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E]iomimetic approaches toward smart bio-hybric systems

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Nano Research 2018年第6期11卷 3009-3030页

作者： Zhiqiang Luo Dara E. Weiss Qingyun Liu bozhi tian Colleae of Life Science and Technology Huazhong University of Science and Technology Wuhan 430074 China Department of Chemistry The University of Chicago Chicago IL 606d7 USA The James Franck Institute The University of Chicago Chicago IL 60637 USA The Institute for Biophysical Dynamics The University of Chicago Chicago IL 60637 USA

Bio-integrated materials and devices can blur the interfaces between living and artificial systems. Microfluidics, bioelectronics, and engineered nanostructures, with close interactions with biology at the cellular or tissue levels, have already yielded a spectrum of new applications. Many new designs emerge, including of organ-on-a-chip systems, biodegradable implants, electroceutical devices, minimally invasive neuro-prosthetic tools, and soft robotics. In this review, we highlight a few recent advances of the fabrication and application of smart bio-hybrid systems, with a particular emphasis on the three-dimensional （3D） bio-integrated devices that mimic the 3D feature of tissue scaffolds. Moreover, neurons integrated with engineered nanostructures for wireless neuromodulation and dynamic neural output are briefly discussed. We also discuss the progress in the construction of cell-enabled soft robotics, where a tight coupling of the synthetic and biological parts is crucial for efficient function. Finally, we summarize the approaches for enhancing bio-integration with biomimetic micro- and nanostructures.

关键词： bio-integrated device bio-hybrid system biomimetics nano-bio interface

Chemical Approaches to Emerging Advancements in Deformable Bioelectronics:Synthesis,Device Concepts,Performance,and Applications

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CCS Chemistry 2024年第1期6卷 11-26页

作者： Jj Abu-Halimah Aman Majmudar bozhi tian Department of Chemistry University of ChicagoChicagoIllinois 60637 The James Franck Institute University of ChicagoChicagoIllinois 60637 The Institute for Biophysical Dynamics University of ChicagoChicagoIllinois 60637

This mini review examines the current advances and future prospects of chemical approaches in deformable bioelectronics,emphasizing their transformative potential in healthcare and other *** mini review outlines novel fabrication strategies that rely on chemical principles to create adaptable,comfortable,and durable bioelectronic devices that are capable of seamlessly integrating into the dynamic biological *** discussion also extends to the integration of innovative device concepts that enhance the outcomes in both sensing and modulation ***-enhancing strategies that use chemistry to refine the sensitivity and precision of these devices are also ***,the mini review explores the emerging applications of chemically enhanced bioelectronic devices in healthcare,reflecting the potential of this field to revolutionize patient care and improve health *** the outlook section,this mini review investigates the promising future of transient and living bioelectronics,emphasizing the pivotal role of chemical approaches in their *** additionally covers the potential of chemical techniques in powering bioelectronic devices using biological systems and discusses the prospective applications of chemically synthesized bioelectronic devices outside of *** the field has made substantial progress,this mini review also identifies challenges that must be addressed,thus underlining the necessity for continued research and chemical innovation in bioelectronics.

关键词： deformable bioelectronics hydrogels biointerfaces sensing modulation semiconductors cells and tissues

Nanoenabled Bioelectrical Modulation

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Accounts of Materials Research 2021年第10期2卷 895-906页

作者： Aleksander Prominski Pengju Li Bernadette A.Miao bozhi tian Department of Chemistry and The James Franck Institute The University of ChicagoChicagoIllinois 60637United States The Institute for Biophysical Dynamics The University of ChicagoChicagoIllinois 60637United States Pritzker School of Molecular Engineering The University of ChicagoChicagoIllinois 60637United States Department of Chemistry The University of ChicagoChicagoIllinois 60637United States

CONSPECTUS:Studying the formation and interactions between biological systems and artificial materials is significant for probing complex biophysical behaviors and addressing challenging biomedical *** interfaces,especially nanostructure-based,have improved compatibility with cells and tissues and enabled new approaches to biological *** particular,free-standing and remotely activated bioelectrical devices demonstrate potential for precise biophysical investigation and efficient clinical *** with single cells or organelles requires devices of sufficiently small size for high resolution *** semiconductors,given their diverse functionalities,are promising device platforms for subcellular modulation.

关键词： electrical clinical precise

General Syntheses of Highly Ordered Nanostructured Metal Oxide Arrays with Large Surface Arears

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General Syntheses of Highly Ordered Nanostructured Metal Oxi...

2003年纳米和表面科学与技术全国会议

作者： Donavuan Zhao. bozhi tian, Chengzhong Yu, Bo Tu Department of Chemistry, Fudan University, Shanghai, 200433, P. R. China

Supramolecular templated mesoporous materials have drawn more and more attention since the discovery of ordered silica or aluminumsilicate mesoporous materials one decade ago. Subsequently, the strategy was extended to the synthesis of non-siliceous mesoporous materials which exhibit marvelous properties for catalytic, electronic and magnetic applications.

关键词：

来源： cnki会议评论

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气井开井瞬间井筒积液液面变化规律研究

石油钻探技术 2011年第3期39卷 86-91页

作者：吴柏志袁世昌田相雷吴婷曲占庆中国石油大学(北京)石油工程学院北京102249 大庆油田建设集团有限责任公司新疆分公司新疆库尔勒841000 中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266555

井筒积液是产水气井不可避免的现实问题,深入了解其开井生产过程中液面的变化规律,对选择合理的排水采气工艺是非常必要的。在前人理论研究的基础上,主要对产水气井开井后液面的变化规律进行了研究,得出了开井瞬间井筒液面距井口高度随... 详细信息

井筒积液是产水气井不可避免的现实问题,深入了解其开井生产过程中液面的变化规律,对选择合理的排水采气工艺是非常必要的。在前人理论研究的基础上,主要对产水气井开井后液面的变化规律进行了研究,得出了开井瞬间井筒液面距井口高度随开井时间的变化关系,采用油田现场数据对该变化关系进行了计算验证。计算发现,该变化关系能够比较真实地反映现场生产实际情况,在该前提下对影响气井开井瞬间井筒液面变化的各因素(操作因素、气藏因素和流体因素等)分别进行了敏感性分析,为含水气井在实际生产中制定合理的工作制度提供了理论依据,对现场应用具有一定的指导作用。

关键词：气井井筒积液配产井口压力地层压力油管地层温度

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基于超分辨率重建的反无人机检测方法研究

无线互联科技 2024年第8期21卷 103-105页

作者：田帅李盛王露曼邱博之西京学院陕西西安710123

现如今无人机技术在民用和军用领域得到了广泛应用,但是由于无人机技术的易于获取和操作,导致无人机的“黑飞”与“滥飞”问题严重。传统的反无人机检测方法在复杂的飞行环境下常面临误检、漏检等问题,导致对无人机的检测不够准确。因此... 详细信息

现如今无人机技术在民用和军用领域得到了广泛应用,但是由于无人机技术的易于获取和操作,导致无人机的“黑飞”与“滥飞”问题严重。传统的反无人机检测方法在复杂的飞行环境下常面临误检、漏检等问题,导致对无人机的检测不够准确。因此,文章提出了一种基于超分辨率重建与YOLOv5s融合的检测方法。该方法使用改进的增强型超分辨率重建生成对抗网络(Real-ESRGAN)提升图像分辨率,使得检测网络能够提取到小目标的更多特征信息;使用优化的YOLOv5s对重建后的图像进行检测。实验结果表明,该方法在反无人机检测方面表现出色,精度高达90.3%,相较SSD、YOLOv7等经典目标检测模型效果更好。

关键词：超分辨率重建注意力机制小目标检测复杂背景反无人机算法

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薄芝糖肽对人角质细胞增殖和黏附功能的影响及其治疗银屑病的机制

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吉林大学学报（医学版） 2021年第4期47卷 965-970页

作者：马振卉吕淑莲田亚萍吉林大学第一医院皮肤科吉林长春130021 山东省临沂市人民医院皮肤科山东临沂276000 中国人民解放军联勤保障部队第九六四医院南湖院区皮肤科吉林长春130021

目的:探讨薄芝糖肽对人角质细胞(KC)增殖和黏附因子β-连环蛋白(β-catenin)表达的影响,阐明薄芝糖肽治疗银屑病的可能机制。方法:增殖功能实验中,对数生长期的人永生化角质形成细胞(HaCaT细胞)分为对照组和不同浓度(0.011719、0.023438... 详细信息

目的:探讨薄芝糖肽对人角质细胞(KC)增殖和黏附因子β-连环蛋白(β-catenin)表达的影响,阐明薄芝糖肽治疗银屑病的可能机制。方法:增殖功能实验中,对数生长期的人永生化角质形成细胞(HaCaT细胞)分为对照组和不同浓度(0.011719、0.023438、0.046875、0.093750、0.187500、0.375000、0.750000和1.500000 g·L^(-1))薄芝糖肽组,分别处理24 h后,采用CCK-8法检测各组细胞增殖率,确定薄芝糖肽作用的有效浓度;对数生长期HaCaT细胞分为对照组和不同浓度(0.625、1.250、2.500、5.000、10.000、20.000、40.000和80.000 mg·L^(-1))薄芝糖肽组,分别处理24和48 h后,采用CCK-8法检测各组细胞增殖率。黏附功能实验中,对数生长期HaCaT细胞分为对照组和不同浓度(10和20 mg·L^(-1))薄芝糖肽组,分别处理24和48 h后,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测各组细胞中β-catenin mRNA表达水平,Western blotting法检测各组细胞中β-catenin蛋白表达水平。结果:增殖功能实验,与对照组比较,作用24 h后,0.011719~0.093750 g·L^(-1)薄芝糖肽组细胞增殖率均明显降低(P0.05)。结论:薄芝糖肽在一定的浓度和作用时间内可以抑制KC增殖,并可通过降低β-catenin表达抑制KC黏附功能,可能是薄芝糖肽治疗银屑病的作用机制之一。

关键词：薄芝糖肽银屑病人角质细胞 β-连环蛋白细胞增殖细胞黏附

军事导向型人体机能学综合实验课程的建设与思考

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中华医学教育杂志 2023年第2期43卷 109-113页

作者：李泽李凯峰蒲雪茵刘勃志吴菲菲田菲张博马雪邢文娟王亚云张海锋空军军医大学基础医学国家级实验教学示范中心西安710032 空军军医大学基础医学院生理与病理生理学系西安710032 空军军医大学药学院药理学系西安710032 空军军医大学航空航天医学系西安710032

人体机能学实验作为机能学发展的新方向,在许多高校的积极推动下已初见规模。空军军医大学面向战场,对接临床,遵循学生的认知规律,围绕各器官系统,依托军事医学案例,研发新实验,注重培养学生创新思维并实施课程思政,于2021年探索开设了... 详细信息

人体机能学实验作为机能学发展的新方向,在许多高校的积极推动下已初见规模。空军军医大学面向战场,对接临床,遵循学生的认知规律,围绕各器官系统,依托军事医学案例,研发新实验,注重培养学生创新思维并实施课程思政,于2021年探索开设了人体机能学综合实验课程,着力建设了军事导向型"虚拟仿真实验-动物实验-人体机能学实验"三位一体的机能学实验教学体系。教学反馈显示,学生认为综合实验能够更为直观地反映人体真实情况,对临床和军事应用更具实际意义。人体机能学综合实验课程的建设,可以为有效提升实验教学育人水平,培育高素质的卫勤人才提供参考。

关键词：学生,医科人体机能学实验军事导向实验教学课程建设

基础医学综合实验课程过程性评价的改革和实践

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基础医学教育 2023年第9期25卷 797-801页

作者：孙夏承吴菲菲李凯峰刘勃志蒲雪茵李泽季乐乐田菲吴有盛王亚云张海锋空军军医大学基础医学院基础医学教学实验中心西安710032

教学评价体系的建设是医学实验课程改革探索的重要内容。在以往实践过程中,教学评价存在重结果记录、轻过程监督,重总结撰写、轻分析改进的问题。在基础医学综合实验课程的建设中,空军军医大学基础医学国家级实验教学示范中心创新性引入... 详细信息

教学评价体系的建设是医学实验课程改革探索的重要内容。在以往实践过程中,教学评价存在重结果记录、轻过程监督,重总结撰写、轻分析改进的问题。在基础医学综合实验课程的建设中,空军军医大学基础医学国家级实验教学示范中心创新性引入DOPS(direct observation of procedural skills)评价表和Mini-EEX(mini-experimental evaluation exercise)学生自评表,针对学生的实验操作及学习过程形成有效的评价反馈,初步解决了实验教学中存在的上述问题,促进了学员知识和技能内化,提升了教学效果。文章就基础医学综合实验课程过程性评价的改革和实践做系统阐述。

关键词：基础医学实验教学教学评价过程性评价教学改革