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纳米诊疗

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纳米诊疗相关的资讯

  • 肿瘤微环境响应磁共振纳米诊疗剂研究取得进展
    p   近期,中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所研究员吴正岩课题组与上海交通大学医学院教授邹多宏团队合作,利用磁性氧化铁与硅酸锰纳米复合物制备出一种对肿瘤微环境响应的纳米磁共振造影剂和药物递送系统,相关工作已被生物材料期刊Biomaterials 接收发表(DOI: 10.1016/j.biomaterials. 2018.12.004)。 /p p   纳米诊疗一体化是当前研究肿瘤个性化治疗的主要研究方向之一,但是现有的纳米诊疗体系对病灶组织识别度差,对肿瘤微环境响应不足,使纳米诊疗剂难以精确观察和高效治疗肿瘤组织。对此,研究团队基于肿瘤微环境低pH值和谷胱甘肽高表达的特性,合成了对肿瘤组织pH和谷胱甘肽敏感的硅酸锰多孔纳米球,在其表面沉积磁性氧化铁纳米颗粒,制备出磁性氧化铁与硅酸锰的纳米复合物。该纳米复合物在正常组织和血液中,不会发挥造影功能,而一旦进入肿瘤组织,即可释放出锰离子,发挥高效肿瘤T1磁共振造影功能。同时,该纳米复合物装载的抗癌药物顺铂也释放出来,与锰离子和磁性氧化铁协同杀死癌细胞,达到肿瘤协同治疗效果。 /p p   该研究工作得到国家自然科学基金、中科院青年促进会项目、安徽省重大专项、安徽省自然科学基金等的资助与支持。 /p p style=" text-align: center " img title=" W020181219620098020563.png" alt=" W020181219620098020563.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/4e531ec7-7d15-4248-b1c2-7d6dec45a79d.jpg" / /p p /p
  • 合肥研究院等在氧化石墨烯基磁共振纳米诊疗剂研究中取得进展
    style type=" text/css" .TRS_Editor P{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor DIV{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TD{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TH{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor SPAN{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor FONT{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor UL{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor LI{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor A{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt } /style p   近日,中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所吴正岩课题组、上海交通大学医学院教授邹多宏、中科院强磁场科学中心研究员钟凯合作,在石墨烯基磁共振纳米诊疗剂的开发上取得进展,相关成果在线发表在 em Nanoscle /em 杂志(DOI: 10.1039/C7NR07957E)上。 /p p   传统石墨烯基磁共振纳米诊疗剂存在两个问题,一是石墨烯二维材料尺寸较大,在活体中滞留时间较长,难以代谢,对活体器官造成潜在危害;二是接枝钆螯合物效率低,磁共振成像效果差,难以发现微小肿瘤。基于此,吴正岩研究组利用化学手段将氧化石墨烯裁剪成80-100nm尺寸的纳米片,使氧化石墨烯在活体内具有合适的滞留时间,且易于代谢出体外;同时,将裁剪后的氧化石墨烯与金属化的树状高分子接枝,提高氧化石墨烯表面钆螯合物含量,使磁共振成像效果显著提高。在小鼠体内实验结果表明,该纳米诊疗剂能够显著提高肿瘤组织对比度,增加肿瘤组织检测敏感度,对肿瘤展现很好的抑制作用,提高肿瘤的治疗效率。此外,该纳米诊疗剂具有很好的血管造影功能,为心血管疾病的诊断提供了积极思路。 /p p   研究工作获得了国家自然科学基金委、科技部等的资助。 /p p style=" text-align:center " img alt=" " oldsrc=" W020171213292827906380.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/uepic/4f0b4415-f0ed-4596-be1e-e45b64c77067.jpg" / /p p style=" text-align: center " 技术原理图 /p
  • 国家纳米中心开发出一种新型光控多功能癌症诊疗载体
    在纳米材料应用于癌症诊疗的研究中,金纳米材料因其可调控的光学响应和较好的生物相容性获得了广泛关注。国家纳米科学中心陈春英和吴晓春两个课题组近几年密切合作,致力于开展金纳米棒生物效应与安全性方面的研究,并推动其在生物医学领域中的应用。   金纳米棒在近红外区可调控的表面等离子共振吸收赋予了其一系列优异的光学响应,展示了金纳米棒在生物成像及肿瘤热疗方面的巨大应用前景。但金纳米棒自身表面积较小,不利于药物的携带。针对金纳米棒的不足,研究人员设计了金纳米棒核/介孔二氧化硅壳的杂化纳米结构Au@SiO2,利用后者的高比表面积成功实现了化疗药物的高效载带。更为重要的是,该研究工作在肿瘤细胞实验中实现了光控释药,向个性化治疗的方向迈进了一步。   该研究利用介孔二氧化硅的包被解决了金纳米棒不易携载药物的难题,是首例关于Au@SiO2用作药物载体的报道。Au@SiO2在细胞内的定位可以通过双光子成像技术方便地实现。在包载了典型的抗癌药物-阿霉素之后,通过激光照射,Au@SiO2实现了两种癌症治疗模式:低功率激光诱导阿霉素释放而产生的化疗模式,高功率激光通过光热转化效应而直接实现的化疗和热疗双重模式。而且,这两种治疗模式可以通过改变激光的功率而进行精确的远程调控。也就是说,新型Au@SiO2载体不仅保留了介孔二氧化硅纳米粒子和金纳米棒各自的独特性能,而且还创生出了激光控制药物释放这个新功能(图2)。   由于介孔二氧化硅纳米粒子和金纳米棒各自都具有独特的性质和功能,兼具两种成分的Au@SiO2载体在癌症的诊断和治疗中有着很大的应用潜力。这种集多种功能于一身,并且各项功能可以协调增效作用的复合型纳米载体是纳米药物的一个重要研究方向,对其性质和生物医学应用的研究将获得兼具理论意义和应用价值的发现。发展这种多功能集成的纳米载体,也会为未来的按需给药和个性化药物发展提供新的思路。   相关研究成果已发表在《先进材料》(Advanced Materials)上,并被选为2012年第24卷第11期的封面文章。《先进材料》杂志审稿人认为:“将介孔二氧化硅纳米结构载药特性和金纳米棒独特的光热响应有效结合,为发展新一代的多模式的治疗技术提供了新契机”。   该研究得到了科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的支持。   论文链接 图1 Advanced Materials 2012年第24卷第11期杂志封面。一束激光通过Au@SiO2纳米载体可实现成像、化疗和热疗等三种功能。  图2 (A) Au@SiO2多功能癌症诊疗载体示意图,激光照射细胞中的Au@SiO2载体实现了成像、化疗和热疗等三项功能。(B) 金纳米棒与 (C) Au@SiO2的透射电子显微镜照片。(D) 激光控制的药物释放。(E,F) Au@SiO2–DOX在细胞内的定位。
  • 网络研讨会:多功能纳米材料在胃癌纳米治疗诊断中的应用:承诺与挑战
    时间 日期:2017年6月7日时间:下午3点研讨会概述 纳米诊断治疗学是指应用纳米技术和纳米材料对多种疾病将诊断与治疗相结合的学科(诊疗学)。 纳米诊疗技术有望在医学领域带来的一些益处包括降低成本,准确可靠的疾病检测和早期疾病诊断,这将显著增加成功治疗的可能性。 在本次网络研讨会上,我们将听取上海交通大学仪器科学与工程系纳米技术专家张春雷博士的演讲。张老师将为我们介绍他在开发肿瘤成像多功能纳米探针方向的研究工作。今天,科学家对早期癌症检测的分子成像技术越来越感兴趣,张老师将介绍他在开发基于纳米颗粒的造影剂方面取得的进展,这将有望扩展这些技术的适用范围。 另外,在本次网络研讨会上,我们还将听到来自布鲁克临床前成像部门的技术专家王蕊在线介绍布鲁克的活体Xtreme II光学/ X射线系统及其广泛的多模式光学成像特性。 听众此次网络研讨会主要是针对已经在使用布鲁克公司的光学成像系统的客户或打算使用光学成像系统并成为客户的人。进行癌症研究,纳米材料和神经科学的研究人员可能会特别关注,但也会有来自各种不同研究背景的研究者会对此议题感兴趣。 演讲者 张春雷博士 - 纳米技术专拣, 仪器科学与工程系, 上海交通大学, 中国王蕊博士 - 布鲁克临床前影像部门王蕊博士将在网络研讨会上首先介绍布鲁克光学成像系统的最新功能和升级,随后将介绍与癌症研究,神经科学,纳米技术和药代动力学的相关应用。布鲁克最新升级的光学成像系统,In-Vivo Xtreme II,可以提供共定位的五种成像模式,包括生物发光成像(BLI),从可见光到近红外的多光谱荧光成像(MS-FLI),独特的直接放射性同位素成像(DRI ),切伦科夫成像(CLI)和X射线成像。接下来,张博士将会谈论他研究的主要焦点,关于开发金纳米材料作为多功能纳米颗粒的造影剂进行多模态癌症诊断。他将探讨这些成像剂的功能,影响和作用。张博士和他的团队最近开发了一种简单而省时的方法,用于合成适用于不同成像模态的带有几种造影剂的纳米结构,以提高癌症诊断的准确性。研究人员设法将金纳米簇(GNCs)在水溶液中组装成单分散球形颗粒(GNCNs),这增强了肿瘤的多模态成像。 张博士认为,这种研究开发可能被用在癌症诊断中其他超小型纳米粒子组装的指导方法或依据。 注册请点击以下链接Register for this webinar
  • “面向重大疾病治疗的纳米载体材料及诊断技术”取得突破
    p   癌症的早期诊断和治疗是医疗领域亟待解决的世界性难题,纳米载体技术和检测技术是重大疾病领域的重要发展方向之一,纳米生物医学对人民健康、社会和谐发展有着重要意义。“十二五”期间,863计划新材料技术领域支持了“面向重大疾病治疗的纳米载体材料及诊断技术”主题项目。近日,科技部高新司在北京组织专家对该主题项目进行了验收。 /p p   该项目研发了用于癌症治疗的硅质体纳米药物载体材料和靶向技术,优化了纳米载体结构并评价了生物安全性和药代动力学 开发了肝癌靶向聚合物基纳米载药系统,设计组装了形貌和结构可控的锌基纳米复合药物载药体系,实现了药物有效控释并完成靶向、药效及生物安全性评价 开发了纳米磷酸钙载药材料和载药可降解椎间融和器 研制出载银介孔硅纳米颗粒载体,实现了对活性抗菌成分的控释 设计制造出多喷丝头、多管并行小口径纳米纤维人造血管批量生产设备、仿天然多层结构纳米纤维人造血管 建立了光致发光材料及纳米微萃取材料在罪犯调查中的应用方法,并在犯罪现场勘测初步应用,研制出多种可用于心血管疾病和流感病毒检测的超灵敏快速定量检测试剂 初步建立荧光量子点快速检测研发体系。 /p p   “十三五”期间,为进一步推动我国新材料技术和重大疾病治疗领域科技创新和产业化发展,国务院印发了《“十三五”卫生与健康规划》,科技部制定了《“十三五”材料领域科技创新专项规划》,围绕新型生物纳米材料的研发,加强医学科学前沿的基础研究、关键技术研发、成果转化,启动面向2030年的健康保障重大工程,建立起相对完备的知识产权和标准体系,加快诊疗新技术、药品和医疗器械的研发和产业化,显著提高重大疾病防治和健康产业发展的科技支撑能力。 /p p br/ /p
  • 重大突破!纳米流式细胞检测可辅助诊断AD
    日前,章京教授团队再次取得重大突破!他们协同美国华盛顿大学医学院研究人员基于血浆细胞外囊泡(Extracellular Vesicles,简称EVs)在AD早期诊断标志物研究的最新科研成果——“Blood Extracellular Vesicles Carrying Synaptic Function- and Brain-related Proteins as Potential Biomarkers for Alzheimer’s Disease”于2022年5月20日被阿尔茨海默病研究领域顶尖期刊《Alzheimer' s & Dementia》接收,并于2022年7月2日上线(http://doi.org/10.1002/alz.12723 )。该研究使用创新性纳米流式细胞检测技术,创新开发了一种稳定、快速的测定方法,用于定量测定血浆中神经系统来源的EVs,创新性地发现了新型外周血神经来源EVs相关标志物NMDAR2A,以评估其对AD的诊断价值。通俗地说,只需抽取受试者少量血液,通过检查血液中几项标志物的变化,就可以辅助诊断AD!该技术是2021年研发基础上的再次创新(Development of a Sensitive Diagnostic Assay for Parkinson Disease Quantifying α-Synuclein-Containing Extracellular Vesicles,2021年发表于Neurology)。阿尔茨海默病(AD)俗称老年痴呆症,其特点是认知功能下降、记忆力下降,严重者出现语言障碍,最终丧失独立生活能力。据中国疾控中心估计,目前我国AD患者约有1000万,预计到2050年将会超过3000万,是全球AD患者数量最多的国家。然而,目前我国居民对AD的认知和重视程度都较低,普遍存在低诊断率(尤其是早期诊断)和低治疗率的现象。在临床诊疗中,由于AD起病隐匿,发病机制不清,很多人在患病之初并没有明显症状,当AD患者出现典型症状时,大部分神经元已出现损伤,由于神经元不能再生,患者已错过最佳治疗时期。所以,如能对AD患者早期进行诊断及临床干预,可大幅度提高患者预后并有效改善生活质量。但AD的早期诊断一直是医疗界的一大难题,由于缺乏特异敏感的早期诊断方式及标准,AD患者依靠临床症状和影像学指标确诊时,病程已发展至中晚期;对因治疗方面,由于现阶段研究还未明确AD的病因,临床上尚无有效的药物对因治疗,只能对症治疗缓解患者症状。基于当前的临床现状,章京教授团队从早发现、早诊断、早干预的方向针对AD进行研究。与传统的检查方法相比,章京教授团队发表的此项研究,只需抽取受试者少量血液,通过检查血液中几项标志物的变化,就可以辅助诊断AD,有代替传统CSF生物标志物的可能,从而解决临床工作中CSF获取接受度低、相应影像学检查费用高昂的问题,实现AD快速、精准诊断,进一步可用于老年人AD早期筛查,为“健康中国2030”健康战略提供新的诊疗方法,具有重大的临床实践及公共卫生价值,为AD早期诊断提供了新的研究思路及方向!具体来说,该研究使用创新性纳米流式检测技术,创新开发了一种稳定、快速的测定方法,并且创新性地发现了一种新型可以用以辅助诊断AD的标志物——外周血神经来源EVs相关标志物NMDAR2A。新型外周血神经来源细胞外囊泡相关标志物NMDAR2A该方法需要定量测定血浆中含有的中枢神经系统来源的L1CAM、NMDAR2A标记阳性的EVs,并同时检测AD疾病相关标记物Aβ40、Aβ42、pTau231、pTau396相关EVs。通过大量研究,发现相比健康人,AD患者外周血中神经来源EVs与Aβ、pTau相关EVs显著降低,通过综合诊断模型分析,其受试者工作特征曲线下面积可达0.915(ROC曲线),对于疾病诊断的敏感性与特异性均超过85%。我们将该研究发现在2组不同的独立队列中进行了验证,得到了完全一致的结果。此创新性纳米流式检测技术的方法不仅比传统的免疫测定法检测具有更高的灵敏度、提高了检测效率,还为快速体液诊断及早期体液诊断临床转化提供了新的技术方法和新的标志物。综合诊断模型分析EVs相关标志物对AD的诊断ROC曲线下面积可达0.915
  • “诊疗装备与生物医用材料”重点专项2022拟启动78个方向
    近日,科技部发布“十四五”国家重点研发计划“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2022年度项目申报指南(征求意见稿),向社会征求意见和建议。征求意见稿中提到,2022年度指南部署坚持全链条部署、一体化实施的原则/要求,围绕前沿技术创新(含青年科学家项目)、重大产品研发、应用解决方案研究、应用评价与示范研究、监管科学与共性技术研究5个任务,拟启动78个方向。1. 前沿技术研究及样机研制1.1 诊疗装备前沿技术研究及样机研制1.1.1 便携式模块化机动急救手术技术研究及样机研制1.1.2 多维度自反馈可调式胸外心脏按压技术研究及样1.1.3 级联光子符合成像技术研究及样机研制1.1.4 牙齿内及周边软组织的高场MRI精细成像技术研究及样机研制机研制1.1.5 无创多模电磁精准调控技术研究及样机研1.1.6 基于电子直线加速器的X射线超高剂量率产生技术研究及样机研制1.1.7 动脉粥样硬化精准诊疗一体化技术研究及样机研制1.1.8 术中微电极记录技术研究及样机研制1.1.9 微型介入式人工心脏技术研究及样机研制1.1.10 人工耳蜗内耳重复递送电极技术研究及样机研制1.2 生物医用材料前沿技术研究及样机研制1.2.1 经导管微创介入心衰治疗材料及输送器械关键技术研究1.2.2 口腔黏膜病损修复用对称核苷生物医用材料研究1.2.3 炎症组织微环境调控的抗菌、促再生创面修复材料研究1.2.4 基于重组人胶原蛋白的三维光刻通孔多梯度高仿生真皮支架研制1.2.5 促口咽类瘘管修复的有机-无机杂化生物材料研究1.2.6 新型鼻、耳、泪道系统药物缓释支架研究1.3 体外诊断设备和试剂前沿技术研究及样机研制1.3.1 病原微生物快速鉴定、药敏检测技术研究与原型产品研制1.3.2 新型肿瘤药敏分析技术研究及原型产品研制1.3.3 单分子免疫检测技术及原型产品研制2. 重大产品研发2.1 诊疗装备重大产品研发2.1.1 高性能急救转运呼吸机研发2.1.2 用于高原作业的便携式变压吸附与膜分离耦合制氧系统研发2.1.3 双探头可变角人体SPECT/CT一体机研发2.1.4 基于光泵磁强计的脑磁图系统研发2.1.5 分离式变场术中磁共振成像系统研发2.1.6 基于CMOS的DSA用大面积X线平板探测器研发2.1.7 眼科手术导航显微镜研发2.1.8 激光扫描超广角共聚焦眼底成像系统研发2.1.9 荧光共聚焦显微内镜核心部件研发2.1.10 全飞秒激光角膜屈光手术装置研2.1.11 磁共振影像引导加速器研发2.1.12 基于国产化核心部件的系列束流模块研发2.1.13 危重症肺通气/肺灌注床边可视化无创监测系统研发2.1.14 具有免疫调节功能的肿瘤多模态热物理治疗装备研发2.1.15 植入式心脏再同步治疗起搏器研发2.1.16 植入式心律转复除颤器研发2.1.17 植入式闭环脑深部电刺激器研发2.1.18 经呼吸道诊疗机器人系统研发2.1.19 磁共振监测下精准适形激光消融机器人系统研发2.1.20 颅底-颌面肿瘤与畸形智能微创手术机器人系统研发2.1.21 智能影像引导穿刺机器人系统研发2.1.22 多模态情感交互式诊疗装备研发2.2 生物医用材料重大产品研发2.2.1 高性能多级结构生物活性人工骨研发2.2.2 新型高强度可吸收PLA或PLGA复合生物活性骨固定器械研发2.2.3 抗凝血涂层产品研发2.2.4 龋病预防和治疗矿化材料研发2.2.5 脑心电学器官组织修复产品研发2.2.6 具有良好生物愈合的复合型人工角膜研发2.2.7 高品质医用金属粉体材料及增材制造金属植入体研发2.2.8 碳纤维/聚醚醚酮复合骨科植入材料研发2.3 体外诊断设备和试剂重大产品研发2.3.1 病原微生物检测流水线全自动化系统研发2.3.2 智能化全自动医用流式细胞仪研发2.3.3 高性能实验室流水线全自动化系统研发2.3.4 便携式基因测序仪研制和临床产品研发2.3.5 体外诊断试剂关键原材料研发2.3.6 全自动高通量液相悬浮芯片系统研发2.3.7 术中分子病理快速检测系统研发2.3.8 临床高通量基因检测全自动一体化系统研发3. 应用解决方案研究3.1 基于国产创新PET/MR的神经系统疾病诊疗解决方案研究3.2 基于无创心磁图技术的冠脉微循环障碍临床诊断解决方案研究3.3 基于国产创新一体化放疗设备的临床新技术解决方案研究3.4 基于高诱导成骨活性材料的斜外侧腰椎椎间融合术临床应用解决方案研究3.5 周围神经缺损修复产品临床应用解决方案研究4. 应用评价与示范研究4.1 国产胸腔镜、腹腔镜及手术器械应用示范研究4.2 机器人远程诊疗与手术体系的研究与应用示范5. 监管科学与共性技术研究5.1 在用MRI和PET/CT检测校准及临床质控技术研究5.2 脉冲式激光治疗设备可溯源在线检测及临床质控技术研究5.3 放射治疗装备安全有效性评价体系研究5.4 医用手术机器人质量评价技术研究5.5 医疗器械中应用的纳米材料质量控制及评价技术研究5.6 组织工程类医疗器械产品安全性有效性评价技术研究5.7 恶性肿瘤早期诊断及筛查产品监管科学研究5.8 应急救治系列装备可靠性共性关键技术研究和评价体系构建6. 青年科学家项目6.1 诊疗装备青年科学家项目6.2 生物医用材料青年科学家项目6.3 体外诊断技术青年科学家项目7. 科技型中小企业研发项目7.1 诊疗装备科技型中小企业研发项目7.2 生物医用材料科技型中小企业研发项目7.3 体外诊断设备和试剂科技型中小企业研发项目附件:“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2022年度项目申报指南(征求意见稿).pdf
  • IVIS视角 | 姜黄外泌体样纳米囊泡用于结肠炎治疗
    植物外泌体样纳米囊泡(plant exosome-like nanovesicles,PELNVs)是源于植物真核细胞的多泡体,通过后者与质膜融合释放到细胞外的一种膜性小囊泡。与此同时,来源于药用植物的姜黄(Curcuma longa)作为一种中药,常用于降血脂、抗肿瘤、抗炎等疾病,姜黄素作为从姜黄中所提取的一种天然疏水多酚,姜黄外泌体样纳米囊泡除了具有相应药理作用外,还兼具纳米载体的独特形态与组成特征,相比哺乳动物来源和人工合成的纳米囊泡,姜黄植物外泌体纳米囊泡具有来源广泛、价廉易得、功能丰富等优势,因此具有大规模生产的可行性。炎症性肠病(IBD),是一种特殊的慢性肠道炎症疾病,主要包括克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC)。随着生活水平的提高和饮食结构的变化,我国IBD发病率有不断攀升的趋势,已逐渐成为我国消化科的常见病。发展IBD诊疗新技术、新方法,将为IBD的综合防治提供有效依据,研究人员受姜黄药物价值的启发,进一步研究了姜黄外泌体样纳米囊泡在IBD治疗中的作用及分子机制。作者首先将植物姜黄用萃取器均质,然后采用蔗糖梯度超离心法获取姜黄外泌体样纳米囊泡(TDNPs),并通过透射电镜、原子力显微镜、质谱分析等方式对TSNPs 1和TDNPs 2做出相关比较(图1)。图1. TDNPs的分离、纯化与表征接下来,作者研究了TDNPs 2的靶向性,使用IVISense™ DiR 750 (XenoLight™ DiR)标记TNDPs,灌胃结肠炎小鼠。通过Perkinelmer的IVIS成像系统对消化道、肠系膜淋巴结(MLN)和重要器官(心、肝、脾、肺和肾)进行成像,发现与PBS组、TDNPs 1治疗组的小鼠相比,TDNPs 2治疗组的小鼠结肠中有强烈的DIR信号,证实了TNDPs 2优先作用于炎症结肠部位(图2)。图2. TDNPs 2优先作用于炎症结肠部位随后在TDNPs 2优先定位于炎症结肠的条件下,进一步研究了TDNPs 2对DSS诱导结肠炎的影响,通过构建小鼠结肠炎模型,使用炎症探针通过化学发光成像进行监测。Lcn-2作为一种有吸引力的肠道炎症生物标志物,被用来监测肠道炎症的进展。作者通过研究Lcn-2在DDS、DSS+TDNPs 1、DSS+TDNPs 2三组中的水平变化,证实了TDNPs 2可减轻DSS诱导的结肠炎。IVIS生物发光结果显示,DSS组和DSS+TDNPs 1治疗组小鼠的腹部显示较强的生物发光信号,表明消化系统内存在严重的炎症反应。相反,虽然DSS+TDNPs 2治疗组的小鼠腹部仍有部分生物发光信号,但强度远低于DDS组和DSS+TDNPs 1治疗组小鼠。作者同时还评估了结肠组织中髓过氧化物酶(MPO) 、促炎细胞因子(TNF-α、IL-6和IL-1β)和氧化应激相关蛋白HO-1的表达水平,证实了TDNPs 2具有明显的抗炎和抗氧化作用(图3)。同时作者评估了TDNPs 2是否能够加速结肠炎的快速消退。通过体外伤口愈合试验,证实了TDNPs 2处理的细胞具有最快修复创面的速度,能够显著缓解DSS诱导的溃疡性结肠炎及促进炎症的快速消退。图3. 口服TDNPs 2可减轻DSS引起的结肠炎随后该团队为满足潜在临床应用,首先评估了TDNPs 2对Caco2细胞的毒性,通过MTT、ATPLite、细胞凋亡、活化caspase-3/7等证明了TDNPs 2具有良好的生物相容性。接下来,通过H&E染色对肝脏等器官进行组织学分析,证实了TDNPs 2在体内的生物安全性。最后作者研究了TDNPs 2是否影响NF-κB信号通路,NF-κB是一种重要的核转录因子,在调节炎症反应中发挥着重要作用。姜黄素是一种NF-kB抑制剂,具有广泛的性能。作者通过检测NF-κB p65依赖的荧光素酶活性、磷酸化NF-κB p65表达和p65转位到细胞核的共聚焦成像,表明了TDNPs 2可以抑制LPS对NF-κB通路的激活。同时为了研究TDNPs 2在体内对NF-κB通路的抑制作用,采用NF-κB-RE-Luc转基因小鼠对NF-κB进行了研究。通过采集重要器官(心脏、肝脏、脾脏、肾脏和肺)和结肠并成像。IVIS生物发光结果显示,心肝脾肺肾的生物发光信号相似,表明NF-κB在这些器官中的活性相似。相反,结肠的生物发光信号,TDNPs 2治疗组较DSS组明显降低。表明了TDNPs 2是通过抑制NF-κB信号通路发挥保护作用(图4)。图4. TDNPs 2通过抑制NF-κB信号通路发挥保护作用参考文献Oraladministration of turmeric-derived exosome-like nanovesicles withanti-inflammatory and pro-resolving bioactions for murine colitis therapy. JNanobiotechnol 20, 206 (2022).https://doi.org/10.1186/s12951-022-01421-w
  • “数字诊疗装备研发”专项拟立项名单公示
    关于对国家重点研发计划“数字诊疗装备研发”试点专项2016年度项目安排进行公示的通知  根据《国务院关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》(国发[2014]11号)、《国务院关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革方案的通知》(国发[2014]64号)、《科技部、财政部关于改革过渡期国家重点研发计划组织管理有关事项的通知》(国科发资[2015]423号)等文件要求,现将“数字诊疗装备研发”试点专项拟进入审核环节的2016年度项目信息进行公示。序号项目编号项目名称项目牵头承担单位项目负责人中央财政经费(万元)项目实施周期(年)12016YFC0100100脑血管病精确诊疗的新型成像技术及其临床应用研究中国科学院深圳先进技术研究院刘新340322016YFC0100200自适应光学微血管超高分辨率成像技术的研究温州医科大学陈浩340332016YFC0100300新生儿局灶性白质损伤预后评估的磁共振成像新技术集成及其临床应用西安交通大学杨健340342016YFC0100400乳腺专用低剂量多能CT技术研究中国科学院高能物理研究所魏龙340352016YFC0100500融合光学相干断层成像与血流动力学的一站式冠心病评估系统的研制上海交通大学涂圣贤340362016YFC0100600基于随机采样的快速超分辨荧光成像技术研究及其样机实现中国科学院上海高等研究院宓现强340372016YFC0100700经颅三维动态超声微泡与空化成像技术及诊疗应用西安交通大学万明习340382016YFC0100800高场磁共振新成像机制--组织介电特性断层成像(MR EPT)技术及其在临床乳腺、颅脑肿瘤诊断中的应用研究南方医科大学辛学刚340392016YFC0100900新一代高通量数字PCR关键技术及应用研究中国科学院微生物研究所杜文斌3403102016YFC0101000太赫兹波精准脑外科手术在体成像系统的研发天津大学徐德刚3403112016YFC0101100新型cMUT-MEMS神经实时成像与修复/复位前沿技术研究(青年项目)重庆大学刘玉菲1003122016YFC0101200肿瘤诊疗与原位疗效评价一体化探针构建及应用研究苏州大学史海斌1003132016YFC0101300基于太赫兹技术的靶向CTCs搜索系统的构建研究中国人民解放军第三军医大学姚春艳1003142016YFC0101500微纳米尺度多维动态光学成像技术与系统东北大学魏阳杰1003152016YFC0101600结合形态学影像的近红外漫射光血流断层成像系统中北大学尚禹77.423162016YFC0101700非接触式无创心脏磁图检测诊断系统哈尔滨工程大学廖艳苹1003172016YFC0101800新一代核医学成像设备用光转换功能材料研发中国科学院宁波材料技术与工程研究所蒋俊1003182016YFC0101900基于CMUT环形阵列的乳腺癌诊断超声CT系统研究中北大学张国军1003192016YFC0102000乳腺癌循环肿瘤细胞成像和检测数字诊疗新技术研究西安电子科技大学胡波99.93202016YFC0102100实时、双光谱受激拉曼成像用于实体瘤无标记快速病理检测的技术研发复旦大学季敏标1003212016YFC0102200无创血管弹性与矢量血流融合成像及其在国产便携式超声诊断设备中的实现清华大学罗建文1003222016YFC0102300基于光声-超声协同的自适应诊疗系统研究南京大学陶超1003232016YFC0102400基于光学表面波的新型超灵敏宽带光声显微成像研究深圳大学闵长俊1003242016YFC0102500基于超声的视网膜血管多模态光学相干断层弹性成像技术研究(青年科学家专项)温州医科大学王媛媛1003252016YFC0102600基于核素放射激发荧光断层成像的肿瘤检测新技术中国科学院自动化研究所胡振华1003262016YFC0102700基于SiNx-p-i-n结构的高分辨医用X射线平板探测器研制上海交通大学杨志1003272016YFC0102800术中人脑功能活动实时成像仪开发中国科学院自动化研究所张鑫1003282016YFC0102900面向皮肤癌早期诊断的多参数有源太赫兹成像技术中国科学院沈阳自动化研究所祁峰1003292016YFC0103000一体化TOF-PET-MRI 脑血流定量方法研究及在脑疾病的应用首都医科大学宣武医院卢洁1003302016YFC0103100数字诊疗装备质控仿生动态体模及其临床应用软件符合性评价研究中国人民解放军第三军医大学种银保5003312016YFC0103200有源植入人工器官质量评价方法和平台研究中国食品药品检定研究院苏宗文5003322016YFC0103300体内超声诊断设备检测体模研发及质量安全性研究国家食品药品监督管理局湖北医疗器械质量监督检验中心轩辕凯5003332016YFC0103400医学成像与放射治疗中的质量控制体模研发泰山医学院邱建峰5003342016YFC0103500放射诊断设备低剂量控制评价和应用规范研究吉林大学刘景鑫5003352016YFC0103600可溯源至SI单位的磁共振影像设备质控方法及其标准化研究中国计量科学研究院刘子龙5003362016YFC0103700PET-荧光双模融合分子影像系统北京锐视康科技发展有限公司刘力12505372016YFC0103800基于PET-光学融合的乳腺成像系统研发苏州瑞派宁科技有限公司朱守平12505382016YFC0103900一体化全身正电子发射/磁共振成像装备(PET/MR)研制上海联影医疗科技有限公司胡凌志12505392016YFC0104000PET/MRI关键技术与一体化系统研究北京锐视康科技发展有限公司张占军12505402016YFC0104100新一代高灵敏宽视野多模分子影像肿瘤手术引导系统南京生命源医药实业有限公司蔡惠明10005412016YFC0104200新一代全数字高清PET/CT系统的研制北京锐视康科技发展有限公司曾海宁10005422016YFC0104300新一代临床全数字PET/CT整机系统研发上海联影医疗科技有限公司陈牧10005432016YFC0104500256排16厘米高清高速大容积医学CT系统及核心技术研发明峰医疗系统股份有限公司江浩川50005442016YFC0104600320排CT整机及核心部件研发上海联影医疗科技有限公司杜岩峰2999.65452016YFC0104700多功能动态实时三维超声成像系统深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司朱磊15005462016YFC0104800乳腺三维超声容积成像系统及面阵探头的研制无锡祥生医学影像有限责任公司朱强18005472016YFC0104900无线探头式掌上智能超声成像诊断仪广州索诺星信息科技有限公司向丹10005482016YFC0105000掌上彩色超声成像系统研发飞依诺科技(苏州)有限公司奚水10005492016YFC0105100容积影像多模式引导的高强度加速器精准放疗系统山东新华医疗器械股份有限公司成希革84005502016YFC0105200多模式引导立体定向与旋转调强一体化放射治疗系统研发深圳市奥沃医学新技术发展有限公司李金升5198.875512016YFC0105300基于超导回旋加速器的质子放疗装备研发华工科技产业股份有限公司马新强196005522016YFC0105400基于同步加速器的质子放疗系统研发上海艾普强粒子设备有限公司赵振堂196005532016YFC0105500植入式脊髓刺激器的研发北京品驰医疗设备有限公司李路明10005542016YFC0105600植入式脊髓刺激器常州瑞神安医疗器械有限公司姜汉钧10005552016YFC0105700肿瘤精确放疗系统化临床解决方案的研发与临床应用中国人民解放军总医院李建雄12003562016YFC0105800融合多模影像与机器人技术的骨科精准治疗解决方案研究北京积水潭医院田伟12003572016YFC0105900脑植入电刺激新型诊疗技术集成解决方案研究清华大学郝红伟12003582016YFC0106000循环肿瘤细胞检测技术指导我国常见消化系统恶性肿瘤外科精准治疗的解决方案山东省医学科学院李胜12003592016YFC0106100基于国产神经导航系统的微创神经外科手术集成解决方案研究复旦大学宋志坚11603602016YFC0106200影像引导的多模态消融治疗实体肿瘤临床解决方案研究上海交通大学徐学敏12003612016YFC0106300微创等离子手术体系及云规划解决方案武汉大学王行环12003622016YFC0106400三维可视化精确放疗计划系统集成解决方案研究中国人民解放军第三军医大学孙建国12003632016YFC0106500计算机辅助肝切除手术手术导航系统南方医科大学方驰华8003642016YFC0106600微流控芯片-核酸质谱集成装备研制及在肿瘤精准医学中的应用解决方案北京科技大学张学记12003652016YFC0106700立体定向放射治疗设备评价体系的构建和应用研究华中科技大学伍钢12003662016YFC0106800医用磁共振产品综合评价研究上海交通大学医学院附属瑞金医院严福华12003672016YFC0106900MRI设备及其临床应用评价研究郑州大学第一附属医院程敬亮12003682016YFC0107000国产胶囊式内窥镜的评价研究中国人民解放军第三军医大学杨仕明5003692016YFC0107100多中心协作磁共振机产品临床应用及评价研究中国人民解放军第三军医大学王健11503  公示时间为2016年6月24日至2016年6月28日。对于公示内容有异议者,请于公示期内以传真、电子邮件等方式提交书面材料,个人提交的材料请署明真实姓名和联系方式,单位提交的材料请加盖所在单位公章。  联系人:朱敏  联系电话:010-88225128  传真:010-88225200  电子邮件:zhumin@cncbd.org.cn中国生物技术发展中心2016年6月24日
  • 应用分享|近红外二区发射Au纳米团簇的磷酸化用于靶向骨成像和改进类风湿关节炎治疗
    近日,The Lancet Rheumatology发表一项研究预测到2050年全球骨关节炎的患病率情况,研究显示,截止到2020年,全球骨关节炎患者增加到5.95亿,约占全球人口的7.6%,增幅高达132%。由此可见,开发针对骨相关疾病的精准无创诊疗技术迫在眉睫,因为它不仅可以连续监测骨代谢、生长、转移、给药和指导手术,而且可以实现骨疾病的高效治疗。然而,设计精准无创的骨疾病诊疗探针是极具挑战的工作。应 用 报 道今年9月,青岛科技大学袁勋教授团队在《Aggregate WILEY》报道了一种新型的金团簇基骨靶向诊疗探针[1],实现了高时空分辨的体内骨靶向近红外二区(NIR-II)荧光成像和增强的类风湿性关节炎治疗。图1. Au44MBA26-P团簇的体内特异性骨靶向和高分辨率成像该探针的设计关键在于将原子级精确的NIR-II发射Au44团簇的表面进行磷酸化。一方面,Au44团簇的表面磷酸化大大增强了探针的骨靶向能力,使骨主要成分羟基磷灰石对磷酸化前后的Au44团簇探针的理论max吸附量提高了1.36倍,使该团簇探针实现了高对比度和高分辨率的体内骨靶向NIR-II荧光成像(信噪比提升1.4倍,见图1)。图2. Au44MBA26-P团簇对胶原免疫诱导大鼠类风湿性关节炎(CIA)模型的治疗作用另一方面,该团簇探针作为一种新型纳米药物,具有直接的生物效应,可显著抑制脂多糖诱导的小鼠巨噬细胞促炎因子的产生。在II型胶原诱导的大鼠类风湿性关节炎治疗中,该团簇探针表现出优异的抗炎和免疫调节作用,可将破坏的软骨恢复到接近正常状态,比临床治疗药物甲氨蝶呤效果更为显著(图2),且具有良好的肾脏清除率和优良的生物相容性。本研究提出了一种金属纳米团簇基诊疗探针的设计范例,为高分辨率骨靶向荧光成像和类风湿性关节炎治疗提供了新思路。图3.睿光NirVivo-Pro 近红外二区小动物活体荧光成像系统助力科研研究[1]: Phosphorylation of NIR-II emitting Au nanoclusters for targeted bone imaging and improved rheumatoid arthritis therapyhttps://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0142961223001382产 品 推 荐近红外二区小动物活体荧光成像系统NirVivo-Pro 活体荧光成像系统是北京睿光科技自主研发的一款专门用于近红外二区的光学成像系统。该系统可实现高质量荧光图像的采集及图像处理,实时地观察基因在活体动物体内的表达、肿瘤的发生、生长、转移及药物的治疗效果,对同一个动物进行时间、环境、发展和治疗影响跟踪,可用于生命科学、医学研究及药物开发等应用领域。产品特点
  • iCAM 2017新材料网络会议Day2:纳米材料最新研究进展与应用
    p    strong 仪器信息网讯 /strong 2017年11月1日,由仪器信息网主办的首届“新材料技术专题网络研讨会(iCAM 2017)暨仪器信息网材料周”正式开幕。会议为期三天(11月1日-3日),目前报名人数已突破1000人次。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/09ac264a-07cc-4927-8703-8c33a2271197.jpg" title=" 01.png" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/ef851138-16e5-441c-ab52-ec92b1efce79.jpg" title=" 02.png" / /p p   iCAM 2017的首日, a style=" text-decoration: underline color: rgb(0, 176, 240) " title=" " target=" _self" href=" http://www.instrument.com.cn/news/20171101/232520.shtml" span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 新能与材料研究进展与应用会场 /strong /span /a 已成功进行完毕。11月2日,会议的Day2,纳米材料研究进展与应用会场如期拉开帷幕,8位纳米材料技术研发、应用专家及厂商技术专家分享了纳米材料在新技术与应用方面的精彩报告。以下为报告内容简要及报告专家解答的部分在线网友提问问题,以飨读者。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(112, 48, 160) " strong 纳米材料研究进展与应用会场 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/fea9f79d-ab1b-4dda-9d62-1eb27badf287.jpg" title=" 03.png" / /p p   近来,纳米载药体系、纳米药物的研究受到研究人员的日益关注。纳米材料的体内代谢研究是其安全性评价的重要内容和医学应用的前提。基于核技术的研究方法在纳米材料的体内分布、代谢研究中能够发挥重要作用。张智勇首先简介了基于核技术的纳米材料分析检测方法,包含分子级检测的SRCD、XAFS、CS、AFM等,细胞级检测的CLSM、TEM、STXM、μ-XRF等,宏观级的ICP-MS/NAA、MRI、HE等。接着分别以氧化物纳米材料、金属纳米材料、碳纳米材料的检测为例,详细介绍了核及相关技术在纳米材料体内代谢研究中的应用。表明,多种检测手段结合,相互补充验证,有助于获得纳米材料体内分布与代谢的全面信息。 /p p    strong 以下为在线网友提问的部分问题: /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/80cdfbb4-ba99-4d70-abf9-cb98c5e0934c.jpg" title=" 04.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/cb6a9d25-1744-4dfb-a1c6-4eeb0a9ffcd8.jpg" title=" 05.png" / /p p   据介绍,TESCAN拉曼光谱一体化电镜RISE集拉曼成像、SEM、EDS、EBSD等于一体,应用领域包括碳材料、有机物试样、无机综合分析、二维材料、农生医药、半导体等。张芳通过具体案例分别介绍了RISE在这些领域的分析能力,如利用不同碳材料的典型拉曼特征光谱,分别对类金刚石、纳米碳管、石墨、石墨烯、石墨烯复合材料等进行碳结构表征 对岩浆岩等无机物进行相鉴定、结晶度、应力表征 对二维材料表征等。表明,RISE在传统电镜高分辨图像能力的基础上,大大增强了分析能力。 /p p    strong 以下为部分网友提问问题: /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/86d8fa6b-1000-4abd-930d-25244c161294.jpg" title=" 06.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/73f56efd-80cc-4fee-890d-267e51573f5a.jpg" title=" 07.png" / /p p   数据显示,2015年我国橡胶工业总产值达10600亿人民币,占我国GDP的1.67%。橡胶制品不仅伴随着人类日常生活的方方面面,在武器装备、载人航天等科技中也是关键材料之一。卢咏来在报告中系统回顾了北京化工大学先进弹性体材料研究中心近20年来在橡胶材料纳米增强理论、橡胶纳米材料制备新技术以及在高性能轮胎中的应用研究进展,包括:采用分子动力学方法模拟研究橡胶纳米复合材料低成本大规模制备技术、碳纳米管和石墨烯增强橡胶纳米复合材料。研究成果支撑了我国最高水平的绿色节油轮胎的研发和生产,并获得了2015年度国家技术发明二等奖,有力的促进了我国橡胶工业从大国向强国的迈进。 /p p    strong 部分网友在线提问问题如下: /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/636a8aaa-0673-45b8-8f0c-5f6020af5e14.jpg" title=" 08.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/ac744990-5f61-4e77-9a16-607bb939a6af.jpg" title=" 09.png" / /p p   静电纺丝具有成本低、耗能少、原料范围广等优点,其应用也十分广泛,如2D静电纺丝纤维常用在过滤、电池隔膜、传感器、隔热涂层、药物传输、伤口处理的方向,3D静电纺丝纤维常用在细胞培养和组织支撑等生物医学方面、电池电极等方向。蔡云屾在报告中介绍了静电纺丝的加工工艺、控制方法及静电纺丝微纳米纤维结构。表明,虽然静电纺丝具有复杂的物理过程,但其生产的微纳米纤维直径可控。静电纺丝能应用在很多领域,主要是因为各种功能性材料能加工成微纳米纤维、极高的表面积比、高多孔性、小孔径等。 /p p    strong 以下为部分网友在线提问问题: /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/d7d82991-b2ed-44e0-b084-af1dac689eb3.jpg" title=" 010.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/6c155c2c-6718-4e17-8496-9a836ed5e423.jpg" title=" 011.png" / /p p   纳米药物研究一直是一个热门研究领域,但受纳米药物的安全性和有效性的制约,临床转化很少。但随着相关研发的大量投入,纳米药物已经开始走入市场。早期诊断、实时监测和可视化治疗是提高患者生存质量和治愈率的关键。因此,诊疗一体化近年来作为一种新的理念迅速发展起来,陈春英在报告中重点综述了构建双功能多模态的纳米载体,实现诊疗一体化以及成像介导的肿瘤治疗,例如同时实现光学成像、CT增强成像与光热治疗,或者磁共振成像与化疗及磁热治疗等联合方式。 /p p    strong 以下为部分在线网友提问问题: /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/8a22e896-bd9d-4db3-b406-ed4ec508657d.jpg" title=" 012.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/53ae63ba-7455-4015-a014-5c31b87888c8.jpg" title=" 013.png" / /p p   材料的性能对其微观结构非常敏感,而透射电镜作为一种先进的微结构分析工具,可以帮助科研工作者更加深刻的认识材料宏观性能与微观结构之间的联系。2000年前后的球差校正技术将空间分辨率提升到了亚埃水平,并进入球差电镜时代。球差校正透射电镜可以实现原子尺度的结构观察和化学成分与价态分析,对深入理解材料制备-微结构-性能三者之间关系具有极为重要的作用,是现代材料科学研究的有力武器。黄荣在报告中以锂离子电池正极材料中锂离子的直接观察、新型热电材料中一种纳米尺度网格状有序-无序混合结构对其晶格热导率的影响为例,介绍了HAADF、ABF、EELS和原子分辨EDS技术在研究这类纳米能源材料微结构方面的具体应用。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/558b2591-88aa-417a-bd3c-a18a0c125d22.jpg" title=" 014.png" / /p p   纳米材料由于其自身在熔点、磁性、光学、导热、导电等方面所表现的特性,应用领域十分广泛。包括污水处理、催化剂、抗菌剂、添加剂、照明等。纳米材料的表征也显得尤为重要,其表征项目包括化学组成、粒径和粒径分布、形状、表面积、电荷、聚集状态等。贠照军在报告中主要介绍了安捷伦sp-ICP-MS在纳米材料检测中的应用实例和解决方案,表明,安捷伦ICP-MS纳米颗粒分析解决方案具有快速(1min分析得到粒径、粒径范围、成分、质量浓度、质量浓度等信息) 灵敏(可分析小于10nm至微米级颗粒) 灵活(可与HPLC、CE、FFF等系统联用进行纳米颗粒表征)等优点。 /p p    strong 以下为部分网友在线提问问题: /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/43fb8330-5504-4577-a5a8-f3c49d757e6c.jpg" title=" 015.png" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/a4510745-9dab-42ef-be0a-9dda9f91e57a.jpg" title=" 016.png" / /p p   润湿性是液体在固体表面的铺展能力。特殊润湿性指液体在其表面极易铺展或极不易铺展的性质,称为“超亲”或“超疏”特性。特殊润湿性在节能环保、防雾防冰等领域有着重要的应用前景。王波在报告中讲到表面化学状态和表面微观结构是润湿性的两个决定因素。通过表面化学修饰与表面微纳米尺度结构的组合,可以实现表面特殊润湿调控。最后分享了浸润科学在21世纪的最新进展,包括微纳结构的作用、电致浸润变换、力致浸润变换、光致浸润变换、低温自清洁、非对称各向异性微结构等。 /p p    strong 以下为在线网友部分提问问题: /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/9373099e-98ca-4746-98b6-d26fbf0e6ad2.jpg" title=" 017.jpg" / /p p style=" text-align: center " ---------------------------------------------------------------- /p p   iCAM 2017网络会议 strong Day1 /strong : a style=" color: rgb(112, 48, 160) text-decoration: underline " title=" " target=" _self" href=" http://www.instrument.com.cn/news/20171101/232520.shtml" span style=" color: rgb(112, 48, 160) " strong 新能源材料研究进展与应用会场 /strong /span /a /p p   明天(11月3日)将继续进行 strong 新材料在多领域的研究进展与应用分会场 /strong 报告,请继续关注仪器信息网后续报道。 /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 报名参加 /strong /span iCAM 2017或了解更多专家在线解答请 strong 点击 /strong iCAM 2017直播网站: /p p    a style=" text-decoration: underline " title=" " target=" _self" href=" http://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCAM2017/" strong http://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCAM2017/ /strong /a /p
  • 国家纳米中心在圆偏振发光材料研究中取得进展
    具有圆偏振发光性能的手性材料在三维成像、光学信息存储、不对称合成等方面颇具应用潜力,在手性科学研究中具有重要意义。手性基元在氢键、静电相互作用及π-π堆积等相互作用的协同下,可以自组装成各种各样的手性结构,表现出独特的圆偏振发光性质。而在自组装过程中,非手性基元如何参与并影响到最后的圆偏振发光性能,手性如何在组装结构中实现转移、传递和放大仍有未知。因此,如何构筑圆偏振发光材料并实现其性能提升在手性科学领域是重要的研究方向。  中国科学院国家纳米科学中心研究员段鹏飞团队在高效圆偏振发光材料的构筑和性能提升研究方面取得了新进展。利用卤键相互作用构筑了一种二维手性分形结构,实现了手性发光材料发光各项异性因子的显著提升(Angew. Chem. Ed. Int. 2021, 60, 22711-22716);在自组装手性多孔晶态材料中实现了无机纳米粒子到有机发光分子之间的辐射能量转移,并显著放大了材料的发光各项异性因子(Adv. Mater. 2021, 33, 2101797)。  卤键本质上是一种静电相互作用,关于卤键驱动的共组装体系已有报道。科研团队合成了两种含有吡啶基团的联二萘手性分子(R/S-1,R/S-2),其与1,4-二碘四氟苯(F4DIB)可以共组装,自发形成了不同形貌的二维手性分形结构。单晶结构的分析发现,晶体中吡啶基团的N原子与F4DIB中的碘原子通过卤键形成一维的超分子聚合物链,而后在π-π和C-FH的协同作用下形成最终的组装结构(图1)。由于R/S-1与F4DIB分子间相互作用更强所以形成的手性分形结构更加致密。在共组装过程中,手性由R/S-1,R/S-2分子传递给了超分子聚合物链,再经过进一步的组装从超分子聚合物链传递到手性分形结构,实现了手性的多级次放大。从基态和激发态手性光谱上也可以观察到,分形结构的手性各项异性因子相较于单分子手性信号呈现出两个数量级的放大。卤键驱动的手性自组装实现了手性从分子手性到分形结构的转移和放大,为设计、提升圆偏振发光材料性能提供了新思路。相关研究成果发表在Angew. Chem. Ed. Int.(2021, 60, 22711-22716)上。  手性多孔晶态材料具有有序的组装结构,在圆偏振发光材料的构筑和性能提升方面具有重要意义。近日,团队工作人员通过设计“Turn-on”型二芳基乙烯(DAEC)和上转换纳米粒(UCNPs)负载的手性金属有机框架复合材料,实现了紫外光、可见光、近红外光多重光源响应的圆偏振发光固态开关,并通过UCNPs到DAEC的能量转移实现了圆偏振发光的放大(图2)。  研究人员选择了一种具有一维孔道的手性镧系框架结构,将上转换纳米粒子和具有光响应性质的二芳基乙烯同时负载于手性框架结构中,通过手性诱导分别实现了二芳基乙烯和UCNPs的圆偏振发光。UCNPs上转换发光的能量可以转移至二芳基乙烯,实现二芳基乙烯的上转换圆偏振发光。该手性多孔框架结构复合物中,二芳基乙烯可以在紫外光和近红外光照射下到达关环发光态,分别表现出下转换和上转换的圆偏振发光。在可见光照射下变为开环暗态,实现圆偏振发光的“关闭”。此外,研究发现上转换的发光各项异性因子(glum)大于下转换的发光各项异性因子,可能是手性体系中的能量转移造成的,这是首次发现无机给体到有机受体能量转移实现的圆偏振发光放大。  该手性晶态多孔复合材料实现了固态下多重光响应的圆偏振发光开关,并在不同光输入的条件下的下转换和上转换过程可以实现荧光信息和圆偏振信息的多级光信号输出,在多维度光响应和输出的存储与加密方面具有重要应用价值。相关研究成果发表在Adv. Mater.(2021, 33, 2101797)上。研究工作得到国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项(B类)、国家重点研发计划等的支持。
  • 法匹拉韦完成临床研究疗效良好 或纳入诊疗方案
    p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体,SimSun " 近日,国务院联防联控机制举办主题为“药物疫苗和检测试剂研发攻关”的发布会。会上,科技部生物中心主任张新民先生,教育部科技司司长雷朝滋先生,国家中医药管理局科技司司长李昱先生,中国工程院院士王军志先生,中国医学科学院实验动物研究所研究员秦川女士就药物疫苗研发进展、检测试剂应用等回答了媒体提问。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体,SimSun " 法匹拉韦完成临床研究 疗效良好 /span /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体,SimSun " 张祥民介绍,科研攻关组针对轻型、普通型向重型转化的阻断,重点推动磷酸氯喹、法匹拉韦和中医药,针对重型、危重型患者的救治,重点推动恢复期血浆、托珠单抗、干细胞和人工肝的临床应用,目前均已取得良好的进展。 strong 其中法匹拉韦已完成临床研究,显示出很好的临床疗效 /strong 。在安全性方面,法匹拉韦已经于2014年在日本获批上市,上市以来未见明显的不良反应。在治疗新冠肺炎的临床研究中,未发现明显的不良反应。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体,SimSun " 武汉大学中南医院牵头开展了法匹拉韦治疗新冠肺炎的多中心、随机、开放、阳性平行对照临床研究,已完成各120例入组和临床治疗观察。临床研究结果显示,试验组治疗新冠肺炎的疗效显著优于对照组。 /span /p p style=" text-indent: 2em " strong span style=" font-family: 宋体,SimSun " 鉴于法匹拉韦安全性好、疗效明确、药品可及,经过科研攻关组组织专家充分论证,已正式向医疗救治组推荐,建议尽快纳入诊疗方案 /span /strong span style=" font-family: 宋体,SimSun " 。今年2月国内已有企业获得国家药监局药品注册批件,并实现量产,临床药品供应有保障。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体,SimSun " 攻关检测试剂盒技术 高校进行多种路线布局 /span /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体,SimSun " 现在国外的疫情形势越来越紧张,有很多国家检测已经成为他们疫情防控的瓶颈。雷朝滋介绍,新冠肺炎疫情发生以来,按照中央的部署,在科技攻关组的支持下,教育部组织高等学校迅速开展应急攻关,在22所有研究积累和技术优势的高校,针对核酸、抗原、抗体不同的检测对象,选择了多种技术路线进行布局。据初步统计, strong 我国现在已经有7种由高校联合企业研发的检测产品,通过了国家药监局的审批,并在本次抗疫当中投入临床使用 /strong 。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体,SimSun " 在核酸检测方面,高等学校研发出多病原检测新技术。在抗体检测方面,共有3款高校联合相关企业研发的试剂盒率先用于临床使用,具备随到随检、全自动高通量等优点。核酸检测和抗原、抗体检测方法联合应用,可以有效缩短检测的窗口期,提高检出率。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong span style=" font-family: 宋体,SimSun " 积极推进疫苗研发 部分疫苗有望进入临床研究 /span /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体,SimSun " 提到疫苗研发的进展,雷朝滋说,教育部从春节开始就动员有研究优势的厦门大学、四川大学、清华大学、北京大学、复旦大学等高校科研团队,快马加鞭、全力以赴,重点从流感病毒载体疫苗、重组蛋白疫苗、核酸疫苗三条技术路线并行推进,协同科研院所和相关企业加快开展新冠肺炎疫苗攻关。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体,SimSun " 其中, strong 流感病毒载体疫苗特点是通过鼻腔滴注的方式进行接种,目前正在进行实验动物的安全性和有效性研究,预期4月底完成候选疫苗的临床前研究并申请临床试验 /strong 。重组蛋白疫苗目前已经开展小鼠与兔子的动物实验,并已掌握了大规模生产高质量和高纯度的疫苗蛋白技术,核酸疫苗是全世界都在积极探索的疫苗研发新技术,目前全球还没有人用疫苗上市。中国高校利用前期中东呼吸综合症研究中积累的技术和科研成果,加快核酸疫苗研究,将尽快验证安全性和有效性。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体,SimSun " 此外, strong 还有高校已经从新冠肺炎康复期病人血液中分离出了对新冠病毒具有很高中和活性的抗体,以此制备的高纯度、全人源中和抗体,可以提供三周左右的短期免疫保护, /strong 正在准备进行动物攻毒保护试验。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体,SimSun " 总体来说,高等学校疫苗研发工作都在按照预期积极推进,按照国家的有关法律法规有序开展,部分疫苗有希望尽快进入临床研究或者应急使用 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体,SimSun " & nbsp /span /p p br/ /p
  • 德国凯杰与苏州生物纳米科技园成立转化医学中心
    嘉宾启动开业仪式   千人同药、医疗支出居高不下,已然是目前医学界亟须攻克的弊端和难题。对个性化医疗的呼吁声也越来也高,对人下药,为个人制定最适合的诊疗方案,使每个个人受益于科技进步,亦是生命科学产业的使命。   早在2012年9月,样本制备和分析技厂商德国凯杰(QIAGEN)与苏州生物纳米园(BioBAY)在新兴的转化医学领域内展开战略合作,双方计划合资成立凯杰—苏州生物纳米园转化医学中心,并举行了签字仪式。   经过大半年的筹备,2013年5月24日,凯杰(苏州)转化医学研究有限公司正式成立开业。公司成立后,将致力于开发出更多具有重要意义的个性化医疗产品。携手制药企业和相关机构推进生物标记物和个性化医疗产品的研发,推动新型伴随诊断技术的开发,加快转化医学在中国的发展。   凯杰公司亚太区总裁施晨阳博士表示:“与生物纳米园的合作是我们在推动转化医学发展方面的重要一步,我们相信,更高效地开发相关诊断产品和解决方案,为重要创新药物筛选出最适合的病人群体,为患者带来最好的治疗效果。”   凯杰贯穿整个研发生命周期的技术优势以及生物纳米园在中国生物医药行业的领先地位将共同为转化医学中心的建立和发展创造了良好基础。   生物纳米园首席执行官刘毓文也表示:“非常欢迎凯杰入驻生物纳米园,凯杰基于伴随诊断技术的个性化医疗战略能极大改善患者的生活质量,对整个生物制药行业有着革命性的影响。”   苏州生物纳米科技园作为苏州工业园引领未来增长的关键创新引擎,是中国生物科技与纳米技术领域当之无愧的领导者。苏州生物纳米科技园已聚集了330多家高科技研发企业,形成了新药创制、医疗器械(含体外诊断)、生物技术、纳米技术等产业集群,并成为近7000名高层次研发人才集聚、交流、合作的创新社区。冷泉港亚洲会议中心等项目更是使苏州生物纳米科技园成为全球生命科学领域的学术和产业交流中心。
  • 清华大学《PNAS》:基于极小曲面的微纳米点阵材料的优异力学性能
    作为一种新兴的力学超材料,三维微纳米点阵材料具有低密度、高模量、高强度、高能量吸收率和良好的可恢复性等优异的力学性能,极大地拓展了已有材料的性能空间。如何通过拓扑结构设计获得具有优异力学性能的三维微纳米点阵材料是固体力学领域的研究热点之一。微纳米点阵材料通常由具有特定结构的单胞在三维空间中周期阵列形成。根据组成单胞的基本元素的种类,可以将三维微纳米点阵材料分为基于桁架(truss)、平板(plate)和曲壳(shell)三种类型。目前,基于桁架的微纳米点阵材料已经表现出良好的力学性能,但其节点处的应力集中限制了其力学性能的进一步提升。近年来的研究表明,基于平板的微纳米点阵材料可以达到各向同性多孔材料杨氏模量的理论上限,然而其闭口的结构特点为其通过增材制造的手段进行制备带来了挑战。相比之下,具有光滑、连续、开口特点的曲壳结构则在构筑具有优异力学性能的微纳米点阵材料方面具有天然的优势。近期,清华大学李晓雁教授课题组采用面投影微立体光刻设备(microArch S240,摩方精密BMF)制备了特征尺寸在几十至几百微米量级的多种桁架、平板和曲壳微米点阵材料。所研究的结构包括Octet型和Iso型两种桁架结构、cubic+octet平板结构以及Schwarz P、I-WP和Neovius三种极小曲面结构。其中,cubic+octet平板结构是早先研究报道的能够达到各向同性多孔材料杨氏模量理论上限的平板结构。该团队通过原位压缩力学测试研究并对比了多种不同结构的微米点阵材料的变形特点和力学性能。结果表明,相对密度较大时,I-WP和Neovius曲壳微米点阵材料与cubic+octet平板点阵材料类似,在压缩过程中呈现均匀的变形特点。而Octet型和Iso型两种桁架点阵则在压缩过程中形成明显的剪切带,发生变形局域化。相应地,I-WP和Neovius两种曲壳点阵和cubic+octet平板点阵具有比桁架点阵更高的杨氏模量和屈服强度,这与有限元模拟的结果一致。有限元模拟同时揭示了曲壳和平板单胞具有优异力学性能的原因在于其在压缩过程中具有更均匀的应变能分布,而桁架单胞节点处存在明显的应力集中,其节点处及竖直承重杆件的局部应变能甚至可以达到整体结构平均应变能的四倍以上。该研究表明,基于极小曲面的点阵材料能够表现出比传统的桁架点阵材料更为优异的力学性能,同时其光滑、连续、无自相交区域的特点使得其在构筑结构功能一体化的微纳米材料方面具有重要的应用前景。图1. (A-F) 多种桁架、平板及曲壳单胞结构;(G-L)采用面投影微立体光刻技术制备的多种不同结构的聚合物微米点阵材料图2. 利用面投影微立体光刻技术制备的聚合物微米点阵材料原位压缩力学测试结果。(A-F)工程应力-应变曲线;(G-L)不同结构的点阵材料在加载过程中的典型图像(标尺为2 mm) 图3. 周期边界条件下不同单胞结构单轴压缩的有限元模拟结果。(A-B)归一化杨氏模量和屈服强度随相对密度的变化;(C-H)不同单胞结构的应变能分布
  • 《广东省紧密型县域医疗卫生共同体高质量发展行动方案(2022—2025年)》 打造分级诊疗新格局
    日前,广东印发《广东省紧密型县域医疗卫生共同体高质量发展行动方案(2022—2025年)》(以下简称《方案》),要求到2025年,全省开展县域医共体建设的15个地市70个县(市、区)基本建成目标明确、权责明晰、分工协作、服务优质、有效运行的县域医共体,大部分县(市、区)的县域内住院率达85%左右,县域内基层就诊率达到65%以上。全省县域医共体运行管理更加优质高效,综合服务能力进一步提升,分级诊疗格局基本形成。《方案》还明确,要不断完善县域医共体“总院+分院”组织架构,逐步实现行政、人员、财务、质量、药械、信息等六个方面的统一管理,推进家庭医生签约服务和中医药服务下沉基层、县域内上下信息联通、医防协同等工作不断取得新进展,着力提升县域医疗卫生服务水平,实现人民群众“头痛脑热在镇村解决、常见病多发病在市县解决”的工作目标。《广东省紧密型县域医疗卫生共同体高质量发展行动方案(2022—2025年)》全文如下:广东省紧密型县域医疗卫生共同体高质量发展行动方案(2022—2025年)为深入实施健康广东行动,推动我省紧密型县域医疗卫生共同体(以下简称县域医共体)高质量发展,构建更加优质高效的县域医疗卫生服务体系,更好满足人民群众健康需求,制定本行动方案。未纳入县域医共体建设的地市可参照本方案开展医疗联合体建设。一、总体要求坚持以人民健康为中心,坚持党对县域医共体的全面领导,坚持政府主导,坚持公益性,以强基层为重点,以改革创新为动力,不断健全完善体制机制,全面提升县域医疗卫生综合服务能力,推动县域医共体高质量发展。不断完善县域医共体“总院+分院”组织架构,逐步实现行政、人员、财务、质量、药械、信息等六个方面的统一管理,推进家庭医生签约服务和中医药服务下沉基层、县域内上下信息联通、医防协同等工作不断取得新进展,着力提升县域医疗卫生服务水平,实现人民群众“头痛脑热在镇村解决、常见病多发病在市县解决”的工作目标。到2025年,全省开展县域医共体建设的15个地市70个县(市、区)基本建成目标明确、权责明晰、分工协作、服务优质、有效运行的县域医共体,大部分县(市、区)的县域内住院率达85%左右,县域内基层就诊率达到65%以上。全省县域医共体运行管理更加优质高效,综合服务能力进一步提升,医防协同、医防融合服务模式进一步完善,县域内财政保障和医保支付可持续,分级诊疗格局基本形成,患者逐渐回流县域、下沉基层,群众健康服务获得感显著增强。二、工作任务(一)健全领导体制和组织机制。加强党对县域医共体的全面领导。健全高效有力的县域医共体管理委员会(以下简称医管委)领导体制,由各县(市、区)政府主要负责同志担任医管委主任,医管委日常工作由县(市、区)卫生健康部门承担。县(市、区)政府常务会议每年不少于两次专题研究县域医共体建设事宜。选优配强县域医共体领导班子。完善县域医共体部门协调机制,推动各项政策落实落细。将县域医共体建设情况作为各地各部门全面深化改革和政府目标管理绩效考核的重要内容。鼓励支持县域内社会办医疗机构主动联合社会办诊所等组建县域医共体,作为县域公立医疗卫生服务体系的有益补充。鼓励社会办医疗机构和康复院、护理院加入县域医共体。(省卫生健康委牵头、省有关部门配合,各市、县政府负责)(二)实现人员统一管理。认真落实《广东省加强紧密型县域医疗卫生共同体建设实施方案》(粤府办〔2019〕18号)关于统一人员管理各项要求和人事制度改革任务。县域医共体总医院(以下简称总医院)拥有对各分院负责人的任命权。大力推动县域医共体内部人员统一招聘、培训、调配和管理。到2024年,全省的县域医共体全部实现内部人员统一管理。(省人力资源社会保障厅牵头、省卫生健康委配合,各市、县政府负责)(三)全面落实财务统一管理。落实《广东省卫生健康委员会 广东省财政厅 广东省中医药局印发〈关于落实紧密型县域医共体财务统一管理的实施意见(试行)〉的通知》(粤卫规〔2021〕9号)要求,建立县域医共体单独设账、独立核算、统一管理的财务管理新机制,加强财务收支管理,积极推进成本和绩效管理,加强资产的统筹管理,完善内部控制和监督管理机制。到2023年,全省的县域医共体全部实现财务统一管理。(省卫生健康委牵头,省财政厅配合,各市、县政府负责)(四)深化医保支付方式改革。扩大省级医保支付方式综合改革试点范围。县域医共体结余留用资金按规定提取各项基金后主要用于县域医共体人员薪酬或奖励。患者在县域医共体内部转诊医保起付线连续计算。各级医保部门要强化医保基金日常监管和专项治理工作,从事后稽核转为事前提醒和事中监管,对推诿病人、降低服务质量、转移医疗费用等损害参保人利益行为开展重点监督,动态监测县域医共体医疗费用、转外就医、基金运行等情况,设置预警阈值并开展数据分析,及时向县域医共体反馈信息并加强业务指导。各级卫生健康部门要督促县域医共体完善内部绩效考核和薪酬分配机制,完善内控约束、绩效管理制度,形成相互监督、合作高效的利益共同体。(省医保局、省卫生健康委牵头,各市、县政府负责)(五)着力推动总医院高质量发展。加大省市三甲医院对县级公立医院的帮扶力度,推动优质医疗资源向县域下沉,补齐总医院医疗服务和管理能力短板,进一步发挥总医院在县域医疗卫生服务体系中的龙头作用和城乡医疗卫生服务体系中的桥梁纽带作用。坚持以县域服务体系整合为抓手,提升总医院专科能力,将县域医共体建设与县级公立医院高质量发展、省“百县工程”、“组团式”紧密型帮扶总医院等各项行动紧密结合,以利益共享机制引导优质资源下沉,提升总医院综合服务能力。到2025年,全省的县域医共体中80%的总医院达到县级医院综合服务能力国家推荐标准。(省卫生健康委牵头,各市、县政府负责)(六)深化内部运行机制改革。全面落实县域医共体慢病管理中心、联合门诊、联合病房等18项运行指南,将县镇村三级医疗卫生机构串联,引导县域医共体建立利益共享的激励机制,构建县域医共体“总院+分院”“专科+全科”“全县域运作、上下贯通”的一体化服务模式。到2025年,全省的县域医共体全部实现县镇一体化的分工协作、分级诊疗运行机制。(省卫生健康委牵头,各市、县政府负责)(七)落实“公益一类财政保障、公益二类绩效管理”。各地各有关部门要全面落实基层医疗卫生机构“公益一类财政保障、公益二类绩效管理”政策,拓展服务项目,通过提供优质医疗卫生服务获取合理报酬,实现多劳多得、优绩优酬。到2023年,全省建设县域医共体的70个县(市、区)全部落实“公益一类财政保障、公益二类绩效管理”政策。(省卫生健康委牵头,省人力资源社会保障厅、省财政厅配合,各市、县政府负责)(八)建立县域医防协同机制。建立健全县域医共体与县级疾病预防控制机构常态化协同工作机制,构建全县域分级分层分流的疫情防控体系。县域医共体要建立公共卫生统筹管理机制,各医院要明确承担公共卫生工作的科室,加强基层防控能力。要完善县域医共体慢性病医防融合管理机制,上下联动,全专融合,提升县镇村一体化的慢病服务能力。到2025年,基本形成较为成熟的县域医防协同机制。(省卫生健康委牵头,省疾控中心配合,各市、县政府负责)(九)加强基层医疗机构特色专科建设。各地要根据县域医疗卫生服务体系实际情况和县域内居民疾病谱,结合诊疗需求,按照功能互补、差异化发展的要求,科学制定实施各医院特色科室建设规划和年度计划。要通过联合门诊、联合病房等方式,下沉人力、技术、管理等各种资源,推进县域医共体成员单位完成特色科室建设。基层医疗卫生机构特色科室的门急诊量或住院(手术)服务人次、诊疗技术服务性收入,要分别达到该机构年对应指标总量的20%—40%。到2025年,全省建设县域医共体的70个县(市、区)中70%以上的基层医疗卫生机构至少建成1个特色科室。(省卫生健康委牵头,各市、县政府负责)(十)推进检查检验结果互认。加快推进县域医共体检验中心、影像中心、心电中心、病理中心等各种资源共享中心在县域内全域运行,提高医疗资源配置和使用效率。加强对县域医共体各分院检查检验项目的质量控制和培训。到2023年,基本实现县域医共体各分院之间的检查检验结果互认共享,形成“基层检查+县级诊断”格局。(省卫生健康委牵头,各市、县政府负责)(十一)加强药事同质化管理。建立县域医共体药事同质化管理机制,落实总药师制度。鼓励总医院建立审方中心,规范处方点评,实现药品的统一目录、统一采购、统一价格、统一配送,加快药学服务下沉基层。加强合理用药同质化培训,加快药学服务信息互联互通,实现县镇远程药学服务,切实提高各分院药事管理水平和药学服务能力。到2025年,全省的县域医共体内部全部实现药事服务质量同质化管理。(省卫生健康委牵头,省医保局、省中医药局配合,各市、县政府负责)(十二)做实做细家庭医生签约服务。建立家庭医生激励制度,完善签约服务费、绩效考核与薪酬分配方案。允许总医院全科、其他临床医师(含中医类别)在各分院以个人或团队形式提供家庭医生签约服务。总医院要为家庭医生提供绿色通道,将30%以上的专家号源、预约检查、床位等医疗资源交由家庭医生管理支配;要推动资源下沉,通过联合病房、联合门诊、远程医疗,为签约居民提供“一站式”全专结合服务,将基本公共卫生服务融入签约服务全过程。推动“互联网+家庭医生”签约服务,创新服务形式,增强服务的连续性、协同性和高效性。到2025年,全省建设县域医共体的70个县(市、区)重点人群家庭医生签约率达到80%以上。(省卫生健康委牵头,省中医药局配合,各市、县政府负责)(十三)推动中医药服务下沉基层。落实《广东省中医药发展“十四五”规划》(粤卫〔2021〕10号)要求,着力提升基层中医药服务能力。加大省级政策支持力度,进一步推动院内制剂研发和推广使用。充分发挥县级中医院的积极作用,推动县级中医院协定处方在县域内统一使用,总医院可对医共体成员单位的中药制剂进行调剂使用。推进中医药适宜技术和中医药学服务下沉至各分院,实现县、镇、村中医药适宜技术服务同质化。(省中医药局牵头,省药品监督管理局配合,各市、县政府负责)(十四)强化信息化建设。各地要加快总医院和各分院的信息系统互联互通,助力落实总医院对分院人财物的统一管理,以及对县域医共体各类业务进行分析、监管、评价。依托省远程医疗平台,通过远程心电、影像、视频系统,实现专家远程会诊及诊疗指导,让县域内居民就近享受二级以上医院诊疗服务。提升县域医共体智慧管理服务水平,打造数字化、智慧型县域医共体,支撑医疗服务、公共卫生、辅助诊疗、人口健康、医疗保障、药品供应、财务管理、人事管理和绩效管理等应用,为居民提供全生命周期的健康管理服务。到2025年,打造一批上下联通信息共享的数字县域医共体示范县域。(省卫生健康委牵头,各市、县政府负责)(十五)做实镇村一体化管理。各地要在县域医共体组织结构下,利用县镇一体化管理带动镇村一体化管理,按规定落实乡镇卫生院院长担任公建村卫生站的法定代表人,落实对镇域公建村卫生站的一体化管理,进一步提升村卫生站服务能力和规范化管理水平。到2025年,全省建设县域医共体的70个县(市、区)形成更加优质高效的县镇村一体化三级服务网络,为群众提供连续、综合、上下贯通的全过程全生命周期的医防融合基本医疗卫生服务。(省卫生健康委牵头,各市、县级政府负责)三、组织实施(一)加强组织领导。各地要高度重视,建立健全相关工作机制,结合实际细化政策措施,制定推进各项重点任务的时间表、路线图。省有关部门要按照职责分工密切配合,指导各地聚焦重点难点问题,深化改革创新,加强督促指导,积极稳妥推动相关重点工作,确保相关工作落到实处。(二)强化监测评估与绩效评价结果应用。省有关部门要将县域医共体建设列入省乡村振兴及深化医改年度考核指标体系,各地要将县域医共体建设与乡村振兴、深化医改等工作一并部署落实,加强统筹协调。要充分运用监测评估与绩效评价结果,定期通报县域医共体建设进展情况,对真抓实干的县(市、区)和地市予以通报表扬,对建设进展落后的县(市、区)予以督促推动。(三)加大投入力度。各级政府要结合实际完善县域医共体建设相关政策,统筹用好上级相关转移支付经费及本级财政资金,形成政策和财政补助的合力,按期完成县域医共体高质量发展的各项任务。(四)加强宣传总结。认真总结和推广各地各部门在县域医共体建设方面的好经验、好做法,加强舆论引导,积极回应社会关切,注重宣传的引导性和时效性,积极宣传推介我省县域医共体建设成果,营造良好的舆论氛围。
  • 诊疗利器带来实验诊断大变革 顶尖专家联手破题POCT临床应用
    POCT(point-of-care testing)是指在患者旁边进行的临床检测,又被称为即时检验、诊疗点检验、床边试验、近患检验等。该技术最早开始于20世纪中期,Edmonds以干化学纸片检测血糖及尿糖,随后Ames公司将其干化学纸片法检测项目扩大并商业。由于方法简便快速,很快便得到普遍应用。临床POCT是体外诊断的重要分支,其很多技术体系是基于体外诊断技术体系。随着免疫层析、生物传感器等技术进步,POCT也在不断发展完善。一线临床的趋势是流程化,所以医院重点建设的五大中心对POCT的需求非常明确。不仅如此,POCT在家庭健康领域的渗透也逐渐加深。在本次新冠疫情中,POCT的迅速反应也充分展现了其重要作用与实力。在第四届先进体外诊断技术网络会议上,仪器信息网联合北京体外诊断工程技术研究中心共同举办了“临床POCT”会场,单场次吸引500余位专业人士与会。会议邀请到中国医学装备协会常务理事、中国医学装备协会首届现场快速检测(POCT)分会会长、中国医疗器械行业协会现场快速检测(POCT)分会会长康熙雄教授,上海市临床检验中心主任王华梁教授,中科院生物物理研究所王加义研究员,广西壮族自治区临床检验中心周向阳博士,首都医科大学附属北京天坛医院实验诊断中心主任张国军教授,首都医科大学附属北京天坛医院急诊科主任郭伟教授等临床POCT业内顶级权威专家,共同探讨临床POCT发展现状及临床应用。仪器信息网整理报告嘉宾部分荟萃观点,供未参与会议直播受众交流、学习。点击图片下方报告主题,即可进入视频回放页面。POCT带来实验诊断变革 多质量管理需要加强▲截选自上海市临床检验中心王华梁主任报告主题《POCT的质量管理》近几年POCT发展非常迅速。根据国外的发展经验和路径,他们先是在分子诊断领域得到飞速发展,POCT的快速增长紧邻其后。国内发展趋势与之类似,所以但钱POCT正处于急速发展期,急速发展的同时也带来很多问题。作为一项新技术,POCT的应用场景发生了很大变化——不仅在中心实验室,在急诊科、感染科、ICU、麻醉科、手术室等多个临床实验室开展使用,不仅用于疾病的诊断、监测,还应用于日常生活中的自我保健、初级保健等检测。如何保证不同应用场景下POCT的质量,于POCT管理者来说是一大挑战。上海市临床检验中心王华梁主任作了主题为《POCT的质量管理》的报告,对POCT发展、涉及的项目和领域、POCT主要技术方法等多方面作了剖析。王华梁教授指出,目前POCT存在缺乏统一管理,POCT质量控制体系不够完善,检验成本偏高,POCT法律法规不健全等问题。提出了一系列POCT质量管理原则、质量管理目标及POCT组织管理的深刻看法,并对POCT质量管理提出实际可操的经验总结。POCT核心技术突破——微流控技术的工程化与产业化▲截选自中科院生物物理研究所王加义研究员报告主题《POCT技术发展与健康产业中的应用》中科院生物物理研究所王加义研究员作了主题为《POCT技术发展与健康产业中的应用》的前瞻性分享。在报告中,王加义研究员对应急检测的定义与内涵进行了勘界与定位,对我国应急检测现状及发展瓶颈与亟待解决的关键技术进行了系统阐述。王加义研究员认为POCT核心技术如低成本微流控芯片、印刷电极制备技术与工艺、纳米孔通道及其产业化、微针阵列与在体化学测量技术、智能生物探针、手机实验室、低成本微光学检测技术与器件、超敏生物检测等突破将给POCT应用带来极大发展。全球与中国当前医疗健康对POCT有科技需求,未来健康医疗对POCT技术与产品有需求,所以POCT不应该只在临床医疗中使用,其在大健康产业中将发挥更巨大作用。在接下来报告中,王加义研究员对POCT产品详细分类及其在健康产业中的应用作了深入介绍。并提出基于多种iPOCT建立数字生活的理念,提升全民健康素养。POCT是中心实验室的延申 是医学检验的一部分▲截选自广西壮族自治区临床检验中心周向阳博士报告主题《对我国POCT质量能力管理能力的思考》POCT是医学检验的一部分。随着POCT技术的发展,使原来在应用于医学检验中心实验室的POCT逐渐延申到诸多应用场景,触达到中心实验室检验服务不到的领域,所以从这方面来说,POCT是中心实验室检验服务的延申,其丰富和完善了医学检验的全过程。我国POCT质量管理主要学习借鉴国外2010年前的一些规范,随着该领域的发展,旧的管理标准和指南应结合我国实际加以调整,以适应新的大健康需要。广西壮族自治区临床检验中心周向阳博士在本次线上会议作了主题为《对我国POCT质量能力管理的新思考》的精彩报告。周向阳博士建议和呼吁:POCT应用和管理应适应我国新医疗和健康管理模式的发展;医院集团化(医联体)发展需要专业检验管理队伍;POCT管理以专业临床检验实验室牵头,赋予检验科POCT管理职能;信息化管理工具和方法是检验管理模式的必须;POCT管理纳入15189认可;在上述基础上,尽快制定POCT全面管理规范和标准。通过性能评价才可持证上岗 论一台便携式血糖仪的“自我修养”▲截选自首都医科大学附属北京天坛医院张国军主任报告主题《医疗机构内POCT血糖管理经验与体会》POCT血糖对于医疗机构内糖尿病患者血糖调节的监控具有重要的意义。但是由于血糖品牌众多,原理不尽相同,操作者基本为非实验专业人员,缺乏实验注意事项以及质量控制的意识,医疗机构内针对性的管理体系相对薄弱,如何建立一套适合医疗机构内管理的体系势在必行。天坛医院在2009年率先成立POCT管理委员会,彼时康熙雄教授担任首届管理委员会主任委员。经过十余年发展,天坛医院POCT管理委员会从组织管理,人员培训,质量控制等多方面不断提高POCT管理水平,已经探索出一条适合我国医疗现状的POCT组织、管理之路。天坛医院实验诊断中心主任张国军教授作了主题为《医疗机构内POCT血糖管理经验誉体会》的精彩分享。报告中就POCT管理委员会组织架构和人员分工、POCT文件体系、内部沟通和外部交流四大方面进行详细阐述,并以“一台便携式血糖仪”为例,对便携式血糖仪质量控制程序以及设备验证合格处理流程展开了细致介绍。POCT和急诊二者互相促进 发展前景一片光明▲截选自首都医科大学附属北京天坛医院急诊科郭伟主任报告主题《POCT在急诊五大中心中的临床应用》POCT具有便捷、高效和快速等特点,极大地满足了急危重症领域的临床需求。急诊医生通过POCT可快速获得检验资料,从而对患者进行病情评估、早期诊断和早期治疗,并对疾病的进展实施监测。近年来随着相关技术的进步和理念的更新,POCT已广泛应用于院前急救、院内急诊、ICU等临床场景。首都医科大学附属北京天坛医院急诊科郭伟主任作了主题为《POCT在急诊五大中心建设中的临床应用》的精彩报告。郭伟主任对POCT在胸痛中心、创伤中心、卒中中心、危重孕产妇救治中心、母婴传播疾病检测和危重儿童以及新生儿中的应用分别进行了介绍,并对常用的POCT如血气分析,快速血糖,心肺功能五联检测作了介绍。在看待急诊和POCT的关系时,郭伟主任认为POCT完美契合了急诊医学的要求,已经成为急诊医生临床诊疗的利器。另一方面,急诊医学的发展极大促进了POCT技术的发展,POCT和急诊二者互相促进,发展前景一片光明。POCT三大发展趋势:疾病诊断、高危预警和健康评价▲截选自北京体外诊断工程技术研究中心康熙雄主任报告主题《POCT需求、现状与展望》前几位报告嘉宾从临床POCT管理体系,临床积累的管理经验,临床POCT技术平台发展动向以及临床应用全景等多方面全角度进行了展望。那么POCT更为广阔的发展方向在何方?作为本次临床POCT线上会议的联合召集人,也是中国医疗器械行业协会现场快速检测(POCT)分会会长,北京体外诊断工程技术研究中心主任康熙雄教授作了主题为《POCT需求、现状与展望——数字化健康孪生人的创制和医学预测学体系建设》的前瞻性报告。康熙雄教授回顾了POCT国内外发展的过程,肯定了从企业、产品和技术平台的发展趋势,以及国内学会协会发生、发展的过程和管理体系逐步的完善,并强调了POCT在医疗与健康领域迅速发展的现状。提纲挈领地总结了临床POCT的三大发展趋势,分别是疾病诊断、高危预警和健康评价。报告中康熙雄教授还指出,我国旧的POCT管理标准和指南需加以调整以适应新大健康产业发展的需要。POCT应用和管理应适应我国新医疗和健康管理模式的发展,其中信息化管理工具和方法是检验管理模式的重要手段。此外,POCT数据采集将在数字化孪生人建设中扮演重要角色。本次临床POCT线上会议聚集了POCT行业内多位顶尖专家,他们有临床POCT管理者领头人,有POCT技术研发专家,有POCT项目管理体系牵头制定者,也有首次在国内医院建立POCT管理委员会的主任专家,更有临床POCT一线应用大咖,阵容强大,内容丰盛。他们分别从不同角度发掘临床POCT发展痛点难点,对临床POCT的未来发展提出思路,希望能带给业内人士更多思考。欲了解更多,请观看第四届先进体外诊断技术网络会议回放合集
  • 又一款国产纳米孔测序仪发布
    2024年1月16日,北京普译生物科技有限公司(以下简称“普译生物”)发布了其首款中通量纳米孔测序仪PolyseqOne和试剂盒,PolyseqOne测序系统为长读长测序应用提供了新的解决方案。普译生物成为继齐碳科技、安序源之后国内又一推出商业化纳米孔测序仪的企业。此次新品的一大看点是单次测序准确率超过97%。PolyseqOne发布会现场PolyseqOne测序仪及与之匹配的PolyseqCell测序芯片单张芯片测序通量15-20 Gb普译生物联合创始人兼总经理王大千博士表示,PolyseqOne是一款中通量测序仪,设备便携小巧。测序仪通过USB3.0与笔记本电脑或台式计算机连接,控制软件界面简洁友好,操作简便。测序芯片PolyseqCell基于硅基半导体芯片,集成了核心测序信号放大部分,具有集成度高,噪声低、通量高等特点。数据产出方面,PolyseqCell单颗芯片有2560个测序单元,最高可获得15-20Gb的高质量数据,满足多种应用场景的测序需求。在基因组测序方面,PolyseqOne单次准确率超过97%,一致性准确率(30x)超过99.9%。普译生物总经理王大千博士介绍PolyseqOne测序系统性能长读长是纳米孔单分子基因测序的最主要优势之一,正受到越来越多的重视,在技术研发领域著名的Nature Methods杂志更是将长读长测序评选为2022年的年度方法。纳米孔测序理论上的测序读长没有限制,只取决于样本核酸的读长长度。目前PolyseqOne已获得超过200Kb的单次读长数据。凭借自主创新技术突围蛋白专利封锁,实现核心工具国产化工欲善其事,必先利其器。凡是制造强国和质量强国,都必然是仪器强国和测量强国。随着医学“分辨率”革命,基因组、蛋白组、代谢组等多组学技术在医疗健康领域的广泛应用,全基因组测序技术作为生命科学研究中的重要技术手段,已成为分子诊断、生物医药必不可少的研究工具。而作为生物技术革命浪潮中的生物信息解读工具,基因测序技术长期沿着高精度、低成本、高效率以及便携化等方向发展。现阶段,全球范围内的纳米孔测序核心专利主要掌握在美、英、中三国中,我国纳米孔测序仪的商业化进程尚处于追赶状态。面对纳米孔测序设备、配套芯片及试剂可能存在被外国“卡脖子”的风险,普译生物肩负第四代测序仪自主可控的国产化使命。普译生物成立于2021年,专注于以生物纳米孔为基础的新一代核酸及其他生物聚合物测序仪与配套试剂耗材开发,致力于从源头推动我国的测序产业,降低测序成本,使测序技术真正走进各级医疗机构,改变疾病诊疗模式,维护国民生命与健康,满足大数据时代精准医疗的迫切需求。公司创始人黄亿华博士,是国际知名结构生物学家,其本科及硕士毕业于北京大学,博士期间进入美国康奈尔大学深造,博士导师为美国科学院院士吴皓教授。博士后期间加入美国西南医学中心,合作导师为诺贝尔奖获得者Johann Deisenhofer教授。黄亿华博士2010年底回国,加入中国科学院生物物理研究所,目前为生物物理所研究员,国家杰出青年科学基金获得者,国家万人计划科技创新领军人才,中国生物物理学会分子生物物理分会理事长。2014年,黄亿华博士首次发现并鉴定了纳米孔蛋白CsgG,正是这一发现协助催生了世界首台商业化生物纳米孔基因测序仪。2020年,黄亿华博士与荷兰科学家几乎同时鉴定出CsgG/CsgF复合物的结构与功能,进一步推进了纳米基因孔测序仪准确度的提高。黄亿华博士在beta-桶状膜蛋白结构与功能领域近20年的深耕,为攻克自主知识产权纳米孔蛋白这一核心技术,打下了坚实的基础。 公司核心研发团队专业领域覆盖了分子生物学、核酸化学、结构生物学、蛋白质工程、人工膜构建与表征、表面化学、单分子生物物理、MEMS芯片光刻、ASIC电路设计、微流控技术、机器学习、基因组学、生物信息学等多学科交叉领域。曾先后获得科技部国家重点研发计划“变革性技术”关键科学问题重点专项、中国科学院重大仪器设备研制项目、中国科学院0-1专项、生物岛实验室、科技部国家重点研发计划“十四五”基础科研条件与重大科学仪器设备研发等多项国家和地方政府资助。普译生物所使用的纳米孔蛋白,是研发团队基于十余年研究积累的原始创新,完全独立于其他被专利保护的蛋白,使公司能够突破国外的专利封锁。而本次发布的中通量纳米孔基因测序仪PolyseqOne以及配套芯片和试剂盒,公司均拥有完全自主知识产权。
  • 国产纳米孔基因测序仪预计年内量产
    6月8日,齐碳科技正式对外宣布完成超4亿人民币B轮融资,由高瓴创投、鼎晖VGC(创新与成长基金)联合领投,博远资本、华盖资本及阳光融汇资本跟投,老股东高榕资本、中关村协同创新基金、银杏谷资本、雅惠投资及BV百度风投持续加码。齐碳科技成立于2016年,致力于纳米孔单分子连续测序技术的开发与应用,于2020年9月推出国内首台自主研发的纳米孔基因测序仪QNome-9604及配套试剂耗材,并持续优化产品准确性、稳定性。此前,齐碳科技曾完成4轮累计金额近2亿元的融资。据了解,本轮融资完成后,齐碳将进一步加大科研投入,加速产业化进程,计划于今年内完成定型产品量产并推向市场。高瓴联席首席投资官、高瓴创投生物医药与医疗器械负责人易诺青表示:“齐碳科技研发了国内首台纳米孔基因测序仪,成功打破了基因测序设备、配套芯片及试剂研发领域的高壁垒和海外垄断,攻克了国内基因测序‘卡脖子’的技术难题。在市场应用空间中,微生物病原检测、癌症检测等细分领域适合成为纳米孔基因测序仪的首选应用方向。我们将长期支持国家重点领域科技研发,推动高水平科技自立自强。”鼎晖创始合伙人、鼎晖VGC管理合伙人王霖表示:“基因测序行业增长迅速,传统二代测序技术在应用中存在一定的局限。作为下一代长读长测序技术中壁垒最高的产业链上游,齐碳科技具有强大的研发实力,产品迭代升级、性能提升速度快,公司目前在纳米孔基因测序仪方面的技术已达到全球领先水平。我们很高兴可以和齐碳科技这类硬科技公司携手同行,并期待公司产品早日实现在科研端和临床端的大规模应用。”性能优化,单分子基因测序进入应用探索阶段新冠疫情爆发以来,创新技术不断被用来优化感染疾病的临床检测,其中就包括单分子测序技术。该技术长读长、即时输出数据的特点,为病原体感染快速诊断提供了新的解决方案。动脉网了解到,随着越来越多的临床科研团队运用单分子测序对病原感染样本进行检测,国内单分子测序应用已经处于供不应求的状态。由此,再度引发市场对这项技术的热情和关注。单分子连续测序是指在基因测序过程中,不进行碎片化处理,直接对单个DNA或者RNA分子进行连续测序。理论上讲,这种测序方式能够捕捉到基因组的全部特征和数据,是进行基因测序更理想的手段,但实现难度极大。1989年,加利福尼亚大学David Deamer教授提出利用电泳把一条DNA单链分子穿过一个纳米尺寸的孔,并记录其穿孔的电流信号从而推断出序列信息,就此开始了对纳米孔测序的探索之路。在纳米孔基因测序中,电场力驱动单链核酸分子有序通过纳米尺寸的蛋白孔道。由于不同碱基通过纳米孔时,对孔道内的离子电流产生不同程度的阻断,让差异化的电流信号成为区分碱基类型的标志。再通过算法将这些电流信号转换成碱基序列,就形成了基因测序结果。在纳米孔基因测序技术出现后的很长时期,由于相关蛋白、微电路、生物芯片、算法、生信等跨学科的配套技术能力发展滞后,导致纳米孔基因测序设备的稳定性、准确率等核心性能指标仍有待提升,该技术并没有得到广泛应用。直到近年来,结构生物学、深度学习算法等前沿技术大力发展,并深度应用到纳米孔测序中,这项技术才出现了跨越式发展。在白净卫看来,纳米孔基因测序技术是被全维度科技进步浪潮推动起来的浪花,“只有社会整体技术能力提升、成本下降,才能够真正推动纳米孔测序技术的优化落地和广泛应用。这也是纳米孔基因测序技术发展近30年,才在更多应用场景中崭露头角的原因。”据了解,在某些特定建库条件下,纳米孔基因测序的准确性已经可以媲美二代测序。伴随准确性、稳定性不断提升,纳米孔测序仪正基于灵活的测序通量、长读长、小巧便携的特点,在基因测序技术迭代中实现多元化应用。实际上,第一代测序准确性高、读长长,但通量极低,现在主要用于科研质粒测序、刑侦、亲子鉴定和部分遗传病检测等场景。在高通量测序领域,取而代之的,是目前主流的基因测序平台采用的第二代测序技术(NGS)。NGS技术通量、准确性都非常高,在科研和临床中都得到了广泛应用。比如,NGS技术在产前诊断、肿瘤伴随诊断方面的应用已经相对成熟,国内外都有渗透率较高的产品上市,病原体检测、癌症早筛等新的NGS应用场景的发展也方兴未艾。据测算,当前全球NGS应用市场规模超过200亿美元,并且正在以超过20%的复合增长率快速成长。然而,NGS技术只能进行碎片化的短读长基因测序,并且所采用的大型设备往往需要集中处理样本来降低单次成本,在拓展一些应用场景时,也不免遭遇瓶颈。比如,即时的病原检测便是其中之一。而纳米孔基因测序能够快速输出数据,极大提升感染病原检测时效性,并且采用小型化设备,可以在院内直接实现床旁检测。此外,纳米孔基因测序对单个基因进行超长读长的解析,避免某些重要基因信息在平均化过程中被忽略,从而提升患者检出效率。这也是越来越多感染病原检测研究选择采用纳米孔基因测序的原因。白净卫表示,除了感染病原检测外,纳米孔基因测序在遗传病研究、司法刑侦、环境保护,甚至肿瘤诊疗中的研究也颇值得关注。例如,纳米孔基因测序的超长读长更适合检测基因结构变异,精准锁定致病基因,为包括肿瘤在内的重大疾病探索新治疗方案提供更全面的生物数据,或者凭借设备小巧便携的特性,在重大突然公共卫生事件现场,快速查找问题源头。不过,白净卫也坦言,由于在纳米尺寸的孔道内控制单链核酸分子是一件高度复杂的系统性工作,“单分子尺度下核酸分子的热运动十分活跃,运动轨迹极不规律,控制它们有序通过纳米孔,并连续提取、分析这个过程中的碱基信息,难度仍然挺大,需要持续优化。”即便如此,纳米孔基因测序准确性在过去两年间快速提升,以齐碳科技为例,初代产品的测序准确率已经从去年的83%~85%快速提升到最高92%左右。白净卫表示,随着纳米孔基因测序技术前端的生物工程、电子工程技术能力不断提升,协同后端生信分析、算法模型不断精进,测序精确性还将快速提升。国产纳米孔基因测序仪计划年内量产齐碳科技是一个由跨学科的优秀技术专家创立的团队。白净卫是北京大学化学系学士,加州大学洛杉矶分校材料学博士,IBM沃森实验室博士后,曾在Illumina从事研发工作,具备丰富的微纳器件和核酸分子生物学研发经验。另外两位创始人胡庚和谢丹分别是是清华大学自动化系博士和伊利诺伊大学香槟分校博士,斯坦福大学医学院博士后。其中,胡庚是电子仪器专家,曾入选2015年西门子中国Young Talent,谢丹则在测序技术和生物信息学领域经验丰富。2020年9月,齐碳科技公开发布了纳米孔基因测序仪QNome-9604,并启动ALPHA TEST应用生态招募。动脉网了解到,齐碳科技已经运用纳米孔测序技术为来自各行各业的样本输出了大量生物数据,支撑了一系列创新研究。在这期间,齐碳科技完成了团队扩张和经营管理优化,并且开工建设符合医疗器械生产要求的生产基地。
  • AFSEM原位微区表征系统 助力新型纳米探针构筑及纳米热学成像研究
    获取材料甚至是器件整体的热学特性,是相关研究与开发当中非常有意义的课题。随着研究对象特征尺寸的不断减小,研究者们对具有高热学分辨率和高水平方向分辨率的表面温度表征方法以及与之相应的仪器的需求也日益显著。在诸多潜在的表征技术当中,扫描热学显微镜(Scanning Thermal Microscopy)是其中颇为有力的一种,它可以满足特征线度小于100 nm的研究需求。然而,这种表征方法,对纳米探针的结构及功能特性有比较高的要求,目前商用的几种纳米探针受限于各自的结构特点,均有一定的局限性而难以满足相应要求,也就限制了相应表征方法的发展与应用。着眼于上述问题,奥地利格拉茨技术大学的H. Plank团队提出了基于纳米热敏电阻的三维纳米探针,用于实现样品表面温度信息的超高分辨表征。相关成果于2019年六月发表在美国化学协会的期刊ACS Applied Materials & Interfaces上(ACS Appl. Mater. Interfaces, 2019, 11, 2522655-22667. Three-Dimensional Nanothermistors for Thermal Probing.)。 图1 三维热学纳米针的概念、结构、研究思路示意图 H. Plank等人提出的这种三维纳米探针的核心结构是一种多腿(multilegged)纳米桥(nanobridge)结构,它是利用聚焦离子束技术直接进行3D纳米打印而获得的,因而可以直接制作在(已经附有许多复杂微纳结构与微纳电路、电的)自感应悬臂梁上(self-sensing cantilever, SCL)。由于纳米桥的每一个分支的线度均小于100 nm,因而需要相应的表征策略与技术来系统分析其纳米力学、热学特性。为此,H. Plank研究团队次采用了有限元模拟与SEM辅助原位AFM(scanning electron microscopy-assisted in situ atomic force microscopy)测试相结合的策略来开展相应的研究工作,并由此推导出具有良好机械稳定性的三维纳米桥(垂直刚度达到50 N/m?1)的设计规则。此后,H. Plank引入了一种材料调控方法,可以有效提高悬臂梁微针的机械耐磨性,从而实现高扫描速度下的高质量AFM成像。后,H. Plank等人论证了这种新式三维纳米探针的电响应与温度之间的依赖关系呈现为负温度系数(?(0.75 ± 0.2) 10?3 K?1)关系,其探测率为30 ± 1 ms K?1,噪声水平在±0.5 K,从而证明了作者团队所提出概念和技术的应用潜力。 图2 三维热学纳米针的制备及基本电学特性 文中在进行三维纳米探针的力学特性及热学响应方面所进行的AFM实验中,采用了原位AFM技术,堪称一大亮点。研究所用的设备为奥地利GETec Microscopy公司生产的AFSEMTM系统,AFSEMTM系统基于自感应悬臂梁技术,因此不需要额外的激光器及四象限探测器,即可实现AFM的功能,从而能够方便地与市场上的各类光学显微镜、SEM、FIB设备集成,在各种狭小腔体中进行原位的AFM测试。此外,通过选择悬臂梁的不同功能型针,还可以在SEM或FIB系统的腔体中,原位对微纳结构进行磁学、力学、电学特性观测,大程度地满足研究者们对各类样品微区特性的表征需求。着眼于本文作者的研究需求来讲,比如探针纳米桥的分支在受力状态下的力学特性分析,只有利用原位的AFM表征技术,才可以同时获取定量化的力学信息以及形貌改变信息。当然,在真空环境下使用原位AFM系统表征微区的力、热、电、磁信息的意义远不止于操作方便或同时获取多种信息而已。以本文作者团队所关注的微区表面热学分析为例,当处于真空环境下时,由于没有减小热学信息成像分辨率的、基于对流的热量转移,因而可以充分发挥热学微纳针的潜能,探测到具有高水平分辨率的热学信息。 图3 利用AFSEM在SEM中原位观测nanobridge的力学特性 图4 将制备所得的新型纳米热学探针安装在AFSEM上,并在SEM中进行原位的形貌测量:a)SEM图像;b)AFM轮廓图像
  • “纳米前沿”重点专项2021申报指南:拟支持23个项目 安排经费4.5亿元
    5月10日,科学技术部发布国家重点研发计划“纳米前沿”等“十四五”重点专项2021年度项目申报指南。“十四五”国家重点研发计划深入贯彻落实党的十九届五中全会精神和“十四五”规划,坚持“四个面向”总要求,积极探索“揭榜挂帅”等科技管理改革举措,全面提升科研投入绩效。“纳米前沿”重点专项2021 年度项目申报指南本重点专项总体目标是:围绕物质在纳米尺度(1~100 纳米)上呈现出的新奇物理、化学和生物特性,开展单纳米尺度效应和机理、新型纳米材料和器件制备方法、纳米尺度表征新技术等方面的基础前沿探索和关键技术研究,催生更多新思想、新理论、 新方法和新技术等重大原创成果。同时,开展纳米科技与信息、能源、生物、医药、环境等领域的交叉研究,提升纳米科技对经济社会发展重点领域的支撑作用。2021年度指南围绕单纳米尺度等前沿科学探索、纳米尺度制备核心技术研究、纳米科技交叉融合创新等3个重点任务进行部署,拟支持23个项目,拟安排国拨经费概算4.5亿元。同时,拟支持10个青年科学家项目,拟安排国拨经费概算5000万元,每个项目500万元。本专项 2021 年度项目申报指南如下。1. 单纳米尺度等前沿科学探索1.1 纳米性能标准的计量溯源原理与方法面向纳米技术在能源环境、信息、生物医药等领域的应用,开展性能检测和质控特性标准研究,建立计量装置,探索纳米尺度能量转换效率、表面吸附、生物结合能力等功能特性的准确测量机制和溯源途径或溯源过程,研制功能特性纳米标准物质,制定规范标准。建立基于晶格常数的量值传递、纳米材料光电转换、纳米表面增强效应等普适性计量溯源方法3~5种;完成载药释放、发光效率等功能特性国家标准物质/标准样品10项以上;研究制定ISO/IEC国际标准15项以上。1.2 纳米尺度生物活性单分子与系综多模态表征新方法针对生物能量代谢及催化反应过程中的生物活性分子,发展能综合测量生物分子多模态物性的表征方法,在纳米尺度下开展生物活性分子的高灵敏电学(10fA)和单个电子转移测量,揭示其电子自旋分布、电子传递供体-受体-通路特性,以及在能量代谢、生物识别与解离等过程和生理功能中的物理化学机制;获取在单分子条件下生物活性分子的多模态本征指纹信息及系综条件下的平均信息,构筑指纹信息并提供相应的量化分析标准,实现对单个关键结构单元差异的分辨,生物力学操控及动态测量的空间分辨率达到0.1nm。1.3 非均匀纳米材料结构与力学行为的原位分析方法非均匀纳米材料通过微纳尺度与宏观构件尺度上的结构和成分的合理耦合实现材料高性能。通过从宏观构建与微观区域多尺度研究非均匀纳米材料微纳结构演化过程及建立结构-力学性能的关联规律,揭示整体与局域结构对宏观力学性能与变形机制的影响规律。原位研究材料在多场使役条件下组织与性能的耦合响应机制。实现对典型跨尺度非均匀纳米材料的结构演变与力学行为(包括10~1773K条件下)的原位测量;实现非均匀纳米材料的整体和局域结构与力学行为的原位表征与测量;为非均匀纳米材料的强韧化提供若干实现途径及理论基础,并 开展验证。1.4 太赫兹与中远红外波段极化激元二维原子晶体及其感放存微纳器件面向智能感知领域探测及其信号放大、存储一体化功能器件,聚焦太赫兹与中远红外波段的高效极化激元二维原子晶体及其新特性新结构,研究建立时空高分辨太赫兹与中远红外原位多模态物理特性表征技术,表征谱段 1~30THz、空间分辨率在亚10纳米尺度、时间分辨率在30飞秒以内,兼容光谱、光场、光电响应及形貌等成像;实现在亚10纳米尺度下观察极化激元和载流子自旋演化动力学机制;研制基于单纳米尺度二维原子晶体及其结构极化激元效应的太赫兹波及中远红外光探测及其信号放大、存储一体化微纳器件,在室温工作、谱段1~30THz、相频可选择。1.5 手性纳米结构的可控构筑、性能传递及功能调控发展新型刺激响应性手性纳米结构体系,研究手性纳米材料对多重刺激的响应调控、规律与机制。研究定向合成技术,实现手性纳米结构的独特光化学作用和光力学效应,发展分子构象和功能光调控的新方法。获得2~3类吸收、反射和发射的光学各向异性系数(g-factor)超过1.5的手性纳米结构;开发2~3类具有多重响应性能的手性纳米材料;构建具有生物调控功能的手性纳米结构;探索手性纳米材料的应用。 1.6 纳米限域超流的化学反应和信息传输开展纳米限域超流体的有序组装反应机理研究,发展高产率、高选择性和低能耗的化学反应技术,理解生物信息传输的原理。获得接近生物水通道中水分子输运的通量(109 molecules/s)和生物钾离子通道中钾离子输运的通量(108 ions/s),实现纳米 限域空间中分子和离子的高速输运;建立限域通道的尺寸、化学结 构、界面浸润性以及通道内的反应物分子流体流速等参数与速率、产率和立体选择性等性能的关系,构建接近100%反应产率、100%选择性和低能耗(40℃以下)的反应体系。2. 纳米尺度制备核心技术研究2.1 高迁移率超薄半导体材料与高性能器件集成围绕新型沟道材料的规模化制备、硅基兼容与器件性能提升的问题,研制200oC下电学性质稳定的超薄高迁移率沟道材料及高k栅介质的晶圆(直径大于两英寸)。研制短沟道场效应晶体管,沟道厚度小于3nm时,室温场效应迁移率高于125cm2/(Vs);沟道长度小于12nm时,在0.7V驱动电压下的开态电流密度大于1mA/μm,开关比超过106。实现工作频率1.5GHz以上的环振电路演示。验证器件在柔性逻辑电路等领域的优势。2.2 围栅硅纳米结构器件与三维垂直集成技术针对3纳米及以下节点大规模集成电路制造问题,研究围栅(环绕栅)硅纳米结构(如纳米线/片)器件与三维垂直集成新工艺,探索构建不同功能典型电路的技术路径,研制至少四层硅纳米结构堆叠沟道的环绕栅器件,单层沟道厚度小于10nm;在N/PMOS器件上实现三种以上阈值调控(区间大于200mV);N/P型源漏上的接触电阻率小于1×10-9Ωcm2;在0.7V驱动电压下的驱动电流密度大于400µA/µm,亚阈值摆幅小于70 mV/dec,电流开关比高于107;实现双层器件高密度三维垂直集成,同等设计规则条件下,新工艺的16K SRAM阵列面积相比传统电路缩小30%以上。2.3 晶圆级二维半导体集成电路针对二维材料器件的大规模集成电路制造和设计问题, 研究二维材料的低缺陷均匀生长方法、N/P型精准掺杂与界面调控、高性能互补MOS器件设计及工艺集成方法、器件物理精确解析模型。研制直径大于8英寸、薄膜厚度均一性大于99.9%的晶圆级高质量二维材料,获得高性能互补MOS器件, 室温下N/P型晶体管器件平均场迁移率大于50cm2/(Vs)、 电流开关比大于105;研制基于二维半导体材料的逻辑、模拟和射频电路的整套集成工艺,实现千门级逻辑电路功能展示; 建立器件模型和工艺库,获得大规模集成电路的SPICE电路 仿真结果。2.4 亚5纳米分辨率并行电子束集成电路芯片高通量检测装备关键技术面向亚10纳米节点集成芯片高通量检测装备的需求,研制快速响应的并行电子束源模组及其电子光学系统,研究多电子束信号串扰机制、形貌表征和电特性多维度检测方法、高通量数据采集与成像系统,研究上述功能协同驱动实现并行电子束同步检测的集成原理和技术。实现12束电子束同步并行检测和空间分辨小于5nm、景深不小于1mm的成像技术;电子发射端曲率半径小于5nm;单电子束的束流强度不小于200pA、亮度不小于5×108Am-2Sr-1V-1、能谱半高宽不大于1eV;12束电子 束流强度均匀性高于95%;研制出并行电子束集成芯片检测装备原型样机。2.5 纳尺度电畴调控的高灵敏光电感知器件及系统面向光电感知应用对高灵敏、快速响应探测器的需求,研究极化电畴调控的高速高灵敏光电探测器件原理,研究纳尺度电畴对器件势垒结构及其空间电荷区特征参数的调控机制,揭示其对器件光生载流子拆分、传输及收集的规律,研制采用极化材料与半导体异质结构的光电探测器件,研发集成技术。纳尺度电畴实现不同势垒类型调控,器件空间电荷区尺度调控范围2~120nm; 光电探测器件响应度0.5A/W, 响应时间1ns1012cmHz1/2W-1,响应波长400~1550nm;集成列阵规模≥128×128;实现探测和识别演示。2.6 二硫化钨半导体晶圆和可集成光源器件针对光子信息技术可集成光源性能难以满足需求的问题,聚焦高质量、高发光效率单层二硫化钨晶圆的研究,研制满足半导体器件制作用的单层二硫化钨晶圆(直径大于4英寸),载流子迁移率200cm2/(Vs),并拓展到其合金及其它过渡金属硫族化合物晶圆制备;研制室温工作二硫化钨的发光二极管,出光效率达到≥5%,同时发展二硫化钨掺杂及其合金材料制备工艺等,进而实现波长可调谐发光二极管,波长调谐范围100nm,驱动电压2V;实现连续光激发下受激辐射,发射谱线半高宽1nm、阈值0.5W/cm2,集成多层垂直器件;探索研发二维电泵浦激光器。2.7 大尺寸石墨烯单晶与高速光通信器件针对下一代高速光通信技术中的关键支撑材料和器件集成需求,开展面向硅基集成的石墨烯单晶精准合成及规模化制备技术,建立大尺寸石墨烯材料向硅衬底的洁净无损规模化转移方法, 研制与硅基光波导技术结合的片上集成石墨烯高速光通信器件。 石墨烯单晶尺寸达6英寸,平整度优于0.5nm,石墨烯层数为≥95%单层;石墨烯单晶转移至硅衬底的完整度≥99%,石墨烯室温载流子迁移率高于15000cm2/(Vs);石墨烯集成光通信器件数据速度≥30Gbit/s。3. 纳米科技交叉融合创新3.1 纳米材料跨越生物屏障机制与效应调控方法为夯实纳米生物学理论基础,建立3~5类高生物相容纳米材料跨越多种生物屏障体内外过程的高灵敏、高特异、多尺度、高通量的原位动态研究方法;纳米颗粒跨越不同种类生物屏障的活体动态成像,实现活体组织深度1.5cm,分辨率0.2mm,帧数率100帧/秒;单细胞三维成像空间分辨率50nm、灵敏度fg/细胞。重点研究纳米材料和体内流体微环境表界面生物大分子形成的纳米蛋白冠和环境冠等对肠道微生物屏障、生殖屏障及对子代生长发育的影响及其分子机制;整合大数据和计算分析方法,系统揭示2~3类纳米材料跨越复杂生物屏障的基本过程;阐明纳米材料在不同生物屏障微环境的生物转化途径与作用机制。3.2 抗病毒高分子纳米药物针对重大疾病(如病毒引起的肿瘤、突发传染病等)靶向治疗药物的发展需求,研究高分子组装体和生物纳米材料构建纳米药物的普适性规律,发展基于高分子的高效功能定向新方法,利用这些纳米材料设计并合成新型药物(例如病毒中和抗体),研究揭示不同构象、组成、价态的纳米药物与靶标的作用规律和分子机制,完成3~5种体内靶向纳米药物偶联物和高效抗病毒中和抗体,针对新型病毒引起的传染病对真病毒半抑制浓度达到pM级, 其中至少1种获得临床批件进入临床试验。3.3 纳米体系或工程化细胞对重大疾病基因治疗药物递送发展副作用低而递送、转染、治疗效率高且构效关系明确的基因药物递送材料的制备新技术、新方法。创建仿生纳米体系或工程化细胞的制备技术,制定质控标准,开展其肿瘤治疗的临床前研究和临床研究。构建1~2 种针对肿瘤基因治疗具有特异性的、 靶向性的递送载体和新剂型,完成临床前研究;构建1~2种仿生纳米药物递送体系或1~2种工程化细胞,建立规模化制备工艺和质控标准,完成临床前研究,其中1~2种体系获得临床批件进入临床试验。3.4 微纳米智能系统的组装原理及其临床研究发展微纳米智能系统及其组件原位定向合成、可控组装、体内自主靶向及病灶智能识别技术;研发具有诊疗一体化功能、高组织穿透性以及智能型分子组装体系,应用于体内活检、肿瘤及栓塞疾病治疗,实现可控定点药物释放新功能;发展智能型微纳米机器人的体内过程分析及安全性评价方法。完成3~4种生物相容的新型微纳米自组装体系的构建,揭示对肿瘤微环境的响应机制。至少有1种微纳米智能系统完成临床前药效评价及其安全性 评价。3.5 诊疗、器官修复、体外防护用的纳米杂化纤维基于人体组织与材料相互作用机制,通过有机-无机杂化、高通量成形和仿生命体多场耦合调控等,研究功能一体化仿生设计,获得具有增强诊疗、组织修复、体外防护等功能的纤维聚集体复合材料。研制含水光导诊疗纤维,模量10-2~10MPa,衰减达0.1dBcm-1;研制肌肉/肌腱修复用可编织高强仿生杂化纤维,含水率0~70%,强度达50MPa,杨氏模量达200MPa,伸长率10~200%,磨损强度和扭转强度均不低于100万次;开发类人体软-硬组织一体化三维纳米支架,孔径20~100µm可调,杨氏模量200kPa至2GPa可调,强度5MPa,实现诱导成骨再生。开展2~3个产品的临床应用。3.6 用于电磁治疗的医用磁性微纳器件及技术面向若干难治性疾病,研制可体内驻留达完整疗程的、由磁性纳米颗粒组装构建的磁性微纳器件;研究磁场遥控微纳器件产生磁极化、磁热、磁力等电磁效应及与纳米尺度相关的新现象、新机制,以及对体内特定部位神经系统的调控规律;在动物或人体水平开展神经电磁调控对难治性疾病的治疗研究。开发2~3种在体内驻留时间不少于4个月的磁性微纳器件,及1套电磁治疗设备,针对不少于3种疾病(骨质疏松、骨关节炎、周围神经损伤等)验证治疗有效性和适用性;至少1种磁性微纳器件电磁治疗新技术获批临床试验,在2 家以上三甲医院开展研究。3.7 纳米结构光学功能设计及其高灵敏增强光谱应用针对光波长与分子之间尺寸失配导致光与物质相互作用微弱,难以获取有效信号的问题,设计和构筑新型纳米光学材料和结构实现将光波长压缩超过50倍,实现单分子水平光谱探测。建立具有光学功能的纳米材料和结构的理性设计方法;实现2~3类具有高局域光场增强的纳米结构(光强度增加105倍),频率范围直接覆盖分子振动指纹区(675~2000cm-1);利用增强结构实现高光场局域结构与发光材料之间的强耦合;实现2~3种单分子 层有机物和无机半导体的增强光谱测量;实现含C-O、CH-O等化学键的2~3种催化反应中间体的化学成分检测,以及2~3种亚纳米级生物分子检测。3.8 大视野纳米数字显微芯片成像技术针对生物纳米尺度大视野高分辨成像的重要需求,研究超大规模纳米像素数字显微芯片的大规模集成工艺制程设计与成像串扰抑制方法;开展小体积、长时程、多模态大视野纳米数字显微芯片成像系统设计和研制;开展循环肿瘤细胞/肿瘤干细胞/微小残留灶等各种生物组织的探测与识别。单个纳米数字显微芯片的像素数目≥10 亿,显微芯片量子效率≥30%,响应波段为400~700nm,实现≥100mm2视野中全部活细胞动态监测,成像分 辨率优于500nm,帧频≥1帧/秒。3.9 收集水波能的纳米发电基础与应用水波和微风蕴藏着丰富而清洁的可再生能源。研究纳米固体之间、液体与纳米固体之间在分子与原子级的摩擦起电物理机制,开发用于收集水波能量的高性能纳米发电机的新材料和新结构,研制高输出功率和高效率的水波能摩擦纳米发电机网络;构筑海洋环境中基于水波能的自驱动应用系统,面向不同的应用需求,实现在水波激励下达到50W/m3以上的输出功率密度,构建海上可移动自供电系统。3.10 纳米铁—微生物处理有机废水的协同机制与智能化关键技术研究纳米铁界面的质子梯度效应、电子—质子协同传输与调控机制,揭示微生物利用纳米铁电子的分子机制;构建纳米铁—微生物协同技术工艺体系;开展纳米铁—微生物协同处理低可生化性与低碳氮比有机废水的技术实际应用验证。完成纳米铁规模化的生产工艺,研制出废水可生化性/碳氮比快速测定及智能化调控设备,验证纳米铁—微生物协同处理典型有机废水(处理量大于50吨/日)的技术有效性。4. 青年科学家项目4.1 手性软光子材料的纳米构筑、多元操控与光学应用针对纳米光子技术主动式、柔性化、功能集成化的需求,研究手性软光子材料在多元外束缚条件下的纳米尺度分子场效应、 特征光电效应及动态调控机制,探索提升纳米组装结构的稳定性、光谱动态域和工作波段范围的技术路径,发展多维度、超宽带、 高效率、自适应的纳米光学新思路、新技术。4.2 超低功耗场控自旋电子器件面向未来信息技术对超低功耗逻辑器件的需求,开展基于纳米尺度新材料与高效耦合界面的场效应控制自旋逻辑器件研究。探索自旋—轨道与自旋—电偶耦合的界面特性和基于场效应控制的自旋态传递机理,以及在无外加磁场情况下的多级器件输入输出级联技术途径。研制非易失性逻辑器件、布尔逻辑门电路,开展验证实验。4.3 纳米尺度铪基铁电材料与器件面向大数据时代对存储器高速、高密度和低功耗的需求,开展新型铪基铁电机理、存储单元与三维集成技术的研究。探索纳米尺度铪基铁电材料的极化机制与翻转动力学过程,研究掺杂浓度、工艺条件、薄膜厚度对极化的调控规律,构建高速、低功耗的存储器件结构,研究铁电存储器的三维集成技术。4.4 高性能金属空气电池相关的纳米器件发展高性能金属空气电池中正极氧还原/析出过程的关键功能纳米材料设计方法,筛选出5种以上下一代金属空气电池非贵金属纳米材料并探索宏量制备技术,研究金属空气电池关键功能纳米材料的结构与氧还原反应路径的关系,提出可以调控4电子转移或2电子转移的方法,开展在电池器件应用的验证研究。4.5 用于水中抗生素及抗性基因污染治理的纳米材料与技术针对我国水环境抗生素及抗性基因污染治理的重大需求,发展基于纳米材料与技术的抗生素及抗性基因废水深度处理技术与工艺。面向我国产量大及使用量大的几类典型抗生素的生产企业或使用场所,探索源头排放控制技术,验证技术实际应用能力。附件:“纳米前沿”重点专项2021年度项目申报指南.pdf形式审查条件要求.pdf指南编制专家名单.pdf
  • 12.01日直播 5位专家在线共话生物纳米材料表征与检测技术
    p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/8cdbadc6-6fbd-497d-8a17-40496580cd1d.jpg" title=" 12.01 报名 生物纳米材料会议.jpg" alt=" 12.01 报名 生物纳米材料会议.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 生物材料与细胞的相互作用是组织工程研究领域中的重要课题,其中生物材料表面的微观结构对细胞的生物调控起重要作用。纳米材料由于其尺寸在纳米量级、有大量的界面或自由表面、各纳米单元之间存在着或强或弱的相互作用而具有一些独特的效应,表征与测试技术是科学鉴别纳米材料、认识其多样化结构、评价其特殊性能的根本途径。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 为促进生物纳米材料领域的科技创新和产业发展,仪器信息网将于 span 2020 /span 年 span 12 /span 月 span 01 /span 日举办 span “ /span 生物纳米材料表征与检测技术 span ” /span 主题网络研讨会,依托成熟的网络会议平台,为纳米材料领域从事研发、生产、教学的科技人员提供一个突破时间地域限制的免费学习、交流平台,让大家足不出户便能聆听到精彩报告。 /p p style=" text-align:center" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 【生物纳米材料交流群】 /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 159px height: 213px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/82aa6b9d-e452-4d11-bd42-6eed97311697.jpg" title=" 纳米材料表征会议微信群.jpg" alt=" 纳米材料表征会议微信群.jpg" width=" 159" height=" 213" / /p p style=" text-align:center" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" font-size: 18px font-family: 宋体 color: rgb(192, 0, 0) " 【报告嘉宾一览】 /span /strong /span /p p style=" text-align:center font-variant-ligatures: normal font-variant-caps: normal orphans: 2 widows: 2 -webkit-text-stroke-width: 0px word-spacing: 0px" span style=" font-size:14px color:#444444" (按报告时间顺序) /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/a49a88b0-2e0f-4ad7-9183-fc1e3018232d.jpg" title=" 专家信息.jpg" alt=" 专家信息.jpg" / /p p style=" text-align:center" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" font-size: 18px font-family: 黑体 " 【 /span 大会报告题目及日程安排】 /strong /span /p table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" style=" border-collapse:collapse" align=" center" tbody tr class=" firstRow" td width=" 480" colspan=" 3" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" strong span style=" font-size:12px font-family:& #39 Arial& #39 ,sans-serif color:#444444" 12 /span /strong strong span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 月 /span /strong strong span style=" font-size:12px font-family:& #39 Arial& #39 ,sans-serif color:#444444" 01 /span /strong strong span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 日 /span /strong strong /strong strong span style=" font-size: 12px font-family:宋体 color:#444444" 生物纳米材料表征与检测技术 /span /strong /p /td /tr tr td width=" 75" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" strong span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 时间 /span /strong /p /td td width=" 208" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" strong span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 报告人 /span /strong /p /td td width=" 197" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" strong span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 报告题目 /span /strong /p /td /tr tr td width=" 75" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " align=" center" valign=" middle" p span style=" font-size:12px font-family:& #39 Arial& #39 ,sans-serif color:#444444" 13:30-14:00 /span /p /td td width=" 208" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 周晶 /span /p p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 首都师范大学 教授 /span /p /td td width=" 197" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:left" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 稀土纳米探针诊断性能的可控调控及其检测研究 /span /p /td /tr tr td width=" 75" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:& #39 Arial& #39 ,sans-serif color:#444444" 14:00-14:30 /span /p /td td width=" 208" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 王鑫 /span /p p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 布鲁克 span ( /span 北京 span ) /span 科技有限公司 & nbsp 应用科学家 /span /p /td td width=" 197" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:left" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 原子力显微镜技术进展与在生物学检测中的应用 /span /p /td /tr tr td width=" 75" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:& #39 Arial& #39 ,sans-serif color:#444444" 14:30-15:00 /span /p /td td width=" 208" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 李春霞 /span /p p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 山东大学 教授 /span /p /td td width=" 197" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:left" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 多功能纳米诊疗平台的构建及生物应用 /span /p /td /tr tr td width=" 75" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:& #39 Arial& #39 ,sans-serif color:#444444" 15:00-15:30 /span /p /td td width=" 208" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 侯毅 /span /p p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 北京化工大学 副教授 /span /p /td td width=" 197" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:left" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 纳米肿瘤分子影像探针构建与应用 /span /p /td /tr tr td width=" 75" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:& #39 Arial& #39 ,sans-serif color:#444444" 15:30-16:00 /span /p /td td width=" 208" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 袁荃 /span /p p style=" text-align:center" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 湖南大学 教授 /span /p /td td width=" 197" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align:left" span style=" font-size:12px font-family:宋体 color:#444444" 长余辉发光纳米材料控制合成及生物医学应用 /span /p /td /tr /tbody /table p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/7e51a59a-b457-496e-ba14-e33aee9c244f.jpg" title=" 12.01 报名 生物纳米材料会议.jpg" alt=" 12.01 报名 生物纳米材料会议.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" text-align: center " 报名地址 /span /p p style=" text-align: center " span a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/SWNMBJ2020/" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/SWNMBJ2020/ /a /span /p
  • 政策:324家医院建罕见病诊疗协作网
    日前,国家卫健委发布了《关于建立全国罕见病诊疗协作网的通知》,文件显示,为加强我国罕见病管理,提高罕见病诊疗水平,维护罕见病患者健康权益,决定建立全国罕见病诊疗协作网,在全国范围内遴选一定数量的医院组建罕见病诊疗协作网,进行罕见病患者集中诊疗和双向转诊。  《通知》显示,经省级卫生健康部门推荐及专家研究,先行遴选罕见病诊疗能力较强、诊疗病例较多的 324 家医院组建罕见病诊疗协作网。其中,包括 1 家国家级牵头医院(北京协和医院)、32 家省级牵头医院和 291 家协作网成员医院。  协作网医院要及时将罕见病用药纳入医院处方集和基本用药供应目录,开展罕见病药品临床监测,做好短缺预警和信息报告。国家卫健委组织建立我国罕见病患者登记制度,协作网医院要及时将罕见病患者相关信息录入登记系统。  此外,《通知》要求2019 年 3 月底前各省份要出台实施方案。以下为通知原文:  各省、自治区、直辖市及新疆生产建设兵团卫生健康委(卫生计生委):  为加强我国罕见病管理,提高罕见病诊疗水平,维护罕见病患者健康权益,我委决定建立全国罕见病诊疗协作网(以下简称协作网)。现将有关事项通知如下:  一、工作目标  通过在全国范围内遴选一定数量的医院组建罕见病诊疗协作网,建立畅通完善的协作机制,对罕见病患者进行相对集中诊疗和双向转诊,以充分发挥优质医疗资源辐射带动作用,提高我国罕见病综合诊疗能力,逐步实现罕见病早发现、早诊断、能治疗、能管理的目标。  二、协作网管理  (一)协作网组成。经省级卫生健康部门推荐及专家研究,先行遴选罕见病诊疗能力较强、诊疗病例较多的324家医院作为协作网医院,组建罕见病诊疗协作网。其中,包括1家国家级牵头医院、32家省级牵头医院和291家协作网成员医院(以下简称成员医院)。具体名单见附件。  (二)职责分工。国家级和省级牵头医院主要负责牵头制定完善协作网工作机制,制定相关工作制度或标准,组织开展培训和学术会议,接收成员医院转诊的疑难危重罕见病患者并协调辖区内协作网医院优质医疗资源进行诊疗,将诊断明确、处于恢复期或稳定期的患者转诊至成员医院,并制订随访治疗方案指导成员医院开展工作等。成员医院主要负责一般罕见病患者的诊疗和长期管理,及时将疑难危重罕见病患者转诊至牵头医院,并按照牵头医院制订的随访治疗方案做好患者的接续管理工作。  (三)管理机制。协作网实行鼓励先进、动态调整的机制。依据协作网医院的罕见病诊疗服务、双向转诊、远程会诊、病例登记、人才培养和能力建设等情况,对工作不力的医院要求其退出协作网 视情况增补其他有条件的医院进入协作网。协作网日常联系工作由中国医学科学院北京协和医院承担。  三、工作任务  (一)建立协作机制。结合分级诊疗制度要求,根据牵头医院和成员医院职责分工,建立完善协作网医院之间双向转诊、专家巡诊、远程会诊的相关标准和管理制度,做到协同高效,实现罕见病患者的筛查、诊断、治疗、康复等就医全过程连续诊疗服务。鼓励有条件的地区将罕见病患者纳入家庭医生签约服务,实施全程跟踪管理。  (二)实施规范诊疗。组织制定罕见病诊疗技术性指导文件,并及时修订更新。大力开展医务人员培训,广泛培训罕见病基本知识和临床诊疗技能,重点提高临床医生识别、诊断、治疗罕见病的能力。协作网医院要建立完善罕见病管理制度,优化就诊流程,畅通科室间沟通机制,对疑似患者及时会诊或转诊至牵头医院,提高早诊早治率。  (三)加强质量控制。省级卫生健康部门要加强对辖区内罕见病诊疗工作的指导和管理,发挥相关专业医疗质控中心的作用,制定完善罕见病医疗质量相关指标,提供技术支持与指导,开展质量管理与考核评价。各协作网医院要强化医疗质量安全意识,积极探索多学科诊疗(MDT)在罕见病诊疗中的应用,开展罕见病诊疗质量控制,在保障医疗质量与安全的基础上,提高罕见病诊疗水平。  (四)保障药品供应。协作网医院要及时将罕见病用药纳入医院处方集和基本用药供应目录,开展罕见病药品临床监测,按要求做好短缺预警和信息报告,努力满足临床用药需求。通过加强协作网医院罕见病药品供应目录衔接、药品院际调剂、配送物流延伸等方式,方便罕见病患者就近取药。  (五)开展病例登记。国家卫生健康委组织开发罕见病诊疗服务登记系统,建立我国罕见病患者登记制度。协作网医院要及时将诊治的罕见病患者相关信息录入登记系统,做好数据定期统计分析工作,为开展医疗质量及效率评价、制定有关政策等提供数据支撑。依托登记系统,逐步在协作网内实现病例信息采集汇总、远程会诊、在线培训和公众宣传教育等功能。登记系统具体事宜另行通知。  (六)加强临床研究。鼓励开展罕见病临床诊疗研究和临床试验研究,推进罕见病相关科研项目,促进研究成果转化和适宜技术应用。协作网医院可联合高等院校、科研院所等机构,加强罕见病诊疗基础研究、应用研究和转化医学研究,推动专业水平的提高和学科融合。在信息共享、能力建设和技术研发等方面加强国际交流与合作。  四、组织实施  (一)加强组织领导。各省级卫生健康行政部门要进一步提高思想认识,关爱罕见病患者,把建设罕见病诊疗协作网作为一项民生工程纳入医疗管理工作中统筹考虑,切实加强组织领导。2019年3月底前各省份要出台实施方案。  (二)强化考核评估。各省级卫生健康行政部门要对辖区内协作网医院名单和基本信息进行公示,方便群众查询,提高公众知晓率。通过调研、督查、定期评估等方式,及时掌握协作网工作进展。对工作成绩突出的,要及时予以表扬,总结推广有益经验做法 对工作不力的,要求限期整改直至退出协作网。  (三)形成政策合力。鼓励有条件的地区探索建立多部门参与的罕见病管理机制,在药品供应保障、诊疗能力提升、科技研发促进等方面综合施策。推动建立以医保基金、医疗救助、企业及社会捐助、个人支付等途径相结合的罕见病多方付费机制,减轻罕见病患者费用负担。  国家卫生健康委办公厅  2019年2月12日  文 | 国家卫生健康委办公厅
  • 上海应物所在纳米粒子活细胞成像、胞吞和胞内运输方面取得进展
    p   近日,中国科学院上海应用物理研究所物理生物学研究室与加州大学圣地亚哥分校合作,发展了一种基于金纳米粒子的荧光-纳米等离子体双模态成像fPlas探针,并对其在胞内运输中的聚集过程及聚集态对其传输动力学的影响开展研究。相关结果发表于《自然-通讯》(Nature Communications, 2017, 5, 15646)。 /p p   胞吞及囊泡运输是细胞信号传导和能量交流的重要生理过程。其中,纳米粒子的胞吞和胞内运输过程研究是设计新型纳米药物载体和纳米诊疗方法的基础。物理生物学研究室的博士研究生刘蒙蒙和副研究员李茜等在研究员樊春海和加州大学教授Lal的指导下,通过发展fPlas探针实现了在单细胞水平半定量研究纳米粒子聚集状态的方法,可以清晰区分活细胞中呈单分散、小聚集体和大聚集体的金纳米粒子,并与暗场显微镜下的绿色、黄色以及亮黄色颗粒信号分别对应。他们进一步通过纳米等离子体成像与荧光成像的联用,实现了活细胞内纳米粒子聚集状态与定位信息同时获取。对金纳米粒子在细胞内通过微管进行运输,并且对在运输过程中发生逐步聚集的过程进行了实时成像,发现其聚集状态对相关囊泡的运动状态有重要影响。这一研究结果揭示了纳米粒子在细胞内的运输与其聚集状态直接相关,为设计新型纳米药物提供了新的思路和靶点。 /p p    center img width=" 500" height=" 279" alt=" " src=" http://www.cas.cn/syky/201706/W020170614416182049650.jpg" / /center p /p p style=" text-align: center " & nbsp 上海应物所在金纳米粒子活细胞成像和胞内运输方面取得进展 /p /p
  • 核磁共振纳米灯”让癌细胞“发光”
    韩国基础科学研究院纳米医学研究团的科研团队日前发表了一种全新的纳米磁共振成像(MRI)造影剂技术,能够大幅度提升医学图像的可识别度。动物实验表明,使用该造影剂,实验鼠异常组织的亮度达到了周围健康组织亮度的10倍。  新的造影剂技术具有选择性,形成的核磁共振图像对癌症等特定代谢的标志物敏感。研究人员将该造影剂命名为“核磁共振纳米灯”。  纳米造影剂基于磁谐振技术,主要由两种磁性材料组成,包括“开关材料”(磁性纳米颗粒)和“显影材料”(顺磁性MRI造影剂),两种材料之间的距离不同,核磁共振图像的亮度也不同。两种材料之间的临界距离大于7纳米时,开关材料对显影材料的影响消失,顺磁性造影剂在MRI图像上充分显影,此时相当于开关的“开” 当二者距离小于7纳米时,顺磁性显影材料在MRI图像上的状态则是“关”。  研究人员制造了一种足以探测实验鼠体内癌症的造影剂。造影剂使用一种能够被癌症代谢产物MMP-2酶切断的生物材料连接“开关材料”和“显影材料”,令两种材料之间的初始距离低于7纳米。显影剂注入实验鼠组织后,如果组织中存在癌变,两种材料之间的连接将会被MMP-2酶切断,导致两种材料分离,MRI图像会将病灶区域显示为高亮度。  使用纳米造影剂技术,MRI检查能够显示肿瘤的存在和具体分布,还可以通过图像揭示癌组织中MMP-2酶的浓度,获得癌变分期等进一步信息。  研究人员相信,该技术作为一种全新的生物传感器,还将解决更多的生物和医学课题。现该团队正在开发更安全、更智能的多任务造影剂,以同时记录和解释多个生物学靶标。  MRI问世至今已有近40年历史,成为一种主要的非侵入式诊断技术。MRI诊断中广泛使用造影剂,以提高图像可辨识性。
  • 国内首个“纳米小镇”落户南京 总投资200亿美元
    2017年2月10日-15日,世界纳米基金会创始人兼董事局主席保罗斯坦纳一行来到南京江北考察,并敲定了“中国纳米小镇项目”。为推动纳米产业在中国发展,世界纳米基金会与南京超界联盟将共同在南京江北新区投资建设“纳米小镇”,为入驻企业提供良好的基础设施、公共平台及产业服务。世界纳米基金会的斯坦纳先生现场致辞  纳米小镇总规划面积10平方公里,总投资200亿美元,建设期初步规划为5年,分三期建设。纳米技术可被广泛用于智能制造、生命健康产业、新材料、新能源和新能源汽车等各大新兴产业。比如,运用纳米动力学技术的微机械和微电机,可应用于临床医学的医疗和诊断仪器 纳米加工技术使得使得加工精度从 20世纪60年代的微米级(1/1000毫米)提高到目前的10nm级(1/100微米或者1/100000毫米)的级别,这样的加工技术在计算机芯片、陶瓷元件加工中能起到重要作用。  据了解,国内首个“纳米小镇”落户江北新区,就是看中南京的科教资源优势,南京作为全国重要的科教中心城市,高等院校和科研院所云集、高端人才密集,这些都是纳米产业落户南京的科教基础。另外,2017年世界纳米全球峰会也在前期筹备中,如果条件成熟,也有望在南京举办。
  • 新型纳米材料的流动合成法
    p    strong 爱沙尼亚塔尔图大学物理研究所选用了一款搭载Flow-UV& #8482 探测器的Uniqsis FlowSyn& #8482 连续流动反应器来帮助他们开发可用于下一代应用的新型纳米材料。 /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 1-1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/aac6b0cc-ddae-46ee-b9eb-5de725939aa7.jpg" / /p p   材料科学研究小组的Aile Tamm博士在采购Uniqsis FlowSyn系统之前评估了不同种合成纳米材料的技术路径。 /p p   Aile Tamm博士谈到:“我们已研究过具有先进电磁性能的纳米颗粒和纳米复合材料。例如,我们已成功制备出含有平均粒径在5-50纳米的氧化铁、氧化铁铒、氧化锰铁和氧化镧微粒的薄固体膜粒子复合涂层。这些新型复合材料已被证明具有电子设备开发所需要的非线性饱和磁化及强制磁滞现象。除这些纳米材料以外,我们研究所也正在研究若干其他形式的纳米颗粒。” /p p   Uniqsis总经理,Paul Pergande评论道:“我们很高兴欢迎Tamm博士的知名研究团队加入到这一日渐发展的群体中来,这一群体涵盖了多家国际领先的使用Flowsyn来研究纳米颗粒合成的材料科学实验室。”他还补充道:“Flow-UV内嵌式二极管阵列探测器可被用于确定何时达到稳态,从而可确定何时开始与停止收集反应产物。紫外-可见吸收光谱测量法对于纳米颗粒分布具有特别重大的意义,并可提供有关粒径及是否发生团聚的信息。” /p p   FlowSyn& #8482 是一种被设计成可简单、安全、有效运行的集成化持续流动反应系统。FlowSyn& #8482 包含了一系列可进行单重或多重的均相或非均相反应的产品型号,并具有手动或自动运行功能。反应的范围通过Uniqsis的集成模块化流动化学系统的不断探究,已变得越来越广,并被越来越多发表于学术刊物和Uniqsis应用注释中的应用文章所证明。 /p p br/ /p p   获取更多有关FlowSyn& #8482 连续流动反应器的信息,及讨论该系统的试验请联系Uniqsis的电话+44-845-864-7747或电子邮箱 info@uniqsis.com /p p   Uniqsis擅于设计中等规格的,用于各种不同化学和药学研究应用的持续流动化学系统。公司目标是使初学者和经验丰富的使用者都易于使用我们的流动化学系统。 /p p /p
  • 一维无机纳米材料构建爆炸物传感器的理想纳米单元
    p   2月17日,Wiley集团出版社所属的材料类期刊Advanced Functional Materials 在线发表了由中国科学院新疆理化技术研究所微传感实验室研究员窦新存团队独立撰写的题为Emerging and Future Possible Strategies for Enhancing 1D Inorganic Nanomaterials-Based Electrical Sensors towards Explosives Vapors Detection 的综述文章。 /p p   爆炸物检测作为反恐防爆的重要措施正日益彰显出广阔的应用前景。爆炸物蒸气检测技术具有非接触、采样简单、可靠性高、性能优异、多功能集成、可以批量生产等优点,使爆炸物探测器实现小型化、低成本和高精度成为可能。一维无机纳米材料具有大的比表面积、量子限域效应、高的反应活性、突出的电学、光学与化学性质及各向异性等优点,并且其结构、性质调整可控。因此,一维无机纳米材料是构建爆炸物传感器的理想纳米单元。然而爆炸物检测领域面临着诸多挑战,例如生产工艺成本高、能耗大,材料组装和排布形成器件难度大,器件稳定性、重复性差等,灵敏度不够高,难以识别种类繁多的爆炸物等。 /p p   新疆理化所科研人员首先全面系统地总结和评述了2010年以来发表的基于一维无机纳米材料的爆炸物蒸气检测工作,并根据在增强电学传感器性能过程中使用的不同策略,将这些工作分为有序排布的阵列、表面修饰、光电增强、柔性设计、肖特基结以及传感器阵列构建几个方面。科研人员还提出了可应用在增强爆炸物检测的电学传感器性能上的策略和方法,包括垂直的阵列结构、一步构建的有序结构、“锁钥”设计、自驱动传感以及可转移和穿戴的传感器设计等。该综述文章通过总结典型的基于电学传感器的爆炸物蒸气检测工作,提炼出了先进可行的实验方法,并且在面对实验室工作与实际检测之间的差距时,提出了一些解决现有问题的可行性方案,同时提出了非制式爆炸物检测被忽视的问题,为未来基于电学传感器的爆炸物检测工作提供了新的研究思路和理论依据。 /p p   该实验室自2012年以来,长期从事微传感方面的研究,尤其致力于开拓爆炸物检测的新理论、新方法、新材料方面,取得了一系列重要成果,截至目前,已在Advanced Functional Materials, Advanced Optical Materials, Small, Nanoscale,Journal of Materials Chemistry,Journal of Physical Chemistry C 等国际期刊上发表10余篇学术论文,提出了肖特基结构建、过渡金属掺杂、缺陷态控制、晶面调控、光电催化检测等用于爆炸物检测的新思路。此次发表的专题综述文章同时对微传感实验室在该方面的科研成果进行了总结,例如利用插层调控肖特基结的势垒高度和吸附能来增强硅纳米线阵列/石墨烯的检测性能(Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 4039),引入光照增强气敏检测的性能(Nanoscale 2013, 5, 10693)。 /p p   该工作得到国家自然科学基金、中科院“百人计划”、创新基金等项目的资助。 /p p br/ /p
  • 纳米操作机器人治疗淋巴瘤获进展
    近日,在国家自然科学基金、中国科学院和机器人学国家重点实验室的支持下,中科院沈阳自动化研究所微纳米课题组成功利用微电子机械系统(MEMS)工艺加工的微柱阵列对单个细胞进行夹持固定,并进行机器人化探测,这标志着我国纳米操作机器人在淋巴瘤分子靶向治疗方面取得了新进展。该成果发表在《物理化学学报》上。   据介绍,该课题的研究背景来源于医院的现实需求,即在淋巴癌的靶向治疗中存在同一种药对某些患者有效,而对另一些患者无效的现象。这种情况使临床治疗中对症下“对”药变成一件极其困难的事。为此,亟须研究产生耐药性差异的分子机理,进而指导实现临床的个性化用药。   沈阳自动化所联合北京307医院淋巴瘤科开展了此方面的探索研究,其基本出发点是利用纳米操作机器人以单细胞为对象开展研究,并获得了上述进展。   业内专家认为,该思路相比于传统方法具有一定优势。传统的生化实验多在试管中进行,其实验结果反映的是来自许多细胞大量分子的平均活动行为,即集群平均效应。生物体自身之间的差异也由于该效应而被淹没于整体之中,这正是导致药物疗效差异的根本原因。纳米操作机器人则是对单个细胞开展探测,这对传统的集群平均是一种有益补充,更容易发现不同生物体之间的分子个性和细胞个性。   据了解,纳米操作机器人是机器人领域的新分支。传统机器人技术以提高效率、减轻人的工作量为目的,多用来完成人有能力但不愿意干的工作,比如焊接、搬运等枯燥、高重复性劳动 而纳米操作机器人技术则以扩展和提升人的能力为目的,主要去执行极端尺度下人们无法完成的工作,如原子精度定位、分子力测量等任务。利用纳米操作机器人开展淋巴癌靶向治疗差异机理研究正是用机器人技术提升人的能力、在细胞表面进行原位探测和操作的具体表现。
  • 纳米服装,真的有纳米材料吗?
    越来越多的高科技已经进入到我们日常生活之中,比如纳米服装。将纳米级的微粒覆盖在纤维表面或镶嵌在纤维甚至分子间隙间,利用纳米微粒表面积大、表面能高等特点,在物质表面形成一个均匀的、厚度极薄的(肉眼观察不到、手摸感觉不到)、间隙极小(小于100nm)的‘气雾状’保护层。使得常温下尺寸远远大于100nm的水滴、油滴、尘埃、污渍甚至细菌都难以进入到布料内部而只能停留在布料表面,从而产生了防水、防油、防紫外线等特殊效果。但是这些衣物经过洗涤,直到最终被丢弃,其中的纳米颗粒又会对环境造成负担。如何测定和评价纳米科技纺织品的纳米颗粒数量和尺寸分布,是纺织行业面对的新课题。 二氧化钛(TiO2)纳米颗粒具有紫外线防护功能和抗菌特性,并且能够提高织物的亲水性并减少异味,因此被越来越多的应用到纺织行业。本应用报告使用单颗粒电感耦合等离子体质谱法(SP-ICP-MS),研究了几种商业纺织产品中TiO2纳米颗粒的释放情况。样品用于评估的五种纺织样品均从当地商店购买,如表1所述。40%TiO2纳米颗粒(30-50 nm)悬浮液购自美国研究纳米材料公司(US Research Nanomaterials™ ,位于美国德克萨斯州休斯顿市)。为了促使纳米颗粒分散,将Triton X-100(购自西格玛奥德里奇公司Sigma- Aldrich™ ,位于美国密苏里州圣路易斯)添加到所有溶液中,最终浓度为0.0001%。实验测量总钛时,将0.25g的每种纺织样品切成小片,放入5mL浓硝酸(65%)和1mL的浓氢氟酸(49%)中,放入微波炉中消解。消解后,每个样品添加6mL 10%H3BrO3(v/v),放入微波炉中与HF络合15分钟。然后,用去离子水将样品定容至50mL,并采用常规ICP-MS进行分析。检查TiO2纳米颗粒从织物中的释放情况时,每个样品取400cm2,浸入200mL去离子水中。对容器超声处理15分钟,然后将其放在摇床上(每分钟150次)24小时。对容器进行第二次超声处理,然后取出等分液体进行分析。向空白去离子(DI)水中掺入2.7μg/L TiO2纳米颗粒,作为对照品。如有必要,用去离子水进一步稀释样品,并在两次稀释之间进行超声处理,以最大程度地减少纳米颗粒团聚。所有分析均在珀金埃尔默(PerkinElmer)的NexION® 电感耦合等离子体质谱仪上进行,该质谱仪上运行Syngistix™ 以用于ICP-MS软件。进行纳米颗粒分析时,使用Syngisitix纳米应用模块进行数据收集和处理。表2示出了进行TiO2纳米颗粒分析的NexION工作条件。实验结果图1示出了TiO2纳米颗粒(对照品)和三个样品的信号。这些图表清晰地显示了样品之间的差异:虽然TiO2纳米颗粒对照品显示出可重复的、均匀的粒度分布,但样品的纳米颗粒粒度分布更大,高达200nm。此外,同一类型的样品之间也存在差异,如样品A和D所示。样品B和样品C不含大量TiO2纳米颗粒。下面的表3和表4,分别为A~E样品中的总Ti含量和TiO2纳米颗粒的尺寸和浓度。婴儿连体衣A和B形成了有意思的对比:A含有的基本全是TiO2纳米颗粒,而B含有的基本都是其他形态的Ti离子。结论本研究表明,SP-ICP-MS能够检测和测定纺织品中释放的TiO2纳米颗粒。使用SP-ICP-MS可以快速分析大量颗粒,能够提供单个颗粒的信息,克服了常规纳米颗粒分析技术的局限性。本研究结果表明,各个纺织产品都含有粒度和浓度不等的TiO2纳米颗粒。了解更多应用资料和产品信息,扫描下方二维码,下载珀金埃尔默单颗粒电感耦合等离子体质谱法(SPICP-MS)表征织物中TiO2纳米颗粒的释放相关资料。
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