收缩薄收缩仪

美国卡内基梅隆大学和中国香港中文大学的研究人员开发了一种能利用各种材料创建超高分辨率、复杂3D纳米结构的策略。研究成果近日发表在《科学》杂志上。研究团队此次开发的新技术，为微加工领域的长期挑战找到新的解决方案：一种将可印刷纳米设备的尺寸减小到几十纳米长、几个原子厚的方法。他们的方案与传统的被称为膨胀显微镜的方式相反，他们在水凝胶中创建材料的3D图案，并将其缩小以获得纳米级分辨率。一般3D纳米级打印机聚焦激光点以连续处理材料并需要很长时间才能完成设计，而研究人员开发的飞秒投影双光子光刻技术，能改变激光脉冲的宽度以形成图案化的光片，从而使包含数十万个像素的整个图像在不影响轴向分辨率的情况下立即打印。该方法比以前的纳米打印技术快1000倍，并可能导致具有成本效益的大规模纳米打印用于生物技术、光子学或纳米设备。研究人员引导飞秒双光子激光修改水凝胶的网络结构和孔径，为水分散性材料创建边界，然后将水凝胶浸入含有金属、合金、金刚石、分子晶体、聚合物或钢笔墨水等纳米颗粒的水中。纳米材料被自动吸引到水凝胶中的印刷图案上并完美组装。随着凝胶收缩和脱水，材料变得更加密集并相互连接。如果将打印的水凝胶放入银纳米颗粒溶液中，银纳米颗粒会沿着激光打印的图案自组装到凝胶中。随着凝胶变干，它可收缩到原来大小的1/13，使银密度足以形成纳米银线并导电。

碳排放再收缩，智易时代对焦钢铁焦化企业CO监测随着全球气候变化问题日益严重，碳排放已成为应对气候变化的重要关注点。而钢铁焦化行业是一氧化碳排放的主要来源之一，开展钢铁焦化行业一氧化碳治理，有效控制一氧化碳排放，对持续改善大气环境质量非常重要。在这一背景下，智易时代以科技创新为驱动，致力于推动工业生产节能减排成果监测，并在钢铁焦化企业CO监测方面取得了显著成果。在我们的监测系统中，一系列精密的传感器和数据分析工具实时监测企业生产过程中的碳排放量及相关环境参数，如温度、湿度、压力、风速等。这些传感器安装在各个产尘点和烟囱上，以便全面掌握企业碳排放情况。因此智易时代针对焦钢铁焦化企业的特点，开发出一套CO监测系统，实现对生产过程中CO浓度的实时监测。该系统采用先进的传感器技术和数据分析算法，能够准确、快速地检测出CO浓度，为企业管理者提供重要数据支持。分析仪具有测量精度高、可靠性好、相应时间快、操作简便且适用范围广等特点，支持手动校准和自动校准，校准程序可由用户自行设置，且支持远程控制和远程上传。实时测量数据和仪器状态参数均可实现自动传输、查询等，可供监测部门方便、准确地判断空气质量水平。监测效果：通过长期监测，系统能够有效识别并预警CO浓度超标的情况，从而降低因CO浓度过高导致的安全风险。同时，系统还可以为企业提供数据支持，帮助企业优化生产工艺，降低碳排放。价值提升：CO监测系统的应用，不仅提高了企业的安全水平，也为企业管理者提供了重要的数据支持。通过对数据的分析，企业可以优化生产工艺，提高能源利用效率，从而实现低碳排放的目标。未来，智易时代将继续加大研发投入，推动更多环保、高效的技术应用于实际生产中，助力企业实现低碳发展。

p　　华大基因身为国内基因测序行业的龙头企业，一直备受外界瞩目，然而最近的大幅裁员和项目搁浅也将其推上风口浪尖。/pp　　近日，外媒称华大基因对其加州基因测序子公司Complete Genomics(以下简称CG)进行大幅裁员，但具体数量不详，克利夫· 里德已经辞去了该公司CEO的职务，其超级基因测序仪RevolocityTM的上市计划也暂时搁浅。/pp　　对此，华大基因公共传播部刘旭林对《中国经营报》记者证实CG确有大幅裁员， RevolocityTM平台相关的研发与商业活动也将被延缓，但没有就原因作出进一步解释。/pp　　在IPO前期出现这般大动作的调整，业内人士认为，华大基因方面虽然对于股市和市场的反应不是很在意，但这种大幅裁员会影响它的融资和市盈率。此外，CG还是美国纳斯达克上市公司，裁员对其影响也会非常大。/pp　　strong异动/strong/pp　　今年7月份以来，华大基因在人事变动上屡次发生“地震”，在华大任职16年的原CEO王俊辞去CEO职务，外界关于华大基因高管内斗的传闻甚嚣尘上。/pp　　北京鼎臣医药管理咨询中心负责人史立臣认为，此次CG裁员或是由华大高层的人事变动引起的战略调整，但目前看来，华大基因对于整体性的发展战略规划不是很清晰，这样的异动对企业发展影响重大。/pp　　目前，华大基因的估值也是市场的焦点，在此之前，国内还没有出现过可以参照的相关企业，可对标的只有美国的Illumina，全球基因测序的龙头企业，当前的市值在255亿美元左右，市盈率50多倍。/pp　　2012年9月，华大基因以1.17亿美元收购了CG公司，当前拥有约200名员工。其主要产品为RevolocityTM基因测序仪，该系统一年可完成1万个基因组的测序。/pp　　外媒称，即将离职的CG公司 CEO克利夫· 里德称，在王俊今夏辞去华大基因CEO之后，华大基因对公司战略进行了重新评估。结果是决定将CG子公司变成华大基因的研发机构，主要任务不再是提供RevolocityTM基因测序仪。/pp　　刘旭林对记者表示，华大基因与CG将在加州山景城成立联合研发中心，专注前沿临床研究。这将为华大基因无创产前检测业务提供更多的支持，并加速其桌面测序系统进入需求日益增长的中国市场。/pp　　从今年7月份到现在，华大基因经历了几次重大的人事变动，首先是原CEO王俊辞去CEO等集团职务，仅保留董事一职 9月，山东省济宁市市长梅永红正式离职，加盟华大，出任国家基因库负责人 10月，王俊在宣告进入人工智能领域创业的同时，也宣告了华大基因的另外3位高管原华大基因首席运营官吴淳、首席科学家李英睿及首席信息官黎浩担任联合创始人。/pp　　王俊的离去，被外界认为是核心团队的失血。CG这家子公司更是被华大基因寄予厚望，此时大幅裁员，也招致外界的一些消极揣测。在今年8月宣布上市计划之后，华大基因的一举一动都受到资本市场的关注。/pp　　strong暗斗/strong/pp　　目前，华大基因除了筹备上市，还在利用孵化项目布局基因生态系统，旨在瞄准精准医疗，外界也认为是为了拓展版图，提升上市估值。/pp　　2013年，华大基因全额收购CG子公司，旨在通过反向收购上游公司来补齐仪器设备核心技术的短板。/pp　　在此之前，华大基因曾于2010年买下128台Illumina测序仪，一跃成为全球最大的测序服务商，而Illumina随即宣布其配套试剂价格每年将涨价4%。/pp　　华大基因往上游收购的策略旨在打通基因测序产业链，其董事长汪建曾表示，数年内使基因诊疗成为全球医院标配。/pp　　但是外界对于CG的技术能力一直存有争议，甚至有华大基因内部人士曾对媒体透露“CG正在努力升级，华大基因考虑重新买回Illumina测序仪”的消息传出。/pp　　直到今年6月，CG在欧洲宣布推出超级测序仪RevolocityTM测序系统，这是一个超大型集成式测序仪。华大基因当时声称“一年可完成10000个全基因组测序，并将增加到每年30000个——超越所有现有的测序方案。”/pp　　目前计划搁浅，有业内人士认为这是“做砸了”的信号。/pp　　但一名行业人士对记者表示，CG这家子公司现在对于华大基因来说已经有些“鸡肋”，研发和运营CG这家公司的成本实际高于直接向Illumina购买设备的成本。且售卖RevolocityTM测序仪和竞争对手相比，没有太多优势。从这个意义上来说，压低CG的人力成本也是一种合理的战略收缩策略。虽说长痛不如短痛，但选择在上市前夕做这么大的变动倒是出人意料。/pp　　此外，华大基因今年10月份推出了自主研发的桌面测序解决方案BGISEQ-500，业内人士认为，这款产品使用到了CG的核心专利技术，更小巧灵活，更适合临床使用，对于华大基因的战略布局意义比较重大。“在掌握了核心的技术之后，在国内已经可以实现类似BGISEQ-500这种产品的产业化发展，没有必要在海外养这么多人的一支团队。”该人士对记者表示。/pp　　从测序服务商转向测序上游供应商，华大基因的路径与产业化应用市场的成熟度提升不无关系，随着全球基因测序仪市场的增速放缓，产业链上下游开启了明争暗斗。/pp　　strong瓶颈/strong/pp　　根据Markets& Markets的一项研究报告显示，2014年二代基因测序的全球市场为25亿美元，预计2020年将达到87亿美元，复合增长率23%。其中，二代基因测序是基因学领域中增长最快的子行业，超过基因芯片和PCR技术。/pp　　据不完全统计，仅在北上广三地，提供基因检测二代测序服务的公司就已经超过百家，竞争激烈。/pp　　一家提供试剂给华大基因的公司人士对记者透露，他们既提供试剂给华大基因，但也在基因测序行业中与其展开竞争，关系比较复杂。/pp　　国内也有十多家基因治疗概念股和许多非上市公司受到资本的热捧。达安基因、迪诊断及紫鑫药业等也在分别与国内外科研机构合作，开展基因测序服务并生产相关仪器及试剂。/pp　　而在产业链上游，由于仪器的高技术壁垒形成了寡头垄断格局，主要以Illumina、罗氏等几家欧美企业为主导。业内人士认为，在中下游的试剂耗材方面，国内企业尚存在一定的机会，因为测序仪器未来或将免费赠送，可将赢利点放在试剂耗材和服务端。/pp　　就测序服务本身来说，技术水平要求较低，需要大量人工。而中国享有人力资源丰富的优势，未来或出现像富士康这种规模的第三方检测工厂。/pp　　目前人类全基因组测序成本已经降到1000 美元以下，未来这一数字还将持续下降。目前主流的的二代测序技术已经走进临床，在肿瘤分子诊断领域、遗传病筛查领域和产前诊断领域中已经占据一席之地。/pp　　一名行业人士对记者表示，无创产前检测(NIPT)作为二代基因测序应用最成熟的领域，市场价格在2000~2500元左右。随着二胎政策的开放，二代基因测序产业的市场规模还将扩大到200亿元左右。/pp　　此外，精准医疗在我国也迎来了政策风口。/pp　　今年以来，先后公布了成立中国精准医学战略专家组、在2030年前在精准医疗领域投入600亿元、公布产前筛查与诊断高通量测序试点单位以及放宽审批等利好政策，刺激企业纷纷推出新产品。/pp　　但是业内人士对记者表示，目前基因测序行业仍存在一些发展瓶颈，比如CFDA和卫计委分两条路在推进，但是监管方不明 美国有类似妇产科联盟这样的专业和权威的第三方机构给予相关建议，但在国内相对缺失 此外，还存在行业缺乏统一标准、卫生标准和准入门槛等的制定工作难度较大的问题。/p

外骨骼是一种包裹身体的刚性结构，通常用来辅助关节运动。这种“外服”试图像人造肌肉一样，帮助穿着者的肌肉收缩和伸展。 最早的机器人外骨骼的开发可以追溯到1965年左右，当时通用电气公司开发了哈迪曼（Hardiman），这是一种大型全身外骨骼，该项目由美国军方投资，设计方案类似于今天的机械外骨骼。军方的目的是让穿戴者拥有超人一样的力量。哈迪曼拥有28个关节和两个抓取臂，由复杂的液压和电子系统驱动。实验中，穿戴者曾成功举起过1500磅的重物。不过遗憾的是，限于当时的技术条件，哈迪曼自己也臃肿不堪，自重达1500磅。如此重量的外骨骼自然难以操控，稳定性不佳，体重带来的另一个问题是能源不足。结果哈迪曼没能走出实验室。 而同一时期，1969年，前南斯拉夫的米哈伊洛普平研究所（Mihajlo Pupin Institute），也做了动力外骨骼研究工作，目的是为了帮助下肢瘫痪患者实现部分运动功能，他们在全世界第一个提出了步态运动系统（legged locomotion systems）的概念。当代研究 人类一直没有停止对外骨骼的研究。继续向前迈进，我们关注到来自英国普雷斯顿市中央兰开夏大学（UCLAN）机械工程高级讲师Matt Dickinson博士。Matt博士在大学新建的工程创新中心工作，主要研究概念设计，特别侧重于复合材料通过3D打印技术的应用。 马特说：“老实说，如果你三年前告诉我，我们即将开发世界领先的外骨骼技术，我会质疑你的理智，但现在我们确实做到了。” “这一切都要归功于2019年赢得地区初级工程师比赛的一名当地青少年。幸运的是，我当时负责评估每一个参赛项目，而有一个项目立即触动了我，他提到为什么没有给患有肌肉疾病的儿童穿的特殊套装或外骨骼来帮助小朋友进行活动。我的第一直觉是，市场上肯定已经有这样的设备，但我发现我错了！” 欠缺开发的原因纯粹是设计。例如，你如何制作一套能随主人“生长”的衣服，既轻便又实用，而且成本低，以至于所有人都能穿？ “作为一名机械工程师，我的第一个想法是用铝制作这套外穿装置，回过头来看，这完全是不可行的，而且制作成本非常昂贵。” 所需的材料必须是轻量的和容易获得的，但也必须是负担得起的。简而言之，如果没有人能够真正维护它，或者如果低收入家庭负担不起它，那么这项技术将是不可行的。 “外穿装置的结构被称为被动设计系统，这意味着它是整个装置的一部分，起着收缩点的作用，就像肌肉一样，但也是一个被动的外骨骼，分配力量和载荷。” “基于这个想法，我们试图将这各种技术结合起来，以构建一种混合系统，该系统将支持人体架构，并有助于肌肉的收缩和伸展，这也帮助我们开发出了现在的这一套新的驱动方法。” “我最初认为有可能支持这一设计的材料是聚乳酸（PLA）。在当时，还没有人测试这种材料是否能够支撑人体，但结果很快表明我们确实发现了一种非常特殊的东西。” 设计的第一次迭代证明了复合材料的适用性，尽管还需要解决材料对紫外线的反应问题以及人体皮肤中乳酸对材料的潜在浸渍问题。 “皮肤有时会激活材料中的乳酸，这会导致细菌的形成，最终破坏其结构完整性。于是我们加入了一种嵌入铜纳米颗粒的材料，它在人体汗液和复合材料之间形成了一道屏障——如果你愿意，这会是一种完美的抗菌剂，”马特说。 该项目还在探索短切碳PET的使用。复合材料提供了额外的强度，它将被用来作为外穿装置的支撑结构的核心，包裹在聚乳酸和碳纤维中。 “基本上，和所有研发一样，事情都在不断发展。这些是我们目前正在开发的材料，但我们仍在不断寻求开发新的复合材料，看看是否比当前的更适合。”马特继续说道。困局突破 “但这个情况下，我们的研发也碰到了困境，除非我们更好地了解这些材料的机械性能，也正好在这个时候，我们遇到了Tinius Olsen。” 光学引伸计、传感器以及非常强大的Horizon测试软件。公司的技术人员也在现场，根据研发的需要提供建议和指导。 然而，这次合作，还不仅仅是关于机械和测试建议。通过Tinius Olsen，Matt被介绍给ASTM标准委员会，成为F48.04外骨骼开发标准委员会的小组主席。 “ASTM F48委员会主要关注的是正在使用的部件的失效疲劳，与任何将用于人类使用的研发项目一样。通过日常使用中的压缩、拉伸和弯曲运动，对所用部件和/或材料进行预期寿命的评估。我们现在使用的Tinius Olsen的测试系统能够使我们更高效的进行所需的测试，大大缩短研发时间。” 在英国一个大型工程展上的一次偶然相遇为工作伙伴关系奠定了基础，最初，Tinius Olsen出借了一个50kN的试验机、一个“ASTM也对我们的研发项目带来了相当大的帮助，我们实际上已经从普雷斯顿的一个小实验室上升到了国际舞台上，见证了这一研发项目呈指数级地向前推进。如果没有Tinius Olsen，我们根本无法达到目前的水平。” “我们的最终目标是开发一套能够提供辅助生活的外穿装置。它的设计并不是为了增加力量，而是为了让患有肌肉疾病的儿童更灵活、更独立，最重要的是，提高生活质量。”其他应用 这一研发不仅在医学领域可以成功应用，在其他行业也有它的用武之地。例如，美国宇航局（NASA）等航天机构可以将这项技术应用到他们的宇航服设计中，以应对计划于20世纪30年代中期进行的火星任务。 同时它也可以扩展到军事应用，不仅用于支持士兵和飞行员的身体结构，还能应用于负责重型飞机、坦克和飞机建造和维护的地勤人员和技术人员。 职业体育也可以从中受益。美式足球和橄榄球等体育运动中的身体防护装备是显而易见的应用，但在治疗运动损伤这一方面也能有所作为。 而在建筑业和其他制造业相关的重型起重作业中，这类外穿装置将会降低工人的工伤概率，也能因此减少因工人劳累和背部受伤而损失的工作时间。

p　　最近发表于美国《科学· 机器人学》杂志上的一篇论文显示，研究人员将大鼠心肌细胞培养在反蛋白石结构的水凝胶薄膜上，反蛋白石结构水凝胶具有有序的纳米结构，可像蛋白石一样反射特定的波长，表现为鲜艳的结构色。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201804/insimg/15becc39-6ade-4089-89d2-a62b4851a5cf.jpg" title="NewsDataAction.png"//pp　　中国东南大学生物科学与医学工程学院赵远锦教授对新华社记者说，像果冻一样的水凝胶很柔软，细胞在其表面固定生长后，细胞的收缩与舒张可引起水凝胶材料同步收缩与舒张，并伴随着有序纳米结构晶格的周期变化，表现为结构色的改变。/pp　　“变色龙改变颜色正是通过自身细胞对有序纳米结构的调控实现的，受此启发，我们提出并实现利用细胞来调控结构色。”赵远锦说。/pp　　赵远锦说，将“活体”结构色水凝胶材料集成到微流控芯片中，构建出具有微生理可视化功能的“心脏芯片”，就能通过芯片颜色变化来监测心脏搏动。这一新技术为药物筛选及单细胞生物学等研究提供了崭新平台。/pp　　研究人员说，除心肌细胞外，平滑肌等具有收缩功能的细胞都可以用来实现这种功能。/p

砥志研思！江南大学-苏州纽迈联合研究所月度交流会圆满落幕2019年3月8日，初春气息渐浓，又是一年春好处，江南大学-苏州纽迈联合研究所月度交流会在江南大学食品学院如期举行。江南大学食品科学与工程学科教授、博士生导师，食品学院农产品加工与贮藏教研室主任张慜教授、苏州纽迈分析仪器股份有限公司董事长杨培强先生携同江南大学食品学院孙卿博士、吴晓菲博士、李琳琳博士、孙亚男博士、Bimal Chitrakar博士共同出席了本次交流会。并对联合研究所现今的研究进程、未来的发展方向展开了深入的交流与探讨。孙亚男博士、李琳琳博士、吴晓菲博士、张慜教授、杨培强董事长、Bimal Chitrakar博士、孙卿博士（从左到右）过去的一年里，在张慜教授的悉心指导下，与会的各食品学院博士使用纽迈公司生产的科学仪器，围绕低场核磁共振技术在食品干燥领域的研究与应用这一主题，砥志研思，不断突破，取得了丰硕的研究成果，共计发布了六篇学术性论文，其中两篇更是登上了国际干燥领域的权威SCI刊物《Drying Technology》，并获得两个专利授予书。会议中，各位博士分别以自己的研究方向为主题进行了成果汇报。各位博士分别以自己的研究方向为主题进行了成果汇报 孙卿博士以“基于低场核磁的智能检测干燥技术与设备研发”为主题，创建了食品干燥这一过程中各环节水分变化的神经网络优化模型，着眼于数据优化与设备创新，曲径通幽。吴晓菲博士以“低场核磁监测上海青茎秆在红外常压干燥过程中的水分状态及其收缩率的变化”为主题，通过干燥过程中的水分变化，剖析了这一过程中含水率、收缩率以及水分活度的变化与核磁参数的相关性，并基于低场核磁参数建立了PLSR模型以预测干燥过程中各项指标的变化节点，擘肌分理，不遗毫发。李琳琳博士以“基于低场核磁共振技术的山药介电特性智能检测方法的研究”为主题，通过分析食品干燥过程中物料的介电特性，发现相关关系，分析数据，并建立关系模型，由此及彼，遥相应和。孙亚男博士基于LF-NMR智能检测，展现了姜干燥过程中的风味变化，探究生活细微之处，严谨之余不乏妙语横生。Bimal Chitrakar博士则以“Annual Progress Report on Project from Niumag Company”为主题，基于LF-NMR数据中的T2弛豫时间分析展示了苹果、番茄等六种不同水果的水分活度状态，独出机杼，游刃有余。联合研究所共同创始人之一杨培强先生对各位博士精彩的成果展示给予了高度评价，并表示：“从各位的研究成果来看，我认为纽迈公司对于联合研究所的支持是值得的！将核磁技术在食品领域的影响不断扩大并创造不可估量的价值，是我，也是纽迈公司对此次项目创立的初心。未来，人工智能是大势所趋，将食品干燥产业链智能化，通过数据模型打造食品干燥全自动检测系统是我所期望的发展方向，大家大胆做，放心做，纽迈公司也会尽全力给在座各位的学术研究给予相应的支持，让我们一起开创食品干燥领域美好的明天！”张慜教授总结道：“对于食品干燥检测系统的创立，要结合低场核磁设备，微波烘干技术以及智能化软件这三方面来发酵整合，着眼于实际应用，实现食品干燥产业化，为未来人类生活提供便利与创新，实现可持续发展，是我们为之不懈努力，坚定不移的目标！”江南大学-纽迈公司联合研究所项目共计五年，现如今已是第二年。这五年很短，因为过去的一年已在眨眼之间转瞬即逝；这五年又很长，因为这五年是江南大学-纽迈公司联合研究所中每个人五年的汇聚，汇聚的不仅仅是时间，还有渗透在时光中的汗水与热情，那些看得见的成果与默默无闻的努力奉献，汇聚在与会人员的笑容里，矢志不移，砥志研思。相关论文： 1）Yanan Sun, Min Zhang*, Dongcui Fan，Effect of ultrasonic on deterioration of oil in microwave vacuum frying and prediction of frying oil quality based on low-field nuclear magnetic resonance (LF-NMR) ，Ultrasonics - Sonochemistry，Volume 51, March 2019, Pages 77-89【2017 IF6.012】 2）Qing Sun, Min Zhang*, 5th Food Drying Workshop (FDW 2018) &10th LF-NMR National Conference,Drying Technology, accepted，2019(2017 IF2.219)3）Qing Sun, Min Zhang*, Arun S. Mujumdar，Recent developments of artificial intelligence in drying of fresh food: A review，Critical Reviews in Food Science and Nutrition, accepted (2017 IF6.015)4）Xiao-fei Wu, Min Zhang*, Zhongqin Li，Dehydration modeling of Cordyceps militaris in mid-infrared-assisted convection drying system: Using low-field nuclear magnetic resonance with the aid of ELM and PLSR，Drying Technology，accepted5)Qing Sun, Min Zhang*, Arun S. Mujumdar, Peiqiang Yang，Combined LF-NMR and artificial intelligence for continuous real-time monitoring of carrot in microwave vacuum drying, Food and Bioprocess Technology，accepted6）Linlin Li, Min Zhang*, Peiqiang Yang，Suitability of LF-NMR to analysis water state and predict dielectric properties of Chinese yam during microwave vacuum drying，LWT - Food Science and Technology，accepted 7）Yanan Sun, Min Zhang*, Bhesh Bhandari, Peiqiang Yang，Intelligent detection of flavor changes in ginger during microwave vacuum drying based on LF-NMR，Food Research International, accepted推荐仪器： 中尺寸核磁共振成像分析仪NMI20-060V-I

类器官技术已进入新的发展阶段，技术发展重点主要包括器官芯片、AI高通量自动化、类器官样本库及药敏检测等，在疾病发生机理、新靶点发现、诊疗新策略探索、药敏检测、新药研发、再生医学等多方向拥有广泛的应用前景。为加强创新细胞分析技术与方法的交流，把最新的细胞分析技术与方法推介给广大生物医药领域用户，仪器信息网将于2024年07月03日举办第七届细胞分析网络会议（iConference on Cell Analysis，iCCA 2023）。会议依托成熟的网络会议平台，将为广大科研工作者、相关从业者提供一个突破时间地域限制的免费交流、学习平台，让大家足不出户便能聆听到精彩报告。报名链接及日程二维码https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icca2024/ 【类器官与器官芯片】分会场精彩预览：报告主题：干细胞与血管类器官报告嘉宾：王凯北京大学 研究员严重下肢缺血（Critical limb ischemia, CLI）是由于下肢动脉狭窄或闭塞、血流灌注不足，从而导致下肢疼痛、溃疡或坏疽甚至截肢。目前，CLI的治疗尚无彻底治愈的药物，主要依赖于外科治疗，旨在通过绕过或消除动脉阻塞来重建血运，亦有复发的风险。针对以上的治疗困境，干细胞治疗等新疗法将为这些患者带来新的希望。本项目利用IPS衍生出来的可注射血管类器官在体内极强的生成血管的能力，有望孵化出一种新的细胞治疗方法，用于下肢缺血的治疗。报告主题：安捷伦细胞分析助力类器官研究报告嘉宾：周鑫安捷伦细胞分析事业部 产品应用经理1. 安捷伦类器官成像分析解决方案 2. 安捷伦类器官能量代谢分析Seahorse XF技术解决方案 3. 类器官分析案例分享报告主题：复杂类器官构建及其疾病应用报告嘉宾：冷泠中国医学科学院北京协和医院 教授冷泠研究团队基于空间基质组学技术及其研究成果，创建了多种复杂类器官模型，进行微生物感染致病机理、罕见病发病机制病等多项研究，推动类器官在罕见病治疗和药物筛选中的应用。报告主题：Hamilton自动化在细胞培养和3D类器官培养中的应用报告嘉宾：万米根哈美顿（上海）实验器材有限公司 应用工程师干细胞类的细胞系的培养一直是细胞培养中的难点。不合适的培养操作方式会对细胞克隆产生多种刺激导致细胞异常分化，细胞密度、克隆状态等因素也对干细胞的状态产生影响。Hamilton自动化液体处理系统可以自动化完成细胞接种、传代、维持培养和融合度检测等操作。3D类器官培养是疾病模型、体外药物发现和细胞治疗的重要工具。类器官药物敏感性高通量检测涉及患者类器官在微孔板（通常为96、384甚至1536孔板）中的分装、大规模药物微量施加、药物敏感性判读等多个关键环节。自动化液体处理系统可以通过控制关键因素确保整个过程的标准化，这包括培养液的自动配制、自动温敏基质胶铺板、类器官传代与铺板、自动孵育、自动高内涵染色和自动检测等多个环节。Hamilton专利的MagPip移液通道可实现基质胶和类器官的快速铺板。该系统的高精度和稳定性保证了实验结果的准确性和可靠性，助力生物医学领域的研究和创新。报告主题：工程化的胰岛类器官在糖尿病治疗中的应用报告嘉宾：王茜北京大学第三医院 研究员中国正面临着糖尿病带来的巨大医疗和经济负担，随着干细胞分化的蓬勃发展，干细胞来源胰岛类器官有望提供无限的细胞来源并应用于糖尿病患者的临床治疗中，然而其中的科学难题包括免疫排斥、缺血缺氧等仍亟待解决。针对上述关键科学问题，王茜研究员构建了一系列安全性、可大规模生产的可植入免疫隔离装置、仿生支架材料和功能增强型干细胞，用于高效地递送细胞及提高细胞移植后的存活率。报告主题：类器官模型建立和检测的要点梳理报告嘉宾：鲁扬赛默飞世尔科技 现场应用专家器官研究近几年有了迅速发展。随着多种自定义类器官模型的涌现，研究者也提出了诸如质量控制，形态观察和功能检测等更多需求。本次报告拟对类器官模型建立和检测过程中的主要步骤做出汇总和梳理，为研究者提供类器官研究的整体解决方案。报告主题：脑类器官及其在脑发育、脑疾病和系统互作模拟中的应用报告嘉宾：马少华清华大学深圳国际研究生院 副教授脑类器官，由胚胎干细胞或诱导多能干细胞培育而成，能够在体外模拟人脑的发育和功能，以及在体外模拟脑疾病的发生、发展以及治疗干预。此外，脑类器官通过与多器官、组织和细胞的共培养，能够探究神经系统与其他系统如免疫系统之间的互作及其调控机制，为脑科学研究和理解器官间的相互作用和维持生理稳态提供先进的研究工具。报告主题：一种类器官的电活动检测分析方法报告嘉宾：刘晓燕上海科技大学 工程师类器官作为目前研究的前沿技术之一，在疾病建模，抗癌药物筛选，药物毒理检测，基因和细胞疗法的领域有广大的应用前景。对于可以检测动作电位的类器官如心肌类器官，类脑器官而言，电生理活性检测是判断类器官是否能够模拟在体器官的标准之一。基于此向大家分享类器官简单培养方法的基础上，为大家介绍一种无创的可以实时监测类器官电生理活性的一种检测方法。此方法通过对类器官放电进行收集和处理，可以输出脑类器官的动作电位发放频率，发放数目，也可输出心肌类器官的FPDc，收缩频率，跳动频率等相关的心电图检测指标。可以更无创准确的反应类器官的电生理活性从而判断类器官的状态。

自上月全球制药巨鳄辉瑞宣布拟剥离动物保健与营养品业务之后，关于谁接盘的风声就此起彼伏。近日又有外媒传出，营养品业务中涉及的惠氏奶粉或叫价高达 105亿美元，而雀巢、多美滋的东家达能集团以及雅培等三家同行是洽购意向方。就此，记者昨日多方求证得知，多美滋和雅培并无购买之心，接近辉瑞人士则称 “雀巢最有希望”，而雀巢方面则态度暧昧，回应称“对传闻不予置评”。辉瑞中国企业沟通部总监席庆昨日对记者表示，目前传闻很多，不便评论。　　雅培多美滋否认洽购　　记者昨日翻查辉瑞的财报了解到，该公司的动物保健部门生产用于预防和治疗牲畜及宠物疾病的疫苗、药品、诊断产品及其他产品 营养品部门生产婴儿及儿科营养产品。2010年，这两项业务为辉瑞带来了55亿美元的营业收入，占其总营收的大约8%，其中动物保健业务规模较大，为36亿美元，约合233亿元人民币。营养品业务则规模较小，且今年一季度收入仅4.7亿美元，同比只有个位数增长。　　尽管业绩平淡，但辉瑞在一年多前并购惠氏(包括制药业务)的代价是680亿美元，按照华尔街人士估计，惠氏奶粉所在的营养品业务在利息、税收、折旧和分摊偿还前的利润约5亿美元到5.25亿美元，按照16~20倍市盈率估计，辉瑞将要价80亿美元—105亿美元。　　据外媒称，接盘者现有三家，雀巢、多美滋以及雅培均已蠢蠢欲动，正咨询财务顾问意见从辉瑞手中收购惠氏奶粉。　　不过，雅培昨日回应新快报记者称，不会参与购买。来自法国达能的多美滋也是传闻的洽购意向方之一，昨日该方面人士也对记者表示，没有听说要买惠氏这件事。　　与雅培、多美滋的否认态度不同的是，雀巢方面态度暧昧，昨日其内部人士表示，“对于传闻购买一事，目前没有什么可以评论的。”在雀巢不置可否的同时，记者从接近辉瑞方面人士处了解到，“差不多就是雀巢买了”。而从有意竞购的巨头手头的流动性看，瑞士的雀巢现金也是最多的，截至去年底达到100亿美元。　　收缩产品线为专注制药　　在传闻层出不穷的背后，辉瑞为什么要剥离包含惠氏奶粉的营养品业务和动物保健业务，也成为业内疑惑所在。中投顾问医药行业研究员郭凡礼昨日在接受记者采访时表示，辉瑞剥离这些项目主要有两方面的原因:首先是辉瑞作为全球排名第一的制药企业，在营养品业务和动物保健业务方面并未做到全球第一，与自身地位不符，因此剥离 其次是辉瑞的明星药物立普妥专利药即将到期，如果公司研发的新药无法弥补立普妥的销售损失，那么今后两年辉瑞的销售额将下滑最多达 8.3%.　　“为了缓冲专利药到期后的公司损失，辉瑞在过去10年中已投入700亿美元巨资在研发领域，但是效果并不尽如人意，在这种情况下，辉瑞才采取了向主业收缩的政策。”郭凡礼说。　　记者也了解到，庞大的研发开支带来的回报并不理想，10年间辉瑞有9个新药获得FDA批准进入市场，但大多业绩平平。2010年辉瑞用于研发的费用达到了94亿美元，《福布斯》杂志分析说，这笔钱足够900家小型生物公司做研发预算，其反差足以说明辉瑞公司的研发体制存在问题。　　因此专门做主业制药成为辉瑞的当务之急，席庆也称，“并不是这两项业务发展不好，而是与辉瑞的核心业务生物制药有差距，所以我们认为将它们放在辉瑞之外，或更有价值。”而据悉，此次辉瑞计划剥离的这两大业务总售价可能在220亿美元，所得收益将用于回购股票和研发新药。

本月21日，曾六次夺得奥运金牌的牙买加短跑名将尤塞恩博尔特(Usain Bolt)表示自己肌腱的受伤已经康复，将参加里约奥运会。29岁的博尔特表示，对他而言，里约奥运会将是历史性时刻，也会是他参加的最后一届奥运会。　　七年前，在2009年柏林世界锦标赛上，外号“闪电”博尔特获得了百米9.58秒的短跑成绩，比他之前创造的世界纪录又少了0.11秒。这一记录直至今日都未被打破，而且也很难被打破，甚至已经接近我们人类的极限速度。　　神奇的博尔特　　墨西哥国立自治大学的研究人员曾经对博尔特的表现做过详细的研究。基于比赛日的外部环境条件(包括温度、海拔、博尔特身体横截面面积等)，以及激光测速仪测得的即时速度(该仪器会连续测量博尔特的位置和速度，时间间隔0.1秒)，来计算博尔特比赛时的风阻。　　博尔特在比赛中总共消耗了81.58千焦的能量，其中92.21 %的消耗是由风阻造成的。另外，在比赛开始仅0.89秒后，博尔特的最大功率输出就达到了2619.5瓦特，这一功率甚至超过了许多大功率吸尘器。　　　博尔特在2009年柏林世锦赛男子100米决赛中的瞬时速度实测曲线与方程匹配曲线图片来源：J J H. Gomez et al, Eur. J. Phys. 34 (2013) 1227–1233　　从上图可以看出，研究人员的方程完美地契合了博尔特的实际表现，因此他们能够基于方程的计算结果对博尔特的能力进行更多的推理和假设——如果比赛当天柏林完全没有风，博尔特就只能够跑出9.68秒 如果顺风2米每秒(奥运会记录允许的最大风速)，那么博尔特的成绩将达到9.46秒，这已经打破了部分专家认定的人类“速度极限”了。　　博尔特如此神奇的表现让研究人员也不由惊叹，现在的世界记录应该不太可能被打破了，博尔特简直就是个超人。　　以下是博尔特2009年柏林世锦赛男子100米决赛时的相关数据：　　身高： 1米95　　距离： 100米　　时间： 9.58秒　　最高速度： 12.2米/秒(44公里/小时)　　蹬地力量： 815.8牛顿　　顺风风速： 0.9米/秒(3.2公里/小时)　　冷冻电子显微镜带来新发现　　关于博尔特到底为什么能跑这么快这个问题，一直是众说纷纭。来自德国马克斯普朗克分子生理学研究所(Max PlanckInstitute of Molecular Physiology)的科学家们认为其中的原因之一就在于肌肉细胞的结构。　　如今这些科学家们正在位于多特蒙德(Dortmund)的实验室中，使用新的技术来将蛋白质和肌肉细胞分析至前所未有的细节。　　科学家们使用的是基于冷冻电子显微技术(Cryo-Electron Microscopy)的新方法，这不但可以解开肌肉疾病的原因，也可用来识别顶级运动员肌肉中的秘密。　　为什么有些人跑的比其他人快很多?答案也许就在一份世界记录保持者的肌肉组织样品之中　　　图片来源: MPI f.Molecular Physiology　　马普分子生理所结构生物化学系系主任斯特范朗泽(Stefan Raunser)和他的研究团队成功并详细地解开了肌肉收缩时重要蛋白质之间的互动。　　“使用冷冻电子显微技术，我们可以观察肌肉蛋白质之间的自然互动，以便了解是否由这种互动造成了博尔特和常人肌肉差别，”斯特范朗泽表示。　　斯特范表示，“所有的顶级运动员估计都携带可以让他们发挥到人类极限的基因。”因为有些特殊的蛋白质组合可以使肌肉力量最为优化地生长。而这种组合在一般短跑运动员体内是验测不到的。　　另外，骨骼肌分为两类：爆发力强的快肌和耐力强的慢肌。这两种骨骼肌在博尔特身上的组合很有可能是一个黄金比例。　　肌肉的动力：肌动蛋白和肌球蛋白　　肌肉运动的两大主角是肌动蛋白(actin)和肌球蛋白(myosin)。肌动蛋白是一种结构蛋白，占到了肌肉总质量的20%，他们组成了长长的线形纤维 肌球蛋白则是蛋白发动机，可以把化学能转化成动能。　　“肌球蛋白把肌动蛋白分子当作轨道，”朗泽教授的博士后学生朱利安冯德艾肯(Julian von derEcken)解释道，“当数百万个肌球蛋白在这个轨道上同时运动时，肌肉就会收缩。”　　遗传性肌肉疾病下的肌动蛋白和肌球蛋白将无法正常合作，因此导致肌肉组织虚弱的症状。　　在此之前，由于科学家们没有手段研究蛋白质的微观细节，这两种蛋白质之间互动问题的原因还是未知。　　朗泽的团队为了解这些肌肉疾病做出了极其重要的贡献。比如，他们的研究发现，很多基因导致的变异集中于一个部位。而这恰恰是形成两种蛋白质之间的界面上的一个重要部位。　　然而，在博尔特和其他顶级运动员身上，这种变异很有可能使其肌动蛋白和肌球蛋白之间的互动变的更有效，从而产生更为高效的肌肉组织。　　朗泽最后表示道：“我们目前还处于这项研究的初期。由于肌肉收缩是一个迅速的过程，我们必须把整个过程分为数个阶段。虽然如此，我们目前的结果已经可以作为新型药物的基础了。”

负泊松比材料在受到压缩载荷时横向收缩，负热膨胀系数材料在受热时发生收缩现象。而负泊松比和负热膨胀系数相结合的新型超材料为材料的特殊需求提供了进一步的可能性。香港城市大学深圳研究院介绍了一种具有负泊松比与负热膨胀系数的双负超材料（Extreme Mechanics Letters, 2019）。这种新型超材料基于传统的星型内凹结构。为了提高该结构的负泊松比，研究者分别在结构和排列方式上进行了创新。这种结构和排列上的创新使得超材料在受到外界力/位移载荷时呈现出内凹变形机制，从而表现出负泊松比。图1(a), (b)新构型超材料的结构以及(c), (d)两种不同的排列方式。为了得到负热膨胀系数，在一个结构中引入了两种热膨胀系数不同的材料（图1a）。蓝色的杆的热膨胀系数较小，而红色的杆热膨胀系数较大。研究者用大量的数值模拟对新构型超材料的负热膨胀系数进行了验证。在加热时红色的杆因为需要伸长的更多而使得垂直方向蓝色的杆发生弯曲，从而减小了整个结构所占有的空间，表现出负的热膨胀系数（图2）。图2新构型超材料受热变形图。为了验证该超材料的负泊松比行为，研究者们采用摩方P130 打印机对材料进行了制备。并用试验和数值仿真相结合的方法对其负泊松比行为进行了验证，两者吻合的较好。由于材料打印的尺寸在微米级别，这也为材料在声学、光学等方面的应用提供了可能性。图3新构型超材料电镜观测图以及受力变形图。该研究工作发表于Extreme Mechanics Letters，香港城市大学深圳研究院陆洋老师为通讯作者。摩方nanoArch P130打印的轻质高强结构材料，最小杆径8 μm。深圳摩方材料科技有限公司持续助力香港城市大学深圳研究院在超材料领域的研究及应用，其自主研发的nanoArch P130 3D打印机精度高达2微米。除上述研究工作中的超材料应用外，另一重要的应用是轻质高强力学超材料，具有超轻质量和超高强度。其优异的力学性能得益于其中的微晶格结构，如上图所示，这些微晶格结构非常复杂，使用传统的二维制造技术无法加工制作，而摩方的微尺度3D打印技术则可以快速高效加工出这种复杂三维微结构，且具有极高的打印分辨率（图中微点阵结构，最小杆径8 μm）。BMF nanoArch P130打印系统

智能变形水凝胶作为一种软、湿态智能材料，能在外界环境的刺激下将自身化学能转化为机械能，同时伴随体积及形态的转变，因此一直以来被认为是理解与验证生物变形的理想平台。经过多年的发展，智能变形水凝胶已然能模仿自然界中的大部分变形行为，并展现出多刺激响应、可编程、程序化形态转变等诸多特点。然而，自然界的生命体不仅能改变自身形态，还可将这种原位的变形高效地转化为运动，从而满足自身示警、捕食及避险等需求。因此如何模仿生命体的运动行为，并进一步使智能变形水凝胶实现越野运动依然是一个巨大的挑战。 　　中国科学院宁波材料技术与工程研究所智能高分子材料团队陈涛研究员长期从事功能与智能高分子水凝胶及其在仿生变形、变色及运动等方面的前沿探索研究。近期，该团队与浙江大学、之江实验室的郑音飞教授合作，基于前期提出的界面扩散聚合(IDP)策略(CCS Chem. 2022, DOI: 10.31635/ccschem.022.202201942)，成功编程智能高分子水凝胶的各向异性结构，从而模仿尺蠖的爬行行为，实现了智能变形水凝胶全地形的越野爬行行为(图1)。 　　为了能实现高效的变形-运动转变，研究人员利用冰模板的方法，制备了具有超快温度响应的聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)凝胶海绵。其可在5s内收缩到自身体积的40%，并且由其制备而得的双层水凝胶驱动器展示出88°/s的快速弯曲变形(图2)。值得一提的是，与传统的智能变形材料通过减小自身厚度来加快响应速度的方式不同，即使该凝胶厚度增加到2mm，其驱动速度也不会有较大损失。因此，在保证凝胶驱动变形速度的同时，PNIPAm凝胶海绵能具有更大的体积从而能将自身更多的化学能转化为机械能。 　　进一步地，为了增强凝胶变形的可控性，研究人员基于凝胶结构设计以及IDP策略，通过在PNIPAm凝胶海绵的表面定制化地生长含有Fe3O4纳米颗粒的光热凝胶，使得所制备的双层水凝胶驱动器能在近红外(NIR)光驱动下产生向光性及自持振动行为(图3)。除此之外，研究人员还可通过IDP策略，将制备好的双层水凝胶驱动器切断并重新排序组装，从而实现在NIR光下的多自由度程序化变形。 　　基于凝胶的程序化变形，这种双层的水凝胶驱动器能通过模仿自然界中尺蠖爬行的过程，利用时空调控的原位变形与环境的交互来实现高效的爬行运动。具体而言，一束NIR光首先照射的凝胶的头部，由于Fe3O4纳米颗粒的光热作用与PNIPAm凝胶海绵的热响应形变的协同作用，凝胶头部快速弯曲变形，并与粗糙基底形成卯榫结构增大其与基底的摩擦力。而后，NIR逐步移向凝胶中部，并不断触发所经凝胶的热弯曲收缩，使得凝胶整体收缩前进。当NIR移动到凝胶尾部时，对称相反的结构使得凝胶尾部凝胶向上弯曲从而抬起凝胶头部，使得其与基底的卯榫结构打开，解除锚定作用。最后，当移除NIR光后，头部的凝胶会快速回复到初始状态从而触发下一次循环。因此水凝胶也可在这种动态的卯榫锚定模式下，实现持续地爬行过程(图4)。值得一提的是，利用这种动态的卯榫锚定模式，该双层水凝胶驱动器可以适应多种粗糙表面，甚至可在普通的自然沙地上实现快速爬行。 　　此外，得益于IDP策略对凝胶结构的编程，双层水凝胶驱动器可进一步仿生进化出二维的六触手形态，通过水凝胶触手之间的互相配合实现快速的二维爬行。并且通过触手的程序化变形，水凝胶还可在爬行过程中不断调整自身体积，从而适应地形的变化，并成功穿越隘口，山谷以及山脊等一系列复杂地形(图5)。 　　该工作近期以题为“The Dynamic Mortise-and-Tenon Interlock Assists Hydrated Soft Robots Toward Off-Road Locomotion”的论文在线发表在Science合作期刊Research(DOI: org/10.34133/research.0015)上。本研究得到了国家重点研发计划(2022YFB3200071)、浙江省自然科学基金(LD22E050008，LD22A020002)、浙江省重点研发计划(2022C01002)、中国科学院青年创新促进会(2019297)、浙江省医药卫生重点科技项目、国家卫生健康委员会科研基金(WKJ-ZJ-2009)和国家重大科研仪器开发项目(81827804)等项目的支持。图1 水凝胶的仿生进化及越野爬行图2 具有快速温敏驱动的凝胶海绵图3 NIR下光热水凝胶驱动器的程序化变形过程图4 仿尺蠖多地形快速爬行图5 水凝胶二维越野爬行

大自然为人类社会的进步和发展提供了源源不断的灵感和动力。向自然学习，有所发现，有所发明，有所创造，有所进步，是科学发展的一条行之有效的途径。松塔的吸湿运动为人工驱动器的设计和制造提供了许多灵感。目前认为，松塔的开合是由鳞片外层的“肉”（石细胞，sclerids）比内层的“筋”（维管束，vascular bundle）的收缩膨胀更大引起的。但以往的研究只专注于研究松塔的弯曲机制，而忽略了弯曲过程和原本的功能特点。松塔为了让风和动物把种子传播到远离母树的地方繁衍，只有在长期干燥的环境下才会打开。对于松塔的超慢运动，目前的机理还无法给出相应的解释，并且这一机制也很难解释单独的维管束也具有湿度响应特征。因此，松塔的超慢湿度响应机制目前仍然是不清楚的。最近，中国科学院理化技术研究所王树涛研究员团队和北京航空航天大学刘欢教授团队合作，重新审视松塔的吸湿运动，揭示了松塔湿度响应的超慢运动的奥秘，并受此启发研发了具有类松塔湿度响应的超慢运动的人工驱动装置，其运动速度比现有的湿度响应驱动器低两个数量级，其整个运动过程难以察觉。相关工作以“Unperceivable motion mimicking hygroscopic geometric reshaping of pine cones”为题发表在Nature Materials杂志上。该工作得到了国家自然科学基金项目的大力支持。文章第一作者是张飞龙博士和杨曼博士，通讯作者为王树涛研究员和刘欢教授，徐雪涛和刘熹博士共同参与本研究，江雷院士为本研究提供了专业的指导。现象与发现1.松塔的吸湿变形是一个超慢的过程松塔完全打开需要相当长的时间，约24小时(图1a)。在具有吸湿变形能力的植物组织中，松塔鳞片的厚度归一化的形变速度是最小的（图1b），这与其长距离种子传播的功能是一致的。2.维管束本身也能够吸湿变形研究发现，维管束（VB）本身就可以吸湿变形，且具有比外层的“肉”（skin）更大的变形能力和运动速度(图1c, d)，表明VB在鳞片的湿度响应运动中起关键作用。而“肉”和整个鳞片的运动速度都远低于骨架（skeletons）和VBs。同样，与骨架和VBs相比，浸水的鳞片和“肉”的含水量更高，脱水速度更慢。因此，可以得出结论，VBs驱动鳞片的吸湿变形，而保水性好的“肉”减缓形变速度。图1. 松塔、鳞片及其各组成部分的吸湿运动。维管束（VB）的变形机制1.弹簧状微管和方形微管的异质结构为了探究VBs的弯曲机理，作者对VB的微观结构及各组成的吸湿膨胀行为进行了研究。从横断面扫描电镜图可以看出，VB具有典型的异质结构，包含两种管状的细胞壁，且两者边界清晰(图2a-d)。重构的微管三维结构图和纵向截面图进一步证实了，维管束是由平行排列的弹簧状微管和方形微管组成的典型的异质结构 (图2 e-g)。2.弹簧状微管和方形微管的吸湿膨胀行为不同通过机械剥离的方法，作者得到了弹簧状微管/方形微管对，并利用环境扫描电镜(ESEM)对其吸湿运动进行了原位观察(图2h)。随着相对湿度的增加，弹簧状微管伸长，微管对向方形微管侧弯曲(图3c)。相反，随着湿度的降低，微管对向弹簧状微管侧弯曲。根据上述结果，作者提出了一维弹簧状微管/方形微管异质结构的简化模型以解释VB的吸湿形变(图2i)。图2. 维管束的异质结构和弯曲机制仿松塔的超慢运动驱动器受此启发，研究人员利用双组份3D打印技术制备了由弹簧状管和方形管构成的异质结构的基本单元，在管中填充吸湿聚合物，以模拟鳞片中的“肉”增加吸湿路径，降低膨胀速度 (图3a, b)。打印出的弹簧状管/方形管展现出类似于松塔的吸湿变形性能(图3c)。利用简化模型与3d打印技术的可编辑性和兼容性，仅通过调节结构就可以实现各种精细的形状转变调控(图3d)。利用打印出的弹簧状管/方形管对，作者制作了一个可移动工作台，实现对上面的物体的超慢运输，不会周围的环境水造成干扰 (图3e-g)。利用打印出的弹簧状管/方形管对作为支架，探测器也可以在超慢运动的情况下增大监测范围(图3h)。图3. 仿松塔结构的超慢驱动装置该工作为理解松塔和其他植物组织的湿度响应形变提供了新的思路和结构基础，也为开发刺激响应驱动器提供了新的物理模型。该工作被新加坡国立大学（NUS）的Cecilia Laschi教授和意大利理工学院（IIT）的Barbara Mazzolai教授在《Nature Materials》杂志同期的News & Views专栏以“Move imperceptibly”为题，进行了专题报道。摩方精密简介摩方精密作为微纳3D打印的先行者和领导者，拥有全球领先的超高精度打印系统，其面投影微立体光刻（PμSL）技术可应用于精密电子器件、医疗器械、微流控、微机械等众多科研领域。在三维复杂结构微加工领域，摩方团队拥有超过二十年的科研及工程实践经验。针对客户在新产品开发中可能出现的工艺和材料难题，摩方将持续提供简易高效的技术支持方案。原文链接：https://doi.org/10.1038/s41563-022-01391-2来源：材料科学前沿官网：https://www.bmftec.cn/links/7

8月18日，在近百名来宾的共同见证下，奥林巴斯在上海震旦博物馆发布了新一代激光扫描共聚焦显微镜新品——FV3000，这是FV系列时隔12年之后的又一力作。FV3000凭借其无可匹敌的高灵敏度、高速、高分辨率成像能力，不仅可以提供从活细胞成像到图像处理分析的全套解决方案，还可以在活细胞及组织的宏观和微观层级的观测模式上，也同样保持极佳的成像效果，无愧为生命科学领域的里程碑。发布会上，来自京都大学生命研究科的松田道行教授发表了“活组织细胞通讯的可视化”主题演讲，深入浅出的讲解方式令在场观众受益匪浅。奥林巴斯新一代激光扫描共聚焦显微镜新品FV3000发布(从右至左：奥林巴斯(中国)有限公司科学事业统括本部总经理 清水嘉毅先生、市场营业本部 生命科学部部长 波多野仁先生、技术服务部部长 张超美先生)京都大学生命研究科松田道行教授发表“活组织细胞通讯的可视化”主题演讲　　刷新业界新记录——超高速成像、超高灵敏度　　传统激光扫描共聚焦显微镜已经很好地满足固定状态下的细胞和切片的成像，但是生命科学的研究目的，是要追踪活细胞、活组织甚至活动物状态下生物学状态和变化。如果把传统显微镜比作固定物体摆拍的话，那么对活细胞和组织标本进行高灵敏度、高速成像，就犹如对赛场上的运动健儿进行高速连拍。FV3000产品图　　根据发布会的介绍，FV3000引入了两套扫描振镜，其中一套是高分辨率扫描振镜，具有先进显微镜特有的高分辨率成像能力 另一套是共振式扫描振镜，在保持大视野成像基础上兼顾了高速成像的表现。在全视野成像标准下，FV3000能够实现一秒钟内在屏幕上连续投射出 438张静止画面的采集速度，创下了业内扫描速度的新记录，可实时观察测钙、血流、心肌收缩等活细胞反应。　　此外，FV3000还应用了奥林巴斯新进研发的独家专利——“TruSpectral全真光谱超高灵敏检测”技术。与传统激光共聚焦显微镜相比，FV3000对标本的激光照射强度更低，荧光检测灵敏度更高，能有效保护珍贵的荧光标本。　　从宏观到微观的跨越——高精准物镜、高分辨率　　如果把图像扫描和处理系统比作FV3000的大脑，那么高精准物镜就是它的眼睛。FV3000采用最高精度的激光器和光路元件，提供多种独有物镜为不同应用和科研实验提供最优化的方案，如硅油物镜能够进行深层活细胞的高分辨率观察，超级色差校准物镜提高了共定位分析的可靠性，NA1.7超高分辨率物镜也是超高分辨率计划诺贝尔获奖者的科研首选。　　 现场来宾在工作人员讲解下深入了解FV3000产品　　另外，FV3000还可配置专利超高分辨技术FV-OSR，其应用非常广泛，可提供多达4通道同步超高分辨率技术成像，适用于大部分样本。FV-OSR对荧光染料无特殊要求，轻松突破光学分辨极限，实现高达120nm的超高分辨图像。在聚焦超高分辨细节的同时，FV3000还可根据需要，从1.25X物镜的低倍全局成像切换到150X物镜的高倍细节观察，实现大视野成像，完成从宏观到微观不同层级的图像采集。　　承光之力点亮生命 光学科技谱写世纪篇章　　凭借近一个世纪的光学研究努力，奥林巴斯始终秉承“Social IN”的经营理念，致力于以光学科技守护美丽生命。作为全球领先的显微镜产品和服务供应商，奥林巴斯自1920年自主研发了日本第一台商用显微镜“旭号”开始，就一直在显微镜领域不断攻克科技难关、坚持光学技术的不断创新，始终站在显微镜领域发展的前沿。此次FV3000的发布也必将成为显微镜历史发展中的重要时刻，它的诞生将使细胞生物学、肿瘤研究、干细胞研究、神经科学研究等领域的研究再上一个新的台阶。　　奥林巴斯生命科学领域负责人表示：“FV3000的研发离不开奥林巴斯卓越的光学科技创新和积累，未来，奥林巴斯会不断开拓进取，用不断进步的显微技术和产品，帮助人们去发现和探索更多的未知世界，发现更多未知之美。秉承‘承光之力，点亮生命’的品牌理念，奥林巴斯会持续守护美丽生命，为实现人类幸福的生活不断努力”。

墨水直写3D打印是一种应用广泛的增材制造技术，该方法依赖的墨水成分选择空间大并且制造成本相对低廉。然而，墨水直写方法受制于低打印分辨率，在打印高分辨率的三维结构方面十分困难。水凝胶是一个高度溶胀的高分子网络，失水时可以产生巨大的体积变化，利用三维水凝胶结构的体积收缩来制造微型结构是一个可选的方案。此外，墨水直写方法在打印具有复杂悬空结构时同样面临着挑战，常用的策略是后期将目标材料灌入打印的牺牲模板中来间接制造复杂三维结构。最近的研究工作集中在光固化牺牲模板上，但是去除这些模板一般需要高温处理或有毒溶剂，极大地限制了可灌注的目标材料种类。 　　近日，中国科大俞书宏院士团队报道了一种提升墨水直写3D打印技术分辨率的方法，该方法是基于一种可打印水凝胶(卡波姆凝胶)的可控收缩特性。研究人员通过引入分子链间的共价键交联赋予了水凝胶干燥后均匀收缩的特性，3D打印水凝胶结构的体积可收缩至原先的0.5%，提升了墨水直写3D打印技术的制造分辨率。此外，研究人员利用该水凝胶体系预先打印牺牲模板，而非将目标材料墨水直接纳入打印墨水体系，无需对目标墨水的流变性能进行重新设计，拓展了可制造材料的种类。该研究成果以“Controlled desiccationof preprinted hydrogel scaffolds toward complex 3D microarchitectures”为题发表在Advanced Materials上。我校博士生崔晨为论文的第一作者，俞书宏院士和高怀岭教授为通讯作者。 　　为了提高墨水直写3D打印技术的打印复杂度和打印分辨率，研究人员利用具有可控收缩特性的水凝胶微粒作为牺牲模板的墨水，打印的水凝胶牺牲模板在受控干燥后体积收缩了99.5%(图1g)，成功制造了具有亚毫米分辨率的复杂三维结构(以双螺旋结构为例)。研究表明，水凝胶中的分子间共价交联是实现水凝胶均匀收缩的关键因素之一。研究人员测试了多种交联方式的水凝胶，验证了该策略的普适性。图1 可控收缩水凝胶通过墨水直写3D打印制备牺牲模板，打印结构经过自然干燥，在保持原先结构的前提下体 积大大减小，由此提升了制造分辨率 　　为了进一步研究牺牲模板中孔道的几何各向异性对收缩均匀性的影响，研究人员分别打印了具有水平和竖直圆柱形孔道的支架。水平和竖直孔道截面的重叠系数分别为0.94和0.95，表明了孔道结构收缩前后的高形状保持率和水凝胶支架在三维空间的均匀收缩(图2a)。为了探索水凝胶的最大收缩倍数，使用氢氧化钠中和的卡波姆凝胶分别实现了在水平方向上5.95倍、在竖直方向上5.32倍的均匀收缩(图2b)。 　　研究人员进一步设计了一个具有三维导电通路的逻辑电路和磁性微型机器人作为概念验证。可控收缩的3D打印水凝胶在干燥后构成了微电路支架，注入的液态金属EGaIn构成了内部的导电通路。Micro LED被固定在立方体电路的五个表面上，通过连接底部不同的触点对，Micro LED会被依次点亮(图2g)。利用可控收缩的3D打印水凝胶作为牺牲模板还制造了特征尺寸为90微米的磁性微型机器人。在可控磁场的作用下，该微型机器人具有良好的旋转和运动功能。 图2 水凝胶牺牲支架中孔道的几何各向异性对均匀收缩的影响及制造的三维电路器件 　　研究人员利用可打印水凝胶的可控收缩特性提升了墨水直写3D打印技术的制造分辨率和结构复杂度。未来，水凝胶辅助3D打印方法将为解决三维微纳制造的经济性和灵活性问题提供新的思路。 　　该工作受到国家重点研发计划、国家自然科学基金、安徽省高校协同创新项目、中央高校基本科研专项资金等资助。

器官芯片是由光学透明的塑料、玻璃或柔性聚合物等构成的微流控细胞培养设备，包括由活细胞组成的灌注空心微通道，通过体外重建组织器官水平的结构功能，再重现体内器官的生理和病理特征。器官芯片在类器官的基础上，更加有效的模拟药物代谢、器官之间的相互作用。器官芯片完美诠释FDA微生理系统概念 如下图中的肺器官芯片，是目前模拟肺部体外生理功能的最优模型，其上下两层被生物膜所分开。上层为肺细胞，流通的是空气；下层为肺毛细血管细胞，流通的是培养液。两边为真空侧室，通过循环吸力来使得两侧的真空通道进行伸缩，从而带动膜上细胞的收缩，实现传统培养皿不可能实现的呼吸功能。开发新药的研发成本模型 器官芯片的核心技术之一微流控，是指精确控制微量流体，甚至创建浓度梯度，利用微流体技术使营养物质和其它化学信号以可控的方式运动和传递，可构建和模拟人体组织微环境。美国NIH、FDA和国防部曾在2011年牵头推出 “微生理系统” 计划，把器官芯片技术的开发和应用上升到国家战略层面。来源：Vunjak-Novakovic, et al., (2021). Organs-on-a-chip models for biological research. Cell 微流控芯片的常用材料包括PDMS（聚二甲基硅氧烷）、玻璃、硅、PMMA等。PDMS材料无毒透明、成本低廉，但存在非特异性地吸收小分子的问题。玻璃和硅材料可达纳米级加工精度，但成本较高。目前学界已围绕各种热塑性塑料展开相关探索，如聚氨酯、环烯烃聚合物和共聚物等。来源：Organs-on-Chips Market and Technology Landscape 2019✦ 类器官的培养✦ 类器官培养是一种模拟人体器官结构和功能的培养技术，具有广阔的应用前景。然而，类器官培养的过程比较漫长且试剂昂贵，需要借助专业的设备才能实现。 兰伯艾克斯的LAB-MI二氧化碳摇床式培养箱是一种适用于类器官培养的设备，具有独特的优势。该设备采用先进的摇床技术，能够更好地适应类器官3D生长的特性，促进细胞增殖和分化。此外，该设备还具有稳定的二氧化碳环境控制功能，能够为细胞提供更加真实的生长环境。 兰伯艾克斯作为一家研发制造能力强的公司，可以配合微流控、器官芯片、组织工程等应用定制开发，为类器官培养提供更加专业的解决方案。

随着造影剂及心跳门控技术的发展，显微计算机断层扫描技术(Micro-CT)成为临床前活体动物心脏研究的有利手段之一。Micro-CT可以在相对短时间内获得心腔高分辨率的三维图像，时间短也就意味着麻醉时间短，对心脏的副作用小，同时也满足高通量的成像。许多研究人员已经证明了，Micro-CT可以对心脏的形态学和整体心室收缩指数进行量化，如心搏量体积、射血分数(EF)，心脏输出量等。但是，使用Micro-CT评价收缩期排空或舒张期充盈的其他功能参数未见报道。舒张和收缩功能的评估是至关重要的，因为收缩功能异常常见于心血管疾病中，尤其在早期临床表现中；而舒张功能的改善与生存时间的延长有关。如果Micro-CT这种简单的成像模式，即可测定舒张和收缩期双心室功能参数，将对心肺疾病的诊断、预后具有重要意义。大鼠肺动脉高压模型为了评价Micro-CT能否同时评估左心室(LV)和右心室(RV)的动态舒张充盈和收缩排空，文中使用了SU5416-低氧(SuHx)大鼠肺动脉高压模型(PAH)和健康大鼠进行实验。肺动脉高压是一种罕见但极具破坏性的疾病，由于肺动脉血管收缩和重构，引起肺动脉低压升高。与LV不同，RV对后负荷的增加很敏感，随着疾病的进展，额外的负荷会导致RV肥大、纤维化和衰竭。实验方法使用PAH及健康大鼠，尾静脉注射血池型碘化造影剂eXIA160XL(Binitio Biomedical, Inc, Ottawa, Ontario, Canada)，剂量5μL/g体重，调整自动注射泵至速率0.3ml/min。大鼠经过气体麻醉后，置于珀金埃尔默Quantum GX microCT成像系统中进行成像，管电压调整至90Kvp，电流80 μA，仅需4min即可完成扫描。重建的数据加载到Analyze 12.0软件中，在心内膜轮廓线进行图像重建，计算所有重建的LV和RV体积。*相关缩写：EDV：舒张末期容积；ESV：收缩末期容积；SV：心博量；LV：左心室；RV：右心室；EF：射血分数。实验证实SuHx大鼠右心室显著增大，肺动脉扩张（图1A-1C），以及扁平的室间隔朝LV偏移，形成压缩的d型LV（图1A和1B）。而健康的对照组大鼠，图像显示没有异常。图1. SU5416-hypoxia(SuHx)和健康对照大鼠的心脏功能评价。(A)冠状面， (B) 横断面，(C)三维图像。此外，与对照组相比，SuHx大鼠RV舒张末期和收缩末期体积显著增加（图2A-C），而RV心搏量体积和EF明显减少，该结果与临床一致（图2C和2D）。同时，SuHx大鼠LV舒张末期，收缩末和心搏量显著低于对照组（图2E–2G）。值得注意的是，SuHx大鼠的LV EF不受影响，这表明LV收缩功能还可以维持（图2H）。SV= EDV-ESVEF=SV/EDV×100图2. SuHx和对照大鼠心脏容积及功能参数对比。(A)右心室舒张末期容积， (B) 右心室收缩末期容积，(C)右心室心博量容积，(D)右心室射血分数，(E)左心室舒张末期容积，(F)左心室收缩末期容积，(G)左心室心博量，(H)左心室射血分数。心脏肥大小鼠造影成像几十年以来，一些心脏肥大和心力衰竭的转基因小鼠模型被学者们用于心肌肥厚和心衰这些致命疾病可能的分子机制研究。其中Gαq（G蛋白的一种）过表达小鼠就是很好的模型，Gαq蛋白过表达可引起心肌细胞的肥大和左心室功能减退。在此文章中使用珀金埃尔默Quantum GX microCT成像系统来评价，Gαq过表达对心脏的影响。实验方法使用Gαq-过表达及健康小鼠作为模型，尾静脉注射ExiTron nano6000，100μl/只，注射后立即扫描，使用analyze软件进行分析，用四种颜色代表心脏的不同分区。由图中可以看出，Gαq过表达对心脏的影响，使用自带软件可以清晰的看到冠状面断层图像，可以划分出心脏的四个腔室（图3.上排）。蓝色：右心房，黄色：右心室，粉色：左心房，绿色：左心室。相应横断面的图像显示出心房和心室肥大（图3A）。通过软件可以测定各个腔室的容积，从而比较Gαq40小鼠和对照小鼠的心脏容积的差别。通过比较容积发现，相对比照小鼠，Gαq40转基因小鼠四个心腔都显示肥大，心房肥大更加明显（图3B）。图3. 心脏造影图像及定量数据。(A)造影后，对照组和Gαq40小鼠心脏成像；(B)心室及心腔的容积计算。参考文献1. Baktybek Kojonazarov, Alexander Belenkov etc., Evaluating Systolic and Diastolic Cardiac Function in Rodents Using Microscopic Computed Tomography. Circ Cardiovasc Imaging. 2018 11:e007653关于珀金埃尔默：珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案，助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长，我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球，我们拥有12500名专业技术人员，服务于150多个国家，时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭，改善人类生活质量。2018年，珀金埃尔默年营收达到约28亿美元，为标准普尔500指数中的一员，纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息，请访问www.perkinelmer.com.cn。

锂电系列 | 热分析在锂电池隔膜测试中的应用近期《经济参考报》发表了《新基建提速带动锂电池产业逆势上扬》的报道。文章称，进入2020年，在促进汽车消费和“新基建”等政策的推动下，国内动力锂电池产业显示出逆势上扬的态势。近日，工信部也召开专题会，研究部署加快5G网络等新型基础设施建设，对锂电池产业发展起到了重要推动作用。由于5G使用更大规模的阵列天线、更高的带宽，能量密度更高的锂电池就成为新基建的必然选择。锂电池市场需求巨大，但行业竞争日趋激烈，行业整合正在持续进行中，已经进入快速洗牌阶段。拥有核心技术和提高产品质量是生产厂家在激烈的竞争中生存的关键。热分析技术可以帮助企业更好地了解电池材料的受热稳定性，提高研发效率和质量控制，下面小梅就以热分析技术对电池隔膜的热力学分析为例进行详细解析。锂离子电池主要由正极、负极、电解液、隔膜以及集流体、外壳和安全元件等组成。其中电池隔膜起着隔离阴阳极、吸收电解液、同时具备微孔结构并允许某些导电离子和气体顺利通过的作用。锂电池隔膜的质量直接影响到电池的充放电性能、容量和使用寿命。目前，市场上主流的隔膜生产工艺有两种，一种是熔融拉伸法（干法），另外一种是热致相分离法（湿法），且目前主要的隔膜材料都是高分子材料，而电池由于不当使用而导致内部温度剧烈上升会使隔膜孔隙率和收缩率等重要指标发生剧烈改变，因此，在使用过程中，隔膜的热稳定性就显得尤为重要。热分析技术可以检测隔膜的熔融行为、玻璃化转变、热稳定性、失效温度、热收缩率等参数，帮助我们更好的了解隔膜的受热稳定性。用DSC测试隔膜的熔融行为DSC主要是用来测试样品在升降温过程中的热量变化情况，因此用DSC可以很好地测定高分子隔膜的熔融过程，下图是PP隔膜的测试图谱，测试结果显示，一次升温时，由于薄膜状的样品在熔融时易发生卷曲，所以往往在第一次升温曲线上容易出现假象，这对熔融温度的测定可能有一定影响。为了消除热历史对熔融温度测定的影响，我们可以采用二次升温的方式消除热历史，此时测定的熔融温度为样品本身的熔融温度。目前市面上的高分子隔膜大都是PP/PE的复合隔膜，因此，在隔膜的DSC测试中，往往会出现两个熔融峰，下图是PP/PE隔膜的测试图谱，PE和PP的熔融峰分别出现在130℃和166℃。用TGA测试隔膜的热稳定性TGA测试结果可以分析样品在升温过程中的质量变化情况，以此来反映样品的热稳定性，下图是PP隔膜的TGA测试图谱，结果显示，该PP隔膜的热分解温度是437℃，且隔膜的成分较为单一。用TMA测试隔膜的膨胀系数及收缩率高分子隔膜材料在受热时会发生一定量的收缩，这对隔膜的孔隙率会有较大的影响，进而影响锂电池的性能。例如，PE隔膜在90℃条件下等温60min收缩率应小于5%。目前，常见的隔膜收缩率的测试方法为悬挂法，即将一定长度的隔膜悬挂于特定温度的烘箱中，一段时间后拿尺子测量隔膜的尺寸，比较烘烤前后隔膜的尺寸来计算收缩率，这种方法的优点是快速，可大批量测试，但缺点也很明显，测试精度较低，且若收缩率处于临界值时难以判断，因此，使用TMA可很好地测定隔膜的收缩率。下图是PP隔膜在升温过程中的收缩率和膨胀系数的测试图谱，结果显示，PP在加热至175℃时的收缩率达到了60%。同理，也可测试不同类型的隔膜材料在恒定温度下特定时间的收缩率。用DMA测试隔膜的实际失效温度为了提升隔膜材料的耐高温性能和力学性能，目前市面上一般都都采用陶瓷粉末增强PE/PP的方法制备陶瓷隔膜或使用PI增强PE/PP隔膜，若对陶瓷隔膜进行DSC测试，其熔融温度往往与纯 PE/PP隔膜一致，但其实这时陶瓷隔膜往往还能保证一定的形貌及力学强度，并没有失效。此时，采用DSC表征隔膜的失效温度往往是不准确的，而通过DMA可较好地表征隔膜实际失效温度。下图是PE隔膜的DMA测试图谱，结果显示，其失效温度为135℃。★了/解/更/多/应/用 ★想了解梅特勒托利多其它产品在锂电行业的应用信息？您可以点击“阅读原文”查看梅特勒托利多全价值链解决方案。欢迎大家在评论区留言，告诉我们你还想学习哪方面的知识~

近日，Structure在线发表了中国科学院生物物理研究所章新政课题组完成的研究论文(Addressing Compressive Deformation of Proteins Embedded in Crystalline Ice)。该研究发现了晶态冰包埋的冷冻电镜样品会产生收缩形变，且形变随降温速率的增加而减少，并从晶态冰形成的降温速率出发发展了新型的无收缩形变的立方晶系晶态冰样品制备方法。 　　该工作发现结构无损的立方晶系晶态冰样品不仅消除了电子束诱导的快速漂移现象，而且显示出明显优于普通冷冻电镜玻璃态冰样品的数据质量，进一步为冷冻电镜实现原子分辨率奠定了基础。 　　大量实验数据证明，低降温速率制备的冷冻电镜样品有助于恢复数据采集时样品的束诱导漂移，但降温速率过低经常导致晶态冰的形成。传统认为晶态冰在生物样品冷冻过程中会对其结构造成破坏，故在冷冻电镜样品制备过程中一直避免使用。晶态冰的形成具体对蛋白质产生了什么破坏尚不清楚。 　　课题组系统性地将蛋白质在不同条件下包埋在晶态冰中，并通过冷冻电镜技术解析了晶态冰中的蛋白质三维结构。研究发现，在低降温速率形成的晶态冰中，蛋白质结构会产生收缩形变(图a)，且收缩量和蛋白质本身性质相关，越为刚性的蛋白质收缩量越小。另外，在一些蛋白质柔性区域，低降温速率晶态冰中的蛋白质存在密度畸变的问题(图a)。同时，二者随着晶态冰降温速率的增加显著变小，甚至无法探测(图b)。基于上述发现，研究发展了结构无损的立方晶系晶态冰样品的制备方法。通过该方法制备得到的晶态冰样品，其三维重构和玻璃态冰样品一致，不会对蛋白质结构造成可检测的破坏，且成像质量显著提高，不仅没有束诱导漂移(图c)，而且显著提高蛋白样品的分辨率。同样条件下，B-因子反映了样品的信噪比(图d)，人源去铁-铁蛋白晶态冰样品的B因子显著好于玻璃态冰样品。此外，在醛缩酶和谷氨酸脱氢酶上B因子也获得显著提升。 　　研究工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、中科院战略性先导科技专项(B类)和中科院前沿科学重点研究计划的支持。冷冻电镜晶态冰样品性质。a、与玻璃态病毒样颗粒(VLP)样品(粉色)相比晶态冰样品(绿色)产生收缩形变，且严重形变时密度图出现断裂。b、提高降温速率，晶态冰样品的收缩形变减弱。c、在人源去铁-铁蛋白，醛缩酶和谷氨酸脱氢酶上，晶态冰样品恢复束诱导的快速漂移，前几帧样品分辨率明显恢复。d、B因子曲线斜率越大代表数据质量越好。与玻璃态冰样品(蓝色)相比，人源去铁-铁蛋白晶态冰样品(红色)有更好的B因子，展现出更高的数据质量。

中国科学院金属研究所热结构复合材料团队采用高压辅助固化-常压干燥技术，并通过基体微结构控制、纤维-基体协同收缩、原位界面反应制备出耐超高温隔热-承载一体化轻质碳基复合材料。近日，《ACS Nano》在线发表了该项研究成果。 航天航空飞行器在发射和再入大气层时，因“热障”引起的极端气动加热，震动、冲击和热载荷引起的应力叠加，以及紧凑机身结构带来的空间限制，给机身热防护系统带来了异乎寻常的挑战，亟需发展耐超高温并兼具良好机械强度的新型隔热材料。碳气凝胶（CAs）因其优异的热稳定性和热绝缘性，有望成为新一代先进超高温轻质热防护系统设计的突破性解决方案。然而，CAs高孔隙以及珠链状颗粒搭接的三维网络结构致使其强度低、脆性大、大尺寸块体制备难，大大限制了其实际应用。国内外普遍采用碳纤维或陶瓷纤维作为增强体，以期提升CAs的强韧性及大尺寸成型能力。然而，由于碳纤维或陶瓷纤维与有机前驱体气凝胶炭化收缩严重不匹配，导致复合材料出现开裂甚至分层等问题，反而使材料的力学和隔热性能显著下降。目前，发展兼具耐超高温、高效隔热、高强韧的碳气凝胶材料及其大尺寸可控制备技术仍面临巨大挑战。 超临界干燥是碳气凝胶的主流制备技术，其工艺复杂、成本高、危险系数大。近年来，热结构复合材料团队相继发展了溶胶凝胶-水相常压干燥（小分子单体为反应原料）、高压辅助固化-常压干燥（线性高分子树脂为反应原料）2项碳气凝胶制备新技术。为了实现前驱体有机气凝胶和增强体的协同收缩，本团队设计了一种超低密度碳-有机混杂纤维增强体，其碳纤维盘旋扭曲呈“螺旋状”，有机纤维具有空心结构，单丝相互交叉呈“三维网状”，赋予其优异的超弹性。该超弹增强体的引入可大幅降低前驱体有机气凝胶干燥和炭化过程的残余应力，进而可获得低密度、无裂纹、大尺寸轻质碳基复合材料。该材料在已知文献报道的采用常压干燥法制备CAs材料领域处于领先水平，可实现大尺寸样件（300mm以上量级）的高效、低成本制备，并具有低密度（0.16g cm-3）、低热导率（0.03W m-1 K-1）和高压缩强度 (0.93MPa)等性能。相关工作在Carbon 2021，183上发表。 在此基础上，本团队以工业酚醛树脂为前驱体，采用高沸点醇类为造孔剂并辅以高压固化，促使有机网络的均匀生长及大接触颈、层次孔的生成，实现了骨架本征强度的提升，同时采用与前驱体有机气凝胶匹配性好的酚醛纤维作为增强体，通过纤维/基体界面原位反应，实现了炭化过程中基体和纤维的协同收缩及纤维/基体界面强的化学结合，最终获得了大尺寸、无裂纹的碳纤维增强类碳气凝胶复合材料。该材料密度为0.6g cm-3时，其压缩强度及面内剪切强度分别可达80MPa和20MPa、而热导率仅为0.32W m-1 K-1，其比压缩强度（133MPa g-1 cm3）远远高于已知文献报道的气凝胶材料和碳泡沫。材料厚度为7.5–12.0mm时，正面经1800°C、900s氧乙炔火焰加热考核，背面温度仅为778–685°C，且热考核后线收缩率小于0.3%，并具有更高的力学强度，表现出优异的耐超高温、隔热和承载性能。相关工作在ACS Nano 2022，16上发表。 此外，上述隔热-承载一体化轻质碳基复合材料还首次作为刚性隔热材料在多个先进发动机上装机使用，为型号发展提供了关键技术支撑。 上述工作得到了国家自然科学基金委重点联合基金、优秀青年基金、青年科学基金、科学中心以及中科院青促会会员等项目的支持。 图1. 轻质碳基复合材料表现出优异的承载能力、抗剪切能力以及大尺寸成型能力图2. 高压辅助固化-常压干燥可实现较大密度范围轻质碳基复合材料的制备，其压缩强度显著高于文献报道的气凝胶和碳泡沫

p style="text-indent: 2em "美国加州大学洛杉矶分校研究人员14日在美国神经科学学会在线期刊《eNeuro》上发表研究报告称，他们利用RNA（核糖核酸），成功将一只海兔的记忆转移到另一只海兔身上。研究人员称，这一新研究将有助于开发恢复人类记忆的新疗法。/pp style="text-indent: 2em "海兔，又称海蛞蝓，是螺类的一种。海兔的中枢神经系统有大约2万个神经元，虽然远无法与人类的1000亿个神经元相提并论，但其细胞和分子运行过程与人类神经元非常相似，因此被认为是研究人类大脑和记忆的极佳模型。/pp style="text-indent: 2em "在此项研究中，研究人员通过对海兔进行轻微电击来增强其防御性收缩反射——一种用来保护自己免受潜在伤害的收缩反应。经受电击“训练”后，海兔会在受到触碰时长时间收缩起来，持续时间会长达50秒，而正常海兔的收缩反应持续时间只有1秒钟。/pp style="text-indent: 2em "随后，研究人员分别从“受训”海兔和正常海兔的神经系统中提取RNA，将其分别注射到未曾受过任何电击的海兔体内。他们发现，注射了“受训”海兔RNA的海兔在被碰触时，会表现出长达40秒的防御性收缩反应，而那些注射未受电击海兔RNA的海兔则没有这样的表现。这表明，通过RNA注射，“受训”海兔的电击记忆转移给了新受体。/pp style="text-indent: 2em "研究人员指出，他们的研究对开发恢复人类记忆的新疗法具有重要价值。研究报告资深作者、加州大学洛杉矶分校的神经生物学教授大卫· 格兰兹曼称，在不久的将来，科学家们或许能利用RNA来改善阿尔茨海默病或创伤后应激障碍的影响，恢复这些患者休眠的记忆。/p

日前，聚光科技公布2023年半年度报告。报告内容显示，报告期聚光科技实现营收12.01亿元，同比减少11.11%；扣除非经常性聚光科技（杭州）股份有限公司损益后的归属于上市公司股东的净利润-1.68 亿元，比上年同期下降 40.08%。 据悉，本报告期，聚光科技实现新签合同总金额约 15 亿元，较上年同期下降约 11.76%，其中谱育科技新签合同额约 5.3 亿元，较上年同期下降约 11.67%。报告分析，2023 年上半年，聚光科技紧紧围绕企业发展战略及经营目标，在董事会的领导下，公司管理层和全体员工坚持管理精 细化、业务高质量的经营理念，面对复杂多变的客观形势对公司业务开展带来的不利影响，在不确定的外部环境中公司坚持以保障现金流为核心，持续强化提高合同质量和营业收入质量、继续强化应收账款回款管理、适度调整分配体系； 调整、收缩公司部分业务体系，逐步推动各业务单元的人员优化工作；在停止签订 PPP 等新合同的基础上，根据各个项目的具体情况，差异化控制已签订的此类项目之推进；为集中公司资源，组织专门团队处置剥离部分 PPP 项目；聚焦科学仪器、生命科学仪器、工业分析仪器等业务；要求各事业部、子公司发挥产品丰富和专业服务的优势，重点投入有重大发展机遇的产品、行业应用，持续做强做大高端分析仪器业务，适当收缩长期布局业务及暂时不能实现盈利的业务， 聚焦高端科学仪器等核心仪器业务。

1 机台说明：PVT为分析聚合物在压力、体积、温度下的变化，利用固定的腔膜加温构造，让聚合物的体积固定，透过多段不同压力、温度下的体积密度变化，求出注射模朔型生产过程的工艺参数，使其加工中所产生的翘曲、收缩、气泡、缝合线的缺陷减少，进而减少报废率增加生产率，获得高质量的产品效能。2 原理： 将固定量的聚合物依所设定的温度加温或降温，并可选择使用速率式温度控制，更采用仿真量的气流冷却增加温度控制的准确性，利用伺服马达控制加压柱塞依所设定的压力保持恒压，再使用高精度光学尺感知聚合物温度变化时膨胀或收缩时的体积变化，得出密度、比容等数据，藉此分析相关数据。创新点：创新点：我司为国内外唯一的专门测试聚合物PVT性能的高精度仪器，专一精准。1.PVT-6000是模流分析必不可少工具，分析注射模塑生产过程的最佳工艺参数，使其加工中所产生的翘曲、收缩、气泡、缝合线的缺陷减少，提升产品质量。2.自主研发软件，设定最多10段不同压力进行数据测试分析。3.高精度流量阀控制气流冷却，降温稳定。聚合物PVT测试仪

东京时间2023年12月12日， SEMI在SEMICON Japan 2023上发布了《年终总半导体设备预测报告》（Year-End Total Semiconductor Equipment Forecast – OEM Perspective）。报告指出，原始设备制造商的半导体制造设备全球总销售额预计将在2023年达到1000亿美元，比2022年创下的1074亿美元的行业记录收缩6.1%。预计半导体制造设备将在2024年恢复增长，在前端和后端市场的推动下，2025年的销售额预计将达到1240亿美元的新高。SEMI总裁兼首席执行官Ajit Manocha表示：“由于半导体市场的周期性，我们预计2023年会出现暂时的收缩，2024年将是过渡年。我们预计，在产能扩张、新晶圆厂项目以及前端和后端对先进技术和解决方案的高需求的推动下，2025年将出现强劲反弹。”半导体设备销售额（按细分市场划分）在去年创纪录的940亿美元销售额之后，包括晶圆加工、晶圆厂设施和掩模/掩模版设备在内的晶圆厂设备领域预计将在2023年下滑3.7%，至906亿美元。这一收缩标志着与SEMI在其《年中半导体设备总量预测报告》（Mid-Year Total Semiconductor Equipment Forecast – OEM Perspective）中预测的18.8%的下降相比有了显著改善。上调的主要原因是中国的设备支出强劲。由于memory产能增加有限和成熟产能扩张暂停，晶圆厂设备领域的销售额预计在2024年将比2023年增长3%。随着新的晶圆厂项目、产能扩张和技术迁移将投资提高到近1100亿美元，预计2025年将进一步增长18%。后端设备领域销售额的下降始于2022年，并在2023年持续，原因是宏观经济条件的挑战和半导体需求的疲软。2023年，半导体测试设备市场销售额预计将收缩15.9%至63亿美元，而同年封装设备销售额预计将下降31%至40亿美元。预计2024年测试设备、组装和包装设备领域将分别增长13.9%和24.3%。预计2025年，后端市场将继续增长，测试设备销售额增长17%，封装设备销售额增长20%。半导体设备销售额（按应用划分）Foundry和logic应用的设备销售额占晶圆厂设备总收入的一半以上，尽管终端市场疲软，但预计2023年将同比增长6%，达到563亿美元。随着成熟技术扩张放缓和前沿技术支出的提高，预计2024年应用领域将收缩2%。由于产能扩张采购增加和新设备架构的引入，foundry和logic设备投资预计在2025年将增长15%，达到633亿美元。正如预期的那样，memory相关的资本支出将在2023年出现最大降幅。预计2023年NAND设备销售额将下降49%至88亿美元，但2024年将激增21%至107亿美元，2025年将再增长51%至162亿美元。DRAM设备销售额预计将保持稳定，2023年和2024年分别增长1%和3%。在不断的技术迁移和对高带宽存储器（HBM）不断扩大的需求的支持下，DRAM设备部门的销售额预计将在2025年再增长20%，达到155亿美元。半导体设备销售额（按地区划分）预计到2025年，中国大陆、中国台湾和韩国仍将是设备支出的前三大目的地。预计2023年，运往中国大陆的设备出货金额将超过创纪录的300亿美元。虽然大多数追踪地区的设备支出预计将在2023年下降，2024年恢复增长，但在2023年进行大量投资后，中国大陆预计将在2024年出现温和收缩。以下结果反映了按细分市场和应用划分的市场规模（单位：十亿美元）：

广州标际包装设备有限公司于11月25日-27日前往深圳（福华三路）会展中心参加2013第六届中国国际高性能薄膜制造技术展览会，广州标际此次参展取得圆满成功。 图1，标际展台布置展会信息：展会名：2013第六届中国国际高性能薄膜制造技术展览会时间：2013年11月25日—27日地点：深圳会展中心（福华三路）标际展位：3号馆A350展台展会网站：www.film-expo.com标际网站：www.gdtest.com.cn www.gbtest.cn 【Film Expo 2013 展出范围】※高功能薄膜展区※光学薄膜、锂离子电池隔离膜、喷涂替代薄膜、触控式面板用薄膜、电解质薄膜燃料电池、光触媒薄膜、 半导体用薄膜、塑料基板薄膜 、太阳能/充电式电池用薄膜、生物可分解塑胶膜 、其他功能性薄膜等；※成型?转换?二次加工展区※ 分切分条机、涂布印刷设备、干燥设备、表面处理/硬化装置、紫外线照射装置、电晕处理机、刀/切割工具，模切机、挤压机、伸线机、混和机，搅拌器、滚轮/卷芯 、T-印模?膨脹印模?多层印模、捲取机，複捲机、打样切割机、輸送带/节省人力机器、铸造设备、压膜机、过滤器及其他薄膜加工技术等；※薄膜检查/測量/分析展区※ 缺陷检查系统、反射检查装置、气泡检查系统、热收缩測定系统、厚度、硬度測量系统、其他相关设备系统等； ※功能材料展区※ R原材料/添加剂、粘着性材料、积层膜/镀膜材料、其他功能材料等；※无尘/静电防护展区※ 清洁室系统、无尘清洁滚轮及刷、静电/防静电产品、无尘清洁裝、空调设备、其他清洁无尘产品等； 图2，公司员工给顾客热情讲解仪器信息 广州标际携最新研发的各大系列包装检测仪器盛装出展，仪器性能稳定，性价比高，赢得广大参展客户的一致好评。其中广州标际的WGT-S雾度透光率测定仪成为本次参展明星仪！其他好评仪器有：透氧仪，透湿仪，透气仪，气调保鲜箱，全自动封管机等。感谢广大客户对本公司的大力支持，同时也热烈祝贺广州标际包装设备有限公司在本次展会上取得圆满成功！

定量测量是表面增强拉曼光谱（SERS）的终极目标之一，但在控制热点的均匀性和将目标分子置于热点空间中存在困难。中科院合肥物质研究院健康与医疗技术研究所、合肥肿瘤医院 Pan Li教授、HongZhi Wang教授、Liangbao Yang 教授等证明了一种方便的三相平衡控制三维（3D）热点液滴收缩的方法，用于使用手持拉曼光谱仪定量检测血清中的抗癌药物 5-氟尿嘧啶（5-FU）。在添加负离子和丙酮后，水性纳米颗粒 (NP) 胶体与不混溶的油氯仿 (CHCl3) 摇晃引发液滴收缩，不仅使纳米颗粒靠近，而且还可以充当微反应器以增强空间富集分析物在等离子位点的能力，从而实现同时控制 3D 热点和将目标分子放置在热点中。此外，使用高速相机、原位透射电子显微镜（原位 TEM）和暗场显微镜（DFM）研究了银胶体液滴的收缩过程，证明了纳米粒子在液滴中的稳定性和均匀性。缩小的 Ag NP 液滴在 50-1000 ppb 的大范围内对 5-FU 的定量分析表现出出色的 SERS 灵敏度和重现性。因此，它有望用于复杂系统的定量分析和生物反应的长期监测。表面增强拉曼光谱 (SERS) 因其提供超灵敏检测和指纹信息的优势而被广泛应用于各个领域。 众所周知，SERS 的信号放大主要来自与金属纳米结构相关的表面等离子共振 (SPR) 引起的巨大电磁增强，也称为等离子“热点”，其中只有热点内的分子 可以显着放大。 理想的 SERS 纳米结构应具备为传感应用提供高信号增强和产生均匀响应的能力。 然而，由于活性纳米结构上 SERS 增强的重现性差和分布广泛，定量 SERS 测量仍然面临挑战。为了实现可靠的定量 SERS 检测，需要解决制造均匀 SERS 基底和将目标分子置于热点中的两个主要挑战。 SERS检测的典型模式包括固体纳米阵列和胶体聚集测量，但少数基板可以同时实现控制热点的均匀性和将分子置于制造的热点中。 通过固体纳米阵列方法，制造均匀纳米级热点的不同尝试，例如使用不同的封端剂，嵌段共聚物自组装，或对流自组装，但是由于咖啡环效应，干燥固体纳米阵列基底上的分析物液滴可能会产生不均匀的分子吸附。 此外，整个基底上只有一小部分有效的热点位置，从而导致信号均匀性变差。对于具有大量热点的基于胶体聚集体的 SERS 方法，离子强度降低导致纳米粒子的快速聚集可能导致纳米粒子对分子的吸附较弱，从而导致分子可及性差和灵敏度差。因此，制造均匀的纳米结构热点和将分子高效定位到等离子体热点位点是 SERS 定量分析的主要目标。与传统的固体纳米阵列和胶体聚集 SERS 测量相比，具有可变性和多功能性的液-液界面组装方法可以为二维 (2D)和三维 (3D) 纳米颗粒阵列的制备提供有效途径。更重要的是，它可以实现分析物在等离子体热点中定位的可行性。 尽管如此，界面 SERS 平台仍存在激光共焦体积利用不足和对热刺激的潜在敏感性以及物理搅拌下的信号波动导致 SERS 信号不稳定的困难。文章详细信息：文章题目：Controlling the Shrinkage of 3D Hot Spot Droplets as a Microreactor for Quantitative SERS Detection of Anticancer Drugs in Serum Using a Handheld Raman Spectrometer作者：Guoliang Zhou, Pan Li,* Meihong Ge, Junping Wang, Siyu Chen, Yuman Nie, Yaoxiong Wang, Miao Qin, Guangyao Huang, Dongyue Lin, Hongzhi Wang,* and Liangbao Yang*Citas: Anal. Chem. 2022, 94, 4831−4840

据中国政府采购网消息，近日，浙江大学、中国海洋大学、北京师范大学等3所高校公示了其9-10月份的仪器设备采购意向，总预算金额分别为4940万元、1161.3万元、9000万元，总计15101.3万元人民币，包含多种仪器设备。浙江大学2024年10月仪器设备采购意向序号采购项目名称采购品目采购需求概况预算金额(万元)预计采购日期1分子互作分析系统A02100499其他分析仪器分子互作分析系统1套； 采用表面等离子共振原理(SPR)，具有样品上样和注射全自动、内置自动进样器，检测通道（Flow Cell）数目≥6个，样品舱和分析温度低于室温时无需要放冷室，芯片偶联包被方式为内置，全自动，无需另置其他仪器，信号为双参比系统，在线空白参比+零浓度参比，在线背景自动扣除，具有buffer-sample、ABA、poly等进样模式，样品容器同时支持1.5道夫管、96孔板、384孔板等多种类型；动力学检测方式包括多循环动力学、单循环动力学；最低样品浓度不大于1 pM。380.002024年10月2全光谱流式分析系统A02100404光学分析仪器全光谱流式分析系统 1套； 可依据每种荧光素各自的光谱特征，自动和实时地解析出混合荧光信号里各荧光素的强度。对于生物实验样本的自发荧光，可以将其作为独立的荧光光谱参数进行解析拆分。通过对高维数据进行降维或聚类分析，从根本上避免荧光光谱重叠所导致的补偿问题。激光器： 355nm、405nm、488nm、561nm、640nm。不少于64个完全独立荧光检测通道。可以实现365-829nm范围内有效的荧光染料发射光谱的检测。495.002024年10月3量化成像全光谱流式分选系统A02100604生物、医学样品制备设备量化成像全光谱流式分选系统1套； 可同时检测多种荧光信号和图像信号。激光器类型：355nm、405nm、488nm、561nm、640nm；不少于64个完全独立荧光检测通道。可以通过荧光染料光谱数据，实现多重标记荧光染料自动拆分，无需调节补偿。支持检测细胞自发荧光光谱并将其作为独立的参数进行解析，去除细胞自发荧光的影响。喷嘴规格：70um、100um、130um可选。分选细胞收集具备四路分选、六路分选、单克隆分选，Index Sorting。自动液滴延迟时间计算，确保准确分选细胞。920.002024年10月4多模式多拟态临床前动物影像系统A02323400兽医设备多模式多拟态临床前动物影像系统1套； 集光学和microCT成像于一体；具备生物发光、荧光二维及三维成像功能；具备快速、低剂量小动物活体CT成像功能；具备高品质滤光片及光谱分离算法，可实现自发荧光扣除及多探针成像；具备高通量成像能力，可同时成像至少5只小鼠。720.002024年10月5高性能超级计算机、存储服务器、AI服务器、影像数据推理服务器等A02010102大型计算机，A02010104服务器，A02010601机柜高性能计算机1套：节点数：45个，处理器：2颗/节点；内存：256G；硬盘：1TB；高速网络：Infiniband HDR网卡；以太网：2个千兆网卡；并行存储系统：2PB；处理器：Intel® Xeon® Gold 6248R Processor, 35.75M Cache, 3.00 GHz, 24 cores；内存：ECC DDR5, 4800MHz 硬盘：NMVe local SSD；高速网络：支持RDMA，单端口200Gb/s；并行存储系统：支持Infiniband HDR RMDA，单端口200Gb/s 存储服务器1台：2U12盘位机架式企业机型 ；控制器CPU：AMD Ryzen V1780B 4-core 3.35/3.6GHz；配置32GB控制器内存，网络配置：2个千兆电口，一个万兆电口；读写缓存：960G SSD；存储：16T 3.5存SATA机械盘 *32块 AI服务器（2台）：2颗全新一代英特尔至强5318Y 金牌处理器，总计48核，主频 2.1GHz；16条DDR4 32G 3200MHz内存；3块1.92T SATA SSD 8204-2G阵列卡；4个2200W 80Plus铂金PSU，支持2+2冗余模式；8卡GPU套件含4根供，原厂上架导轨一组；RTX4090 24GB服务器专用涡轮显卡； 影像数据推理服务器1台：处理器：至强 8362*2；芯片组：GIGABYTE MD72-hb1；GPU：A100 80G *2；内存：32G SAMSUNG ECC *32；硬盘：7.68TB 企业 NVMe 读取密集型硬盘 U.2*8，16TB 硬盘 SAS 12Gbps 7.2K 512e 3.5英寸热插拔硬盘*32；RAID支持：2G阵列卡；电源：2000w *4；网卡：1G Base-T，2个双端囗10G SFP+网卡*4。570.002024年10月6实时单细胞多模态分析仪A02100414多种原理分析仪实时单细胞多模态分析仪1台 实时检测单个活细胞内小分子含量及酶活性；在亚细胞水平实时连续、原位检测；超微量提取、注射、胞质进行质谱或其它平台的联用分析；单细胞注射药物、代谢剂等，并进行药效评估。通过电探头对细胞释放的电活性物质进行检测；通过光探头传输激发光激发预染色细胞，通过光学检测系统收集细胞发射的荧光信号。450.002024年10月7ECMO体外膜肺氧合仪A02322200人工脏器及功能辅助装置ECMO体外膜肺氧合仪1套 具备4x外置压力检测，3x外置压力检测，2x外置压力检测，2x外置压力检测、1×静脉血氧饱和度监测、1×血红蛋白含量监测、1×红细胞压积监测、1×流量-气泡监测、1×气泡监测、1×液面监测等传感器。230.002024年10月8全景组织细胞定量分析系统A02100301显微镜全景组织细胞定量分析系统1套 利用免疫组织化学染色技术、全景拼接扫描成像技术为、组织细胞识别技术和类似流式细胞术，实现组织原位流式细胞分析技术，在组织原位进行单细胞级别的精准定量、定性、定位分析，实现组织细胞中单个细胞识别定量和RNA、DNA、蛋白的定量分析，结合组织原位的位置信息，可进行组织结构定量、组织区域划分与分区域定量、目标蛋白或靶细胞在组织中的空间分布情况等定量分析，适用于冰冻切片、石蜡切片、细胞爬片、细胞涂片、活细胞培养等明场、荧光染色样本。580.002024年10月9综合超声模拟训练系统A02102100教学仪器综合超声模拟训练系统1套 用于临床超声相关操作培训，包括各种探头的使用、各种病例的影像超声检查、超声穿刺等技能训练。根据教学工作需求，编辑并分配相应课程，可进行基础心脏超声、高级心脏超声、全息影像AR超声增强现实培训、经腹、经胸、经食道等各种超声技能训练。包含多种模拟超声探头；模拟探头扫描人体模型时，能同时展示模拟超声图像和实时病人的3D解剖视图。可提供超声理论知识视频教学内容。提供超声报告模板。具备标准切面教学指导功能。160.002024年10月10心脏结构CT定量分析软件 A08060303应用软件心脏结构CT定量分析软件1套 主动脉瓣、二尖瓣、三尖瓣和冠状动脉术前评估。外部数据源可导入系统。可进行主动脉瓣中心线检测、调整瓣环平面、主动脉瓣评估、收缩期和舒张期的分析比较、入路分析；定位二尖瓣解剖结构、二尖瓣查看、二尖瓣评估测量、冠状血管追踪、钙化视图等；三尖瓣的解剖结构定位、查看、瓣环评估测量等；冠状动脉的中心线定义、分析、钙化试图、垂直试图、狭窄测量、钙化积分等分析。435.002024年10月中国海洋大学2024年9至10月仪器设备采购意向序号采购项目名称采购品目采购需求概况预算金额(万元)预计采购日期1动力试验测量装置等设备采购项目A02109900其他仪器仪表,A02100803光电测量仪器,A02100602动力测试仪器,A02100504测力仪器动力试验测量装置(同步性)；大范围浮体多自由度分析系统；DAS分布式声波传感监测系统；室内波流水槽（定制）；船用分布式能源管理与检测系统（定制）各1套。241.802024年10月2智能活细胞成像分析系 统等设备采购项目A02100499其他分析仪器智能活细胞成像分析系统；体内荧光摄影显微系统；高效液相色谱仪（2台）；分析型高效液相色谱仪；液相色谱质谱联用仪；全自动微波多肽试剂添加系统；微波多肽加热系统；全自动蛋白纯化系统；全自动多肽合成仪；加速溶剂萃取仪。919.502024年10月北京师范大学2024年9月仪器设备采购意向 序号采购项目名称采购品目采购需求概况预算金额(万元)预计采购日期1 超高场磁共振成像系统采购项目 A02103000心理仪器超高场磁共振成像系统一套，须配备科研用头部线圈，配备科研所需的高清结构成像、功能成像、弥散成像、多层同时激发采集等成像技术，并能持续提供成像序列方面的技术支持。9000.002024年09月

记者从中国日用玻璃协会获悉，为防治环境污染，改善生态环境质量，促进玻璃工业技术进步和可持续发展，生态环境部近日发布了由北京市科学技术研究院资源环境研究所（原轻工业环境保护研究所）、中国环境科学研究院、中国日用玻璃协会、中国玻璃纤维工业协会、中国建筑材料科学研究总院有限公司、中国建筑玻璃与工业玻璃协会等单位共同编制的《玻璃工业大气污染物排放标准》。据悉，新建企业自2023年1月1日起、现有企业自2024年7月1日起，其大气污染物排放控制按《标准》的规定执行。《中共中央 国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见》中明确指出，“十四五”期间，要大力加强细颗粒物和臭氧污染协同控制，推进氮氧化物和挥发性有机物协同减排。玻璃工业是氮氧化物、颗粒物等污染物重要排放行业，而我国是玻璃生产大国，2021年平板玻璃、日用玻璃制品及玻璃包装容器、玻璃纤维纱产量约占全球总产量的50%、30%和65%。据了解，玻璃工业尚未制订统一的国家行业大气污染物排放标准，日用玻璃、玻璃纤维和平板玻璃的大气污染物排放执行标准不同，导致存在污染物控制项目不全；部分排放限值宽松，与目前的大气污染治理技术不匹配；未规定更有效的源头和过程管控要求，不能满足当前环境管理需求等问题出现。中国日用玻璃协会相关负责人表示，整合标准，统一制订玻璃工业大气污染物排放标准可以进一步规范玻璃行业污染物排放管理，补齐工业炉窑重点行业排放标准短板，为深入打好污染防治攻坚战提供支撑。“本标准基于精准科学治污、减污降碳协同增效的原则，实施大气污染物与温室气体协同减排和协同治理，强化以源头减排、过程控制为主的全过程协同控排。”中国日用玻璃协会相关负责人介绍，本标准首次发布于2011年，此次为第一次修订，修订的主要内容：一是扩大了标准适用范围，包括玻璃制造、玻璃制品制造、玻璃纤维及制品制造；二是加严了大气污染物排放限值；三是增加了无组织排放控制要求。行业协会和相关专家一致认为，本标准能够反映行业关切，具有很强的指导性和可操作性。目前，技术先进且环保措施比较完善的大中型玻璃企业已具备达标能力。其他企业根据自身情况实施环保设施升级改造，会相应增加生产成本，但不会对供给或需求产生收缩效应，处于行业可接受水平。标准制订过程中，已面向社会公开征求意见，并与行业协会及相关企业充分沟通，市场已有预期，相关企业已经开始筹备改造工作。上述负责人表示，标准的修订实施具有良好的环境效益，对改善环境空气质量具有积极作用，满足公众对良好生态环境的需求。实施本标准将进一步促进行业公平竞争，有效解决“劣币驱逐良币”问题，有利于建立更加公平有序的市场环境。同时，将引导玻璃行业采用无毒无害原辅材料，推进实施燃料结构、燃烧技术以及窑炉结构优化，降低能源消耗，推动玻璃工业绿色化、低碳化发展。

5月13日，科学技术部发布国家重点研发计划“先进结构与复合材料”重点专项2021年度项目申报指南及“揭榜挂帅”榜单。为深入贯彻落实党的十九届五中全会精神和“十四五”规划，切实加强创新链和产业链对接，“先进结构与复合材料”重点专项聚焦国家战略亟需、应用导向鲜明、最终用户明确的重大攻关需求，凝练形成2021年度“揭榜挂帅”榜单。一、申报说明本批榜单围绕川藏铁路、高速列车等重大应用场景，拟解决川藏铁路用钢轨/混凝土/缆索、高速列车刹车盘等关键实际问题，拟启动4个项目，共拟安排国拨经费不超过1.32亿元。除特殊说明外，每个榜单任务拟支持项目数为1项。项目下设课题数不超过5个，项目参与单位总数不超过10家。项目设1名负责人，每个课题设1名负责人。企业牵头申报的项目，配套经费与国拨经费比例不低于1:1。榜单申报“不设门槛”，项目牵头申报和参与单位无注册时间要求，项目（课题）负责人无年龄、学历和职称要求。申报团队数量不多于拟支持项目数量的榜单任务方向，仍按程序进行项目评审立项。明确榜单任务资助额度，简化预算编制，经费管理探索实行“负面清单”二、攻关和考核要求揭榜立项后，揭榜团队须签署“军令状”，对“里程碑”考核要求、经费拨付方式、奖惩措施和成果归属等进行具体约定，并将榜单任务目标摆在突出位置，集中优势资源，全力开展限时攻关。项目（课题）负责人在揭榜攻关期间，原则上不得调离或辞去工作职位。项目实施过程中，将最终用户意见作为重要考量，通过实地勘察、仿真评测、应用环境检测等方式开展“里程碑”考核，并视考核情况分阶段拨付经费，实施不力的将及时叫停。项目验收将通过现场验收、用户和第三方测评等方式，在真实应用场景下开展，并充分发挥最终用户作用，以成败论英雄。由于主观不努力等因素导致攻关失败的，将按照有关规定严肃追责，并依规纳入诚信记录。三、榜单任务1. 川藏铁路用长寿化轨道用钢研制与应用需求目标：针对川藏铁路复杂服役条件下铁路轨道（包括钢轨和辙叉）磨损、腐蚀和疲劳破坏及性能退变等问题，研制川藏铁路用长寿化轨道用钢，并开展应用。具体需求目标如下：（1）长寿命高强度钢轨新钢种。钢轨新产品抗拉强度≥1080MPa、延伸率≥12%、-40℃低温断裂韧性≥35MPam1/2，与现有U71Mn热轧钢轨相比，相对耐蚀性提高25%以上，耐磨使用寿命提高30%以上。（2）长寿命辙叉用新钢种。新型辙叉钢抗拉强度≥950MPa、屈服强度≥450MPa、延伸率≥50%、室温AKU≥200J、-40℃下AKU≥118J，新型辙叉钢的耐磨性能、耐潮湿环境腐蚀性能和抗疲劳性能比普通铸造高锰钢均提高50%以上。（3）新型高强度钢轨间及其与新型辙叉间焊接关键技术。钢轨间焊接接头性能满足TB∕T1632标准要求；钢轨与辙叉间焊接接头满足实际使用要求。（4）开展应用与评价体系研究，编制产品标准和应用设计规范。研制新技术、新产品4项，申请发明专利10件以上，编制相关标准或技术规范2项以上，实现钢轨和辙叉示范应用2项（含）以上。时间节点：研发时限为3年项目执行期满1年：完成复杂服役条件下轨道钢的磨损和腐蚀失效机制研究；完成长寿命高强度钢轨新钢种开发；完成长寿命辙叉用新钢种开发。考核指标：钢轨新产品抗拉强度≥1080MPa、延伸率≥12%、-40℃低温断裂韧性≥35MPam1/2；新型辙叉钢抗拉强度≥950MPa、屈服强度≥450MPa、延伸率≥50%、室温AKU≥200J、-40℃下AKU≥118J；编制技术条件（暂行）2项（钢轨、辙叉）；申报发明专利3件以上。项目执行期满2年：完成复杂服役条件轨道钢的疲劳失效机制和性能退变规律研究；完成长寿命高强度钢轨的工业化试制；完成长寿命辙叉制造关键技术开发；完成新型钢轨间焊接技术开发；完成新型钢轨与辙叉间焊接技术开发；完成钢轨和辙叉的试铺。考核指标：钢轨闪光焊接头抗拉强度≥880MPa；钢轨与辙叉间焊接接头满足60kg/m钢轨焊接接头在静弯载荷达到900kN时不断裂；钢轨与现有U71Mn热轧钢轨相比，相对耐蚀性能提高25%；新型固定心辙叉钢耐磨性能、耐潮湿环境腐蚀性能和抗疲劳性能比普通铸造高锰钢均提高50%以上；完成国铁运营线路（西南高原地区）试铺钢轨不少于3公里，辙叉不少于4组；编制技术条件（暂行）1项（焊接）；申报发明专利5项以上。项目执行期满3年：完成钢轨及辙叉服役评价体系的建立，完成钢轨及辙叉服役性能评价。考核指标：钢轨与现有U71Mn热轧钢轨相比，耐磨耗使用寿命提高30%以上；编制技术规范（暂行）1项（使用及养护维修）；申报发明专利2项以上。榜单金额：不超过3300万元。2. 川藏铁路桥梁用大吨位碳纤维复合材料拉索需求目标：针对复杂高原服役条件下高性能、长寿命川藏铁路桥梁的建设需求，研发轻质、高强、耐腐蚀与抗疲劳的大吨位碳纤维复合材料拉索，并开展示范应用，形成川藏高原铁路桥梁用1000吨级以上大吨位碳纤维复合材料索体与配套锚固体系的设计方法与制备技术。具体需求目标如下：（1）大吨位自监测碳纤维复合材料拉索。拉索用碳纤维复合材料拉伸强度标准值大于2400MPa，拉伸模量大于160GPa，湿热老化1000小时后拉伸强度保留率大于90%；碳纤维拉索索体全长应变自监测测点长度分布密度≤1m，应变精度≤10με；1000吨级以上碳纤维复合材料拉索锚固体系，锚具效率系数≥0.9。（2）碳纤维复合材料拉索的服役性能评价与控制技术。1000吨级以上碳纤维复合材料拉索满足1000小时冻融循环与湿热老化后疲劳循环200万次以上要求，以及循环次数为50次的周期荷载试验要求；川藏高原恶劣环境下碳纤维复合材料拉索服役寿命预期超过50年。（3）开展设计方法与应用技术体系研究，编制产品标准和应用设计规范。研制新技术、新产品、新工法4项，申请发明专利10件以上，编制相关标准或技术规范2项以上，实现碳纤维复合材料拉索示范应用1~3项。时间节点：研发时限为3年项目执行期满1年：实现大吨位碳纤维复合材料拉索研制。考核指标：拉索用碳纤维复合材料拉伸强度标准值大于2400MPa，拉伸模量大于160GPa，湿热老化1000小时后拉伸强度保留率大于90%；碳纤维拉索索体全长应变自监测测点长度分布密度≤1m，应变精度≤10με；1000吨级以上碳纤维复合材料拉索锚固体系的锚具效率系数≥0.9。研制新产品、新技术2项以上，编制碳纤维复合材料耐湿热性能评价方法国家标准1项，申请发明专利2项以上。项目执行期满2年：实现碳纤维复合材料拉索的服役性能评价与控制技术开发。考核指标：1000吨级以上碳纤维复合材料拉索满足1000小时冻融循环与湿热老化后疲劳循环200万次以上要求，以及循环次数为50次的周期荷载试验要求；川藏高原恶劣环境下碳纤维复合材料拉索服役寿命预期超过50年。研制新技术1~2项，申请发明专利3项以上，编制相关标准1~2项，拉索产品形式纳入到结构用纤维增强复合材料拉索国家标准。项目执行期满3年：实现大吨位碳纤维复合材料拉索示范应用。考核指标：实现碳纤维复合材料拉索在跨度100米以上桥梁建设中示范应用1~3项，编制碳纤维复合材料拉索应用行业技术规程1项，研制新技术或新工法2项，申请发明专利5项以上。榜单金额：不超过3300万元。3. 川藏铁路复杂环境结构混凝土关键材料与应用需求目标：针对川藏铁路复杂环境下不同结构部位混凝土开裂、长期性能劣化及冻融破坏等问题，研制川藏铁路高性能结构混凝土关键材料，并开展应用。具体需求目标如下：（1）川藏铁路工程混凝土专用低热硅酸盐水泥。水泥熟料C2S≥40%，3d水化热≤220kJ/kg，28d抗折强度≥8.0MPa，28d干燥收缩率≤0.08%。（2）隧道混凝土用速凝早强材料。隧道单层衬砌混凝土6h抗压强度≥10MPa，24h抗压强度≥20MPa，28d干燥收缩率≤0.02%，喷射回弹率≤10%，28d抗冻性≥F300。（3）隧道混凝土用水化温升调控材料和原位增韧材料。30℃下24h水化热降低率≥50%，隧道二次衬砌混凝土水化温升降低≥15%，收缩率降低≥50%，56d基体拉压比提升≥30%，不开裂保证率≥95%。（4）桥梁混凝土用基体减缩材料与表层防护材料。桥梁混凝土90d徐变度≤20×10-6/MPa，7d干燥收缩率≤0.01%，28d干燥收缩率≤0.025%，56d干燥收缩率≤0.035%；表层防护材料导热系数≤0.04W/（mK），水蒸气透过率≤0.2g/（m2d）。（5）研究川藏铁路结构高性能混凝土制备与应用成套技术，建立相关标准规范，实现工程示范应用。研制新技术、新产品≥5项，形成关键材料生产示范线≥2条，申请发明专利≥20件，编制相关标准或技术规范≥3项，在川藏铁路进行工程示范及应用。时间节点：研发时限为3年项目执行期满1年：实现高围岩等级隧道单层衬砌混凝土和高地热大温差环境下二次衬砌机制砂混凝土收缩开裂机理研究目标，以及川藏铁路工程混凝土专用低热硅酸盐水泥和隧道混凝土用速凝早强材料开发。考核指标：水泥熟料C2S≥40%，3d水化热≤220kJ/kg，28d抗折强度≥8.0MPa，28d干燥收缩率≤0.08%；隧道单层衬砌混凝土6h抗压强度≥10MPa，24h抗压强度≥20MPa，28d干燥收缩率≤0.02%，喷射回弹率≤10%，28d抗冻性≥F300。申请发明专利12件及以上。项目执行期满2年：实现大温差、强紫外、低湿干燥环境下桥梁混凝土长期性能和正负温交变条件下无砟轨道混凝土性能演变规律研究目标，以及隧道混凝土用水化温升调控材料、原位增韧材料和桥梁混凝土用基体减缩材料、表层防护材料开发。考核指标：30℃下24h水化热降低率≥50%，隧道二次衬砌混凝土水化温升降低≥15%，收缩率降低≥50%，56d基体拉压比提升≥30%，不开裂保证率≥95%；桥梁混凝土90d徐变度≤20×10-6/MPa，7d干燥收缩率≤0.01%，28d干燥收缩率≤0.025%，56d干燥收缩率≤0.035%；表层防护材料导热系数≤0.04W/（mK），水蒸气透过率≤0.2g/（m2d）。申请发明专利8件及以上，编制相关标准或技术规范2项及以上。项目执行期满3年：实现川藏铁路结构高性能混凝土制备与应用成套技术的开发，并进行工程示范应用。考核指标：建设关键材料生产示范线2条及以上，编制相关标准或技术规范1项及以上，并在川藏铁路隧道衬砌、桥梁墩身等结构部位进行工程示范应用。榜单金额：不超过3300万元。4. 400km/h高速列车用碳陶（C/C-SiC）制动盘及配对闸片关键技术（共性关键技术）需求目标：制动部件是确保高速列车行车安全的关键。时速400km高速列车纯空气制动时摩擦材料承受的制动能量密度大于1400J/cm2，制动盘表面瞬间温度高达900℃。针对时速400km及以下高速列车在复杂运营条件下，列车制动时制动盘/闸片摩擦性能稳定性、耐磨性、耐高温性、结构稳定性及抗疲劳性等问题，开展碳陶复合材料制动盘及配对闸片的应用研究。具体需求目标如下：（1）高导热高强韧性碳陶（C/C-SiC）复合材料制动盘承载与摩擦功能一体化设计及其近尺寸制备。碳陶复合材料密度≤2.5g/cm3，抗压强度≥180MPa，抗弯强度≥120MPa，可抗25g时速600km/h石头冲击。碳陶轮盘（外径750mm、盘厚46.5mm）≤45Kg/对，碳陶轴盘（外径640mm、盘厚80mm）≤35Kg/个，比钢盘减重60%以上；（2）制动盘结构设计及制动盘与钢质车轮/盘毂高温紧固连接技术。碳陶制动盘技术接口完全匹配现有车辆接口，满足《动车组制动盘暂行技术条件》（TJ/CL310-2014）要求。（3）碳陶制动盘配对闸片开发与1:1台架试验及失效评价。闸片满足《动车组闸片暂行技术条件》（TJ/CL307-2019）要求，初速度400km/h时，紧急制动距离≤6500m，摩擦系数≥0.32，闸片磨耗量≤0.35cm3/MJ，制动盘表面平均温度≤900℃。碳陶制动盘与配对闸片的使用寿命比目前高铁使用的制动盘/闸片提高30%以上。（4）碳陶制动盘工业化关键装备研究及生产线建设。开发碳陶制动盘关键工艺装备，实现低成本工业化制备，原材料和工艺成本低于1.3万元/盘片，制造工艺周期不超过3个月。建设年产10000盘碳陶制动盘的生产线。（5）开展应用与评价体系研究。建立400km/h高速列车碳陶制动盘及配对闸片的技术标准。碳陶制动盘及配对闸片开始进行时速≤350km的装车应用考核，完成时速400km的装车前考核。时间节点：研发时限为3年。项目执行期满1年：实现碳陶制动盘及闸片的选材配型。考核指标：完成台架试验用碳陶制动盘和闸片的制备。项目执行期满2年：实现时速≤350km车辆用碳陶制动盘及配对闸片应用考核。考核指标：完成时速≤350km的装车应用。项目执行期满3年：实现时速400km车辆用碳陶制动盘及配对闸片应用考核。考核指标：完成生产线产能建设，项目结题。榜单金额：不超过3300万元。其他要求：（1）申报团队应就本项目研发内容和目标与用户单位有充分的前期交流，具有碳陶制动盘生产和应用经验，并建立了相应的质量管理体系。（2）本项目对承担任务团队的工程化研发能力要求较高，申报单位团队研发水平和科研装备平台应充分具备相应的基础条件。近期会议推荐：【复合材料性能表征与评价网络研讨会】该网络会议对听众免费，会议日程及报名二维码如下：

近年来，随着我国传统产业转型升级，新兴行业高速发展，为无损检测行业提供了持续的发展机遇。当前，无损检测技术包含的技术类型非常多，而超声探伤是其中尤为重要的一种。据某机构研究报告推测，到2024年，全球无损检测市场规模可达到126亿美元，超声检测将占据最大比例的份额。现阶段，尽管国内企业总体水平和综合实力有了很大程度的提高，在超声无损检测基础理论、技术开发、仪器设计和研制及产品应用等方面都已在国际占有重要一席，但在全聚焦相控阵超声检测技术等高端制造方面，仍与欧美发达国家仍存在一定差距。总体而言，当前我国市场的超声无损检测设备主要以奥林巴斯、贝克休斯、英国声纳、美国捷特、法国M2M等进口品牌，以及汕头超声、中科创新、多浦乐、南通友联等国产品牌为主。为方便业内人士更进一步了解我国超声无损检测设备市场的发展状况，本文特对超声波探伤检测仪（HS90318031）近三年的海关数据进行了汇总分析。从进口数据看：进口金额持续下跌，德国是第一大贸易伙伴自中美贸易战开打，超声波探伤检测仪经历了几轮加征关税，其进口市场受到冲击，再加上新冠疫情给全球经济发展带来的需求收缩、供给冲击、预期转弱等压力，近三年我国超声波探伤检测仪的进口额连续下跌。2021年，我国超声波探伤检测仪的进口额约6.82亿元，较2019年下降近18.23%。从逐月进口额来看，2019年至2021年，我国超声波探伤检测仪的每月进口额徘徊在4000~8000万元之间。值得注意的是，2019年1月份进口额出现激增，主要系该月自德国、加拿大、美国、英国、韩国、意大利、挪威等多地进口额均有大幅提高。从近三年各地区进口额来看，德国是我国超声波探伤检测仪市场最大的贸易伙伴，其次是美国、加拿大、日本和以色列。从各年的进口额来看，受疫情影响，2020年我国自德国、美国、加拿大进口超声波探伤检测仪的金额均有所下降，随疫情好转，2021年有所回升。从上图可以看到，2019年至2021年，美国稳坐我国超声波探伤检测仪进口市场“亚军”宝座，贸易战似乎并没有影响到我国从美进口超声波探伤检测仪的热情。从出口数据看：出口额远低于进口额，香港是最大出口地区2019年至2021年，我国超声波探伤检测仪的年出口额分别为0.86亿元、0.76亿元、1.20亿元，远低于同期的年进口额（8.34亿元、7.01亿元、6.82亿元）。从我国超声波探伤检测仪的年出口额来看，2020年较2019年下降约12%；2021年迎来爆发式增长，主要系该年出口至中国香港、巴基斯坦、韩国、中国台湾、德国等地的金额均大幅提高。从逐月出口额来看，2019年至2021年，我国超声波探伤检测仪的每月出口额主要徘徊在500~1000万元之间，且每年的11月、12月、1月是我国超声波探伤检测仪市场的出口“旺季”。 近三年，中国香港、德国、美国、印度尼西亚、巴基斯坦是我国超声波探伤检测仪的前五大出口贸易地区。值得注意的是，2021年，我国超声波探伤检测仪出口至美国的金额大幅减少，而出口至香港、德国、巴基斯坦、韩国、德国、日本、缅甸、埃及等地的金额均大幅增长。对比：进口金额三连降，出口金额迎井喷根据每年的总进出口金额和总进出口数量，计算得出每年的进出口均价。2019年至2021年，我国超声波探伤检测仪进口均价分别为27.68万元/台、13.62万元/台和10.27万元/台，而出口均价分别为0.08万元/台、0.04万元/台和0.23万元/台。从计算数据可以看到，或许是因进口的多为整机，而出口的多为元器件（低端的超声换能器），我国超声波探伤检测仪的进口均价远远高出同期出口均价。总的来说，近三年连续下降的进口金额，以及2021年迎来“井喷”式增长的出口金额和均价，令我们看到了国产超声波探伤检测仪市场的“崛起”态势，但不可否认的是，国内超声波探伤检测仪产品与国外还存在很大差距。国内仪器厂商要在竞争激烈的无损市场中站稳脚跟，务必要认清态势，不断研发创新，从而建立起自己的核心竞争力。

作者：李木子 来源：中国科学报用水基水凝胶制成的超声波贴片 图片来源：Mitsutoshi Makihata /Xuanhe Zhao贴在皮肤上的邮票大小的贴片可以为内脏器官提供48小时的连续超声成像。这可以揭示一些细节，比如运动时人体心脏形状的变化，或者一个人吃饭或喝酒时胃的膨胀和收缩。相关论文发表于《科学》。“欢迎来到‘可穿戴成像’时代，”麻省理工学院的赵宣和（音）说。许多研究人员一直在努力开发由柔性材料制成的可穿戴超声设备。但他们发现，要制造出既能黏在皮肤上数小时以上，又能实现高分辨率超声成像的柔性设备，是一项挑战。赵宣和与同事通过将产生和检测超声波的刚性换能器组件与柔软、粘性的贴片相结合，解决了这个问题。该贴片包括一层用于传输超声波的水基水凝胶，夹在两层弹性体材料之间，以防止水凝胶脱水。研究小组在15名志愿者的手臂、颈部、胸部和腰部分别贴上了超声波贴纸，这些志愿者在实验室里喝果汁、举重、慢跑或骑自行车。在这些活动中，贴纸上的超声波成像显示出他们肺部、隔膜、心脏、胃及大动脉和静脉的大小和形状的变化。在超声波贴纸可以用于任何地方的医疗监测之前，还有很多工作要做。目前，这些贴纸必须通过电线连接到一台计算机，该计算机将超声波转换为图像并收集数据，这意味着它不是一个完全便携的系统。尽管如此， “现在已经有一种手机大小的数据采集系统的即时超声设备。”这让赵宣和相信，计算组件可以微型化，并最终与超声波贴纸集成，成为一个真正的无线和完全便携的成像系统。德克萨斯大学奥斯汀分校的卢南树（音）说，“这是一项真正具有开创性的研究，让可穿戴超声波更接近患者。”超声贴纸可以为医院提供更灵活的成像选项，以监测患者，而不需要技术人员持有超声探头，在技术人员短缺的情况下，它们可能很有用。“你不需要一个训练有素的超声医生，也不需要一台巨大的超声机器。”奥斯汀德克萨斯大学的Philip Tan说，“可以将其部署到资源非常少的社区。”从长远来看，这种贴纸可以帮助监测家中新冠肺炎患者的肺部、监视管理心血管疾病患者、追踪不断增长的癌症肿瘤，甚至可以连续监测子宫内的胎儿。低功率超声波没有已知的风险，但研究小组表示，他们将在未来研究长时间暴露在超声波下的任何潜在副作用。相关论文信息：https://doi.org/10.1126/science.abo2542