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中国科大实现硅基量子芯片中自旋轨道耦合强度的高效调控
郭国平教授、李海欧教授等人与中科院物理所张建军研究员、纽约州立大学布法罗分校胡学东教授以及本源量子计算有限公司合作,在硅基锗空穴量子点中实现了自旋轨道耦合强度的高效调控,为该体系实现自旋轨道开关以及提升自旋量子比特的品质提供了重要的指导意义。
中国科学技术大学 2022-06-02
聚丙烯腈基炭微纳米球及其制备方法
炭材料因其具有丰富的组织结构和许多优异的性能而获得了广泛的应用,焦炭、炭黑、活性炭、炭纤维等炭材料早已深入到社会生活的各个领域并为人们所熟知,炭富勒烯及炭纳米管的发现引起了人们对纳米级炭材料的研究热潮。炭元素同时可以形成球状结构,粒径大小范围从几十纳米至几十微米间的球形炭材料,由于具有耐热、耐化学腐蚀性、强度高、粒径大小及比表面积可调,可在吸附、储能储气、纳米器件、催化剂载体、润滑剂等方面得到广泛的应用。 从沥青制备炭微球已为人们所熟知,具体方法有直接热缩聚法、液相乳化法、悬浮法,所得到的炭球粒径一般在几十到上百微米。近年来兴起了一些新的制备炭微球及纳米球的方法,如加压炭化法、电弧放电法、气相沉积法、热解法等,极大的丰富了炭微球及纳米球的制备工艺。然而,这些方法总是存在这样或那样的局限性,如工艺繁琐、收率低、产品不均一、成本高等。 本技术提供一种单纯以聚丙烯腈为前驱体的生产炭微纳米球的方法,该方法直接以聚丙烯腈球为前驱体制备炭纳米球,无需共聚或包覆其它需去除性物质。该方法工艺简单,产率高,适于大规模生产。 具体工艺包括: 1.聚丙烯腈球的无皂乳液聚合 将单体丙烯腈、无离子水以一定比例混合,氮气保护下剧烈搅拌以除去空气,然后升温,加入引发剂进行乳液聚合,反应2~8h,得到白色聚丙烯腈乳液;将该乳液冷冻干燥后得到粒径为150~500nm的聚丙烯腈球的白色粉末。 2.聚丙烯腈球的稳定化 将步骤(1)得到的聚丙烯腈微纳米球粉末置于鼓风干燥箱中,程序升温,在180~350℃进行预氧化稳定化处理,氧化时间为1~10h,得到棕色或黑色聚丙烯腈微纳米球。 3.聚丙烯腈球的高温炭化 将步骤(2)得到的稳定化后的聚丙烯腈球在惰性气体保护下于700~1500℃程序升温,进行炭化处理0.5~5h,得到黑色聚丙烯腈基炭微纳米球。 球径可控且纯度极高,无需分离等后续工艺。如果进一步石墨化可获得微纳米石墨球。
上海理工大学 2021-04-11
纳豆及纳豆激酶的高效生产技术
一、成果简介 纳豆是日本的一种传统大豆发酵食品,由纳豆菌在一定温度和湿度下发酵大豆制备而成,距今已有2000多年的历史。纳豆的营养价值丰富,一直被视为药食同源的食品。研究发现纳豆中含有大 量丰富的生理活性物质如纳豆激酶、异黄酮、皂青素、维生素K2等。常吃纳豆可改善人体肠道微 生态平衡、预防痢疾、肠炎和便秘等疾病;同时还能起到降低血脂、预防大肠癌、降低胆固醇、软 化血管、预防
中国农业大学 2021-04-14
一种有机硅型海洋防污涂料基料及其制备方法和应用
本发明公开的有机硅型海洋防污涂料基料,它的结构如式(1),式中为含有杀菌剂侧链的有机硅聚氨酯化合物,R为CH2CH3。制备步骤包括:1)氯丙基甲基二甲氧基硅烷和二甲基二甲氧基硅烷反应得到含氯丙基聚硅氧烷;2)将含氯丙基聚硅氧烷、叔胺和含羟基叔胺回流反应,生成含有季铵盐与羟基的聚硅氧烷;3)将异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡和含有季铵盐与羟基与溶剂混合,加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷进行扩链,得到含有交联基团-Si(OCH2CH3)的预聚体,预聚体在空气中交联缩合,即可。本发明的有机硅型基料既有低表面能性能,有很好的疏水性,分子链上也有环保型杀菌剂,有很好的杀菌效果,达到很好的海洋防污效果式(1)。
浙江大学 2021-04-13
矩形双岛硅膜结构过压保护型压力传感器
本实用新型属半导体压力传感器领域。其芯片结构特征为,在硅膜背面有由各向异性腐蚀形成的两个对称矩形硅岛,硅岛端面与器件衬底之间有一层间隙,硅膜正面相应于双岛之间的沟槽部位和岛与边框之间的沟槽部位设置力敏电阻,该组电阻联结成惠斯顿电桥。这种结构的压力传感器特点为灵敏度高,线性度好,并有过压保护功能,可广泛用于各种工业和医用测压系统,尤其是低压测量系统。
复旦大学 2021-01-12
一款可通过光合作用靶向治疗肿瘤的微纳机器人
微纳机器人指的是尺度介于微纳米级别,可以对微纳空间进行精细操作的机器人。由于其具有灵活运动、精确靶向、药物运输等能力,在疾病诊断治疗、靶向递送、无创手术等生物医学领域具有广阔的应用前景。然而现阶段针对微纳机器人的有关研究大多聚焦在体外,在体内治疗应用的更多预期功能仍然具有极大的挑战性。 浙江大学医学院附属第二医院/转化医学研究院周民研究员团队研制出一款微纳机器人,通过以微藻作为活体支架,“穿上”磁性涂层外衣,靶向输送至肿瘤组织,成功改善肿瘤乏氧微环境并有效实现磁共振/荧光/光声三模态医学影像导航下的肿瘤诊断与治疗。 这项研究被刊登在材料领域著名期刊《先进功能材料》(Advanced Functional Materials),并被遴选为当期封面。论文的第一作者是浙江大学转化医学研究院交叉学科直博生钟丹妮,论文通讯作者为周民研究员。 光合作用解决供氧不足 在肿瘤治疗中,为何需要微纳机器人靶向提供氧气呢? 这是因为肿瘤细胞在快速增殖中消耗了大量的氧气,导致肿瘤组织内部存在缺氧微环境,这成为众多肿瘤治疗方法出现耐受现象的重要原因之一。一般临床肿瘤治疗采用的放疗和光动力治疗中,患者通过高压氧仓吸氧来解决肿瘤内部氧气不足的问题。但这种方法往往收效甚微,并不能达到靶向供氧到肿瘤部位,难以提高肿瘤治疗效果。 螺旋藻,一种生活中常见的微藻,作为水生植物能够通过光合作用产生氧气。那么如何将该微藻送进肿瘤?课题组提出将超顺磁性的四氧化三铁纳米颗粒通过浸涂工艺,均匀涂层至微藻表面。磁性工程化的微藻能够在外部磁场控制下,能够定向运动至肿瘤。 磁性工程化螺旋藻,在磁铁控制下能定向移动 “研究的创新性在于无机和有机的微纳体,选择性把药物输送到肿瘤缺氧部位。”周民介绍,他们所研制的微纳机器人是一种光合生物杂交体系统,这个系统既保持了微藻高效的产氧活性,还兼有四氧化三铁纳米颗粒的定向磁驱能力。 微纳机器人通过光合作用提高肿瘤氧气浓度 在具体治疗中,通过体外交变磁场将微纳机器人靶向运送并积累至肿瘤,通过体外光照,由光合作用原位产生氧气来减轻肿瘤内部乏氧程度,从而提高放射疗法的效率。“在小鼠的原位乳腺癌模型中,经增强的联合治疗展现了明显的肿瘤生长抑制作用。” 增强放疗/光动力协同治疗抑制肿瘤生长并可降解 叶绿素一面照出肿瘤变化的镜子 光合生物杂交微纳泳体系统不仅对于放疗具有积极作用,在经过射线处理后释放的叶绿素能作为光敏剂,进而产生具有细胞毒性的活性氧来杀死肿瘤细胞,实现协同光动力治疗。“正常的光动力治疗需要氧气和活性氧才能顺利开展,目前的微纳机器人能够很好地解决这两个需求。” 此外,微藻中含有的大量叶绿素,也具有的天然荧光和光声成像功能,可以无创性地监测肿瘤治疗情况和肿瘤微环境变化。“药物遇到荧光,就能够表达出来。叶绿素是一面镜子能够找出来它。” 基于叶绿素的治疗及成像功能
浙江大学 2021-04-10
规模化微纳纤维在口罩滤芯材料生产中的应用及产业化
N95口罩的关键技术在于其致密、能有效隔离病毒的滤芯层,一般的N95口罩是5层滤芯层、普通口罩可能只有两层。南京工业大学陈苏教授课题组的新技术让N95口罩生产提质增效,做滤芯的新材料只需3层就可以生产N95了。他们的新技术全称叫“熔喷无纺布材料和微流体气喷纺丝技术”。“我们团队前期一直致力于新型纺丝技术和无纺布材料的开发,研究出了微流体气喷纺丝技术,可以实现超细纤维的制备,平均直径65纳米,是目前纺丝技术中生产纤维最细的,过滤隔离病毒的效果也就更好。”陈苏介绍,传统的纺丝技术生产出的纤维,一般直径在几百纳米,而气喷纺丝技术所制备的纤维直径仅几十纳米,可以更好地隔离病毒,将气喷纺丝的纤维膜负载在传统的无纺布上,就实现了更优效果的N95口罩滤芯层的制备。“也就是说,N95一般是5层滤芯层,普通口罩可能只有两层,那么,用我们的材料(做成滤芯层)只要3层就相当于N95了。”陈苏团队近年来一直致力于微流体纺丝和微流体气喷纺丝工作的研究,前期通过纺丝参数的优化、纺丝体系的探索制备了一系列功能纤维材料,其成果日前在国际材料重要期刊《Advanced Materials》(先进材料)上发表。基于前期的研究基础,陈苏教授掌握了纺丝关键技术、纺丝设备开发技术和功能纤维原理,为其产业化奠定了基础。点击查看原文
南京工业大学 2021-04-10
一种基于金属平面微纳线尖电极的电调透光率薄膜
本发明公开了一种基于金属平面微纳线尖簇电极的电调透光率薄膜,其包括:由金属平面微纳线尖有序密集排布构成的一层图案化阴极和一层平面阳极,它们被分别制作在一层纳米厚度的透光基膜/电绝缘膜的上下表面;在加电态下,阴极上可自由移动的电子被阴阳电极间所激励的电场驱控,向金属平面微纳线尖簇其各纳线尖顶聚集,纳线尖金属电连接线上的自由电子分布密度因部分甚至绝大多数电子被纳线尖顶抽走而减少甚至急剧降低。本发明基于金属平面微纳线尖
华中科技大学 2021-04-14
一种精确控制微纳尺寸相变材料非晶化率连续变化的方法
本发明公开了一种通过施加低电平脉冲实现微纳尺寸 GST 相变 材料非晶化率连续变化的控制方法,包括控制非晶化率连续单调增大 和连续单调减小的操作,通过利用两个或两个以上的连续脉冲的幅值、 宽度和间隔等三个参量综合自适应变化精确控制焦耳热产生,继而实 现 GST 相变材料晶化率的连续变化,具体包括步骤:对相变存储单元 施加具有一定参量的两个或两个以上的连续脉冲;在连续脉冲的作用 下,相变材料获得一定的热量,使部分相变材
华中科技大学 2021-04-14
硅PU球场
是一款绿色环保的水性材料,它是完全不含石棉,铅或水银等化合物,高度抗紫外线性能,颜色持久不褪色,经久耐用,超强耐磨,此款材料的颜色多样,有篮,红,绿等多种色泽可供选择,它的面层结构优越,有效的缓冲力能降低对运动员的伤害及疲劳,保养容易,维修成本低,在任何气候都能牢固使用,使用寿命长
广东金邦体育设施有限公司 2021-02-01
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