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受激拉曼显微技术及其在免染色组织病理学的应用

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光散射学报 2024年第3期36卷 343-362页

作者：马丽阳罗宽李佳颖刘至杰季敏标复旦大学物理学系应用表面物理国家重点实验室上海200433 复旦大学人类表型组研究院上海200433 复旦大学工程与应用技术研究院上海200433

近年来,许多基于光与物质相互作用的无标记光学成像方法被逐渐开发并在越来越多的领域发挥着重要作用。受激拉曼显微镜作为一种无标记振动成像工具,具有对组织学诊断最相关的主要生物分子的高分辨率化学特异性成像优势。在本文中,我们... 详细信息

近年来,许多基于光与物质相互作用的无标记光学成像方法被逐渐开发并在越来越多的领域发挥着重要作用。受激拉曼显微镜作为一种无标记振动成像工具,具有对组织学诊断最相关的主要生物分子的高分辨率化学特异性成像优势。在本文中,我们主要关注受激拉曼显微镜的技术发展和它在无染色和无切片快速组织成像中应用。在介绍光学原理和技术细节后,展示受激拉曼组织学在各种类型人类疾病中的应用。进一步结合深度学习算法,总结了对新鲜手术组织、胃镜活检和穿刺活检的案例研究,以展示人工智能辅助受激拉曼组织学在各种应用场景中的潜力。

关键词：非线性光学成像受激拉曼显微镜免染色组织病理学

基于超临界溶剂热法的共价有机框架单晶超快制备

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高分子学报 2024年第7期55卷 814-825页

作者：孙江彭兰魏大程复旦大学高分子科学系聚合物分子工程国家重点实验室上海200433

结晶聚合物材料的性质和应用在很大程度上取决于它们的结晶度.快速制备高结晶度或单晶聚合物材料不仅有利于研究其结构-性能关系,同时可以拓展其实际应用领域.然而,通过聚合将有机小分子高效精确地组装成单晶聚合物是一项具有挑战性的任... 详细信息

结晶聚合物材料的性质和应用在很大程度上取决于它们的结晶度.快速制备高结晶度或单晶聚合物材料不仅有利于研究其结构-性能关系,同时可以拓展其实际应用领域.然而,通过聚合将有机小分子高效精确地组装成单晶聚合物是一项具有挑战性的任务.为了解决这个问题,我们课题组开发了一种超临界溶剂热法来实现聚合物单晶的超快制备.该方法使用超临界二氧化碳作为反应介质,由于其具有高扩散率和低黏度,所以该方法极大地提高了聚合物晶体的生长速率.本专论回顾了共价有机框架材料的发展及常用合成方法,以及在单晶制备方面面临的挑战.从超临界流体的基本性质和应用、超临界溶剂热法的机理和优势、制得的共价有机框架单晶的结构表征和性质测试等方面系统介绍了基于超临界溶剂热法的聚合物单晶超快制备.最后,对超临界溶剂热法合成聚合物单晶面临的挑战和发展方向进行了展望.

关键词：超临界溶剂热聚合物单晶共价有机框架快速制备

生物质和塑料加氢脱氧制备燃料和化学品的双金属催化剂研究进展

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第7期62卷 1-31页

作者：刘露杰刘奔中川善直刘斯宝王亮藪下瑞帆冨重圭一浙江大学化学工程与生物工程学院生物质化工教育部重点实验室浙江杭州310027 日本东北大学(Tohoku University)工学部应用化学系仙台日本福建师范大学环境与资源学院聚合物资源绿色循环利用教育部工程研究中心福建省污染控制与资源循环利用重点实验室福建福州350007 日本东北大学(Tohoku University)材料科学高等研究所仙台日本复旦大学化学系上海200433

在全球致力于实现碳中和的大背景下,生物质和废弃塑料的高值化利用已成为科研领域的研究热点.加氢脱氧反应(HDO),作为实现这一目标的重要途径之一,通过精准解离C-O/C-C键,为生产燃料和化学品提供了有效方法.在HDO过程中,C-O键的氢解及... 详细信息

在全球致力于实现碳中和的大背景下,生物质和废弃塑料的高值化利用已成为科研领域的研究热点.加氢脱氧反应(HDO),作为实现这一目标的重要途径之一,通过精准解离C-O/C-C键,为生产燃料和化学品提供了有效方法.在HDO过程中,C-O键的氢解及不饱和键的氢化是主要步骤,而C-C键的氢解则是需要避免的副反应.与简单的氢化反应相比,HDO过程需要具有双功能特性的催化剂,特别是当目标产物为含氧化合物时,催化剂的区域选择性至关重要.近年来,双金属催化剂在生物质及其衍生物以及含氧塑料废弃物和聚合物的HDO过程中的应用受到广泛关注.通过深入理解金属纳米颗粒与金属氧化物之间的协同作用和强相互作用,双金属催化剂的理性设计取得了显著进展.特别是,部分金属氧化物(如ReO_(x),WO_(x),MoO_(x),FeO_(x))与贵金属(如Ir,Pt,Ru)之间存在的强相互作用,不仅促进了C-O键的断裂,还有效保留了C-C键,为催化剂的高活性和高选择性奠定了基础.通过调整催化剂组成、使用小比表面积的载体等方法,可以进一步优化催化剂性能.本综述聚焦于金属氧化物改性的贵金属催化剂在HDO反应中的最新研究进展,特别是总结了Ir、Pt和Ru基催化剂在HDO反应中的应用.由于这类催化剂的结构和性能能够精确控制,并且每种催化剂都具备独特的选择性,因此被广泛应用于生物质衍生物和塑料废弃物的HDO过程中.本文总结了双金属催化剂的结构特点、HDO反应机制、催化剂结构与催化性能之间的关联,以及这些催化剂在高附加值化学品生产中的实际应用.我们以甘油和1,2-丙二醇的氢解为模型反应,深入探讨了基于Ir、Pt和Ru的双金属催化剂的催化性能、结构特点和催化机理.这些催化剂在温和条件下实现了高效的氢脱氧反应,有效抑制了C-C键的断裂,并优化了化学选择性和区域选择性.双金属催化剂在生物质精炼和塑料/聚合物转化方面展现出广泛的适用性.本文还介绍了其在木质纤维素衍生原料、羰基化合物以及聚碳酸酯等塑料中的应用.然而,双金属催化剂的稳定性在实际应用中仍面临挑战,如金属烧结、浸出、积碳及金属-金属氧化物界面的重构等问题.因此,未来的研究重点是开发高效的再生方法和高度稳定的催化剂.综上所述,金属氧化物改性的贵金属催化剂在HDO反应中展现出巨大潜力.通过深入研究和优化,有望为生物质和塑料的高值化利用提供有效解决方案.本文旨在为双金属催化剂的理性设计和优化提供参考,以期推动生物质和塑料的高值化利用技术的进一步发展和应用.

关键词：加氢脱氧氢解双金属催化剂生物质衍生物塑料废弃物

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基于乳腺影像的跨尺度多组学研究

中华放射学杂志 2024年第1期58卷 119-120页

作者：尤超顾雅佳复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科、复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

专家引言:上海交通大学医学院附属新华医院汪登斌教授指出,近年来,复旦大学附属肿瘤医院顾雅佳教授团队围绕乳腺癌诊治相关的影像研究,深耕影像组学与深度学习领域。他们聚焦于乳腺影像新技术、新方法及跨尺度融合数据挖掘的研究。作为... 详细信息

专家引言:上海交通大学医学院附属新华医院汪登斌教授指出,近年来,复旦大学附属肿瘤医院顾雅佳教授团队围绕乳腺癌诊治相关的影像研究,深耕影像组学与深度学习领域。他们聚焦于乳腺影像新技术、新方法及跨尺度融合数据挖掘的研究。作为乳腺多学科团队重要的一分子。

关键词：新华医院多学科团队乳腺影像影像组学数据挖掘深度学习多组学研究乳腺癌

MRI及临床病理特征对乳腺癌人表皮生长因子受体2表达状态的鉴别诊断价值

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磁共振成像 2024年第1期15卷 6-13页

作者：沈怡媛尤超蔺璐奕周嘉音顾雅佳复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科上海200032 复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

目的探讨MRI联合临床病理特征在乳腺癌人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2, HER-2表达状态中的鉴别诊断价值,尤其是在HER-2低表达乳腺癌中的鉴别诊断价值。材料与方法回顾性分析2018年1月至2019年12月在... 详细信息

目的探讨MRI联合临床病理特征在乳腺癌人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2, HER-2表达状态中的鉴别诊断价值,尤其是在HER-2低表达乳腺癌中的鉴别诊断价值。材料与方法回顾性分析2018年1月至2019年12月在复旦大学附属肿瘤医院经病理证实为乳腺癌的患者治疗前乳腺MRI图像,205例患者均行双侧乳腺平扫及增强MRI检查。根据免疫组织化学和荧光原位杂交结果将HER-2状态分为HER-2阴性(包括零、低表达)和阳性(过表达)。分析各组临床病理特征及MRI特征,临床病理特征包括年龄、月经状态、雌激素受体(estrogen receptor, ER)、孕激素受体(progesterone receptor, PR)、激素受体(hormone receptor, HR)、分子分型和Ki-67水平。MRI特征包括纤维腺体类型、背景实质强化、多灶或多中心、瘤内T2WI高信号、瘤周水肿、病灶类型、病灶大小、肿块形状、边缘、内部强化模式、非肿块强化分布及内部强化模式。单因素分析中,对于HER-2阴、阳性组间比较,年龄采用独立样本t检验,病灶大小采用Mann-Whitney U检验,其余临床病理特征及MRI特征采用χ^(2)检验;对于HER-2零、低和过表达组的比较,年龄采用单因素方差分析,病灶大小采用Kruskal-Wallis H检验;其余临床病理特征及MRI特征采用χ^(2)检验。多因素分析采用二元logistic回归分析,用受试者工作特征曲线下面积(area under the curve, AUC)、敏感度和特异度评价模型的诊断效能。结果 HER-2阴性中零表达59例、低表达79例,HER-2阳性(过表达) 67例。HER-2阴性与阳性组临床病理特征中,ER、PR、HR和分子分型差异有统计学意义(P均组与零表达组、HER-2低表达组与过表达组,临床病理特征中,ER、PR、HR、分子分型和Ki-67水平(以中位数40%为截断值)组间差异具有统计学意义(ER、PR、HR、分子分型:P均组间差异具有统计学意义(瘤内T2WI高信号:P=0.031,P=0.011;肿块形状:P=0.012,P=0.025),且肿块边缘在HER-2低表达与零表达组间差异有统计学意义(P=0.036)。联合临床病理和MRI特征的多因素分析提示,PR状态、Ki-67水平及肿块形状是鉴别乳腺癌HER-2低表达与零表达的独立预测因素,AUC、敏感度和特异度分别为0.772、79.7%和70.9%;PR状态及瘤内T2高信号是鉴别HER-2低表达与过表达的独立预测因素,AUC、敏感度、特异度分别为0.793、69.8%和76.1%。结论 MRI影像特征对乳腺癌HER-2表达状态具有鉴别诊断价值,尤其在HER-2低表达与零表达或过表达乳腺癌鉴别诊断中。联合临床病理特征,PR阳性、Ki-67低于40%、肿块形状不规则和瘤内T2WI高信号可提示HER-2低表达乳腺癌。

关键词：乳腺癌人表皮生长因子受体2 磁共振成像鉴别诊断低表达靶向治疗

基于MRI时空异质性模型预测三阴性乳腺癌病理完全缓解

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磁共振成像 2024年第1期15卷 28-34页

作者：周嘉音尤超王泽洲蔺璐奕沈怡媛顾雅佳复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科上海200032 复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032 复旦大学附属肿瘤医院肿瘤预防部上海200032

目的基于MRI时空异质性构建影像组学模型以早期预测三阴性乳腺癌(triple-negative breast cancer, TNBC)的病理完全缓解(pathological complete response, pCR)。材料与方法回顾性分析我院2017年9月至2022年3月接受新辅助化疗(neoadju... 详细信息

目的基于MRI时空异质性构建影像组学模型以早期预测三阴性乳腺癌(triple-negative breast cancer, TNBC)的病理完全缓解(pathological complete response, pCR)。材料与方法回顾性分析我院2017年9月至2022年3月接受新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy, NAC)的173名TNBC患者资料,收集每位患者NAC前(Pre-)和NAC两疗程后(During-)的MRI图像。55名DUKE大学的患者构成外部验证队列。从瘤内亚区域和瘤周区域提取影像组学特征来表征空间异质性,计算NAC前后特征值的变化(Delta-)来表征时间异质性。分别使用Pre-、During-和Delta-的特征,应用最小绝对收缩选择算子(least absolute shrinkage and selection operator, LASSO)回归构建影像组学模型。采用多因素逻辑回归对单模态模型进行集成,构建纵向融合(Stacking)模型。通过受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线、校准曲线和决策曲线分析(decision curve analysis, DCA)评价模型的诊断效能和临床应用价值。结果分别从Pre-、During-和Delta-特征集中选取8个、4个和10个特征构建模型。基于空间异质性的Pre-模型具有预测pCR的性能,在训练集、内部验证集和外部验证集中的ROC曲线下面积(area under the curve, AUC)分别为0.74、0.71和0.71。在训练集和验证集中,纵向融合模型预测pCR的性能最佳,AUC均为0.86。DCA结果显示纵向融合模型在临床应用中价值是最高的。结论基于MRI空间异质性特征可以有效预测TNBC的pCR,整合时空异质性构建的纵向融合模型可以进一步提高预测性能。

关键词：三阴性乳腺癌影像组学时空异质性生境成像新辅助治疗磁共振成像

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气体调控的高分子自组装

高分子学报 2024年第7期55卷 781-801页

作者：牟桂芳杨翠琴闫强复旦大学聚合物分子工程国家重点实验室高分子科学系上海200433

响应性高分子是智能高分子的重要组成部分,其可以感应外部刺激、通过改变高分子结构实现对高分子功能的精确调控.气体作为一种不同于常规物理或化学信号的“绿色”刺激方式,用于对高分子自组装过程的调控具有重要意义.然而,由于气体分... 详细信息

响应性高分子是智能高分子的重要组成部分,其可以感应外部刺激、通过改变高分子结构实现对高分子功能的精确调控.气体作为一种不同于常规物理或化学信号的“绿色”刺激方式,用于对高分子自组装过程的调控具有重要意义.然而,由于气体分子通常缺乏可控反应位点且调控过程难以量化控制,目前这一刺激-调控方式的发展相对缓慢.面对上述挑战,本文系统介绍了“气敏高分子”与“气筑高分子”两类新型气体调控的高分子组装系统.结合本课题组工作,总结了以生命体三大气体信号分子——硫化氢(H_(2)S)、一氧化碳(CO)和一氧化氮(NO)为刺激源,面向气敏高分子的设计与可控组装方面的研究进展;以及通过气体动态化学,以二氧化碳(CO_(2))等气体为连接单元,面向气筑高分子的结构设计、动态自组装及其功能应用方面的研究工作.

关键词：高分子自组装气体气敏高分子气筑高分子功能组装体

MRI特征在BRCA基因突变与非突变型乳腺癌间的差异研究

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磁共振成像 2024年第1期15卷 21-27页

作者：蔺璐奕王泽洲肖勤胡震顾雅佳尤超复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科上海200032 复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032 复旦大学附属肿瘤医院肿瘤预防部上海200032 复旦大学附属肿瘤医院乳腺外科上海200032

目的探讨临床病理特征和MRI特征在乳腺癌易感基因(breast cancer susceptibility gene, BRCA)基因突变与非突变型乳腺癌患者中的差异。材料与方法回顾性分析2011年6月至2017年7月在复旦大学附属肿瘤医院确诊手术并经二代测序确定BRCA... 详细信息

目的探讨临床病理特征和MRI特征在乳腺癌易感基因(breast cancer susceptibility gene, BRCA)基因突变与非突变型乳腺癌患者中的差异。材料与方法回顾性分析2011年6月至2017年7月在复旦大学附属肿瘤医院确诊手术并经二代测序确定BRCA基因状态的81名BRCA基因非突变型和76例BRCA基因突变型乳腺癌患者(包括BRCA1基因突变38例,BRCA2基因突变38例)的临床病理资料、活检前MRI扫描图像和预后资料。采用卡方检验、Fisher’s精确检验和多因素logistic回归分析BRCA基因突变型与非突变型、BRCA1突变型和BRCA2突变型乳腺癌之间临床病理特征及MRI特征的差异。结果在BRCA基因突变组和非突变型乳腺癌之间,组织学类型的分布差异具有统计学意义(P=0.037)。BRCA基因突变乳腺癌组织学类型为浸润性导管癌(invasive ductal carcinoma, IDC)的比例较高,BRCA1基因和BRCA2基因突变乳腺癌中表现为IDC的比例分别为92.11%和94.74%。单因素分析中,BRCA非突变型乳腺癌更多表现为流入(Ⅰ型)或平台型(Ⅱ型)而非廓清型(Ⅲ型)强化曲线(P=0.041)。BRCA1基因突变乳腺癌和BRCA2基因突变乳腺癌患者间肿块型病灶分布差异具有统计学意义(P=0.030),BRCA2基因突变的病灶表现为不规则形的比例较高,占表现为肿块型的BRCA2基因突变病灶的87.10%。纤维腺体组成和BPE特征在BRCA基因突变和非突变乳腺癌之间差异无统计学意义。结论 BRCA基因突变型和非突变型乳腺癌的组织学类型、分子分型和Ki-67指数存在显著差异,MRI中的病灶形态和强化曲线在单因素分析中也与BRCA基因状态有关。

关键词：乳腺癌 BRCA基因突变鉴别病灶形态特征强化曲线磁共振成像

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多尺度纤维增强乐山大佛修复材料的性能研究

重庆大学学报 2024年 25-36页

作者：王奕张宏斌杨天宇王金华复旦大学文物与博物馆学系复旦大学华古籍保护研究院乐山大佛石窟研究院

混合捶灰是乐山大佛修缮中使用的一种兼具气硬性与水硬性的修复材料。为解决大佛头面部等多处的修复材料受赋存环境影响而出现的开裂、剥落等问题，采用黄麻纤维（hemp fiber,HF）和碳酸钙晶须微纤维（carbonate whisker fiber,CWF）复... 详细信息

混合捶灰是乐山大佛修缮中使用的一种兼具气硬性与水硬性的修复材料。为解决大佛头面部等多处的修复材料受赋存环境影响而出现的开裂、剥落等问题，采用黄麻纤维（hemp fiber,HF）和碳酸钙晶须微纤维（carbonate whisker fiber,CWF）复掺的方式对其进行增强。结果表明，HF在提升材料抗折强度方面的表现优于CWF，而CWF的掺入则有效提升了材料韧性和劈裂抗拉强度，二者复掺能够取得综合性的增强效果。28 d时，复掺试件的抗折强度较未掺杂时最大提升程度为35.73%，劈裂抗拉强度最大提升程度为20.88%，均高于对应掺量的单掺组试件。此外，复掺组试件在耐水性和耐酸性测试中的表现优于对照组和单掺组，这表明多尺度纤维复掺的方法有助于实现材料强度与耐候性的综合提升。

关键词：修复材料多尺度纤维文物保护碳酸钙晶须