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肿瘤特异性多肽探针及其在生物成像中的应用

化学学报 2024年第3期82卷 367-376页

作者：王博蔡向东肖建喜兰州大学化学化工学院兰州730000 甘肃省医用胶原蛋白工程研究中心兰州730000

肿瘤是由细胞、细胞外基质及微环境等多因素组成的复杂系统,不同因素在肿瘤的发生和发展中发挥关键作用.肿瘤细胞、细胞外基质及微环境的特异性分析对于肿瘤的精准诊断和靶向治疗至关重要.多肽探针具有特异性高、生物相容性好、组织穿... 详细信息

肿瘤是由细胞、细胞外基质及微环境等多因素组成的复杂系统,不同因素在肿瘤的发生和发展中发挥关键作用.肿瘤细胞、细胞外基质及微环境的特异性分析对于肿瘤的精准诊断和靶向治疗至关重要.多肽探针具有特异性高、生物相容性好、组织穿透能力强和易于制备等优点,已被广泛用于肿瘤的特异性成像研究.本文综述了多肽探针对肿瘤细胞、免疫细胞等细胞靶点的特异性成像;并介绍了以胶原蛋白、纤维蛋白等外基质蛋白为靶点的肿瘤特异性多肽探针的成像研究.本文还总结了对肿瘤微环境中弱酸性、高酶活性等因素响应的肿瘤特异性多肽探针及其生物成像应用.最后,本文总结并讨论了肿瘤特异性多肽探针所面临的挑战与机遇,展望了其在肿瘤精准诊断和个性化治疗领域的前景.

关键词：肿瘤肿瘤微环境细胞外基质多肽探针生物成像

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灵芝多糖的化学研究进展

菌物研究 2024年第1期22卷 9-21页

作者：林树钱王赛贞王联福林冬梅福建农林大学国家菌草工程研究中心福州350002

多糖类化合物是灵芝主要的有效成分,具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗衰老等药理学作用,目前已从灵芝分离出200余种多糖(包括灵芝多糖和多糖肽等)。灵芝多糖是灵芝的重要生物活性成分。文中综述灵芝多糖化学的研究进展,包括灵芝多糖提... 详细信息

多糖类化合物是灵芝主要的有效成分,具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗衰老等药理学作用,目前已从灵芝分离出200余种多糖(包括灵芝多糖和多糖肽等)。灵芝多糖是灵芝的重要生物活性成分。文中综述灵芝多糖化学的研究进展,包括灵芝多糖提取与分离、纯度鉴定、单糖组成、糖与肽连接方式、各组分活性多糖的结构和构象表征及构效关系等,并对灵芝的质量控制指标、有效成分的标准样品研制、检测方法及对灵芝提取物与产品的质量控制的研究进展进行了概述。

关键词：灵芝多糖药物化学糖苷键结构表征质量控制

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车载生命监测系统设计与实验研究

机械设计与制造 2024年第9期403卷 356-361页

作者：王卫华李康铭曹玉华李林广东白云学院机电工程学院广东广州510450 广东白云学院广东省净菜保鲜包装装备工程研究中心广东广州510450

为更好地保障车内滞留儿童的生命安全,设计了一套用于监测车厢内部生命的系统,采用STM32F407ZGT6作为主控制器,使用温湿度、CO_(2)浓度传感器和视觉检测模块对车厢内环境状况监测、采集;通过NB-IoT物联网通信模块实现数据传输,同时触发... 详细信息

为更好地保障车内滞留儿童的生命安全,设计了一套用于监测车厢内部生命的系统,采用STM32F407ZGT6作为主控制器,使用温湿度、CO_(2)浓度传感器和视觉检测模块对车厢内环境状况监测、采集;通过NB-IoT物联网通信模块实现数据传输,同时触发系统做出保护动作并发出报警信息。自主搭建简易试验装置,进行系统测试。结果表明:一旦检测到人像,且车厢内温湿度和CO_(2)浓度达到设定阈值,系统即自动做出安全保护动作,同时发出报警信息以提醒用户。研究表明,此设计具有一定的合理性和可行性,可为样机实际应用提供依据。

关键词：传感器人像检测 STM32 树莓派 NB-IoT

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壳聚糖对氧化淀粉凝胶热挤压3D打印成型性的影响

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华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 1-9页

作者：陈玲吕嘉宇邱志鹏华南理工大学食品科学与工程学院/广东省天然产物绿色加工与产品安全重点实验室/淀粉与植物蛋白深加工教育部工程研究中心广东广州510640

氧化淀粉凝胶材料因其具有亲水性和电荷性、易反应与组装等优势,成为近年来食品及生物医药等领域研究和应用的热点材料,但其作为热挤压3D打印凝胶材料时却存在打印成型性较差及凝胶强度较低等缺陷。本研究提出利用壳聚糖与氧化淀粉分子... 详细信息

氧化淀粉凝胶材料因其具有亲水性和电荷性、易反应与组装等优势,成为近年来食品及生物医药等领域研究和应用的热点材料,但其作为热挤压3D打印凝胶材料时却存在打印成型性较差及凝胶强度较低等缺陷。本研究提出利用壳聚糖与氧化淀粉分子间的非共价及化学交联作用对其进行调控,探究不同壳聚糖添加量对氧化淀粉凝胶材料的流变性能、打印成型性和凝胶强度的影响。结果表明:壳聚糖与氧化淀粉糊特性依然呈现典型的剪切稀化特征,随着壳聚糖添加量增加(0.5%~2%),氧化淀粉-壳聚糖凝胶体系中存在氢键及静电吸引等非共价相互作用导致黏度增大,触变性先提升后下降,流动应力(τ_(f))先减小后增大、屈服应力(τ_(y))先增大后减小。相比于氧化淀粉凝胶,氧化淀粉-壳聚糖凝胶均具有良好的打印成型性,尤其是当壳聚糖添加量为1%时,复合凝胶触变性最好,流动应力(τ_(f))最小、屈服应力(τ_(y))最大,因此打印成型性与打印精度最佳。此外,由于壳聚糖与氧化淀粉的非共价相互作用以及希夫碱化学交联作用,使得氧化淀粉凝胶网络结构更加致密,稳定性提升,凝胶强度显著增大,且随壳聚糖添加量增加变化趋势愈加明显。本研究结果可为氧化淀粉凝胶材料的性能改善及适合热挤压3D打印加工需求的氧化淀粉-壳聚糖凝胶材料设计与应用提供理论依据和技术支撑。

关键词：热挤压3D打印氧化淀粉凝胶壳聚糖打印成型性凝胶强度

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聚焦超声换能器电阻抗谱实时在线监测系统

压电与声光 2024年第3期46卷 420-428页

作者：肖建黄文军刘雅璐罗曼王杰宋丹重庆医科大学生物医学工程学院、超声医学工程国家重点实验室重庆400016 重庆医科大学重庆市生物医学工程学重点实验室重庆400016 超声医疗国家工程研究中心重庆401121

高强度聚焦超声(HIFU)换能器作为聚焦超声消融手术(FUAS)系统的核心部件,其电阻抗谱是确定FUAS系统工作参数的重要参考依据,故对其进行实时在线监测具有重要意义。该文采用脉冲响应时域测量方法,将探测脉冲信号与HIFU换能器的工作时序... 详细信息

高强度聚焦超声(HIFU)换能器作为聚焦超声消融手术(FUAS)系统的核心部件,其电阻抗谱是确定FUAS系统工作参数的重要参考依据,故对其进行实时在线监测具有重要意义。该文采用脉冲响应时域测量方法,将探测脉冲信号与HIFU换能器的工作时序相融合,并基于LabVIEW平台构建了一套HIFU换能器电阻抗谱实时在线监测系统,实现了对HIFU换能器电阻抗幅值与相位的高重复性及准确性的实时测量。通过对长时工作在大功率、高占空比条件下HIFU换能器电阻抗谱的实时在线监测,表明该监测系统可准确反应HIFU换能器的特征频率漂移、阻抗幅值和相位的非线性变化。这为HIFU换能器电阻抗谱实时在线监测及驱动参数优化调节提供了技术方案,对HIFU换能器的设计优化和能量损耗机制研究具有重要的应用价值。

关键词：高强度聚焦超声(HIFU)换能器电阻抗谱脉冲响应实时在线监测

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高频聚焦超声声场和温度场的仿真研究

应用声学 2024年第1期43卷 178-189页

作者：徐慧陈思幸柏成单天琪赵渊超声医学工程国家重点实验室重庆医科大学生物医学工程学院重庆400016 超声医疗国家工程研究中心重庆401121

为探究临床常用的7 MHz高频聚焦超声在多层生物组织中的声传播以及毫秒级时间内的生物传热规律问题,基于Westervelt方程和Pennes传热方程,使用有限元方法建立高频聚焦超声辐照多层组织的非线性热黏性声传播及传热模型。首先分析了线性... 详细信息

为探究临床常用的7 MHz高频聚焦超声在多层生物组织中的声传播以及毫秒级时间内的生物传热规律问题,基于Westervelt方程和Pennes传热方程,使用有限元方法建立高频聚焦超声辐照多层组织的非线性热黏性声传播及传热模型。首先分析了线性模型和非线性模型之间的差异,然后在非线性模型下探究换能器的参数对声场和温度场的影响。仿真结果显示:在7 MHz频率下,当换能器输出声功率超过5 W时,声波传播的非线性效应不可忽视(p<0.05);当声功率从5 W增大到15 W时,非线性模型与线性模型预测的温度偏差从20%增加到34.703%;高频聚焦超声波的非线性行为比低频更加显著,基频能量向高次谐波转移的程度增大,声功率为10 W和15 W时4次谐波与基波之比分别达到7.33%和12.12%;高频换能器参数的改变对组织中声场和温度场分布的影响较大,换能器焦距从12 mm减小到11.2 mm,焦点处最高温度增加了77%。结果表明,7 MHz聚焦超声的非线性声传播需要考虑到4次谐波的影响。该文提出的多层组织非线性仿真模型可为高频聚焦超声换能器参数优化及制定安全、有效的术前治疗方案提供理论参考。

关键词：高频聚焦超声多层生物组织温度场分布非线性声学换能器参数

HIFU治疗中换能器驱动电功率变化机制及规律

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应用声学 2024年第2期43卷 450-460页

作者：曹奇徐阳诚贺新明沈灿林李雁浩重庆医科大学生物医学工程学院超声医学工程国家重点实验室重庆400016 超声医疗国家工程研究中心重庆401121

高强度聚焦超声(HIFU)治疗中的驱动电功率对治疗效率起着非常关键的作用,驱动电功率控制的精准性势必会影响治疗的效率和安全性。前期研究表明:HIFU治疗过程中焦域瞬态物理特性的变化会导致换能器的负载阻抗发生变化,进而影响HIFU驱动... 详细信息

高强度聚焦超声(HIFU)治疗中的驱动电功率对治疗效率起着非常关键的作用,驱动电功率控制的精准性势必会影响治疗的效率和安全性。前期研究表明:HIFU治疗过程中焦域瞬态物理特性的变化会导致换能器的负载阻抗发生变化,进而影响HIFU驱动电功率,但驱动电功率与焦域瞬态物理特性之间的影响关系及规律尚不明确。该文基于电压、电流传感器、空化检测探头和温度传感器等器件,构建了一种HIFU治疗中驱动电功率实时监测及焦域声空化、温度检测系统。基于该实验研究系统,以离体牛心组织作为HIFU辐照对象,分别研究了HIFU焦域温度变化、声空化及组织损伤与驱动电功率之间的变化关系及规律。研究结果表明:当焦域温度升高时,驱动电功率缓慢上升,驱动电功率与温度变化有良好的相关性;当空化产生时,驱动电功率出现明显的波动;当组织出现损伤时,驱动电功率呈陡然下降的变化。三种情景下,驱动电功率变化有明显区别,这有望为区分HIFU治疗过程中焦域处发生损伤和空化以及实时监测靶组织损伤程度提供一种新的解决方案。

关键词：高强度聚焦超声驱动电功率组织损伤温度声空化

7芯复合包套Ba_(1-x)KxFe_(2)As_(2)线带材的显微结构与超导性能研究

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稀有金属材料与工程 2024年第2期53卷 555-562页

作者：农小嶢王之罕陈文武李健伟杨璐安金浩林鹤潘熙锋福建师范大学物理与能源学院福建福州350117 福建省先进高温超导材料工程研究中心福建福州350117

传统Ag包套与铁基超导材料具有良好的化学相容性以及塑性加工特性,但是其机械强度低;而采用复合包套来制备高强度Ba_(1-x)KxFe_(2)As_(2)铁基多芯线带材是一种直接高效且成本低廉的方法。本研究选取高强度高延展性的Ag/Nb/Cu3层复合包套... 详细信息

传统Ag包套与铁基超导材料具有良好的化学相容性以及塑性加工特性,但是其机械强度低;而采用复合包套来制备高强度Ba_(1-x)KxFe_(2)As_(2)铁基多芯线带材是一种直接高效且成本低廉的方法。本研究选取高强度高延展性的Ag/Nb/Cu3层复合包套,从线带材包套尺寸、冷加工工艺和中间退火等方面进行优化,获得了结构稳定且易于加工的Ba_(1-x)KxFe_(2)As_(2)多芯线带材。Ag/Nb/Cu复合包套Ba_(1-x)KxFe_(2)As_(2)线带材的多芯孔型完整并且分布均匀,超导填充因子约为25.3%~28.0%,并且具有较好的力学性能。Ba1-xKxFe_(2)As_(2)多芯带材的转变Tc为37.5K,M-H曲线表明样品具有较强的内在磁通钉扎能力。在4.2 K和2 T下其传输Jc约为1.7×10^(4)A/cm^(2),在10 T时传输Jc仍然保持为8.7×10^(3)A/cm^(2)。

关键词： Ba1-xKxFe2As2多芯线带材复合包套导体结构超导性能

丙二醛对水产饲料及水产动物健康影响的研究进展

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动物营养学报 2024年第9期36卷 5497-5509页

作者：彭聪谭北平林祥钦邓君明广东海洋大学水产学院湛江524088 广东省水产动物精准营养与高效饲料工程研究中心湛江524088

丙二醛(MDA)作为脂类和糖类在非酶氧化反应中形成的主要活泼羰基化合物,具有极高的生物毒性。MDA在水产领域中的危害主要体现为破坏饲料营养素(如蛋白质、脂质、维生素)结构和损害动物机体健康(如降低生产性能、损伤肠道黏膜屏障、诱导... 详细信息

丙二醛(MDA)作为脂类和糖类在非酶氧化反应中形成的主要活泼羰基化合物,具有极高的生物毒性。MDA在水产领域中的危害主要体现为破坏饲料营养素(如蛋白质、脂质、维生素)结构和损害动物机体健康(如降低生产性能、损伤肠道黏膜屏障、诱导肝脏毒性、降低机体抗氧化能力、诱发炎症反应)。本文重点阐述饲料中MDA的产生及其影响饲料中主要营养物质结构和水产动物健康的作用机制,旨在为预防饲料氧化,保障饲料安全提供理论依据。

关键词：丙二醛抗氧化功能饲料安全黏膜屏障功能脂肪氧化

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