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EGFR-targeted and gemcitabine-incorporated chemogene for combinatorial pancreatic cancer treatment

Nano Research 2024年第2期17卷 848-857页

作者： miao xie Qiushuang Zhang Yuanyuan Guo Lijuan Zhu Xinyuan Zhu Chuan Zhang School of Chemistry and Chemical Engineering Frontiers Science Center for Transformative MoleculesInstitute of Molecular MedicineSixth people’s HospitalSchool of MedicineShanghai Key Laboratory for Molecular Engineering of Chiral DrugsShanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200240China Department of Radiology Shanghai Jiao Tong University Affiliated Sixth People’s HospitalSchool of MedicineShanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200233China Institute of Molecular Medicine Shanghai Jiao Tong University Affiliated Renji HospitalSchool of MedicineShanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200127China

Pancreatic cancer stands out as a recognized intractable tumor due to its high malignancy and mortality rates,which are largely attributed to the insensitivity of current clinical chemotherapies or multidrug-resistance.Combinatorial chemo and gene therapy that integrates different therapeutic targets,may increase the chemosensitivity of pancreatic cancer and synergistically enhance the antitumor efficacy.However,conventional co-delivery of gene and chemo drugs is intensively dependent on complex nanoparticle delivery systems,thus would be limited by unstable drug packaging,nonspecific biodistribution,and biosafety problem.Herein,we rationally designed an epidermal growth factor-receptor(EGFR)-targeted and gemcitabine-incorporated oligonucleotide(termed as chemogene)with anti-Bcl-2 sequence,which achieves simple and precise integration of gemcitabine into a gene regulative agent,as well as the EGFR-targeted delivery for pancreatic cancer therapy.Through solid-phase synthesis,gemcitabine,as the first-line chemodrug for pancreatic cancer,is introduced to the antisense oligonucleotide to replace all cytosine nucleosides to obtain the gemcitabine-integrated chemogene(Ge-ASO^(Bcl-2)).Thereafter,Ge-ASO^(Bcl-2)is covalently coupled with EGFR nanobody to construct the final targeted chemogene without any exogenous carriers.Notably,this nanobody-conjugated chemogene exhibits remarkable tumor targeting capability and antitumor effects both in vitro and in vivo,which initiates a first step toward the application of combinatorial chemo and gene therapy for future pancreatic cancer treatment.

关键词： antisense oligonucleotide chemogene nanobody drug delivery system pancreatic cancer

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On-Surface Synthesis of Electron-Deficient Bisanthene Tetraimide

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CCS Chemistry 2024年第3期6卷 672-681页

作者： Ye Liu Liangliang Chen Hailong Li Xi-Sha Zhang Qigang Zhong Zhengming Hao Minghui Wu Yan-Ying Huang Lina Wang Minchong Sheng miao xie Haiming Zhang Deqing Zhang Lifeng Chi Jiangsu Key Laboratory for Carbon-Based Functional Materials and Devices Institute of Functional Nano&Soft Materials(FUNSOM)Soochow UniversitySuzhouJiangsu 215123 CAS Key Laboratory for Organic Solids Institute of ChemistryChinese Academy of SciencesBeijing 100190 Institute of Applied Physics Justus Liebig University GiessenGiessen 35392

Imide-based conjugated molecules have emerged as a highly promising class of building blocks for constructing n-type semiconducting materials with lowlying lowest unoccupied molecular orbitals and exceptional stability.Although imides,such as naphthalene diimides,perylene diimides and their lateral fused analogs,have been synthesized extensively,the design and synthesis of largerπ-extended molecules incorporating more than two imide groups are desirable but still very challenging.Herein,we report the synthesis of an unprecedented electron-deficient bisanthene tetraimide(ATI)containing a bisantheneconjugated core and four five-membered imide groups,which was successfully achieved via a combined approach of solution and on-surface synthesis.The chemical structures,electronic states,formation mechanism and aromaticity of ATI were systematically investigated by scanning tunneling microscopy,noncontact atomic force microscopy,scanning tunneling spectroscopy,and density functional theory calculations.

关键词： on-surface synthesis electron-deficient bisanthene tetraimide dehydrocyclization low lowest unoccupied molecular orbital level

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Nanodiamond/Ti3C2 MXene-coated quartz crystal microbalance humidity sensor with high sensitivity and high quality factor

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Rare Metals 2024年第6期43卷 2719-2729页

作者： Yao Yao Qiao Chen Yan-Qi Li Xian-He Huang Wei-Wei Ling Zhe-miao xie Jia-Qi Wang Chang-Ming Chen College of Communication Engineering Chengdu University of Information Technology School of Automation Chongqing University of Posts and Telecommunications School of Automation Engineering University of Electronic Science and Technology of China Advanced Micro-/Nano-Devices Lab Department of Systems Design EngineeringUniversity of Waterloo

To address the challenge of achieving both high sensitivity and a high quality factor in quartz crystal microbalance（QCM） humidity sensors,a nanodiamond（ND）/Ti3C2MXene composite-coated QCM humidity sensor was fabricated.The material characteristics of ND,Ti3C2MXene,and ND/Ti3C2MXene composite were analyzed by transmission electron microscopy（TEM） and Fourier transform infrared（FTIR） spectroscopy.The experimental results demonstrated that the hydrophilic ND nanoparticles coated on Ti3C2MXene nanosheet prevented the self-stacking of Ti3C2MXene and enhanced the sensitivity of Ti3C2MXene-based QCM humidity sensor.Moreover,the high mechanical modulus of Ti3C2MXene material helped ND/Ti3C2MXene composite-coated QCM humidity sensor to achieve a high quality factor（> 20,000）.ND/Ti3C2MXene compositecoated QCM humidity sensor exhibited a sensitivity of 82.45 Hz/%RH,a humidity hysteresis of 1.1 %RH,fast response/recovery times,acceptable repeatability,and good stability from 11.3%RH to 97.3%RH.The response mechanism of ND/Ti3C2MXene composite-coated QCM humidity sensor was analyzed in combination with a bi-exponential kinetic adsorption model.Finally,the potential application of ND/Ti3C2MXene composite-coated QCM humidity sensor was demonstrated through its frequency response to wooden blocks with different moisture contents.

关键词： Humidity sensor Quartz crystal microbalance Nanodiamond Ti 3 C 2 MXene High quality factor

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Stretchable organic electrochemical transistors via threedimensional porous elastic semiconducting films for artificial synaptic applications

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Nano Research 2023年第7期16卷 10206-10214页

作者： Yujie Peng Lin Gao Changjian Liu Jinyi Deng miao xie Libing Bai Gang Wang Yuhua Cheng Wei Huang Junsheng Yu State Key Laboratory of Electronic Thin Films and Integrated Devices School of Optoelectronic Science and EngineeringUniversity of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 610054China School of Automation Engineering University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 611731China State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer Materials College of Materials Science and EngineeringShanghai Key Laboratory of Lightweight Structural CompositesKey Laboratory of High Performance fibers&productsMinistry of EducationDonghua UniversityShanghai 201620China

Neuromorphic computing targets realizing biomimetic or intelligence systems capable of processing abundant tasks in parallel analogously to our brain,and organic electrochemical transistors(OECTs)that rely on the mixed ionic-electronic synergistic couple possess significant similarity to biological systems for implementing synaptic functions.However,the lack of reliable stretchability for synaptic OECTs,where mechanical deformation occurs,leads to consequent degradation of electrical performance.Herein,we demonstrate stretchable synaptic OECTs by adopting a three-dimensional poly(3-hexylthiophene)(P3HT)/styrene-ethylene-butylene-styrene(SEBS)blend porous elastic film for neuromorphic computing.Such architecture shows the full capability to emulate biological synaptic behaviors.Adjusting the accumulated layer numbers of porous film enables tunable OECT output and hysteresis,resulting in transition in plasticity.Especially,with a trilayer porous film,large-scale conductance and hysteresis are endorsed for efficient mimicking of memory-dependent synapse behavior.Benefitted from the interconnected three-dimensional porous structures,corresponding stretchable synaptic OECTs exhibit excellent mechanical robustness when stretched at a 30%strain,and maintain reliable electrical characteristics after 500 stretching cycles.Furthermore,near-ideal weight updates with near-zero nonlinearities,symmetricity in long-term potentiation(LTP)and depression,and applications for image simulation are validated.This work paves a universal design strategy toward highperformance stretchable neuromorphic computing architecture and could be extended to other flexible/stretchable electronics.

关键词： organic electrochemical transistors(OECTs) artificial synapses porous films flexible electronics neuromorphic computing

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单空位缺陷对二维δ-InSe稳定性的影响

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物理学报 2024年第4期73卷 127-135页

作者：苗瑞霞王业飞谢妙春张德栋西安邮电大学电子工程学院西安710121

二维InSe半导体材料由于其优异的电学性能以及适中可调的带隙等优点,引起了研究者的关注.材料中的空位缺陷不仅影响材料的光电学特性,还影响材料的环境稳定性.相比于InSe材料中的其他相,δ-InSe具有更优异的材料性能,然而关于对该材料... 详细信息

二维InSe半导体材料由于其优异的电学性能以及适中可调的带隙等优点,引起了研究者的关注.材料中的空位缺陷不仅影响材料的光电学特性,还影响材料的环境稳定性.相比于InSe材料中的其他相,δ-InSe具有更优异的材料性能,然而关于对该材料环境稳定性影响的研究未见报道.本文基于密度泛函理论,系统研究了O_(2)环境下二维δ-InSe材料的稳定性问题.结果表明:1)在O_(2)环境下,完美δ-InSe表面具有良好的惰性和稳定性,O_(2)分子在其表面从物理吸附到解离吸附需要克服1.827 eV的势垒;2)Se空位(V_(Se))的存在则会促进δ-InSe的氧化反应,被氧化的过程仅需克服0.044 eV的势垒,说明V_(Se)的存在使δ-InSe在O_(2)环境下的稳定性显著下降,此外被O_(2)分子氧化的δ-InSe单层有利于H_(2)O分子的解离吸附;3)含有In空位(V_(In))的δ-InSe被氧化的速率较慢,O_(2)分子在V_(In)表面的物理吸附的吸附能和电荷转移与完美表面基本一致,被氧化的过程需克服1.234 eV的势垒.这一研究结果将为更好地理解单空位缺陷对δ-InSe单层的氧化行为提供理论指导,同时为高可靠二维δ-InSe器件的实验制备提供参考.

关键词： δ-InSe O_(2) 单空位缺陷稳定性

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From n-alkane to polyacetylene on Cu(110):Linkage modulation in chain growth

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Science China Chemistry 2022年第4期65卷 733-739页

作者： Zhengming Hao Junjie Zhang miao xie Xuechao Li Lina Wang Ye Liu Kaifeng Niu Junbo Wang Luying Song Tao Cheng Haiming Zhang Lifeng Chi Institute of Functional Nano and Soft Materials(FUNSOM)and Jiangsu Key Laboratory for Carbon-Based Functional Materials and Devices Soochow UniversitySuzhou 215123China Department of Physics Chemistry and BiologyLinköping UniversityLinköping 58183Sweden

Direct coupling or transformation of inert alkanes based on the selective C-H activation is of great importance for both chemistry and chemical engineering.Here,we report the coupling of polyenes that are transformed from n-dotriacontane(n-C_(22)H_(66))through on-surface cascade dehydrogenation on Cu(110)surface,leading to the formation of polyacetylene(PA).Three distinct linkages have been resolved by scanning tunneling microscope(STM)and noncontact atomic force microscope(nc-AFM).Apart from the α-type linkage which is the stemless coupling of the terminal C-C double bond in trans-configuration,β-and γ-type linkages appear as knots or defects which are,in fact,the C-C couplings in cis-configurations.Interestingly,the“defects”can be effectively suppressed by adjusting the surface coverage,thus making it of general interest for uniform structure modulation.

关键词： on-surface chemistry scanning tunneling microscope all-trans polyacetylene linkage chain growth

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水力分级旋流器工艺参数匹配优化研究

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机械科学与技术 2024年第6期43卷 1006-1015页

作者：谢苗朱昀张保国辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁阜新123000

针对选煤厂煤泥水处理中的水力分级旋流器存在工艺参数匹配不合理所导致设备分离性能偏低的问题。本文以选煤厂常用的YD350-14水力分级旋流器为研究对象,以分离效率和压力降作为旋流器分离性能的评价指标,基于响应面法与快速非支配排序... 详细信息

针对选煤厂煤泥水处理中的水力分级旋流器存在工艺参数匹配不合理所导致设备分离性能偏低的问题。本文以选煤厂常用的YD350-14水力分级旋流器为研究对象,以分离效率和压力降作为旋流器分离性能的评价指标,基于响应面法与快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)模型开展对旋流器工艺参数(入料浓度、入料流量、安装角度)间的匹配关系研究。最终根据Perato前沿确定旋流器最佳工艺参数如下:在旋流器入料浓度12 g/L,安装角度80°,入料流量80 m^(3)/h时,可达到分离效率86.07%,压力降1155.62 Pa。对分离效率匹配模型进行现场验证,得出经过匹配后分离效率提高了5.07%,验证了该匹配模型能够有效提高旋流器的分离效率。本文研究为选煤厂中旋流器工艺参数的合理匹配提供理论依据,并为提高旋流器的分离效率开拓一个新的方向。

关键词：水力旋流器响应面法分离效率压力降快速非支配排序遗传算法

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基于主动激励的掘进机回转台振动抑制研究

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煤炭科学技术 2024年第6期52卷 185-196页

作者：谢苗王贺李玉岐刘治翔辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁阜新123000

悬臂式掘进机截割过程由于煤岩形状、硬度分布的随机性,当截割到硬岩时截割头会产生无规则的剧烈振动,瞬时高强度的冲击对掘进机关键受力部件回转台影响最大,其动态可靠性和寿命影响着截割效率和截割稳定性,为减弱截割过程回转台的振动... 详细信息

悬臂式掘进机截割过程由于煤岩形状、硬度分布的随机性,当截割到硬岩时截割头会产生无规则的剧烈振动,瞬时高强度的冲击对掘进机关键受力部件回转台影响最大,其动态可靠性和寿命影响着截割效率和截割稳定性,为减弱截割过程回转台的振动,首先,基于截割现场回转台易失效损坏现象,建立截割过程回转台力学模型,推导回转台力学方程,研究回转台受力随截割参数变化规律;通过搭建截割试验台,测试截割过程回转台振动响应,结合有限元进行回转台振动模态分析,求解回转台前6阶固有频率及振型,分析回转台剧烈振动的原因。其次,基于工况路径分析理论,建立截割过程回转台工况传递路径分析模型,模拟回转台合成振动,分析各激励点对回转台振动贡献量及贡献程度,准确找到回转台主要激振源。最后,通过施加外部主动激励的方式,分析不同激励频率加载下回转台振动情况,探寻能够降低截割过程回转台振动的激励频段。试验结果表明:外部激振频率处于20~60 Hz,回转台振动幅值降低明显,此频段激励频率对回转台振动控制效果良好,有益于提高回转台寿命,且激振频率为40 Hz时回转台振动最小,回转台振动抑制效果最佳。研究结果有益于丰富回转台振动相关研究理论,实现在不改变机械结构基础上,降低回转台受力与结构变形,可为掘进机回转台的振动问题提供理论参考。

关键词：掘进机回转台空间力学模型工况传递路径激振源主动激励振动控制

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煤矿智能快速掘进关键技术研究现状及展望

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煤炭学报 2024年第2期49卷 1214-1229页

作者：毛君杨润坤谢苗卢进南王贺刘治翔王帅辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁阜新123000

针对煤矿巷道掘进智能化建设情况,探讨了现阶段分别以连采机、掘锚一体机、全断面掘进系统、掘锚机为核心的四大类智能快速掘进成套装备发展现状,分析了四大类智能快掘装备与地质条件适用性,提出了实现煤矿智能化掘进需要解决的关键技... 详细信息

针对煤矿巷道掘进智能化建设情况,探讨了现阶段分别以连采机、掘锚一体机、全断面掘进系统、掘锚机为核心的四大类智能快速掘进成套装备发展现状,分析了四大类智能快掘装备与地质条件适用性,提出了实现煤矿智能化掘进需要解决的关键技术的问题,探讨了以信息传输与智能分析技术、智能感知技术、精确定位导航技术,自主定型定向截割技术、掘进机远程自主截割控制技术以及多级多工序智能协同控制技术为基础的智能化掘进实现途径;基于复杂地质条件下煤矿巷道掘进亟待解决的关键问题,提出了以掘进作业功能需求、掘进工艺要求为依据的系统化分析、模块化设计、功能优化组合的设计方法;研究了以虚控实、虚实结合的多级数字孪生构架,基于掘进巷道设备、环境、地质构造多维信息再现实现掘进机远程控制;提出了单机智能化、系统协同化、井下智控与地面远程监控相协同的控制方法。开发了新型的无重复碾压柔性超前支护技术、截割部多级伸缩截割技术、智能锚固机组多钻机并行作业等技术,研制了具有掘、支、锚、运、探多工序并行作业的新型快速掘进作业联合机组,提出了掘进机器人、超前支护机器人、锚固机器人、辅助运输机器人组柔性并行作业技术;提出了基于数据驱动的多机多工序协同控制行为规划决策方法。提出构建完整的煤矿井下跨系统全时空信息数字感知体系,构建集井下现场生产状态、掘进巷道空间信息、掘进装备状态、风险信息等多参量、多尺度、全时空特性的数据感知智能化监控平台,实现虚拟系统与实际掘进系统实时通信,通过数据驱动规划分析实现智能化、少人化掘进。

关键词：智能掘进自主定性定向截割柔性并行作业多级多工序协同控制数字孪生

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湖南技工院校陶瓷设计创业孵化基地的运行模式研究

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陶瓷研究 2024年第1期39卷 121-123页

作者：谢淼荣韬湖南省陶瓷技师学院醴陵412200 湖南华联瓷业股份有限公司醴陵412200

创业孵化基地是符合当代经济社会高速发展的社会组织和经济组织,也是一种符合当下技工教育体系的新型的教育组织。“陶瓷设计创业孵化基地”主要是为技工院校陶瓷专业即将毕业的学生提供一个人才培养、创业就业孵化、创新研发为一体的... 详细信息

创业孵化基地是符合当代经济社会高速发展的社会组织和经济组织,也是一种符合当下技工教育体系的新型的教育组织。“陶瓷设计创业孵化基地”主要是为技工院校陶瓷专业即将毕业的学生提供一个人才培养、创业就业孵化、创新研发为一体的新型服务平台。通过创业孵化基地的运行,培养出高素质的综合型技能人才,不仅有利于提高技工院校的办学质量,更加有益于提高学生的就业意识,提高技工院校办学的社会效益。

关键词：陶瓷创业孵化运行模式服务体系

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