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吡咯并吡咯二酮衍生物/MnO2复合纳米诊疗剂的构筑及联合治疗应用

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吡咯并吡咯二酮衍生物/MnO2复合纳米诊疗剂的构筑及联合治疗应用

作者：刘坤林南京邮电大学

学位级别：硕士

癌症已在全球范围内肆虐了很长时间,无数的病人正面临着巨大的痛苦。作为抗癌的有效途径,光疗具有组织耐药性小、侵入性低和时空可控性好等特征。其中,光热疗法(PTT)和光动力疗法(PDT)近年来得到了长足的发展,已在癌症治疗领域显示出广... 详细信息

癌症已在全球范围内肆虐了很长时间,无数的病人正面临着巨大的痛苦。作为抗癌的有效途径,光疗具有组织耐药性小、侵入性低和时空可控性好等特征。其中,光热疗法(PTT)和光动力疗法(PDT)近年来得到了长足的发展,已在癌症治疗领域显示出广阔的应用前景。基于有机半导体材料的纳米诊疗剂在癌症的荧光/光声成像和光疗等研究领域引起了广泛的兴趣。荧光成像(FLI)具有灵敏度高和响应速度快等特征,可用于临床手术的实时监测。光声成像(PAI)是新兴的成像手段,具有选择性、穿透性和分辨率高等优势,可以实现深层生物组织成像。有机半导体小分子吸光性能好,易于通过结构设计调控光学性质,且生物毒性低、成本低,因此创建基于有机半导体小分子的生物成像与光疗一体化平台具有重要的意义。二噻吩基吡咯并吡咯二酮(TDPP)不仅具有大π共轭结构从而体现出优良的光热效应、光声特性,还具有强烈的分子内电荷转移效应,可作为有机半导体中理想的电子受体(A)。然而,TDPP的水溶性不好,PDT效应较低,吸收波长较短,这些问题限制了它的应用。另一方面,二氧化锰纳米粒子(Mn O NPs)的比表面积大,能催化肿瘤内源性的HO生成O,产生额外热量,从而缓解肿瘤缺氧并增强PDT、PTT效应,在药物递送和释放、化学动力学治疗(CDT)、PDT和PTT等领域得到了广泛的应用。本文基于TDPP的优势,将其与电子供体(D)结合设计并制备了两种近红外吸收有机共轭小分子;用亲水性聚合物聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)(Pluronic F-127)将两种小分子分别包裹后,再与Mn ONPs结合得到了两种复合纳米诊疗剂,实现了在光声/荧光双模态成像下引导PTT和PDT联合治疗癌症的应用。具体的研究内容如下:1.以芴衍生物、乙烯基苯和TDPP衍生物为骨架合成了D-π-A结构的近红外吸收有机共轭小分子FVD。随后,用Pluronic F-127将其包裹后制成了FVD@F127 NPs来改善FVD的水溶性。最后,将Mn O NPs通过静电作用负载到FVD@F127 NPs的表面上来提高它的单线态氧产率,增强PDT、PTT的效果。FVD@F127 NPs的光热转换效率为39.4%,单线态氧产率为33.83%;FVD@F127@Mn O NPs的光热转换效率和单线态氧产率分别上升到43%和38.48%。体外细胞实验表明这两种纳米材料具有良好的生物相容性,均能通过PTT/PDT联合治疗有效地抑制小鼠乳腺癌4T1细胞的生长。体内实验表明,FVD@F127@Mn O NPs在660nm激光的辐照下能对小鼠体内的肿瘤进行清晰的光声成像和荧光成像。2.在FVD分子的基础上,利用TDDP单元另一端未反应的Br原子进一步设计合成了D-π-A-π-D结构的近红外有机共轭小分子FVDVF,它不仅发射光谱进一步扩展到了近红外二区,还获得了更强的分子刚性,有利于激发态分子的无辐射跃迁,放出更多热量以增强其光热转换效率。用与1同样的步骤制备得到了FVDVF@F127 NPs和FVDVF@F127@Mn O NPs,它们的光热转换效率分别是65.9%和68.48%,单线态氧产率分别是24.39%和38.95%。体外细胞实验表明,两种纳米材料能在730 nm激光的照射下有效地杀死4T1细胞,Mn O NPs的确能有效地增强光疗效果。体内实验表明,FVDVF@F127@Mn O NPs不仅能在730 nm激光的照射下对小鼠体内的肿瘤进行清晰的光声成像,还能在808 nm激光的照射下对肿瘤进行近红外二区荧光成像。

关键词：吡咯并吡咯二酮二氧化锰光声成像荧光成像光动力治疗光热治疗联合治疗

溶剂对聚(对亚苯基亚乙炔基-alt-间亚苯基亚乙炔基)螺旋缠绕单壁碳纳米管的影响

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高分子学报 2022年第6期53卷 683-690页

作者：黄艳琴盛况倪慧琳刘坤林张瑞范曲立黄维南京邮电大学有机电子与信息显示国家重点实验室信息材料与纳米技术研究院南京210023 西北工业大学柔性电子研究院西安710072 东南大学附属中大医院眼科南京210009

水溶性聚(对亚苯基亚乙炔基-alt-间亚苯基亚乙炔基)(meta-PPEs)可与单壁碳纳米管(SWCNTs)组装成螺旋缠绕复合结构,从而改善SWCNTs的溶解性并实现选择性分离.为深入理解这种明确形态超分子结构的形成机理,本文利用阳离子型水溶性meta-PPE... 详细信息

水溶性聚(对亚苯基亚乙炔基-alt-间亚苯基亚乙炔基)(meta-PPEs)可与单壁碳纳米管(SWCNTs)组装成螺旋缠绕复合结构,从而改善SWCNTs的溶解性并实现选择性分离.为深入理解这种明确形态超分子结构的形成机理,本文利用阳离子型水溶性meta-PPE-N^(+)Et_(2)Me与SWCNTs在不同比例二甲基亚砜/水(DMSO/H_(2)O)的混合溶剂中制备复合材料,深入探索聚合物结构、溶剂成分对复合结构形态和稳定性的影响.通过紫外-可见-近红外吸收光谱、荧光发射光谱、透射电镜、拉曼光谱和红外光谱等研究表明,当DMSO比例为70%时,该聚合物呈现从无规线团到螺旋构象的突变;此时自组装形成螺旋构象的驱动力较大,因此聚合物在自身开始形成螺旋疏水空腔的过程中对SWCNTs产生螺旋缠绕,疏水效应和π-π作用进一步增强,形成稳定的复合材料;然而在其他比例混合溶剂中并没有形成明显的螺旋缠绕超分子结构.该研究结果将为SWCNTs的可控修饰和应用提升提供一定的理论指导.

关键词：单壁碳纳米管水溶性聚(亚苯基亚乙炔基) 复合材料螺旋缠绕

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物联网技术在农业中的应用及其未来发展

四川工商学院学术新视野 2022年第4期7卷 80-82,109页

作者：刘坤林牛童四川工商学院计算机学院成都610000

随着物联网技术的不断发展,一定程度上也促进智慧农业的快速发展,目前世界各国都在争先恐后把物联网作为重点关注对象并且大力推进,在我国5G发展迅猛的背景下,一定程度上促进物联网各行各业的发展,自古以来,我国是农业大国,随着智能家... 详细信息

随着物联网技术的不断发展,一定程度上也促进智慧农业的快速发展,目前世界各国都在争先恐后把物联网作为重点关注对象并且大力推进,在我国5G发展迅猛的背景下,一定程度上促进物联网各行各业的发展,自古以来,我国是农业大国,随着智能家居、工业物联网、智慧农业等等领域逐渐进入大家的视线内,被大家广泛熟知。而物联网技术在智慧农业中的应用已经对传统农业生产形势和方式带来巨大的突变,随着物联网技术的不断。更新升级,智慧农业也逐渐朝着集约性的现代化趋势发展。

关键词：物联网技术智慧农业现代化

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修正的多维AR模型参数辨识及预报

数量经济技术经济研究 1994年第6期11卷 29-36,28页

作者：刘坤林姜启源清华大学应用数学系

一、问题的提出在处理动态系统的预报中,常被采用的模型一般有以下几种。 1.一维多元回归模型这类模型被描述为一个标量变量与其它多个变量之间的回归关系。

关键词：多维AR模型参数辨识预报

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微积分通用辅导讲义 4

丛书名：水木艾迪教育丛书

2006年

作者：刘坤林等

考研数学应试导引与进阶:本书主要内容包括函数、极限与连续、导数与微分、原函数与不定积分、定积分、常微分方程、向量代数与空间解析几何、多元函数的概念及微分、重积分、曲线积分等。

ISBN: (数字)7302128731

ISBN: (纸本)7302128731

关键词：研究生微积分入学考试

来源：畅想之星图书光盘版（南... 评论

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区块链BFT共识算法研究进展

计算机科学 2022年第4期49卷 329-339页

作者：冯了了丁滟刘坤林马科林常俊胜国防科技大学计算机学院长沙410073

自2008年比特币问世后,区块链逐渐成为学术界的研究热点,共识算法作为区块链的关键技术,受到了越来越多研究者的重视。由于区块链运行环境复杂多变,容易在系统中引入拜占庭节点,因此区块链拜占庭容错共识算法是必须要攻克的难关。文中... 详细信息

自2008年比特币问世后,区块链逐渐成为学术界的研究热点,共识算法作为区块链的关键技术,受到了越来越多研究者的重视。由于区块链运行环境复杂多变,容易在系统中引入拜占庭节点,因此区块链拜占庭容错共识算法是必须要攻克的难关。文中系统地总结了区块链拜占庭容错共识算法的研究进展,以期为未来共识算法的创新提供参考。首先,梳理了现有的区块链拜占庭容错共识算法的四大派别,引出了BFT共识算法;其次,回顾了经典BFT共识算法PBFT中的几个重要临界值及其正确性证明;再次,提出了BFT共识算法具有去中心化、效能、安全性和容错率ntg四大优化目标;然后,基于共识轮次、共识节点个数、底层硬件、通信模式或加密算法、出错概率等维度,归纳出BFT共识算法的5种优化思路;最后,对10种经典BFT共识算法进行了详细分析与性能对比。

关键词： BFT PBFT 优化拜占庭容错共识算法区块链分布式系统

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大学数学同步强化299

大学数学同步强化299

2006年

作者：刘坤林等

水木艾迪数学考试创高分系列教材适用于全国硕士研究生入学数学考试理工/经济类:本书按微积分、线性代数、概率统计分类，收录了研究生入学考试典型例题299个并进行了深入的分析，书后还附有模拟试题。

关键词：高等数学高等学校解题

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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柔性温压一体化传感器设计与制备

柔性温压一体化传感器设计与制备

作者：刘坤林电子科技大学

学位级别：硕士

柔性传感器相比传统传感器有着可形变性、高延展性以及生物兼容性强等优势,随着柔性电子技术的发展,柔性传感器在电子皮肤,温度监测以及压力传感等方面的应用有了一定程度的认可并开始广泛使用在日常生活以及科研需求等领域中。基于这... 详细信息

柔性传感器相比传统传感器有着可形变性、高延展性以及生物兼容性强等优势,随着柔性电子技术的发展,柔性传感器在电子皮肤,温度监测以及压力传感等方面的应用有了一定程度的认可并开始广泛使用在日常生活以及科研需求等领域中。基于这个方面目前已有的研究进展,本文设计了以金属铂薄膜蛇形温敏电极作温度传感器,介电层为多孔PDMS薄膜的平板电容作压力传感器的柔性温压一体化传感器。具体来说本文的主要研究内容有以下两方面:1.柔性温压一体化传感器的最佳制备工艺:采用COMSOL Multiphysics对本课题的设计理念进行仿真验证,采用MEMS工艺技术制备了整板面积为10mm*10mm,中心蛇形区域面积为2mm*1.2mm的蛇形温敏电极,并对不同制备工艺参数进行了特性研究,得到最佳的蛇形温敏电极制备工艺为电极线宽50um、磁控溅射时间20min、退火温度180℃。用碳酸氢铵作为造孔剂,结合模具热压法制备了多孔PDMS薄膜,最终得到了多孔PDMS薄膜的最佳制备工艺:碳酸氢按掺杂浓度15wt%,薄膜厚度1.5mm。2.柔性温压一体化传感器的性能测试:柔性温压一体化传感器在20℃～80℃范围内的温度响应测试结果为:线性度0.21%,灵敏度0.00226℃,稳定性最大波动0.13%,重复性0.25%,迟滞1.56%,分辨率高达0.2℃,温度响应时间为189ms,抗弯折能力强。在0～300k Pa压力范围内传感器的压力响应测试结果为:线性度为0.47%和1.75%,灵敏度0.0493k Pa和0.0041k Pa,循环过程中输出值的最大变化率0.56%,重复性0.78%,迟滞1.15%,可分辨0.5k Pa的压力,响应时间大约在200ms左右,弯折后器件在相同测试点的最大电容变化率为2.22%。对传感器样品的温度压力交叉响应进行了测试,由于金属应变效应的存在,压力会对温度探测造成一定的误差影响,而温度不会对压力探测产生明显影响。柔性温压一体化传感器在实际场景下的应用表现了其出色的器件性能,能够同时有效地感知外界温度和压力变化。

关键词：柔性传感器温度压力金属铂高分子聚合物材料温度一体化

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现代畜牧业羊只生长曲线拟合及盈亏分析

现代畜牧业羊只生长曲线拟合及盈亏分析

作者：刘坤林内蒙古科技大学

学位级别：硕士

畜牧业作为我国主要产业之一,目前面临着诸多问题。我国作为畜牧业大国,如何引导传统畜牧业朝着多层次、现代化的方向转变,满足广大消费者对农畜产品需求的多样化显得尤为重要。但是,由于牧民普遍受教育程度不高等原因,使得牧民放牧和... 详细信息

畜牧业作为我国主要产业之一,目前面临着诸多问题。我国作为畜牧业大国,如何引导传统畜牧业朝着多层次、现代化的方向转变,满足广大消费者对农畜产品需求的多样化显得尤为重要。但是,由于牧民普遍受教育程度不高等原因,使得牧民放牧和出售羊只的方法并不科学,一方面根据自己多年的养殖经验,另一方面就是随意出售,这样所带来的结果就是草场沙化、退化,牧民经济效益不高。因此亟待提出一种更为精准的体重预测方法,并结合价格预测,建立盈亏分析模型来指导养殖户生产、销售、达到利润最大化。本文主要对生长模型、价格预测、盈亏分析模型和数据交换接口及动态可视化界面进行设计与分析,具体工作内容如下:首先,对苏尼特羊的生长发育状况、各气象因子与苏尼特羊月增重之间的关系和生长模型展开研究。结果表明,苏尼特羊在3月龄期间生长速度较快,6月龄以后生长速度较为缓慢;在灰色关联分析中,影响苏尼特羊体重变化的主要气象因子是风速,其次是降水和温度;在生长模型选择和验证中,所有模型(除Logisticinear外)对苏尼特羊的生长发育状况均有较好拟合效果,且R均在0.97以上,但引入气象因子后的改进模型Logisticxp,R为0.999,拟合效果最佳,并且根据2012年数据验证结果表明,Logisticxp模型估计值和实际值最为接近,误差更小,精确度更高,具有更高的拟合度。其次,价格预测与盈亏分析建模。首先对时间序列、指数平滑法、ARIMA模型、模型评价指标等基本概念展开论述;然后使用ARIMA模型和指数平滑法对羊肉价格进行预测,结果表明在所有模型中,温特加性模型R最大,为0.96,其他误差指标RMSE、MAPE、MAE最小,为最佳预测模型;最后通过构建盈亏分析模型对养殖成本、净利润等指标进行分析,结果表明8月份出售羊只的利润最大,为最佳出售时间。最后,数据交换接口及动态可视化界面设计。首先给出了数据库表的设计结构;其次对数据共享接口进行设计;最后根据养殖户的实际需求提供不同的输入窗口,实现成本和净利润的实时动态计算。

关键词：现代畜牧业曲线拟合价格预测盈亏分析数据接口设计