长光所上转换纳米光开关实现癌症诊断和治疗精准调控
光开关材料(Photoswitchable materials)在高密度光学数据存储、光电器件、化学传感以及生物医学等新兴领域有着重要的应用前景。稀土掺杂的上转换发光纳米晶,因其具有近红外窄谱带激发,宽能域多谱带上转换发射和高的光稳定性等特点,被认为是性能优异的光转换功能材料。通过掺杂与结构调控技术构建的复合上转换纳米晶光开关材料已被应用于调控有机分子结构、实现分子手性翻转和肿瘤多模式协同治疗等领域。 然而,目前为止,所有报道的上转换光开关被限制在Nd3+和Yb3+共敏化材料体系,导致材料结构复杂(图b),开关关闭性不严。基于上述问题,中科院长春光学精密机械与物理研究所孔祥贵,刘晓敏团队基于非敏化的NaErF4体系,创新地设计了一种近红外光开关型上转换纳米材料用以实现成像引导的精准可控肿瘤光动力治疗,相关成果发表在国际著名期刊《ACS Nano》(SCI影响因子13.94)上(ACS Nano, 2018, DOI:10......阅读全文
长光所上转换纳米光开关实现癌症诊断和治疗精准调控
光开关材料(Photoswitchable materials)在高密度光学数据存储、光电器件、化学传感以及生物医学等新兴领域有着重要的应用前景。稀土掺杂的上转换发光纳米晶,因其具有近红外窄谱带激发,宽能域多谱带上转换发射和高的光稳定性等特点,被认为是性能优异的光转换功能材料。通过掺杂与结构调控
硅基光子晶体载体上RuO2纳米结构催化高效CO2光转换
CO2在与H2相互反应的[Ru(110)]-1表面吸附的示意图 CO2的阳光驱动催化加氢是产生有用化学品和燃料的重要反应,如果在工业规模下运行,可以减少温室气体向大气中的二氧化碳排放。近日,加拿大多伦多大学Geoffrey A. Ozin教授(通讯作者)介绍了在三维硅基光子晶体载体上高分散的纳
上大专家发现纳米“能量转换器”有望成真
比头发丝的万分之一还细的一根碳纳米管,也能成为纳米器件的供能单元。近日,上海大学研究人员在国际上首次发现,碳纳米管在一定条件下可实现热能与机械能相互转化,这项成果有望令纳米 “能量转换器”成为可能。 碳纳米管,简单来说就是将网状分布的碳原子卷成一个无缝管子。自发现以来,它凭借强度大的特性,
关于上转换纳米粒子免疫层析技术的简介
用低能量的红外或近红外光激发发射出高能量的紫外或可见光。上转换发光大都发生在掺杂稀土离子的化合物中,NaYF4是上转换发光效率最高的基质材料。与荧光染料、量子点相比,上转换纳米粒子毒性低,灵敏度高,稳定性好,可避免由于样品中具有荧光特性基质对检测结果的影响,是理想的荧光标记物之一。
光开关分子纳米磁体磁滞的研究取得进展
近日,大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛教授课题组利用[W(CN)8]3-单元与FeII自旋交叉基元配位组装一维链,在光开关分子纳米磁体磁滞研究中取得重要进展。相关研究成果以“Switching the magnetic hysteresis of a [FeII–NC–WV]-based
癌症患者的福音:纳米药物或能诊断和治疗癌症
纳米技术是一门交叉性的技术,也是目前被广泛应用的技术之一。如今,研究人员用纳米技术开发出了特异性的纳米药物,可用于癌症的治疗,这一消息为癌症患者带来了福音。 据央视网报道,癌症之所以难治疗,是因为癌细胞会将自己伪装成正常细胞,这样它们就能安心地在人体内存活了;同时,许多癌细胞生命力又极为顽
上转换材料的合成
上转换材料的合成高温固相法合成法⒉.水热合成法3.溶胶-凝胶法4.共沉淀法高温固相法合成法利用所需氧化物高纯粉料,按化学计量比配料混合均匀,经高温煅烧后形成具有一定粒度的上转换发光粉料[16]。是目前合成上转换材料的主要方法之一。影响因素:温度、压力、反应时间、添加剂。优点:微晶的晶体质量优良,表面
纳米技术在癌症免疫治疗上的应用
纳米技术指的是纳米空间尺度水平操纵原子和分子,对物质和材料进行加工处理的技术。近日我国有研究者开发了一种新型的癌症免疫治疗策略,通过在癌症动物模型的肿瘤切除部位喷洒喷雾,快速形成了凝胶,并在其中包埋纳米颗粒缓释抗体药物。研究结果发现在癌症动物模型上这种喷剂能够靶向手术后的残余癌细胞,
科学家首次实现光开关分子纳米磁体“磁滞”调控
分子纳米磁体可以在分子水平保持磁化取向的状态,有望成为未来信息存储的新材料。其中,光开关分子纳米磁体更被看好,而磁滞则是其发挥作用的关键。 日前,大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛课题组利用[W(CN)8]3-单元与FeII自旋交叉基元配位组装一维链,在光开关分子纳米磁体磁滞研究中取得重要进
长春光机所上转换纳米材料光子动力学精准调控获进展
稀土离子上转换发光纳米材料在生物医学、信息和能源等领域有着巨大的应用前景。然而,由稀离子光子动力学复杂过程决定的光子能量上转换效率过低挑战问题的限制,其应用基础研究进展极其缓慢,自稀土上转换发光概念提出以来未能获得实质性突破。因此,深入地揭示和生动地描绘上转换光子动力学的清晰图像,是突破光子能
真正意义上的癌症诊断治疗试剂来了
治疗性放射性同位素钪-47是由生物科学放射性同位素开发小组Paul Pellegrini博士、Leena Hogan和Attila Stopic博士在Mike Izard和Ivan Greguric博士的支持下在澳大利亚首次生产的。 钪-47的性质类似于已经在临床试验中使用的镥177,但有一些
癌症手术新福音:光声遥感显微技术有望上临床
在肿瘤切除手术中,外科肿瘤专家必须高度依赖自身视野或者成像成片的分辨率和清晰度,从而评估患者的肿瘤边缘。术后,医生仍需借助两周以上的病理实验报告,以评估术后诊断,而这很可能会延误患者的后续治疗。目前,市场上还没有能够可视化肿瘤组织的临床工具或仪器。近日,滑铁卢大学(University of W
动态光散射原理在纳米激光粒度仪上的应用
纳米粒度仪采用动态光散射原理,来测量颗粒粒径大小的。也是国内第一家企业采用动态光散射原理来研制的纳米激光粒度仪,其动态光散射原理建立在分散在液体颗粒的布朗运动基础之上,颗粒越小运动越快,反之,颗粒越大,运动越慢。具有不干扰,不破坏颗粒体系原有状态的特点,从而保证了测试结果的真实性。 采
光开关的原理如何?
光开关(Optical Switch,OS)是一种具有一个或多个可选择的传输窗口,可对光传输线路或集成光路中的光信号进行相互转换或逻辑操作的器件。 光开关基本的形式是2X2即入端和出端各有两条光纤,可以完成两种连接状态,平行连接和交叉连接。较大型的空分光交换单元可由基本的2X2光开关以
光可以控制基因开关
虽然人类基因组大约有两万多个基因,但是只有一小部分基因是持续进行转录和翻译的。这是根据细胞的状态决定的,而细胞的状态是随时变化的。研究人员希望寻找快速控制基因的开关,以探究基因的表达情况。 哈佛-麻省理工博德研究所(Broad Institute of MIT and Harvard)
我国科学家突破片上纳米尺度光操控难题
我国科学家在纳米尺度光操控领域取得重要进展。记者10日获悉,来自上海交通大学、国家纳米科学中心等单位的科研人员,成功实现芯片上纳米光信号的高效激发与路径分离,为开发更小、更快、能耗更低的下一代光子芯片奠定了坚实基础。相关研究成果发表于《自然·光子学》杂志。 随着芯片尺寸不断缩小、能耗要求持续降
固态光子上转换难题终于有解了:可见光变紫外光效率突破
研究背景:将低能可见光转化为高能紫外光的光子上转换技术在固态材料中长期受困于分子间电子淬灭,而九州大学团队历经14年终于实现了突破。 2012年,九州大学负排放技术研究中心的 Nobuo Kimizuka 教授(现已荣休)开启了一个雄心勃勃的研究计划:通过自组装分子系统中的三重态能量迁移实现光子上
Science:重要的癌症基因开关
来自瑞典Karolinska研究所和芬兰赫尔辛基大学的科学家们证实了一些调控基因表达的“开关”在癌症的形成中起重大作用。在发表于《科学》(Science)杂志上的这项研究中,他们研究了一个基因区域,该区域包含了某个与结直肠癌和前列腺癌风险增高相关的特异单核苷酸变异,发现移除这一区域可显著抵制肿瘤
本应杀死癌细胞的纳米颗粒实际上可能促进癌症转移
纳米颗粒能够在加工食品(比如食品添加剂)、消费品(比如防晒剂)甚至在药物中发现到。在一项新的研究中,来自新加坡国立大学(NUS)研究人员发现虽然这些微小的颗粒可能具有巨大的未开发潜力和新的应用,但是它们可能会产生意想不到的有害副作用。具体而言,他们发现旨在杀死癌细胞的癌症纳米药物可能会加快癌细胞
ARM核心板之电平转换电路(上)
电子工程师在电路设计过程中,经常会碰到处理器MCU的I/O电平与模块的I/O电平不相同的问题,为了保证两者的正常通信,需要进行电平转换。以下,我们将针对电平转换电路做出详细的分析。 对于多数MCU,其引脚基本上是CMOS结构,因此输入电压范围是:高电平不低于0.7VCC,低电平不高于0.3
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生物活性光开关分子光药理研究获突破
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505059.shtm
研究揭示氟化铒锂上转换发光纳米晶激发态动力学机制
稀土高掺上转换纳米晶相对其低掺体系具有更强的离子间相互作用,在单颗粒示踪、超分辨成像、微纳光学等领域具有应用前景。然而,受浓度猝灭的影响,稀土高掺纳米晶普遍存在上转换发光效率较低的问题。能量迁移和交叉弛豫是引起浓度猝灭的主要原因,但何种机制占主导地位尚存争议。对稀土高掺上转换纳米晶开展基础发光物
新研究证实癌症存在基因“开关”
瑞典和芬兰研究人员最新研究发现,基因组区域中一种特定核苷酸变异与大肠癌和前列腺癌患病风险有着重要联系,是引发这两种癌症的“开关”。 瑞典卡罗林斯卡医学院和芬兰赫尔辛基大学研究人员在新一期美国《科学》杂志上报告说,他们在动物实验中移除了实验鼠体内存在核苷酸变异风险的基因区域 “Myc33
Nature揭示“癌症之王”的抑制开关
发表在12月4日《自然》(Nature)杂志上的一项新研究证实,p53蛋白的状态决定了抑制细胞自噬信号通路是促进或是抑制小鼠体内的胰腺癌。这一研究发现为临床自噬抑制剂试验提供了一个警示故事。 自噬是细胞吞噬自身,降解和回收细胞质蛋白及细胞器的一个基本过程。这一信号通路在响应各种形式压力促进
纳米技术提高热电转换效率
如何将大量汽车尾气排放的废弃热量高效转化为有用的电能,成为欧盟第七研发框架计划(FP7)的研究课题。欧盟为此提供375万欧元资助,总研发投入530万欧元,由列支敦士登、德国、法国、意大利、西班牙、奥地利和瑞士7个国家及14家纳米材料企业联合组成欧洲NanoHiTEC技术攻关团队。 根据赛贝克
纳米技术提高热电转换效率
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纳米新材料可实现软硬随机转换
好莱坞电影中的终结者,能将坚硬的身体变成液态而迅速修复损伤,而事实上,材料的机械性质由电子结构来决定,要从根本上改变很难。但来自德国和中国一个联合研究小组现已为人们带来了这种材料的雏形。据美国物理学家组织网6月2日报道,德国汉堡大学、赫尔姆霍茨联合会盖斯特赫斯勒中心和中国沈阳的金属研究院共同开发
教你选择最佳的开关式DC/DC转换器
DC/DC转换器是利用MOSFET开关闭合时在电感器中储能,并产生电流。当开关断开时,贮存的电感器能量通过二极管输出给负载。如下图所示。 三种典型的DC/DC变换器框图 所示三种变换器的工作原理都是先储存能量,然后以受控方式释放能量,从而得到所需要的输出电压。对某一工作来讲,最佳的开
纳米晶敏化三线态动力学研究及其光子上转换应用获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学特区研究组研究员吴凯丰团队实现基于具有自缺陷激子的CuInS2纳米晶敏化的高效三线态-三线态湮灭(TTA)光子上转换(UC)。此工作不仅阐明了被缺陷态捕获的激子可以实现有效的三线态能量转移,也展示了首例用无毒(不含Pb、Cd)纳米晶敏化的TTA上转