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華中科技大學朱明強、李沖團隊:可見光驅動的聚集誘導發(fā)光型熒光分子開關及其超分辨成像應用
二噻吩基乙烯(DTE)熒光分子開關具有獨特的雙穩(wěn)態(tài)特性和和優(yōu)異的耐疲勞性,在光存儲和熒光成像等領域具有廣泛的應用前景。然而,二噻吩基乙烯通常需要紫外光驅動光異構化閉環(huán)反應,這在一定程度上限制了其實用性。 特別是在超分辨熒光成像領域,顯微系統(tǒng)因為成本、兼容性、安全等因素通常未裝備紫外光源,導致現(xiàn)有成像系統(tǒng)對二噻吩基乙烯探針的兼容性較差。同時,相較于可見光,紫外光波長更短、能量更高、對樣品或操作者傷害較大,且穿透性更差。因此,迫切需要開發(fā)使用較溫和的可見光替代紫外光驅動的二噻吩基乙烯熒光分子開關。 …
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史上最柔!新型抗撕裂、自愈合柔性半導體!
數十年來,龐大笨重的電子設備逐漸變得小巧便攜,柔性和可伸縮電子設備在健康監(jiān)測和人造皮膚等領域的發(fā)展越來越快,半導體聚合物以其優(yōu)異的化學可調性、溶液加工性和機械變形性逐漸在這些領域得到了廣泛應用,極大的促進了下一代可穿戴設備的發(fā)展。 然而,半導體聚合物受其固有的剛性骨架和分子量限制,其彈性模量通常比人體皮膚高,循環(huán)拉伸時滯后效應較強,導致可穿戴設備與人體皮膚之間的機械性能極不匹配,設備從柔軟皮膚的屈曲和分層是一個潛在的問題。 亮點 近期,南密西西比大學的顧曉丹教授報道了一種抗撕裂和室溫自愈合的半導…
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擺脫化療痛苦!中科院研制出治療性癌癥疫苗:簡單有效
利用已批準的安全性好的簡單材料,通過巧妙的設計使其發(fā)揮更高的性能,是劑型基礎研究快速進入臨床應用轉化的重要策略。近日,過程工程所基于食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準的聚乳酸簡單材料開發(fā)新型腫瘤疫苗取得重要進展,其獨特的“抗原后包埋”、“多樣化裝載”、“免疫環(huán)境協(xié)同調控”等特性極大地提高了抗原利用率及細胞免疫應答水平,顯著抑制了腫瘤進展。 腫瘤免疫療法在2013年被Science評為十大科學突破榜首。在眾多免疫療法中,腫瘤疫苗能夠調動機體自身的免疫細胞殺傷腫瘤,極具臨床應用潛力。然而單獨腫瘤抗原進…
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聚噻吩-非富勒烯光伏電池相態(tài)研究的新進展
聚噻吩及其衍生物是一類典型的低成本且可宏量合成的有機半導體材料,是適用于未來有機光伏商業(yè)化的候選材料之一。在已報道的聚噻吩類給體材料中,以酯基噻吩為構筑單元的聚噻吩衍生物是目前光伏性能最高的給體材料,器件效率可以達到~12%,但仍與目前高效體系之間存在較大差距。活性層形貌是影響光伏性能的關鍵因素。深入理解這類低成本有機光伏共混體系的相分離結構及其影響因素,建立系統(tǒng)全面的分子結構-薄膜相態(tài)-光伏性能之間的關系對共混體系進一步的優(yōu)化和發(fā)展以及OPV產業(yè)化進程的推進具有重要意義。 最近,天津大學材料科…
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首次用“愛因斯坦質能方程”稱出了量子激發(fā)態(tài)!
原子鐘利用原子中電子能級之間的躍遷作為計時原理的參考,是世界上最精確的時鐘,在整個宇宙的生命周期中不會偏差一秒,這意味著它們可以用于超精密測量,以探測現(xiàn)代物理學的一些基本假設。建立一個時鐘需要一個周期性事件,利用其頻率作為計時的參考,而原子中的電子躍遷是實現(xiàn)這一目標的完美自然振蕩器,這必須將一個超穩(wěn)定的激光調諧到原子躍遷的精確頻率來驅動振蕩,就像調諧一個樂器以產生正確的音調一樣。 任何原子的躍遷都可以用嗎?不,合適的躍遷很難實現(xiàn)。最好的躍遷是從原子的最低能態(tài)(基態(tài))開始,并且必須以長壽命(亞穩(wěn)態(tài)…
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黃維院士團隊近期研究成果集錦
黃維,有機電子學與柔性電子學專家。 中國科學院院士、俄羅斯科學院外籍院士、亞太材料科學院院士、東盟工程與技術科學院外籍院士、巴基斯坦科學院外籍院士,教育部“長江學者”特聘教授、國家杰出青年科學基金獲得者、國家“973”項目首席科學家。黃維院士是國際上最早從事聚合物發(fā)光二極管顯示研究并長期活躍在有機光電子學、柔性電子學領域的知名學者之一。 從九十年代初開始致力于跨物理、化學、材料、電子、信息和生命等多個學科、交叉融合發(fā)展起來的有機光電子學、柔性電子學等國際前沿學科研究。在構建有機光電子學科的理論體…
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水性涂料,“水”的使用才是關鍵!
水性氣凝膠涂料已成為當前家具行業(yè)的新寵,與水密切相關。其最大的特點就是用水取代油性漆中的有機溶劑作為分散介質,與油性漆相比,不使用有機溶劑,不含苯、甲苯、二甲苯、甲醛等有害物質,無毒無刺激氣味,節(jié)省資源也更為環(huán)保。 不同種類的氣凝膠涂料,其成膜機理差異大。要想對水性氣凝膠涂料的性能、特點、施工應用有一個原則性的認識,首先需要充分了解其成膜機理。 水性單、雙組分氣凝膠涂料成膜機理各異 水性氣凝膠涂料主要是由水性樹脂、顏填料、助劑、水組成,其成膜過程和溶劑性氣凝膠涂料有著完全不同的機理,并且相對復雜…
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哈佛博士談如何發(fā)Nature:關系(50%) + 信心(20%)+數據寫作(20%)+運氣(10%)
本文作者潘碧峰,Harvard University,作者在Nature Biotechnology發(fā)表論文后(發(fā)表時 IF=41.667,高于Nature40.137)一年,又發(fā)表了一篇Nature論文,本文中,作者梳理了發(fā)表Nature論文幾個要素,從戰(zhàn)略和技術上描述了發(fā)表Nature論文中需要注意的方方面面的細節(jié),最后,總結出了一條發(fā)表Nature論文的公式: Nature = 關系(50%) + 信心(20%)+ 數據(10%) + 寫作(10%) + 運氣(10%) 自上次在Natur…
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可檢測、治療癲癇病的酶降解絲質水凝膠傳感器
柔性器件(如壓力和應變傳感器)可用在電子皮膚和植入式設備。雖然高靈敏的機械傳感器的研發(fā)已經取得了相當大的進展,但大多數可穿戴設備和電子皮膚只能滿足監(jiān)測方面的要求。耐久性、生物相容性、治療能力、可控藥物釋放和可觸發(fā)降解也是柔性器件的幾大挑戰(zhàn)。 蠶和蜘蛛產生的絲蛋白具有機械強度、生物相容性和可生物降解性。絲綢加工條件溫和,這允許將具有電光功能、光學或化學活性的摻雜劑(如石墨烯、碳納米管、激光染料、金屬和半導體納米顆粒以及量子點)或者生物成分(如藥物、酶、抗體和抗原)參雜入絲綢中,從而在較長時間內保留…
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低溫電子斷層掃描解析納米甲殼素手性結構
在最新的《ACS Nano》雜志上,由加拿大英屬哥倫比亞大學、芬蘭阿爾托大學、南京林業(yè)大學的研究人員所組成的國際化團隊實現(xiàn)了具有新型直棒狀結構的甲殼素納米晶體(chitin nanocrystal)的可控制備,并將冷凍透射電子顯微鏡(Cryogenic-TEM,cryo-TEM)與電子斷層掃描(Electron Tomography,ET)技術相結合,精細解析重構了其手性結構。該研究展現(xiàn)了超低溫冷凍電鏡與計算機輔助模擬在天然可再生高分子材料精細結構表征中的應用前景,為新型綠色材料的開發(fā)提供了更好…
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可柔可剛-控制及預測共軛高聚物的玻璃化轉變溫度
在過去十年內,基于給受體類型的共軛高聚物在光電功能材料領域(比如有機光伏器件(OPV)和有機場效應晶體管(OTFT)受到了極大的重視。大多數致力于分子結構修飾的研究主要為了獲得更高的電學性能,然而針對提高其力學性能的工作仍然很有限。這使得共軛高聚物在很多先進科技中的應用(用于生物體的可穿戴/可移植電子設備,用于航空航天的熱穩(wěn)定太陽能電池等)受到了極大的限制。因此,研究共軛高聚物的結構對其玻璃化轉變溫度(Tg)及以力學性能的影響至關重要。 近期,美國南密西西比大學(University of So…
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釀酒酵母發(fā)酵過程控制DNA水凝膠導線電路開關
近期,天津大學化工學院仰大勇教授課題組在Advanced Science上發(fā)表關于釀酒酵母發(fā)酵過程控制DNA水凝膠導線電路開關的研究。提出了構建超軟動態(tài)DNA水凝膠的新策略,制備出能夠對溶劑極性微弱變化做出超快速和高靈敏度響應的DNA軟體水凝膠,并成功應用于釀酒酵母發(fā)酵過程控制的DNA水凝膠導線電路系統(tǒng)中。天津大學化工學院博士研究生韓金鵬和碩士研究生崔宇辰為共同第一作者。研究得到國家自然科學基金和科技部重點研發(fā)項目的資助支持。 近年來,智能生物響應材料在軟體機器人和智能醫(yī)學領域顯示出巨大的應用潛…