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晶体材料国家重点实验室在钛基二维晶体材料应用方面取得新成果
山东大学晶体材料国家重点实验室陶绪堂教授团队通过自主设计的“微爆炸法”获得了无氧化MXene-Ti3C2Tx量子点，首次提出可将此类二维结构钛基晶体材料用于肿瘤治疗，并与刘宏教授团队合作发现其具有较强的类芬顿反应特性，在抗肿瘤实验中效果显著，从而实现了更高效、更安全的纳米催化治疗方式。相关结果以“Nonoxidized MXene Quantum Dots Prepared by Microexplosion Method for Cancer Catalytic Therapy”为题，发表在材料类权威期刊Advanced Functional Materials（IF=15.621）上，陶绪堂教授和刘宏教授为通讯作者，晶体所博士研究生李雪松和刘锋为共同第一作者，山东大学为独立完成单位。
对于肿瘤治疗，传统的化学、物理疗法都存在严重的副作用，限制了其在实际临床治疗中的应用。最近，基于特殊的肿瘤微环境，利用肿瘤内部催化反应的纳米催化治疗成为前沿且备受关注。其中，研究最为广泛的铁基纳米催化剂可特异性响应肿瘤的弱酸性细胞微环境，释放Fe2+并引发芬顿反应，产生•OH自由基以触发细胞凋亡，从而抑制肿瘤。然而，在弱酸性肿瘤环境中，Fe2+催化的芬顿反应速率较低，导致•OH自由基形成缓慢。此外，众多抗肿瘤复合纳米制剂的潜在毒性值得关注。因此，寻找更高催化活性和更安全的纳米制剂是人们一直追求的目标。晶体材料国家重点实验室陶绪堂教授团队与刘宏教授团队合作发现所制备的钛基无氧化MXene-Ti3C2Tx量子点具有较强的类芬顿反应特性，其对正常细胞和组织器官均表现良好的生物相容性，并对宫颈癌和乳腺癌均有强烈的杀伤能力，体现出优异的抗肿瘤效果。这种以钛基类芬顿反应为基础的肿瘤治疗方式潜力巨大，为实现肿瘤的高效、精准治疗提供了一条新的探索途径。
山东大学
2021-04-11
碳气凝胶在海水淡化方面的应用
碳气凝胶因在同类气凝胶材料中具有良好的导电性（5～40s/cm），以及高比表面积 而使其成为一种新型的理想电极材料．目前国外的研究集中在将碳气凝胶应用于超级电 容器（双电层电容器）电极、气体扩散电极，燃料电化学电池的电极、可充电电池电极 等，同济大学在这方面的研究工作也已开展了近十年，取得了一定的成果。 研究的目标是用碳气凝胶作电极，试制海水淡化原理型装置，进行各项参数的优化 研究。本材料是典型的环保与能源材料，所以有利于保护环境与资源综合利用。研究成 果应用于海水淡化、新能源器件等领域。
同济大学
2021-04-11
碳气凝胶应用于海水淡化技术
气凝胶（Aerogel）是一种具有超高孔隙率的三维纳米多孔材料，是目前世界上质量最轻、保温隔热性能最好、孔隙率最高、比表面积最高的固体材料。其密度极低，在3~500 mg/cm3之间可调，孔隙率高达80 %~99.8 %，比表面积可达1000 m2/g，常温下的热导率低至0.015 W/m·K，典型的孔径尺寸在1~100 nm之间。独特的纳米多孔结构使气凝胶具有许多特殊的物理性能，例如低热导率、低折射率、低声阻抗、低介电常数、强吸附性、高催化活性等等。这些优异的物理性能使气凝胶在航空航天、保温隔热、高效吸附、隔音、催化和储能等领域具有广阔的应用前景。 气凝胶比表面积高、孔隙率高、孔洞又与外界相通，性能稳定，因此它是很好的吸附材料，可以用来吸附有害气体和过滤有机物，有利于保护环境。碳气凝胶结合了碳材料本身的导电特性与气凝胶材料多孔的结构特性，可以应用在海水淡化等领域。 目前技术采用高比表面积的多孔碳气凝胶制成电极，制成海水淡化原理型装置。通过正反接电压实现装置的连续脱盐，提高装置的脱盐效率。
同济大学
2021-02-01
碳气凝胶应用于海水淡化技术
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同济大学
2021-04-10
单分子场效应晶体管
通过施加栅压形成有效的双电层静电场，以此构建出石墨烯基单分子场效应晶体管。具体从电化学窗口以及正负栅压下双电层的对称性等方面考虑，筛选了一种阴阳离子尺寸匹配的离子液体（DEME-TFSI）；这种离子液体栅的双电层厚度约为0.75 nm，能够在较小的栅压范围内产生强的静电场，从而有效地调控分子的能级。由于离子液体的凝固点较低 (~180 K)，可以实现较大温度范围内连续的栅压调控。
北京大学
2021-04-11
一种多糖微凝胶的制备方法
本发明公开了一种葡聚糖微凝胶的制备方法，包括以下步骤： (1)制备 1,6-己二异氰酸酯胆固醇单酯；(2)制备疏水性多糖衍生物：将 1,6-己二异氰酸酯胆固醇单酯加入到二甲亚砜中，并加入天然多糖和吡 啶，在 70～90℃下反应；加入乙醇在 0～15℃下保存得到沉淀；收集 沉淀，并将沉淀在水中透析，保留下的沉淀干燥后即得到胆固醇修饰 的多糖衍生物；(3)制备有负载或无负载的多糖水凝胶。本发明通过对 葡聚糖微凝胶的制备工
华中科技大学
2021-01-12
全透明薄膜晶体管及其电路
薄膜晶体管（thin film transistor, TFT）本质上是一种场效应晶体管，其电性质与传统的MOS场效应管一样，都是利用垂直于导电沟道的电场强度来控制沟道的导电能力来实现系统放大，这被称为电导率调制或场效应原理。同时它也是良好的开关元件，当栅源电压小于阈值电压时器件截止，反之导通。场效应管是通过改变输入电压来控制输出电流的，它是电压控制器件，不吸收信号源电流，不消耗信号源功率，因此它的输入阻抗很高，它还具有很好的温度特性、抗干扰能力强、便于集成等优点。 与硅材料相比，ZnO薄膜材料的禁带宽度大、透明等优异的半导体特性，使得ZnO-TFT可能替代a-Si TFT成为平板显示器件的像素开关。若使用ZnO-TFT作为有源矩阵驱动的开关元件有以下明显优势： (1) ZnO为宽禁带半导体材料，可以避免可见光照射对器件性能的影响，保证显示器的清晰度不受太阳光照的影响； (2) 提高开口率，提高显示器的亮度，进而可以降低功耗； (3) 如果存储电容也用透明材料制备，制备全透明显示器件便成为可能； (4) 对衬底要求不高。ZnO薄膜的生长温度较低，即使室温条件下也可以生长高质量ZnO薄膜，因此衬底可以选择廉价的玻璃或者柔韧性塑料等，这又是柔性显示器成为可能； (5) ZnO具有很好的载流子迁移率，使得ZnO-TFT既具有很高的开态电流，又有效的抑制关态电流的增加；研究ZnO-TFT的另一个重要意义在于推动透明电子学的研究。ZnO-TFT的实现对透明电子学来说是一个富有成效的进展，具有里程碑的意义，为制造透明电路和系统创造了条件。
大连理工大学
2021-04-13
喷昔洛韦微乳凝胶外用制剂
喷昔洛韦为第 3 代核苷类广谱抗病毒药，对Ⅰ型、Ⅱ型单纯疱疹病毒 (HSV-Ⅰ，Ⅱ)，水痘－带状疱疹(VZV)，乙型肝炎病毒(HBV)，非洲淋巴细胞瘤 病毒(EBV)和巨细胞病毒(CMV)等病毒有抑制作用。但是药物口服生物利用度 小，本身的经皮渗透能力较差，临床应用疗效受到限制。本研究将其制成微乳 凝胶制剂，利用微乳提高其溶解度，增大其对皮肤的渗透性，利用凝胶的粘稠 214 分散性，方便病人涂抹使用并减少刺激性。实验表明该制剂对单纯疱疹病毒动 物模型有显著的疗效。本研究已获得国家发明专利
山东大学
2021-04-13
一种温敏凝胶的制备方法
本发明属于生物医学技术领域，具体涉及一种温敏凝胶的制备方法，用于妇科炎症的治疗。制备方法包括壳聚糖乙酸溶液的制备、羟甲基壳聚糖水溶液的制备、β-甘油磷酸钠水溶液的制备和温敏水凝胶的制备四个步骤。本发明制备工艺简单，原理安全可靠，制备成本低，治疗效果好，克服了同类产品只能在夜间给药的弊端，应用前景好。
青岛大学
2021-04-13
n-型有机薄膜晶体管
设计并成功合成了两种新型噻唑酰亚胺缺电子受体单元,并在其基础上得到全受体类型均聚物PDTzTI（图1a）。单晶XRD分析表明，DTzTI单体中存在S…N非共价键相互作用因而平面性较好，单体间的π堆积也非常紧密，非常适合构建全受体聚合物。噻唑酰亚胺的强拉电子能力也使得聚合物的前沿轨道能级较低，有利于晶体管中电子注入并提升器件稳定性，同时抑制空穴注入和降低器件关电流。基于PDTzTI的有机薄膜晶体管器件表现出优异的单极性n-型输运性能（图1b）。晶体管电子迁移率达到1.6 cm 2 V -1 s -1 ，关电流仅为10 −10 -10 −11 A，因而电流开关比高达10 7 -10 8 。该迁移率是全受体均聚物材料中的最高纪录，同时在晶体管关电流和开关比性能上显著优于常见给体-受体共聚物材料，表明全受体结构是实现单极性n-型聚合物材料的有效途径,为新型受体单元和单极性n-型材料的设计提供重要参考依据。
南方科技大学
2021-04-13