仪、埃帕柯、英国Syngene、英国Uvitec、申花科技、道一、君意、美国LI-COR Biosciences、美国Azure Biosystems、思凡和莫纳等品牌参与市场。以下为热门中标型号TOP10排行榜。前3名均来自美国伯乐,第1名是GelDoc Go,第2名是ChemiDoc XRS+,第3名是ChemiDoc MP。第4名是六一的WD-9413B;第5名是天能的5200 Multi;第6名是博鹭腾的GelView 6000Plus;第7、8名分别是天能的MINI Space 1000和5200;第9名是森西赛智的ChampGel 6000和天能的MINI Space 2000。二、科研单位是购买“主力军”,占比近6成!从采购单位类型分布情况来看,科研单位的采购量占比最大,共占比57%。其中高校占比39%,科研院/所占比18%。医院的采购量占比第2,为24%;疾病预防控制中心的采购量占比第3,为6%;职业教育院校的采购量占比第4,为4%;食品药品检验中心的采购量占比第5,为3%。此外,还有政府、海关、血站、质检所和环境监测站等其他单位占少量采购份额。因此,科研单位是凝胶成像仪设备更新采购的“主力军”。三、紫外和多功能凝胶成像仪“人气”最高!从仪器细分类型分布情况来看,普通紫外凝胶成像仪最受欢迎,占比45%。与之旗鼓相当的是多功能凝胶成像仪,占比40%。化学发光凝胶成像仪占比第3,为13%,荧光凝胶成像仪占比第4,为2%。可见,目前紫外和多功能凝胶成像仪是市场主流。四、凝胶成像仪“畅销价”区间——5-10万从招标采购的凝胶成像仪价格区间来看,价格在5-10万的凝胶成像仪最多,占比为24%,符合大多数单位的招标预算。其次,与之占比相近的价格是小于等于5万,占比22%。10-15万的数量占比第3,为17%。15-20万的凝胶成像仪占比11%,25-30万占比7%,30-40万占比6%,20-25万和40-50分别占比5%。价格高于50万的凝胶成像仪占比最低,仅为3%。对标品牌和采购单位来看,价格高于30万的凝胶成像仪主要都是进口品牌,采购主体是少数高校和科研院/所。五、 仪器信息网凝胶成像仪搜索表现自2021年起,凝胶成像仪在仪器信息网的搜索量呈现稳步增长趋势,其中凝胶成像仪相关搜索TOP10词汇如下:高频搜索词汇推荐服务凝胶成像系统搜索推荐banner,位于下方示例图蓝框位置展示凝胶成像凝胶成像仪凝胶成像分析系统化学发光凝胶成像系统伯乐凝胶成像系统凝胶成像分析仪全自动凝胶成像系统赛默飞凝胶成像全自动凝胶成像分析系统六、仪器信息网凝胶成像仪仪器优选表现仪器优选是仪器信息网旗下专业的科学仪器导购平台。作为用户选型的主阵地,凝胶成像系统品类流量今年1-5月的数据表现如下。由图6可知,对比去年,今年1-5月份,凝胶成像系统用户访问量月均同比增长80%以上。今年1-5月份凝胶成像系统用户采购询盘情况如图7所示,询盘整体同比增长了1倍以上,其中,留言同比增长200%,虚拟号数量同比增长85%。可见,用户针对凝胶成像系统品类的采购需求增长旺盛。用户选型凝胶成像产品,可通过搜索、仪器优选等渠道,进入凝胶成像系统三级类下,通过品牌、浏览产品列表等方式筛选该品类产品。如您有品牌或产品推广需求,请扫描下方二维码添加客服企业微信咨询。品牌、产品推广需求,请添加客服微信↑↑
  • 干货相赠| 凝胶成像仪热门品牌、型号有哪些?
    凝胶成像仪作为生物工程常规研究中必备的仪器,常用于对蛋白质、核酸、多肽、氨基酸、多聚氨基酸等生物分子的分离纯化结果作定性、定量分析。常见的凝胶成像仪可以分为紫外凝胶成像仪、荧光凝胶成像仪、化学发光凝胶成像仪和多功能凝胶成像仪。因此,为了更好地给广大用户提供凝胶成像仪设备更新选型参考,以及为厂商提供市场机会参考,小编对2021年1月1日到2023年12月31日凝胶成像仪中标标讯进行了整理分析。本次共统计了476条标讯,共涉及521台仪器,中标总金额约为7221.5万元。(本文数据来源于中国政府采购网,不包括非招标形式采购以及未公开采购项目,结果仅供定性参考)一、国产品牌市场占比领先在统计到的476条标讯中,含有品牌的有效标讯共有433条。其中共涉及到37个品牌,国产和进口品牌分别占比55%和45%,可见在激烈的市场竞争中,国产品牌略胜一筹。小编统计了近3年热门中标品牌前10名供大家参考。其中,美国伯乐摘得桂冠,占比26.2%;第2名是天能,占比14.9%;第3名是森西赛智,占比6.1%;第4名是博鹭腾,占比5.2%;第5名是勤翔,占比5%。除了上表列出的TOP10外,还有培清、百晶、法国Vilber、光仪、埃帕柯、英国Syngene、英国Uvitec、申花科技、道一、君意、美国LI-COR Biosciences、美国Azure Biosystems、思凡和莫纳等品牌参与市场。以下为热门中标型号TOP10排行榜。前3名均来自美国伯乐,第1名是GelDoc Go,第2名是ChemiDoc XRS+,第3名是ChemiDoc MP。第4名是六一的WD-9413B;第5名是天能的5200 Multi;第6名是博鹭腾的GelView 6000Plus;第7、8名分别是天能的MINI Space 1000和5200;第9名是森西赛智的ChampGel 6000和天能的MINI Space 2000。二、科研单位是购买“主力军”,占比近6成!从采购单位类型分布情况来看,科研单位的采购量占比最大,共占比57%。其中高校占比39%,科研院/所占比18%。医院的采购量占比第2,为24%;疾病预防控制中心的采购量占比第3,为6%;职业教育院校的采购量占比第4,为4%;食品药品检验中心的采购量占比第5,为3%。此外,还有政府、海关、血站、质检所和环境监测站等其他单位占少量采购份额。因此,科研单位是凝胶成像仪设备更新采购的“主力军”。三、紫外和多功能凝胶成像仪“人气”最高!从仪器细分类型分布情况来看,普通紫外凝胶成像仪最受欢迎,占比45%。与之旗鼓相当的是多功能凝胶成像仪,占比40%。化学发光凝胶成像仪占比第3,为13%,荧光凝胶成像仪占比第4,为2%。可见,目前紫外和多功能凝胶成像仪是市场主流。四、凝胶成像仪“畅销价”区间——5-10万从招标采购的凝胶成像仪价格区间来看,价格在5-10万的凝胶成像仪最多,占比为24%,符合大多数单位的招标预算。其次,与之占比相近的价格是小于等于5万,占比22%。10-15万的数量占比第3,为17%。15-20万的凝胶成像仪占比11%,25-30万占比7%,30-40万占比6%,20-25万和40-50分别占比5%。价格高于50万的凝胶成像仪占比最低,仅为3%。对标品牌和采购单位来看,价格高于30万的凝胶成像仪主要都是进口品牌,采购主体是少数高校和科研院/所。
  • SAXSpoint 5.0 | 微乳液凝胶的结构表征
    简介微乳液基纤维素凝胶是自然界中最丰富的可再生生物聚合物,已被用作生物相容性成分的载体,为生物相容性封装提供了巨大的潜能;它们广泛用于各种应用,如食品,药物输送和催化。基于诸如纤维素或淀粉之类的多糖生物聚合物的凝胶引起了人们的极大关注,因为它们源自可再生资源,可以高效生产并且可生物降解。SAXSpoint 5.0 本文,研究了基于HPMC 和由双-(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠盐(AOT)异辛烷微乳液形成的MBG体系。脂肪酶被用作模型封装分子。使用Anton Paar SAXSpoint 5.0 实验室的SAXS/WAXS系统进行的SAXS测量,对所研究的微乳液和最终获得的MBG体系提供有价值的发现:AOT 微乳液的结构和尺寸微乳液的AOT浓度实验分析采用不同含量的水和微乳液制备不同的MBG样品。 对冻干样品进行SEM 确定样品的形貌:向HPMC凝胶中加入微乳液会形成多孔MBG网络结构;随着表面活性剂的增加,会得到更光滑、更均匀的网络结构,具有小而均匀分布的孔 (图1)。图 1: 冻干HPMC基MBGs的SEM图:(a) 不含有机溶剂的MBG体系,(b) 含0.1 M AOT微乳液的MBG体系,(c) 含0.2 M AOT 微乳液的MBG 体系微乳液和选定的MBG样品的SAXS测试在SAXSpoint仪器上进行,微乳液装到1mm直径的石英毛细管中测量,MBG样品转到多位粘性样品支架中测量。采集的2D散射图样进行q-转换,积分得到1D曲线,校正背景(空样品架)并转成绝对强度。图 2: 绝对强度标尺的散射数据HPMC基MBGs (▬) 和 微乳液 (▬) 0.05 M AOT (A) 和0.2 M AOT (B)。注意: 将系数 0.2 应用于微乳液 (▬) 来显示胶束信号在凝胶中的预期贡献。 由于凝胶样品含有20 % 的微乳液,普通微乳液的强度按照比例缩放为散射强度的20 % (见图2中的红色曲线)。微乳液显示出纳米级液滴的清晰散射特征,可以通过间接傅里叶变换方法进行详细分析2。含有0.05 M AOT的微乳液形成直径约11 nm的球形胶束,而含有0.2 M AOT的微乳液显示的平均直径约为5 nm。对应的对距离分布函数p(r) 如下图3所示:图 3: 微乳液的 p(r) 函数, 0.05 M AOT (▬) 和 0.2 M AOT (...). 注意: 为了更好的对比,对p(r) 函数进行了归一化。微乳液与相应凝胶样品SAXS曲线的对比清晰地表明,特征微乳液信号没有贡献。低散射角下的衰减归因于凝胶网络的大结构,并且超出了SAXS分辨率极限。为了更进一步了解凝胶特性,应用凝胶拟合模型Gel Fit Model (SasView3) 对SAXS数据进行更详细的评估 。SAXS数据符合以下给出的相关长度模型 Correlation Length Model:其中第一项描述了簇的Porod散射,第二项描述了从聚合物链散射的洛伦兹Lorentzian函数。两个乘法因子A和C,常数背景B以及两个指数n和m用作拟合参数。最后一个参数ξ是聚合物链的相关长度,而 Porod 和 Lorentz指数分别用于分析分形结构和聚合物/溶剂相互作用。从MBG的相关长度模型获得的结构参数如下表所示。由0.05 M和0.2 M AOT微乳液形成的凝胶网络的相关长度ξ 远高于水-HPMC-异辛烷体系的。此外,微乳液中表面活性剂浓度的增加—结果,在最终的微乳液基凝胶中—导致HPMC的缠结长度增加,从而创造了更高刚度的环境。从这个意义上来说,酶或活性成分可以通过凝胶网络内的固定来有效地稳定。结论在这项研究中,可以证明使用HPMC网络与微乳液相结合代表了一种成功的固定/封装基质,例如活性成分或酶。通过结合不同的结构表征技术,如电镜和小角X-射线散射,可以成功地表征该体系。特别是,在实验室系统上进行SAXS测量揭示了有关所研究微乳液的结构细节和基于微乳液的有机凝胶网络的整体特性的信息。安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • “五洲同庆”凝胶成像图片大赛
    北京五洲东方科技发展有限公司的前身是成立于1988的北京东方科技公司,是中国科学院控股公司。依托中国科学院强大的技术背景,秉承" 五洲东方" 品牌,公司宗旨是引进全球最先进的产品,提供最优良的服务,促进中国科学技术进步。   公司主要经营进口实验室仪器和设备,为客户提供全面优质的实验室全套解决方案,同时还提供包括安装调试、使用指导、应用指导、维护保养和快速维修在内的整套售后服务。   2012年是北京五洲东方成立的第24个年度,今年的7月4日是我公司的司庆,为了答谢新老客户,让您与五洲东方公司24周年同庆,特此举办&ldquo 五洲同庆&rdquo 凝胶成像图片大赛活动,期待您的参加!   凝胶成像即对DNA/RNA/蛋白质等凝胶电泳不同染色(如EB、考马氏亮蓝、银染、SYBR Green)及微孔板、平皿等非化学发光成像检测分析。凝胶成像系统可以应用于分子量计算, PCR定量等生物工程常规研究。 凝胶成像种类:   1. 普通凝胶成像分析系统:可以对蛋白电泳凝胶,DNA凝胶样品进行图象采集并进行定性和定量分析,样品包括:EB、SYBR Green、SYBR Gold、Texas Red、GelStar、Fluoroscecin、 Radiant Red等染色的核酸监测;以及Coomassie Blue、SYPRO Orange、各种染色的蛋白质凝胶等。   2. 化学发光成像分析系统:成像范围涵盖UV,EB,化学发光、紫外-荧光、多色及可见样品成像;   3. 多色荧光成像分析系统:成像范围涵盖UV,EB,化学发光、多色荧光荧光、多色及可见样品成像;   4. 多功能活体成像分析系统:UV,EB,化学发光、多色荧光荧光、有色及可见样品成像和小型动物。 参赛说明: 一、活动名称:&ldquo 五洲同庆&rdquo 凝胶成像图片大赛 二、活动时间:2012年5月20日到8月20日 三、图片要求: (1)以凝胶成像系统拍摄的实验照片为主题,要求图片美观,清晰,平整 (2)作品题材为:核酸凝胶电泳图片,蛋白电泳图片以及化学发光图片。 (3)作品需附加100汉字以上文字说明,说明拍摄所用凝胶成像仪器品牌、型号(特别欢迎使用我公司独家代理的法国Vilber公司凝胶成像系统的师生参赛),您的研究方向,所发表的文章,您的姓名、电话、工作单位、邮箱。 (4)图片的大小为1M以下。 (5)照片必须是本人2012年拍摄的。 照片命名要求:工作单位-姓名-拍摄时间。 图片格式要求: JPEG格式。 (6)每人仅限参赛一次,每次最多可以发3张不同图片。 (7)照片附加信息需填写完整并且真实,以便我们联系客户并寄礼品,同时也是评奖的一个标准之一。 四、参赛方式:将您的照片和文字说明以邮件形式投送到g.y_liu@ostc.com.cn 五、评奖方式: 月度奖:每个月评一次月度奖,每次三个名额,奖品为精美4GU盘。满一个月后一周内网上公布获奖名单和参赛作品。 季度大奖:最终评出三个季度奖获奖作品,奖品均为Apple Ipod Nano,活动结束后一周内网上公示获奖名单和参赛作品。 六、五洲东方公司保留对此次活动的最终解释权。
  • 4大要点!凝胶成像系统采购原则
    p   这是一种无处不在的技术。 /p p   如果你身处生命科学领域,你就需要用到 strong 凝胶成像系统 /strong 。 /p p   可是聪明的你知道吗,在更早的时候,凝胶电泳的保存是需要耗费很大精力和物力的。科研人员需要不断重复的工作来对凝胶进行保存,以记录辛辛苦苦得来的凝胶结果。 /p p   小编随手从知网上搜索了一下关键词“凝胶保存”,找到了30篇关于凝胶保存方法的期刊文献,而这些文献的发表时间为上世纪70年代至90年代初。(真是心疼老一辈科研工作者) /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 340px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/c27a7baa-8ba7-4d7f-826c-5d3de74a3fc2.jpg" title=" 企业微信截图_15607733384066.png" alt=" 企业微信截图_15607733384066.png" width=" 600" height=" 340" border=" 0" vspace=" 0" / /p p   值得开心的是,自从凝胶成像仪诞生以来,科研人员已经不再需要如此辛苦!他们可以利用现代化的手段快速而准确的记录下试验结果,并且可以方便地获得分析和组织实验的数据。如今,凝胶成像分析系统已经不仅仅是一种凝胶记录的手段,普遍应用于蛋白、DNA的凝胶记录中了,更是一种印迹分析、数据获得的方式。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 524px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/aa0ab477-47bd-411c-bf87-8ad18f54025c.jpg" title=" 0.jpg" alt=" 0.jpg" width=" 600" height=" 524" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " 图片来自网络 /p p    strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 采购凝胶成像系统的4大原则 /span /strong /p p   随着科学技术的不断发展,凝胶成像系统日趋完善,功能越来越多。选择合适的仪器设备是实验成功的保障,但市场上凝胶成像系统品类令人眼花缭乱,应该如何选择呢? /p p   strong  原则1:不选贵的,只选对的 /strong /p p   根据实验室研究内容和方向,明确最常应用的成像类型,再根据需求选择某一特定凝胶成像系统。下面就实验室最常见的一些应用简单说明选择的依据: /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 普通核酸凝胶电泳 /span :一般此类都采用EB染色、紫外激发,而且凝胶较小,推荐采用普通的凝胶成像设备即可。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/a25cb1bb-7221-4cb9-a70e-72d15a83f7a0.jpg" title=" 西冲全自动凝胶成像系统XC-9160.jpg" alt=" 西冲全自动凝胶成像系统XC-9160.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C282080.htm" target=" _self" 西冲全自动凝胶成像系统XC-9160 /a /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 蛋白凝胶电泳 /span :一般此类凝胶采用考染或银染,白光透射成像。对于小型凝胶您可以选择一般的凝胶成像设备,但是对于大型凝胶,特别是双向电泳凝胶,扫描成像是最好选择。因为CCD拍照成像会有几何扭曲,其透镜效应也会导致不同区域的信号强度差异,另外CCD拍照也无法保证不同凝胶的成像参数保持一致。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/3a082605-ee96-409b-a8e2-5443ad1a87dc.jpg" title=" 君意 JY04S-3C 凝胶成像分析系统.jpg" alt=" 君意 JY04S-3C 凝胶成像分析系统.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C271796.htm" target=" _self" 君意 JY04S-3C 凝胶成像分析系统 /a /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 化学发光成像 /span : 真正需要花心思考察的可能就是准备做化学发光的用户,他们对敏感度要求高,同时还要求比较宽的动态范围。要想捕获到微弱的化学发光,需要很好的CCD相机和镜头。而化学发光是目前最常用的蛋白印迹检测手段,冷CCD拍照成像对这种微弱的光信号是最合适的。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/6e6eee41-9ebb-4d53-8d4f-9c43b8143843.jpg" title=" OmegaLum G化学发光荧光凝胶成像系统.jpg" alt=" OmegaLum G化学发光荧光凝胶成像系统.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C186193.htm" target=" _self" OmegaLum G化学发光荧光凝胶成像系统 /a /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 荧光凝胶成像 /span :荧光是所有这些检测手段中最有前景的技术。这不仅仅是因为荧光染料具有最宽的动态范围,还因为它能够提供多通路的检测途径。若使用单一荧光检测,这时凝胶成像设备的需要考虑到新的激光光源和相应的滤光片 若需要对邻近或重叠的目标分子进行成像,那么多通道荧光检测就是不二之选,这时扫描成像绝对是最佳选择。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/41c8ff49-6fcf-4e02-ab9d-e3c5f8337187.jpg" title=" 赛默飞iBright智能成像系统 FL1000.jpg" alt=" 赛默飞iBright智能成像系统 FL1000.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C274544.htm" target=" _self" 赛默飞iBright智能成像系统 FL1000 /a /p p    strong 原则2:关键参数很重要 /strong /p p   大部分成像仪的参数有几十条,但最关键的就几个。对比不同厂商的参数时,需要着重注意关键参数,无关紧要的参数则不要太在意。 /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 分辨率 /span :和像素相关,像素为CCD能分别的最小的感光元件,即为一个点。CCD与像素数量和像素大小也有关。 /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 动态范围值 /span :动态范围表示在一个图像中最亮与最暗的比值。灰阶12(bit)表示在一种表征光亮度的方法 ,动态范围的值越高CCD性能越好。 /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 量子效率 /span :CCD的量子效率也称像素灵敏度,指在一定的曝光量下,像素势阱中所积累的电荷数与入射到像素表面上的光子数之比。 /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 信噪比 /span :化学发光检测的时候,需要曝光的时间比较长,这样导致CCD产生较多的暗电流,对图像的质量影响非常大。需要通过CCD降温来减少影响 /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 光学镜头 /span :光学镜头从焦距上可分为短焦镜头、中焦镜头,长焦镜头 从视场大小分有广角、标准,远摄镜头 结构上分有固定光圈定焦镜头,手动光圈定焦镜头,自动光圈定焦镜头,手动变焦镜头、自动变焦镜头,自动光圈电动变焦镜头,电动三可变(光圈、焦距、聚焦均可变)镜头等。 /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 滤光镜片 /span :要根据具体的激发光源和滤镜来决定。 /p p    strong 原则3:仪器操作安全性 /strong /p p   安全性是用户考虑的一大问题。由于涉及到EB和各种DNA染料的因素,操作过程会否对操作者本身或者操作环境造成污染,这是需要考量的。 /p p    strong 原则4:厂商售后或增值服务 /strong /p p   良好的售后,是仪器制造商重要的软实力。 /p p   你购买的不只是一台仪器,更是这台仪器附加的服务。仪器使用中,难免会因为仪器运行时间久、个人操作不当等出现问题,这时厂家能够提供及时的技术支持或技术指导格外重要。 /p p   以上是小编帮你总结的凝胶成像系统采购原则,对你的决策有帮助吗? /p p    a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/295.html?SampleId=& IMShowBigMode=& IMCityID=& IMShowBCharacter=& SidStr=" target=" _self" strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 点此进入 /span /strong strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 凝胶成像专场 /span /strong /a /p
  • 安捷伦科技公司推出全新的凝胶渗透色谱和体积排阻色谱软件
    安捷伦科技公司推出全新的凝胶渗透色谱和体积排阻色谱软件 2012 年 4 月 19 日,北京&mdash &mdash 安捷伦科技公司(纽约证交所:A)今日宣布推出用于凝胶渗透/体积排阻色谱的全新安捷伦 GPC/SEC 软件。该软件可适用于食品,化工,制药行业, 并提升了GPC/SEC分析的数据分析与报告能力。该软件可跨平台应用,同时支持Agilent 1200 Infinity GPC/SEC 系统和前瓦里安 GPC/SEC 系统。 安捷伦 GPC/SEC 软件的外观和用户体验与安捷伦 OpenLAB CDS LC 软件有些相似,用户可在 GPC/SEC 与 HPLC 之间轻松切换。软件基于共享的安捷伦 OpenLab 软件组件,如安捷伦仪器控制框架构建。GPC/SEC 软件支持数据采集以及对支持 RC.NETdriver 技术的所有仪器进行全面控制。其中包括: 所有安捷伦 1200 Infinity 液相色谱模块 所有安捷伦 1200 系列模块 所有安捷伦 1100 系列模块 安捷伦 PL-GPC 50 系统 某些非安捷伦仪器 &ldquo 我们强大的 GPC/SEC 系统为常规的聚合物表征提供具有成本效益且科学合理的方法与工具,&rdquo 安捷伦液相色谱市场经理 Helmut Schulenberg-Schell 说道:&ldquo 新的软件进一步扩展了我们全面丰富的GPC/SEC 产品线,不仅能为用户提供更高质量的结果,更快速、简便的数据调用方式,而且支持不同形式的数据与报告输出。&rdquo 无论是仅使用浓度检测器还是采用高级多检测器应用的常规分析,GPC/SEC 软件均能确保提供可重现的结果。全新的定制用户界面将便于您查看光散射和粘度测量结果中优化的信息内容。多通道采集的数据相互关联,只需在一个软件界面即能完成分子量和支化度等结果的计算。 更多有关安捷伦 GPC/SEC 系统、色谱柱、标准品和软件的信息,请访问 www.agilent.com/chem/gpc。 关于安捷伦科技 安捷伦科技公司(纽约证交所:A)是全球领先的测量公司,同时也是化学分析、生命科学、电子和通信领域的技术领导者。公司的 18,700 名员工为 100 多个国家的客户提供服务。在 2011 财政年度,安捷伦的业务净收入为 66 亿美元。要了解安捷伦科技的信息,请访问:www.agilent.com.cn。
  • 凝胶成像分析系统助力DNA密度定量研究
    那么下面上海嘉鹏科技有限公司为大家简单介绍一下关于凝胶成像分析系统助力DNA密度定量研究:在生物领域当中,对于DNA的研究一直以来都是在不停的耗费人力物力,就希望能够把它研究得更加的透彻。对于很多产品的生产,包括人类的身体健康,都能够给予有效的帮助。但是我们在对DNA研究时,不仅仅要靠科学家的努力,有很多的设备也需要跟上时代的步伐,否则在研究时可能就没有办法可以突破。现在凝胶成像分析系统对于DNA密度定量的研究,能够给予更有效的帮助。因为它可以让读取的数值更加的准确,这样就可以通过现有的研究方式,了解DNA里面的含量标准来进行专门的方向研究。可以让我们对于DNA胶片的研究,呈现完全不一样的准确性。正因为有了这样的一种方式,就可以让我们对于DNA的研究完全跨上一个大步,所以现在在很多专业进行DNA研究领域当中,就会对凝胶成像分析系统来进行使用,对于他自己的研发可以起到有效的帮助。以前我们国家在需要相关设备时,都是通过国际上的一些知名公司来进行采购。不仅采购的成本相对较高,而且产品运输的费用也非常的高,还要涉及到关税等等一些问题,购买企业会觉得自己的经济压力相对较大。但是现在我们国内在凝胶成像分析系统相当中的研究已经不输于国际上比较知名的行业。在这方面的研究,也投入了大量的人力物力。所以现在有几个品牌的产品在经过研发时,取得了很好的成就。在使用的时候,不仅在清晰度上能够给予保障,而且在使用时,它的准确性也能够给予很好的保障。正是因为对于凝胶成像分析系统的整体研究达到了比较先进的水平,所以现在国内有很多的企业在对这一套系统购买时,不需要像以前一样,通过国际上的一些厂家来对产品采购。只需要通过国内的生产企业,就可以对凝胶成像分析系统直接购买。 以上就是上海嘉鹏科技有限公司为大家整理总结关于凝胶成像分析系统助力DNA密度定量研究 。 我们上海嘉鹏科技有限公司是专业生产超微量核酸蛋白测定仪、化学发光成像系统、凝胶成像分析系统、紫外分析仪、核酸蛋白检测仪、紫外检测仪、蛋白质分离纯化系统、光化学反应仪、旋涡混合器、恒流泵、自动部分收集器等十几个系列产品的厂家,欢迎大家前来订购
  • 凝胶成像 PCR仪 以旧换新最高抵扣15000
    以旧换新得实惠即日起,任何品牌凝胶成像系统或PCR仪都有机会换购BIOTOP全新凝胶成像与PCR仪产品凝胶成像可抵扣5000-15000人民币 PCR仪可抵扣3000-6000人民币 现价热销 凝胶成像SC805 130万像素 ¥24000 凝胶成像SC810 进口140万像素 ¥38000 PCR仪Gray-96G 96孔梯度PCR仪 ¥22000我司可提供维修或试剂发票,方便用户操作详情请咨询021-65550736*抵扣额度以我方估价为准,总额不超过人民币15000 抵扣金额不能返还现金,仅用于购买我司相关产品 本活动解释权归上海山富科学仪器有限公司所有
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制