一、美国纳米技术崭露头角（论文文献综述）
姜雪[1]（2021）在《印度理工学院计算机学科创立与发展研究》文中提出印度理工学院作为印度政府创建的国家重点学院典型代表,是印度高等教育系统重要创新和改革的产物。印度理工学院计算机教育在印度国内首屈一指,在世界范围内影响较大,培养出一大批享誉世界的高级计算机人才,成为众多具有世界影响力的跨国公司竞相招揽的对象。计算机人才从诞生、成长再到壮大的培养过程与其计算机学科从创立、发展再到崛起并建设成为国内一流、世界知名学科的历史进程保持一致。中国和印度两国在国情和历史发展背景方面较为相似,与欧美发达国家名列前茅的世界一流大学及一流学科相比,印度理工学院计算机学科的成长路径对我国高等教育创建一流学科,成功进行计算机教育,有效发挥计算机学科的社会服务功能具有重要的借鉴意义。本文采用历史研究法、个案研究法及文献研究法,由点到面,从纵向到横向尝试对印度理工学院计算机学科的发展历程进行立体化、系统化的梳理与剖析。从学科发展不同历史阶段的特点出发,以时间为线索,探寻其学术平台、师资队伍、科学研究、人才培养、学术交流、管理体制及社会服务等学科建设必要要素的特点及其相互之间的关系,归纳印度理工学院计算机学科的建设经验,指出学科建设中的不足之处,明确对我国建设一流学科的历史价值。以1963年印度理工学院坎普尔分校计算机中心的成立为主要标志,印度理工学院计算机学科正式创立。1963年至1982年是印度理工学院计算机学科的早期发展阶段,计算机中心、电气工程系和数学系开展了一系列的计算机教育与研究活动。1983年,计算机科学与工程系正式成立,由此,计算机学科拥有了规范化的学术平台,学术项目更加丰富。同时,以计算机应用为主导的科学研究方向的确立也推动了学科的蓬勃发展与快速崛起。从计算机学科创立伊始,印度政府就在国家财政支出和国家政策方面对其给予了大力支持。20世纪80年代,在财政及政策的双重保障下,印度理工学院计算机学科在学术平台、师资队伍、科学研究、人才培养、学术交流及社会服务等方面采取了一系列有力的建设举措,迅速成长为印度国内一流的计算机学科。1992年,“创新与技术转移基金会”在印度理工学院德里分校正式成立,标志着印度理工学院计算机学科进入产教融合、产学研相互促进的可持续发展阶段。从服务国家经济社会发展角度考查,印度理工学院计算机学科积极承担国家级政府资助及企业咨询项目的举措不但与国家科技政策及国家发展战略保持高度一致,同时还促进了企业与高校协同发展、校企协同育人的学科发展新模式的产生。在世界信息革命浪潮的推动及印度政府制定的建设信息技术产业超级大国战略目标的指引下,印度理工学院计算机学科不断发展完善稳步提升,培养的尖端计算机人才在国际知名计算机企业崭露头角。从学科建设的必要要素出发归纳印度理工学院计算机学科迅速崛起的主要原因是十分必要的。学科的快速发展无外乎是内外两种因素共同作用的结果。就外部因素而言,国际环境中有世界计算机技术的发展以及计算机革命浪潮的推动,国内环境有印度政府大力发展科学技术的科技战略,特别是建设计算机超级大国目标的指引;就内部因素而言,印度理工学院从学科平台、师资队伍、科学研究、人才培养、学术交流与合作、学科制度以及社会服务等若干学科建设的必要要素出发,采取了一系列措施推动了计算机学科的快速发展。本文最后总结出印度理工学院计算机学科快速发展的原因:紧跟国家科技发展战略部署,明确计算机学科发展定位;注重高水平师资队伍建设,为计算机学科的快速发展提供人力保障;促进以计算机学科为基础的多学科交叉融合,推进学科可持续发展;善于利用国际援助并不断深化国际合作与交流;积极争取多方资金支持为学科发展提供资金保障。近年来,学科建设过程中出现了如下问题:印度政府过多干预,削弱学术自治权;优秀师资数量增长与学科稳步提升存在失衡现象;高水平科学研究成果总量不足,阻碍国际学术影响力持续扩大。然而,本着“他山之石,可以攻玉”的原则,印度理工学院计算机学科的成功经验是值得借鉴和学习的。
刘莉娟[2]（2021）在《复合微纳马达的构筑及在环境修复中的应用》文中指出微纳马达指尺寸在微纳米级别、能自主运动且具有特殊功能或执行微观体系任务的器件,在靶向药物运输、医学传感、自然资源修复、食品检测等领域具有广泛的应用。近年来,由于微纳马达具有自主运动且对污染物具有较高的降解效率等特性,在水资源净化等环境修复领域发展迅速。本文以碳微球（CMS、CMS（M））及扁藻（PI）作为模板,MnO2作为催化材料,构筑气泡驱动的Pt-MnO2@CMS、MnO2@CMS（M）/Fe3O4及MnO2@PI/Fe3O4复合微纳马达。采用场发射扫描电镜、X射线衍射仪、热重分析仪、比表面积仪、Zeta电位仪以及拉曼分析仪等对所得样品的形貌、组成及结构进行表征,采用显微平台和紫外分光光度仪分别对微纳马达驱动性能及污染物的吸附/降解性能进行研究,并探索所得微纳马达的运动机制及吸附机理,获得以下主要结论:（1）以CMS为模板,采用湿化学法制备Pt-MnO2@CMS复合微纳马达。Pt-MnO2@CMS在低燃料浓度具有良好的运动性能,在6%的H2O2条件下运动速度可以达到197.245μm/s,且运动速度与H2O2浓度成正相关。同时,Pt-MnO2@CMS微纳马达对亚甲基蓝（MB）具有优异的降解效率,在30 min内MB去降解率达到99%,遵循伪二阶动力学方程,以化学吸附为主。（2）以CMS（M）为模板,制备MnO2@CMS（M）/Fe3O4复合微型纳马达。该样品在8%的H2O2条件下运动速度可以达到236.66μm/s,通过铁磁颗粒Fe3O4的负载使微纳马达能产生定向运动且可回收利用。吸附实验证明,在2%的H2O2条件下,微纳马达在30 min内可以降解90%的MB,动力学模拟和分析可知,MnO2@CMS（M）/Fe3O4复合微纳马达对MB的降解属于化学过程。（3）以PI为模板,制备MnO2@PI/Fe3O4复合微纳马达。基于PI结构特征,在不同H2O2浓度下,微纳马达运动方式不同,且运动速度随H2O2浓度的升高而增加。微纳马达对MB和重金属显示出高效的降解性能,在30 min内对MB的降解率可达到93%。在重金属吸附过程中,3 h内对浓度为100 mg/L的重金属溶液去除率均达到80%以上,其吸附污染物过程均符合伪二阶动力学方程,属于化学吸附。综上,本课题制备的复合微纳马达在低燃料浓度下具有较高的运动速度且对MB及重金属具有较高的降解效率,该结果可为拓展基于MnO2复合微纳马达在环境修复中的应用提供理论依据和材料基础。
刘佳奇[3]（2021）在《纳米沸石的合成及CH4/N2的吸附分离性能研究》文中提出沸石（分子筛）是由TO4四面体构成的具有三维骨架结构的微孔晶体材料,其中T通常为Si和Al,也可以掺杂P、Ge和Ga等原子而形成新的分子筛材料,因具有均匀的孔道分布、较大的比表面积、可交换的阳离子和良好的稳定性,沸石被广泛地应用于催化、吸附分离和离子交换等领域。然而,沸石狭小的孔道降低了客体分子的传输速率,导致常规微米级沸石在催化反应中部分活性位点无法利用,在吸附分离过程中吸附容量和分离效率较低,而纳米沸石凭借其更大的比表面积和更短的孔道,可以有效克服微米尺度上的诸多弊端。目前纳米沸石的合成已经取得了长足进展,但仍存在需采用昂贵且高污染的有机模板剂和复杂合成工艺的问题,因此开发绿色合成路线使合成过程简单、高效且环境友好是目前纳米沸石的研究重点。煤层气（俗称煤矿瓦斯）是赋存于煤层中以甲烷为主要成分的非常规天然气,由于井下抽采的煤层气浓度低,利用难度大,大多排放到空气中,年排放量210亿立方（折合2700万吨标准煤）,造成了大量的资源浪费。同时甲烷的温室效应是二氧化碳21倍,对当前人类感知的全球变暖的贡献率为25%,被称为第二大温室气体,因此富集回收低浓度煤层气不仅可以有效回收资源,而且可以助力“碳达峰”和“碳中和”的目标实现,富集技术的关键是甲烷与氮气的分离。本工作基于“促进成核”这一纳米沸石合成基础理论,采用晶种迭代法和浓凝胶转换法合成了纳米尺度的沸石类分子筛,研究了不同合成条件对晶体的形貌和孔道结构的影响。通过单组分气体吸附测试和混合气体吸附分离实验详细考察了纳米沸石对CH4/N2的吸附分离性能。本论文的主要研究内容和结论如下:（1）提出合成纳米沸石的新方法—晶种迭代法,该方法通过将晶种诱导合成的产物继续作为晶种诱导合成二代产物,二代作为晶种诱导合成第三代……这种迭代使用晶种的方法实现了对晶体尺度的调控,并最终在第四代合成了形貌和性能稳定的纳米K-Chabazite（CHA结构）硅铝沸石。该纳米沸石是由～50 nm的纳米晶聚集形成的～500 nm纳米聚晶,具有大孔-中孔-微孔-超微孔的多级孔道结构。相比于常规的微米级K-Chabazite,合成的纳米K-Chabazite具有更高的比表面积和孔容（92.45 m2/g和0.32 m3/g）和气体扩散速率常数（CH4:1.06,N2:1.17）,具有沸石分子筛中最高的CH4吸附量（40.6cm3/g,298 K,1 bar）和较高的CH4/N2分离选择性（4.7）,混合气体穿透测试也证明该沸石是目前对CH4/N2混合气体分离性能最好的沸石吸附剂。（2）拓展了晶种迭代法的应用,在第四代合成了形貌稳定的由70-100 nm的晶体颗粒组成的K-ZK-5（KFI结构）硅铝沸石聚晶（尺寸为1-1.5μm）,表明晶种迭代法具有一定的普适性。纳米K-ZK-5具有大孔-中孔-微孔的多级孔道结构,其比表面积和孔容为339.37 m2/g和0.27 m3/g远高于常规微米K-ZK-5（248.65 m2/g和0.18 m3/g）。合成的纳米K-ZK-5具有目前沸石类分子筛吸附剂中第二高的CH4吸附量,为31.5 cm3/g（298 K,1 bar）和较高的CH4/N2分离选择性4.6,混合气体穿透测试则进一步证明了该沸石对CH4/N2混合气体的优良分离性能。（3）通过改变前驱凝胶中溶剂的含量实现了对磷铝硅酸盐分子筛SAPO-34（CHA结构）晶体成核与生长过程的调节,并在浓凝胶体系下合成了纳米片状SAPO-34分子筛,其晶体厚度为～50 nm,大小为～200 nm。相比于微米级立方体形的SAPO-34（2μm）,纳米片状的SAPO-34表现出更高的比表面积（818.68 m2/g）和孔容（0.57 cm3/g）,且气体吸附容量得到较大的提升。其中CH4的吸附容量达到25.74 cm3/g（298 K,1bar）,与微米级SAPO-34相比提升了60%,高于绝大多数沸石分子筛吸附剂,同时CH4/N2的吸附分离选择性未出现明显下降（3.1）。进一步的CH4/N2混合气体穿透测试表明所合成的纳米SAPO-34确实是一种有效的CH4/N2分离吸附剂。（4）采用晶种迭代法在1立方反应釜中合成纳米K-Chabazite,实现了纳米沸石分子筛的放大。最终产品的形貌未发生明显变化,CH4吸附量和CH4/N2选择性分别为36.26cm3/g和4.7（298 K,1 bar）。采用快硬水泥整粒制球法、模压成型法和海藻酸钾水柱成型法探索了纳米K-Chabazite的成型,研究了成型条件对成型吸附剂产品的稳定性和吸附分离性能的影响。其中利用海藻酸钾水柱成型法制备核壳结构球形吸附剂是一种更优的成型方法,在海藻酸钾加入量为沸石原粉的2 wt%时,其CH4吸附量和CH4/N2选择性达到了较为理想的水平,分别为30.62 cm3/g和4.7,抗压强度和堆积密度分别为5.2N-1和0.41 g/cm3。以该成型吸附剂为核心,构建了双床三步法变压吸附（PSA）分离CH4/N2的工艺,研究了原料气吸附时间和进气速率对产品气的纯度和回收率的影响。实验结果表明在进气速率为240 L/h和吸附时间为7 min的最优操作条件下,变压吸附工艺能将CH4浓度为20%的CH4/N2混合气有效地富集至40%以上,具有优良的甲烷富集效果。
储泽世[4]（2021）在《集成式量子阱红外圆偏振探测研究》文中认为红外偏振探测可增强微弱目标的探测,大幅抑制云雾和杂散光的干扰,提高目标清晰度,在遥感探测、气象监测、抗干扰成像、分子手性检测和空间光通信等领域具有重要应用。在多种红外偏振探测途径中,片上集成的像元分离型偏振探测器可实时对目标探测,避免机械运动,具有结构简单,稳定性高,集成化,小型化的优点。圆偏振探测在抑制云雾以及杂散光的气象监测、手性分子检测和空间光通讯等领域具有重要应用。但是,新型的微型圆偏振器件与探测材料集成的物理原理、理论方法、调控机理等尚属空白,红外偏振器件的性能和偏振消光比等关键性能有待提升。量子阱红外探测器的材料与器件工艺十分成熟,具有均匀性高、可重复性、易于集成高等优点,是低成本、大面阵高性能红外偏振（线偏振、圆偏振）焦平面探测更好的选择。但是量子阱红外探测器基于导带的子带间跃迁机理导致其量子效率偏低,这制约了量子阱红外探测器的发展。随着手性超材料、介质超表面和微纳技术的发展,可对光的振幅、相位、偏振与光子模式有效操控。这为集成式红外圆偏振探测器提供了新的途径。本论文主要利用非对称超材料、等离激元微腔和介质超表面等光子微纳结构实现了集成式量子阱红外圆偏振探测,并有效增强探测器性能。论文主要研究了:基于非对称超材料的集成式量子阱红外圆偏振探测器,端面刻蚀的等离激元微腔共振模式提高量子阱红外探测器性能,基于介质超表面的双折射效应实现红外圆偏振探测,主要创新性结果如下:1、为实现高消光比的集成式红外圆偏振探测,构建了非对称超材料与各向异性光电材料集成的红外圆偏振探测器,有效提高了圆偏振消光比与材料的光耦合效率。非对称超材料在左旋光（LCP）入射下的反射光同向极化与交叉极化电场相干相消,在微腔中产生电场z方向分量的表面等离激元模式（SPP）,而在右旋光（RCP）入射下的反射场相干相长,不能激发SPP模式。当各向异性材料的偏振吸收方向与激发的光学模式的极化方向一致,可提高对LCP的吸收。而各向异性材料在其它方向的吸收很低甚至为零,则极大的抑制了对RCP的吸收,从而提高了圆偏振光的消光比并增强了材料的光吸收。在峰值响应波长为10.55μm的量子阱红外探测器上集成了非对称超材料,其峰值响应率为0.32 A/W,比侧面45°斜角磨面器件的响应率提高了一个数量级,圆偏振消光比达到3.6。这种圆偏振辨别红外探测器可与线偏振探测器集成实现全斯托克斯偏振成像,可以增强目标识别,并可以应用于圆偏振光通讯,具有广阔的应用前景。2、针对提高量子阱红外探测器性能,研究了端面刻蚀的等离激元微腔量子阱红外探测器（PC-QWIP）。等离激元微腔可以将入射光有效耦合到亚波长微腔中并极大的提高量子阱激活区的Ez电场强度,从而显着提高量子阱的光电转换量子效率。但这种结构为实现有效的光耦合,量子阱的层数很有限,量子阱的吸收有限,存在很大的欧姆损耗。基于耦合模理论,端面刻蚀可以使PC-QWIP更接近临界耦合状态,同时增加量子阱层数可以增加量子阱的吸收率并降低欧姆损耗。基于该原理的端面刻蚀的PC-QWIP在峰值波长15.5μm处的响应率为5.5 A/W,是未刻蚀的PC-QWIP响应率的2.2倍,是侧面45°斜角磨面器件的12倍。由于刻蚀导致光敏区域的减小,器件的暗电流减少了32%。这种方法对光电探测器性能的提高具有重要意义。3、基于介质超表面的双折射效应构建了一种介质超表面集成的高消光比的量子阱红外圆偏振探测器。建立了一种高性能的介质超表面,利用双折射效应与低损耗特性实现了将入射的圆偏振（左旋光或右旋光）分解成两个高透过率且互相垂直的线偏振光。将具有线偏振辨别能力的表面等离激元增强的量子阱探测器（SPQWP）与介质超表面集成并将夹角设置为45°（或135°）即可实现对左旋光（或右旋光）的探测。采用有限元数值模型计算了集成器件的红外圆偏振吸收谱,这种介质超表面集成的量子阱圆偏振探测器对左旋光的耦合效率达到96%,量子阱的峰值吸收达到28%,而量子阱对右旋光的吸收被抑制得非常低,使得在11.5μm处的圆偏振消光比达到64。数值模型的结构可通过量子阱焦平面工艺实现,可与具有线偏振辨别的SPQWP集成实现全斯托克斯偏振成像。
袁野[5]（2021）在《基于组氨酸的新型模拟酶/纳米酶的设计及其应用》文中指出纳米酶是指一类具有类酶催化活性的纳米材料。纳米酶既具有纳米材料的物理化学性质,又具有类酶的生物催化活性。自2007年纳米酶被报道以来,其研究越来越多,纳米酶也被认为是第三代酶。与生物酶相比,纳米酶具有制备容易,储存方便,造价成本低等优点,因而受到了国内外研究学者的关注。随着纳米技术的迅速发展,纳米酶的研究也突飞猛进。纳米酶在生物传感,免疫测定,生物医学领域等崭露头角,并逐渐成为可以替代天然酶的候选。但是纳米酶也暴露出许多缺点,如与天然酶相比,纳米酶的催化活性普遍偏低;纳米酶的酶活种类偏少,主要集中在氧化还原酶类;酶可以催化多种底物因而专一性差。这些是纳米酶最需要解决的三个问题。组氨酸（Histidine,His）是一种天然的氨基酸,等电点（isoelectric point,PI）为7.59,在偏生理环境中呈现兼性离子,其参与了许多天然酶的催化活性中心,因此His在新型的纳米酶的设计中具有很重要的作用。本研究通过生物仿生设计思想,利用His设计了三种模拟酶/纳米酶。从His出发,分别构建了催化活性高且专一性、选择性强的His单原子氨基酸纳米酶,具有新类酶活性转移酶的His淀粉样蛋白多肽纳米酶,催化专一性强的His次血红素多肽。这对解决纳米酶催化活性低、纳米酶催化种类少、催化底物专一性差等问题提供了新的思路。第一部分,我们在室温条件下设计合成了His单原子氨基酸纳米酶（Cu-His）。经球差电镜确认,铜单分散性好,这为目前单原子纳米酶需通过高温合成、单原子团聚等问题提供了新的解决方案。Cu-His有较高的过氧化物酶活性且具有专一氧化还原酶活性,因为其不具有碳酸酐酶,乙酰胆碱酯酶等其他水解酶活性。第二部分,我们设计了His和淀粉样蛋白多肽N-[（9H-芴-9-基甲氧基）羰基]-L-苯丙氨酰-L-苯丙氨酸（Fmoc-F-F）共组装的His多肽纳米酶（Fmoc-F-F（His））,这是首次报道的关于20种天然氨基酸和Fmoc-F-F共组装的研究。我们通过透射电镜观察到His可以调控Fmoc-F-F纳米棒解聚成纤维丝,共组装也提高了Fmoc-F-F的水溶性,我们还发现His和Fmoc-F-F的共组装行为是动态的。我们用冷冻电镜等先进表征技术对Fmoc-F-F（His）的结构进行了更细致地研究。同时我们发现Fmoc-F-F（His）多肽纳米酶具有氧化还原酶类、水解酶类、转移酶类活性。这是首次报道的具有转移酶活性的纳米酶。我们提供了His赋予多肽纳米酶活性的新策略和模板。受以上实验启发,我们还发现了阿尔兹海默症（Alzheimer’s disease,AD）患者脑内的β淀粉样蛋白（Amyloidβ,Aβ）可以发挥类酶活性,这为AD发病机制提供了新的思路。第三部分,我们将催化条件与葡萄糖氧化酶（Glucose oxidase,GOx）相似的His次血红素六肽（Deuterohemin-β-Ala-His-Thr-Val-Glu-Lys,Dh HP-6）共固定设计合成了一种催化底物专一性很强的新型葡萄糖传感器GOx&DhHP-6-Cu3（PO4）2。该传感器检测葡萄糖的线性范围为5-2000μM,检出限低至0.5μM,检测时间10min。其他糖成分及抗坏血酸对检测影响很小。同时我们利用固相肽合成技术对Dh HP-6进行了结构改造,设计了一种过氧化物酶催化活性更高的His次血红素短肽（Deuterohemin-β-Ala-His-Glu,Dh-A-H-E）,其在高盐、醇类、磷酸缓冲液、氯化钙中催化活性提高。综上所述,我们利用His设计的三种新型模拟酶/纳米酶对解决当前纳米酶的三大问题提供了很好的思路。此外,他们展现出极其广阔的应用前景。
王瑞倩[6]（2021）在《碳纳米管太赫兹超材料用于农产品质量安全检测的机理及其排列方式优化》文中提出太赫兹波谱技术由于其安全性、透视性与指纹谱性等特点,在农产品质量安全检测中的应用展现出诱人的前景。然而,太赫兹波与样品间的相互作用较弱,使太赫兹波谱技术的检测灵敏度进一步提高受到限制。通过利用超材料激发表面等离激元从而增强太赫兹波与样品间的相互作用,能够有效提升获取信号的能力。碳纳米管具有优异的吸附性能、快速电子转移特性,且产生的等离子体损耗小、可调谐。因此,基于碳纳米管制备的超材料在太赫兹传感应用领域具有巨大潜力。本文以葡萄糖与甲基毒死蜱为检测对象,基于太赫兹时域波谱技术,采用两步法分别制备无序与有序碳纳米管太赫兹超材料（Terahertz Metamaterial,THz-MM）开展检测研究。探索并建立了利用碳纳米管THz-MM应用于农产品质量安全检测的方法,为解决太赫兹传感中的共性问题提供了新方案,也为农产品质量安全快速检测提供了新思路。本文的主要研究内容和研究结果如下:（1）探索了一种采用两步法制备得到无序碳纳米管THz-MM的方法,并用于葡萄糖与甲基毒死蜱的检测。使用实验测试和模拟计算确定了THz-MM在太赫兹反射模式下的谐振频率为0.4 THz。在此基础上,以THz-MM为载体,实现了对最低浓度为30ng/m L葡萄糖和10 ng/m L甲基毒死蜱样品的快速测定,并通过模拟电场分布对检测机理进行了分析。（2）采用慢速抽滤法制备了高取向性、高填充度的有序碳纳米管膜,并探究了制备有序碳纳米管THz-MM时短棒条带结构的方向与碳纳米管排列取向之间的关系。分别沿碳纳米管排列取向的不同方向雕刻短棒条带结构制备了THz-MM,并通过分析发现平行型THz-MM的透射率变化范围近乎0-1,由此确定了平行于碳纳米管的排列取向是制备THz-MM的最佳方向。（3）提出采用层层叠加法获取多层有序碳纳米管膜,探索并建立了一种基于平行型有序THz-MM进行葡萄糖与甲基毒死蜱检测的方法。通过实验测试掌握了THz-MM的透射特性与太赫兹波入射方向的关系,以及在太赫兹透射模式下THz-MM的谐振峰等信息。在此基础上,采用滴样干燥法对不同浓度的葡萄糖与甲基毒死蜱样品进行了透射测试,最低检测限分别为20 ng/m L与10 ng/m L,相较于无序THz-MM检测灵敏度提高了10 ng/m L,并对检测机理进行了模拟分析。（4）探究并比较了无序与有序碳纳米管膜的吸附性能的差异,从而阐述了吸附作用对THz-MM检测灵敏度的影响。通过元素分析、吸附截留、分子动力学仿真与接触角实验,测试并模拟了无序与有序碳纳米管膜对待测物质的吸附能力,发现有序碳纳米管膜的吸附性能为无序碳纳米管膜的2倍,因而更有利于实现对待测物质分子的捕捉与富集,从而实现物质的高灵敏度检测。
付宇[7]（2021）在《功能化磁性铁基纳米粒子在肿瘤诊疗中的应用研究》文中指出肿瘤严重威胁人类健康,是导致全球死亡人数最多的疾病。但临床上,在肿瘤筛查、评估及治疗等方面仍存在诸多困境。随着纳米技术的发展,纳米材料以其固有的优势克服了传统肿瘤诊断和治疗方法的不足。铁基纳米粒子是一类具有代表性的磁性纳米粒子,根据肿瘤微环境的特点及治疗需求,对其进行修饰,合成多功能铁基纳米粒子,从而达到更好的诊疗效果,是目前的研究热点之一,并在肿瘤诊疗领域显示出良好的应用前景。本文针对肿瘤成像、治疗、早期诊断及监测等多个肿瘤诊疗环节,分别构建了EGFR靶向多肽修饰的氧化铁纳米粒子（Fe2O3-pep）、单环肽（CXC趋化因子受体4拮抗剂,MCP）修饰的铁酸锰纳米粒子（MnIO-MCP）以及基于肽功能化铁酸锰纳米粒子的荧光“开关”传感平台（MnIO@pep-FITC）,在磁性铁基纳米粒子在肿瘤诊疗中的应用进行系统研究,具体研究内容如下:1、通过EGFR靶向多肽（CGEHGAMEI）修饰在Fe2O3-PEG上,成功构建了Fe2O3-pep肿瘤靶向纳米粒子。实验结果表明:Fe2O3-pep具有较好的胶体稳定性,无显着细胞毒性,在肝脏内富集,具有T2WI对比增强能力(r2=51.3 mM-1S-1)。注射Fe2O3-pep后,肿瘤部位信号下降的幅度高于注射Fe2O3-PEG组,表明Fe2O3-pep具有更好的肿瘤靶向性。本研究初步探索了靶向磁性氧化铁纳米粒子在肿瘤成像中应用,实现了纳米粒子在肿瘤部位更好的富集,进而改善肿瘤部位成像效果。2、通过对单环肽（MCP,CXC趋化因子受体4（CXCR4）拮抗剂）与铁酸锰纳米粒子（MnIO NPs）进行生物偶联,构建了多功能纳米粒子（MnIO-MCP）,用于主动肿瘤靶向T1WI和T2WI（T1-T2）双模磁共振成像（MRI）引导的生物光热联合治疗（Bio-PTT）。MnIO-MCP具有同时T1WI和T2WI磁共振对比增强能力(r1=13.1 mM-1S-1;r2=46.6 mM-1S-1;r2/r1=3.56)。MnIO-MCP在808 nm近红外激光照射下具有良好的光热转换效率(在水中200μg mL-1MnIO-MCP的光热转换效率为28.8%),在肿瘤内具有光热转换能力。此外,MCP与肿瘤中过表达的CXCR4相互作用,使MnIO-MCP具有很强的肿瘤靶向性和抑制肿瘤细胞生长的作用。活体实验结果表明,将MnIO-MCP通过尾静脉注射到小鼠体内后1小时,在外部磁场（MF）的作用下,MnIO-MCP在MCF 7肿瘤中蓄积量高达～15.9%ID g-1,为通过T1-T2双模磁共振成像引导的Bio-PTT根除肿瘤创造了条件。3、通过将FITC修饰的肽底物偶联于MnIO NP表面,构建了基于肽功能化铁酸锰纳米粒子的荧光“开关”传感平台（MnIO@pep-FITC）,实现对体内胰蛋白酶活性的无创检测。pep-FITC与MnIO NP结合导致FITC荧光猝灭,胰酶裂解后,FITC片段从MnIO NP表面释放,FITC荧光信号恢复。实验结果表明,FITC荧光强度恢复率与缓冲液胰蛋白酶浓度(2 ng mL-1至100 ng mL-1范围内)具有良好的线性拟合,检出限值为0.6 ng mL-1或25.2 pmol L-1。在5×102至1×104细胞范围内,检出限为每毫升359个细胞。MnIO@pep-FITC对纯胰蛋白酶和细胞内胰蛋白酶均具有较低的检测限和较宽的线性范围。在体外磁场辅助下,能够实现BALB/c裸鼠超小皮下肿瘤（体积约为4.9 mm3,胰蛋白酶阳性）的活体荧光成像,并具有良好的生物相容性和稳定性,在早期筛查胰蛋白酶阳性肿瘤方面具有巨大优势。总之,多种功能化铁基纳米粒子具有良好生物相容性,可以提高肿瘤成像、治疗及检测效率。在外加磁场的作用下,可以实现小鼠皮下肿瘤的根治、超小肿瘤成像,为肿瘤的诊疗提供了新思路、新方法。
王胤杰[8]（2020）在《神经肽Y纳米药物递送系统在乳腺癌靶向治疗中的研究》文中提出癌症近年来已成为威胁人类健康的重点疾病,乳腺癌则是中国女性患病率最高的癌症类型之一,严重威胁女性健康。传统的手术,放射治疗和化疗手段对于深层肿瘤与转移瘤治疗能力有限,且副作用较重,急需安全高效的治疗方法。靶向治疗属于新型治疗方式,是随着分子生物学技术水平的不断上升而得以诞生的治疗方法,通过选择在肿瘤细胞中高表达,而正常组织中低表达的一种蛋白分子或一个基因片段作为靶点,设计与靶点特异性结合的药物,使药物仅在靶点存在的位置富集,或使用修饰靶分子的纳米载体运载药物,从而实现提高治疗效率,降低副作用的目的。神经肽Y受体是新近发现在乳腺癌表面的受体类型,正常细胞表达Y2型受体,乳腺癌表达Y1型受体,因此可以使用高Y1特异性亲和的神经肽Y多肽特异性靶向乳腺癌细胞。纳米药物递送系统是基于纳米尺寸制备的可进行药物输送功能的材料总称,使用纳米材料递送药物具有诸多优势,例如在血液环境中保护药物,相同质量下搭载药物质量高,表面可修饰,本身可具有诊疗功能等,因此研究高靶向性低毒性的纳米药物递送系统具有很高的实际价值。本文中构建了神经肽Y修饰的纳米药物递送系统应用于乳腺癌靶向治疗,主要工作如下:构建了具备被动富集,主动靶向,pH响应的纳米药物递送系统AP-NM-DOX&Tar。选用两亲性高分子聚乙二醇-聚乳酸-羟基乙酸（PEG-PLGA）做为纳米胶束的构成材料,将神经肽Y改性肽段AP-NPY与带有羧基的二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇（DSPE-PEG-COOH）相连获得AP-PEG-DSPE高分子作为掺杂材料在胶束表面引入AP-NPY肽段,利用掺杂AP-PEG-DSPE的PEG-PLGA包裹化疗药物DOX和抑制剂他立喹达（Tar）,制备出双载药纳米胶束。该胶束粒径约100nm,电位为负值,可通过EPR效应被动靶向肿瘤区域,有长循环时间,具备pH响应性,可在肿瘤微环境中释放药物。以人乳腺癌MCF-7细胞与人乳腺癌多药耐药MCF-7/ADR细胞为研究模型,定性并定量研究AP-NM-DOX&Tar纳米胶束的体外靶向性与细胞毒性。使用荧光共聚焦显微镜和流式细胞仪定性和定量研究不同种类纳米胶束增强DOX的细胞摄入情况;探究了AP-NPY修饰、P-糖蛋白抑制剂Tar搭载,AP-NPY掺杂比例、细胞膜表面P-糖蛋白数量及细胞膜表面NPY受体存在与否对纳米胶束细胞毒性的影响。发现通过联合利用主动靶向与外排抑制,该纳米药物递送系统可以将多药耐药乳腺癌细胞内药物浓度提升至三倍,药物半数抑制浓度降低为五分之一。采用近红外染料IRDye780代替DOX,通过小动物活体荧光成像探究AP-NPY修饰并搭载P-糖蛋白抑制剂的纳米胶束在小鼠体内的累积和分布情况。发现纳米胶束注射6h后肿瘤内提升约38.1%的药物积累,注射24h后累积提升20%肿瘤内药物积累。通过MCF-7/ADR荷瘤鼠模型探究AP-NM-DOX&Tar胶束的抗肿瘤疗效,治疗结果表明,肿瘤体积在22天治疗过程中缩小至初始体积40%,小鼠存活时间延长至治疗后55天。根据体重变化、主要器官HE染色切片和血常规测试证明纳米胶束具有体内安全性。构建了具备主动靶向、pH和ATP双重响应、长循环、免疫逃逸等功能的采用神经肽Y配体修饰红细胞膜包裹类沸石咪唑框架纳米药物递送系统（NPY-RBC@ZIF-90@Ce6）。该递药系统为2-甲醛咪唑（2-ICA）和醋酸锌在溶液中自组装形成ZIF-90材料,包裹光敏剂二氢卟吩e6（Ce6）制成ZIF-90@Ce6材料。通过低渗胀破获得红细胞膜（RBC）,并掺杂AP-PEG-DSPE,通过微型挤出器纳米药物递送系统（NPY-RBC@ZIF-90@Ce6）。对纳米药物递送系统的粒径、电位、形貌、药物含量进行了探究;使用紫外分光光度计、红外光谱仪、X射线衍射仪和比表面积及孔隙率分析仪证明ZIF-90结构的形成与Ce6搭载,通过荧光法测定纳米药物递送系统的体外药物释放动力学。这种纳米材料的粒径约120nm,表面负电位,所搭载Ce6占纳米材料总质量5%。在pH=5.0,同时存在0.5m M ATP的条件下,NPY-RBC@ZIF-90@Ce6在24h内可释放超过93%的Ce6分子。以人乳腺癌MCF-7细胞为研究模型,通过流式细胞仪定量研究NPY-RBC@ZIF-90@Ce6在MCF-7细胞中的摄入。使用MCF-7细胞、小鼠乳腺癌4T1细胞和人食管癌K150细胞为研究对象研究搭载光敏剂Ce6的NPY-RBC@ZIF-90@Ce6材料在非光照条件下细胞毒性,并验证不同浓度该材料在光照条件下对MCF-7细胞的光动力治疗效果强弱。以BALB/c小鼠为模型,验证非光照条件下NPY-RBC@ZIF-90@Ce6材料生物安全性,通过BALB/c nude小鼠建立MCF-7荷瘤动物模型,研究NPY-RBC@ZIF-90@Ce6材料在体内肿瘤光动力治疗效果,证明此递药系统可增强光动力治疗效果,肿瘤平均体积仅为直接注射同Ce6浓度进行光动力治疗情况下六分之一,并通过组织切片、血常规、体重记录等方式证明这种治疗方式具有生物安全性。
丁飞[9]（2019）在《基于核酸纳米凝胶的功能性核酸递送系统研究》文中研究说明基于核酸药物分子的基因治疗是一类极具前景的治疗方式,但缺乏安全有效的核酸递送载体是制约基因治疗进一步向临床转化的关键因素。传统的非病毒型核酸递送载体主要是利用核酸分子带负电的特性通过静电相互作用将其与阳离子载体进行复合,进而实现对核酸药物的压缩保护。这类输送载体的构建策略简单高效,然而阳离子载体普遍存在生物毒性等问题,制约其进一步的发展和应用。核酸分子作为一类内源性生物大分子,不仅有着极好的生物相容性和可降解性,而且自身特有的分子识别精确组装特性为核酸药物的负载提供了基础。基于此,本论文通过点击反应制备了DNA接枝聚己内酯的刷状聚合物,以核酸为交联试剂,通过分子自组装构建了一系列非阳离子型核酸纳米凝胶作为功能性核酸递送载体。这种新型递送系统跳出了传统阳离子载体通过静电相互作用负载核酸药物的机制,利用核酸自组装实现核酸药物的负载压缩和保护,实现核酸药物的高效递送,主要工作内容和结果概述如下:1.核酸纳米凝胶有效递送siRNA用于抗肿瘤治疗受阳离子载体压缩保护核酸药物的启发,我们通过核酸亲和杂交的策略构建了一种能够压缩保护siRNA的非阳离子型核酸纳米凝胶体系。首先通过无铜催化的点击反应合成侧链接枝DNA的聚己内酯（DNA-g-PCL）刷状聚合物,其具有多价的交联位点,能够与交联剂siRNA相互交联组装形成核酸纳米凝胶,而且通过改变这两种组分的比例能够实现对核酸纳米凝胶尺寸的调控。这种核酸杂交交联策略能够将siRNA完全包裹在核酸纳米凝胶体系内部,增强siRNA对核酸酶的耐受性以及整个纳米体系的稳定性。我们进一步评估核酸纳米凝胶的细胞摄取能力以及体外基因沉默效果,发现核酸纳米凝胶能够高效地被细胞摄取,而且拥有与Lipofectamine 2000相当的基因沉默能力。此外,我们通过皮下荷瘤裸鼠评估了核酸纳米凝胶体内抗肿瘤效果以及药代行为。实验证实,核酸纳米凝胶的表面负电荷特性赋予其较长的体内循环半衰期和较好的肿瘤富集能力,能够高效地抑制肿瘤生长。2.核酸纳米凝胶共递送Cas9与sg RNA用于基因编辑作为抵御外源基因的适应性原核免疫系统,CRISPR/Cas9体系快速地发展成为由Cas9和sg RNA组成的基因编辑工具。阻碍CRISPR/Cas9基因编辑工具进一步向临床转化的因素之一是缺少安全有效的递送载体。目前,非病毒型Cas9/sg RNA递送载体主要还是基于静电作用的阳离子型输送体系。然而这种构建策略无法规避阳离子载体的毒性问题。基于核酸自组装策略,本章成功制备了一种能够同时输送Cas9和sg RNA的非阳离子型核酸纳米凝胶递送体系。核酸纳米凝胶输送系统由侧链接枝DNA的聚己内酯（DNA-g-PCL）刷状聚合物、交联剂DNA linker以及Cas9/sg RNA复合体组装而成,其中具有多价交联位点的DNA-g-PCL能够通过核酸杂交的策略负载Cas9/sg RNA复合体,然后通过交联剂DNA linker使其交联组装形成内部包裹了Cas9/sg RNA的核酸纳米凝胶。我们对核酸纳米凝胶进行了稳定性评估,发现核酸纳米凝胶不仅拥有优异的生理稳定性,而且纳米凝胶还能够增强Cas9/sg RNA对核酸酶的耐受性。我们进一步评估了核酸纳米凝胶的细胞摄取能力以及体外基因编辑的效果,发现核酸纳米凝胶能够高效地被细胞摄取,并且在胞内能够持续释放Cas9/sg RNA,最终实现靶向基因剪切。3.负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶用于siRNA介导的低温光热治疗光热治疗作为高效的抗肿瘤策略,通常需要保持肿瘤病灶部位的温度大于50℃。然而,肿瘤病灶的高温状态可能诱发炎症以及肿瘤转移。因此,在相对较低的温度（42-45℃）下,获得高效的抗肿瘤效果对于光热治疗的临床转化至关重要。我们在核酸纳米凝胶输送体系的基础上,进一步在递送载体表面修饰具有光热转换性能的聚多巴胺涂层,所制备的负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶不仅具有优异的光热转换能力,同时增强了siRNA递送载体体内的稳定性。我们首先对负载聚多巴胺涂层核酸纳米凝胶的细胞摄取能力以及体外基因沉默效果进行了评估,发现聚多巴胺涂层核酸纳米凝胶能够高效地被细胞摄取,而且在近红外激光照射下,实现溶酶体逃逸,拥有比纳米凝胶更加优异的基因沉默效果。我们进一步评估了负载聚多巴胺涂层核酸纳米凝胶体外低温光热治疗的效果。实验证实,所制备的纳米粒子能够通过抑制细胞热休克蛋白的表达,实现高效的低温光热治疗。最后,我们通过皮下荷瘤裸鼠评估了负载聚多巴胺涂层核酸纳米凝胶低温光热抗肿瘤的效果以及药代动力学行为。实验证实,负载聚多巴胺涂层核酸纳米凝胶拥有比核酸纳米凝胶更长的体内循环半衰期和更好的肿瘤富集能力,在低温条件下能够高效地抑制肿瘤生长,甚至消融肿瘤。
王萌[10]（2019）在《木质素磺酸盐微纳米材料自组装制备及其电化学性能研究》文中研究说明木质素作为自然界中储量仅次于纤维素的可再生天然高分子,是由苯基丙烷结构单元通过醚键和碳-碳键连接且具有三维空间结构的聚合物,也是自然界含量最多的芳香族化合物,具有可生物降解性及生物相容性等优点。其中,木质素磺酸盐是一种水溶性木质素,为亚硫酸盐法制浆的副产物,是具有双亲性结构的表面活性剂,主要作为水泥减水剂及染料分散剂等低附加值产品进行应用。该研究基于其结构特点构建木质素磺酸盐基微纳米材料,并将其制备成超级电容器电极材料测试其电化学性能,为木质素磺酸盐的应用提供了一种新的途径,可实现其高值化转化及利用,同时有利于环境保护和生物资源的循环利用,符合可持续发展的目标,具有积极的理论与实际意义。该论文有效地利用木质素磺酸盐两亲性聚合物的结构特性,通过一种低能耗,绿色环保的自组装方法,制备木质素磺酸盐基微纳米材料;同时也利用木质素磺酸盐为分散剂和协同模版剂,制备果糖基碳微球并探究了其对果糖在水热条件下的组装过程及调控机制,主要研究结果如下:1.采用自下而上自组装的方法成功地将木质素磺酸盐转化为类石墨烯二维纳米材料。该方法利用木质素磺酸盐的两亲性特点,使其在水/丙酮两相溶剂中依靠分子间氢键和π-π键的相互作用通过自组装的方式得到表面光滑平整的木质素磺酸盐纳米片,片层厚度为18.78 nm左右。将该二维材料经高温碳化后即可得到木质素磺酸盐基类石墨烯材料,纳米片的厚度降低至1.2nm,同时该类石墨烯材料的晶格间距为0.36 nm,与石墨烯特征参数相符。此外,该材料还显示了优良的细胞相容性和电化学性质。将木质素磺酸盐纳米片通过真空抽滤自组装的方式成功制备出无需支撑物、不使用胶黏剂、超薄超轻的片层纳米木质素磺酸盐/石墨烯复合薄膜电极片。该复合薄膜电极片的比电容为120 mF/cm2,相较于纯石墨烯电极片其比电容提升了 6.67倍。2.基于自组装法在乙醇/水两相溶剂中成功地制备木质素磺酸盐棒状纳米材料,该棒状材料呈中间宽两头尖的纺锤型,长度在1-2μm之间,宽度为40.28nm左右。两相溶剂自组装制备过程中,棒状材料形貌与反应物底液的浓度有关,当初始木质素磺酸盐浓度达到5mg/mL时,棒状材料呈哑铃状,同时,对其自组装过程及机理进行了推测。3.以木质素磺酸盐和P123为模板剂,以果糖为碳源,利用水热碳化软模板法成功制备形貌可调控的Yolk-Shell果糖基微球。研究表明,木质素磺酸盐的加入是微球表面形成波纹状突起的决定因素。经高温碳化处理过后得到中空多孔的Yolk-Shell果糖基碳微球材料具有良好的电化学性能,比表面积为535.04 m2/g,孔容为0.26 cm3/g。电流密度为0.1 A/g时其比电容为96 F/g,能量密度为3.16 Wh/kg,功率密度为 28.06 W/kg。4.以木质素磺酸盐和F127为模板剂,以果糖为碳源,利用水热碳化软模板法成功地制备得到形貌可调控的果糖基微球。经高温碳化处理后得到含有大量微孔和介孔且表面粗糙的果糖基碳微球材料,其显示良好的电化学性能,比表面积为489.90 m2/g,孔容积为0.26 cm3/g,平均孔径为2.220nm。电流密度为0.1 A/g时其比电容为95 F/g,能量密度为3.22 Wh/kg,功率密度为28.45 W/kg。
二、美国纳米技术崭露头角（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、美国纳米技术崭露头角（论文提纲范文）
（1）印度理工学院计算机学科创立与发展研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 绪论 |
| 一、选题缘由及研究意义 |
| 二、核心概念界定 |
| 三、国内外研究现状综述 |
| 四、主要研究内容 |
| 五、研究思路和研究方法 |
| 六、创新点与难点 |
| 第一章 发端奠基:印度理工学院计算机学科的创立与早期发展(1963—1982 年) |
| 第一节 印度理工学院计算机学科的创立 |
| 一、印度理工学院计算机学科创立的背景 |
| 二、印度理工学院计算机学科的创立 |
| 第二节 印度理工学院计算机学科早期发展的举措 |
| 一、计算机学科学术平台逐步扩展与完善 |
| 二、汇集国内外优秀学者组建高水平师资队伍 |
| 三、确立以计算机基础理论为主导的科学研究方向 |
| 四、以掌握计算机基础理论与基本技能为中心的人才培养 |
| 五、争取国际援助为学科发展提供硬件与资金支持 |
| 六、开展学科治理体制建设,为学科发展提供组织保障 |
| 七、积极开展计算机社会咨询服务 |
| 第三节 印度理工学院计算机学科早期发展取得的成效与存在的问题 |
| 一、印度理工学院计算机学科早期发展取得的成效 |
| 二、印度理工学院计算机学科早期发展存在的问题 |
| 第二章 国内一流:印度理工学院计算机学科的快速崛起(1983—1991 年) |
| 第一节 印度理工学院计算机学科快速崛起的背景 |
| 一、第三次科学技术革命的蓬勃开展 |
| 二、“计算机总理”拉吉夫·甘地带领印度迈向信息时代的决心 |
| 第二节 印度理工学院计算机学科快速崛起的举措 |
| 一、计算机学科学术平台的专业化发展 |
| 二、构建以学术认同为基础的内聚性学术团队 |
| 三、确立以计算机应用为主导的科学研究方向 |
| 四、以实践型计算机人才培养为中心 |
| 五、不断加强国内外学术交流 |
| 六、完善五级管理体制确保管理自治与学术自由 |
| 七、实施学校计算机素养与学习提升计划 |
| 第三节 印度理工学院计算机学科快速崛起取得的成效与存在的问题 |
| 一、印度理工学院计算机学科快速崛起取得的成效 |
| 二、印度理工学院计算机学科快速崛起过程中存在的问题 |
| 第三章 国际知名:印度理工学院计算机学科的稳步提升(1992 年—至今) |
| 第一节 印度理工学院计算机学科稳步提升的背景 |
| 一、世界信息革命浪潮的推动 |
| 二、印度领导人建立信息产业超级大国战略目标的指引 |
| 第二节 印度理工学院计算机学科稳步提升的举措 |
| 一、计算机学科学术平台及设施的现代化更新 |
| 二、构建以探索学科核心领域为目标的传承性学术团队 |
| 三、确立以计算机前沿领域研究为主导的科学研究方向 |
| 四、以创新性复合型计算机人才培养为中心 |
| 五、积极提升计算机学科国际学术交流话语权 |
| 六、实施旨在提升教学和人才培养质量的本科学术项目审查评估 |
| 七、承担国家级计算机系统和程序研发项目,不断深化国际合作 |
| 第三节 印度理工学院计算机学科稳步提升的成效与存在的问题 |
| 一、计算机学科稳步提升取得的成效 |
| 二、计算机学科稳步提升过程中存在的问题 |
| 第四章 印度理工学院计算机学科创立与发展的省思 |
| 第一节 印度理工学院计算机学科快速发展的原因 |
| 一、紧跟国家科技发展战略部署,明确计算机学科发展定位 |
| 二、注重高水平师资队伍建设,为学科快速发展提供人力保障 |
| 三、促进多学科交叉融合,推进计算机学科可持续发展 |
| 四、善于利用国际援助并不断深化国际合作与交流 |
| 五、积极争取多方资金支持为学科发展提供资金保障 |
| 第二节 印度理工学院计算机学科发展中的问题 |
| 一、学科发展后期印度政府过多干预,削弱了学术自治权 |
| 二、学科发展后期优秀师资数量增长与学科稳步提升存在失衡现象 |
| 三、高水平科学研究成果总量不足,阻碍国际学术影响力持续扩大 |
| 附录1 专有名词简称、全称及中译表 |
| 附录2 信息技术领域印度理工学院知名校友代表 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
（2）复合微纳马达的构筑及在环境修复中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 微纳马达的概述 |
| 1.2 微纳马达的驱动方式 |
| 1.2.1 化学催化驱动 |
| 1.2.2 物理驱动 |
| 1.2.3 混合驱动 |
| 1.3 微纳马达的制备方法 |
| 1.3.1 物理气相沉积技术 |
| 1.3.2 逐层自组装技术 |
| 1.3.3 微流体技术 |
| 1.3.4 自卷曲技术 |
| 1.3.5 生物模板技术 |
| 1.3.6 液相法技术 |
| 1.4 微纳马达的应用 |
| 1.4.1 靶向药物递送 |
| 1.4.2 食品安全检测 |
| 1.4.3 生物医学传感 |
| 1.4.4 环境修复 |
| 1.5 课题的研究意义和内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 原料 |
| 2.2 实验仪器及检测方式 |
| 2.3 微纳马达的制备 |
| 2.3.1 Pt-MnO_2@CMS微纳马达的制备 |
| 2.3.2 MnO_2@CMS(M)/Fe_3O_4微纳马达的制备 |
| 2.3.3 MnO_2@PI/Fe_3O_4微纳马达的制备 |
| 2.4 样品的结构表征及性能测试 |
| 2.4.1 相结构分析 |
| 2.4.2 微观形貌分析 |
| 2.4.3 热稳定性分析 |
| 2.4.4 比表面积及孔径结构分析 |
| 2.4.5 拉曼光谱分析 |
| 2.4.6 Zeta电位仪 |
| 2.4.7 驱动性能测试 |
| 2.4.8 吸附性能测试 |
| 第三章 Pt-MnO_2@CMS微纳马达的制备及其性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 Pt-MnO_2@CMS微纳马达的微观形貌分析 |
| 3.2.2 Pt-MnO_2@CMS微纳马达的物相组成及结构分析 |
| 3.2.3 Pt-MnO_2@CMS微纳马达的驱动性能研究 |
| 3.2.4 Pt-MnO_2@CMS微纳马达对MB的吸附性能研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 MnO_2@CMS(M)/Fe_3O_4微纳马达的制备及其性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 MnO_2@CMS(M)/Fe_3O_4微纳马达的微观形貌分析 |
| 4.2.2 MnO_2@CMS(M)/Fe_3O_4微纳马达的物相组成及结构分析 |
| 4.2.3 MnO_2@CMS(M)/Fe_3O_4微纳马达的驱动性能研究 |
| 4.2.4 MnO_2@CMS(M)/Fe_3O_4微纳马达的驱动性能研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 MnO_2@PI/Fe_3O_4微纳马达的制备及其性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 MnO_2@PI/Fe_3O_4微纳马达的微观形貌分析 |
| 5.2.2 MnO_2@PI/Fe_3O_4微纳马达的物相组成及结构分析 |
| 5.2.3 MnO_2@PI/Fe_3O_4微纳马达的驱动性能研究 |
| 5.2.4 MnO_2@PI/Fe_3O_4微纳马达的吸附性能研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）纳米沸石的合成及CH4/N2的吸附分离性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 沸石概述 |
| 1.1.1 沸石的构成 |
| 1.1.2 沸石的发展与应用 |
| 1.1.3 传统沸石的弊端 |
| 1.2 纳米沸石 |
| 1.2.1 纳米沸石的特点 |
| 1.2.2 纳米沸石的制备方法 |
| 1.2.3 纳米沸石的发展趋势 |
| 1.3 选题依据与研究内容 |
| 1.3.1 选题依据 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 实验条件及研究方法 |
| 2.1 实验材料和仪器 |
| 2.1.1 实验材料及生产单位 |
| 2.1.2 实验仪器及生产单位 |
| 2.2 表征仪器和方法 |
| 2.2.1 粉末X射线衍射(XRD)测试 |
| 2.2.2 N_2@77K吸脱附曲线的测定 |
| 2.2.3 Ar@87K气吸/脱附曲线的测定 |
| 2.2.4 CO_2@196K吸脱附曲线的测定 |
| 2.2.5 扫描电镜(SEM)表征 |
| 2.2.6 透射电镜(TEM)表征 |
| 2.2.7 硅铝比(Si/Al)测试 |
| 2.2.8 单组分气体吸脱附测量 |
| 2.2.9 吸附动力学测试 |
| 2.2.10 混合气体穿透测试 |
| 2.2.11 抗压强度测试 |
| 2.2.12 堆积密度测试 |
| 第三章 晶种迭代法合成纳米K-Chabazite沸石 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 K-Chabazite的合成及物相确定 |
| 3.2.1 晶种(第一代,1~(st) Gen)合成 |
| 3.2.2 第二代-第四代(2~(nd) Gen-4~(th) Gen)合成 |
| 3.3 K-Chabazite的形貌分析 |
| 3.4 晶体生长过程研究 |
| 3.5 比表面积和孔径分析 |
| 3.6 CH_4/N_2 分离性能研究 |
| 3.6.1 单组分CH_4/N_2 吸脱附测试 |
| 3.6.2 双组分CH_4/N_2 穿透实验 |
| 3.7 本章小节 |
| 第四章 晶种迭代法合成纳米K-ZK-5 沸石 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 K-ZK-5 的合成及物相确定 |
| 4.2.1 晶种(第一代,1~(st) Gen)合成及物相确定 |
| 4.2.2 第二代-第四代(2~(nd) Gen-4~(th) Gen)合成 |
| 4.3 K-ZK-5 的形貌分析 |
| 4.4 晶体生长过程研究 |
| 4.5 比表面积和孔径分析 |
| 4.6 CH_4/N_2 分离性能研究 |
| 4.6.1 单组分CH_4/N_2 吸附测试 |
| 4.6.2 双组分CH_4/N_2 穿透实验 |
| 4.7 本章小节 |
| 第五章 浓凝胶转换法合成纳米片状SAPO-34 分子筛 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 SAPO-34 的合成 |
| 5.3 溶剂含量对分子筛的影响 |
| 5.3.1 溶剂含量对分子筛晶相的影响 |
| 5.3.2 溶剂含量对分子筛形貌的影响 |
| 5.4 比表面积和孔径分析 |
| 5.5 CH_4/N_2 分离性能研究 |
| 5.5.1 单组分CH_4/N_2 吸脱附测试 |
| 5.5.2 双组分CH_4/N_2 穿透实验 |
| 5.6 本章小节 |
| 第六章 纳米沸石分子筛的放大及其PSA应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 纳米K-Chabazite的放大 |
| 6.2.1 纳米K-Chabazite的放大合成过程 |
| 6.2.2 放大合成的纳米K-Chabazite原粉的表征 |
| 6.3 纳米K-Chabazite吸附剂成型 |
| 6.3.1 成型技术简介 |
| 6.3.2 快硬水泥整粒制球法 |
| 6.3.3 模压成型法 |
| 6.3.4 海藻酸钾水柱成型法 |
| 6.4 变压吸附法分离甲烷氮气 |
| 6.4.1 实验装置及吸附剂 |
| 6.4.2 PSA操作流程 |
| 6.4.3 实验结果与讨论 |
| 6.5 本章小节 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 发展与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）集成式量子阱红外圆偏振探测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 量子阱红外探测器简介 |
| 1.2 量子阱红外探测器机理与光耦合 |
| 1.3 集成式偏振探测器发展与应用 |
| 1.4 圆偏振辨别研究 |
| 1.5 本论文主要工作 |
| 第2章 等离激元微腔集成量子阱器件实验方法研究 |
| 2.1 量子阱材料生长与集成器件制备 |
| 2.1.1 量子阱红外探测器材料结构 |
| 2.1.2 侧面45°斜角磨面器件制备 |
| 2.1.3 等离激元微腔集成量子阱红外探测器制备 |
| 2.2 量子阱红外探测器测试表征方法 |
| 2.2.1 Ⅰ-Ⅴ测试 |
| 2.2.2 黑体响应测试 |
| 2.2.3 光电流谱测试 |
| 2.2.4 量子阱红外探测器噪声与探测率 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 集成式红外圆偏振探测 |
| 3.1 集成式圆偏振探测研究进展 |
| 3.2 非对称超材料的圆偏振探测理论模型 |
| 3.2.1 非对称超材料的圆偏振辨别机理 |
| 3.2.2 高圆偏振消光比机理 |
| 3.2.3 非对称超材料集成InAsSb纳米线阵列与InAsSb薄膜的比较 |
| 3.2.4 非对称超材料集成量子阱与碲镉汞的比较 |
| 3.3 量子阱红外圆偏振探测实验结果与分析 |
| 3.3.1 侧面45°斜角磨面器件实验结果 |
| 3.3.2 长波量子阱圆偏振探测器设计与实验 |
| 3.3.3 线偏振与圆偏振光实验结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 端面刻蚀的等离激元微腔集成量子阱器件 |
| 4.1 等离激元微腔光耦合研究 |
| 4.2 理论模型与实验方法 |
| 4.3 结果讨论与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 介质超表面集成的量子阱圆偏振探测器 |
| 5.1 表面等离激元增强型量子阱红外线偏振探测器 |
| 5.2 量子阱红外圆偏振探测器设计与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）基于组氨酸的新型模拟酶/纳米酶的设计及其应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 酶 |
| 1.2 酶的发展历程 |
| 1.2.1 天然酶 |
| 1.2.2 模拟酶 |
| 1.2.3 纳米酶 |
| 1.3 组氨酸在模拟酶/纳米酶仿生设计中的应用 |
| 1.4 纳米酶研究现状 |
| 1.5 论文研究意义 |
| 1.6 研究技术路线 |
| 参考文献 |
| 第二章 组氨酸在单原子氨基酸纳米酶构建中的应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 不同金属离子碱配位沉淀自组装形成的氨基酸纳米酶 |
| 2.3.2 Cu-His纳米酶TEM表征 |
| 2.3.3 Cu-His单原子氨基酸纳米酶球差电镜表征 |
| 2.3.4 Cu-His单原子氨基酸纳米酶元素含量、比例、价态及成键分析 |
| 2.3.5 Cu-His单原子氨基酸纳米酶的物理化学性质表征 |
| 2.3.6 Cu-His纳米酶形成机制探究 |
| 2.3.7 Cu-His单原子氨基酸纳米酶的氧化还原酶类活性探究 |
| 2.3.8 Cu-His的 POD催化活性机制探究 |
| 2.3.9 Cu-His的氧化还原酶选择性探究 |
| 2.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 组氨酸在调控淀粉样蛋白二肽组装及其酶活调控中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 实验方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Fmoc-F-F二肽和氨基酸共组装行为研究 |
| 3.3.2 Fmoc-F-F(His)组装条件优化 |
| 3.3.3 Fmoc-F-F(His)的动态组装过程探究 |
| 3.3.4 Fmoc-F-F(His)中 His各组分对共组装的影响 |
| 3.3.5 Fmoc-F-F(His)高分辨电镜/光镜结构表征 |
| 3.3.6 Fmoc-F-F(His)化学表征 |
| 3.3.7 Fmoc-F-F(His)的氧化还原酶活性 |
| 3.3.8 Fmoc-F-F(His)的水解酶活性 |
| 3.3.9 Fmoc-F-F(His)的转移酶活性 |
| 3.3.10 Aβ(纳米)酶活性 |
| 3.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 His次血红素多肽模拟酶在生物检测葡萄糖传感器中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 实验方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Dh HP-6和GOx杂合无机磷酸铜纳米花体系的构建 |
| 4.3.2 GOx&DhHP-6-Cu_3(PO_4)_2化学表征 |
| 4.3.3 GOx&DhHP-6-Cu_3(PO4)_2传感器用于葡萄糖检测 |
| 4.3.4 His次血红素三肽的设计与合成 |
| 4.3.5 Dh-A-H-E的酶学性质探究 |
| 4.3.6 Dh-A-H-E用于过氧化氢及葡萄糖比色检测 |
| 4.4 小结 |
| 参考文献 |
| 结论与展望 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）碳纳米管太赫兹超材料用于农产品质量安全检测的机理及其排列方式优化（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 太赫兹波 |
| 1.1.1 太赫兹波谱简介 |
| 1.1.2 太赫兹时域波谱技术 |
| 1.1.3 表面等离激元 |
| 1.2 基于太赫兹超材料检测的研究进展 |
| 1.2.1 超材料及检测原理 |
| 1.2.2 基于超材料的化学分子检测研究进展 |
| 1.2.3 基于超材料的生物大分子检测与生物传感研究进展 |
| 1.2.4 基于超材料的溶液检测研究进展 |
| 1.3 基于碳纳米管太赫兹超材料的研究进展 |
| 1.3.1 碳纳米管概述 |
| 1.3.2 碳纳米管在太赫兹波段的研究进展 |
| 1.4 本文选题依据 |
| 1.5 研究目的、内容和技术路线 |
| 1.5.1 研究目的和内容 |
| 1.5.2 技术路线图 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 无序碳纳米管太赫兹超材料的构建与应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 材料与试剂 |
| 2.2.2 仪器设备 |
| 2.2.3 样品制备 |
| 2.2.4 太赫兹波谱信号采集 |
| 2.2.5 太赫兹波谱信号处理 |
| 2.2.6 无序碳纳米管太赫兹超材料的模拟分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 无序碳纳米管太赫兹超材料的表征 |
| 2.3.2 无序碳纳米管太赫兹超材料的波谱特性研究 |
| 2.3.3 基于无序碳纳米管太赫兹超材料的物质检测研究 |
| 2.3.4 无序碳纳米管太赫兹超材料检测灵敏度增强的原因分析 |
| 2.3.5 无序碳纳米管太赫兹超材料的可重复使用性测试 |
| 2.3.6 基底对无序碳纳米管太赫兹超材料的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 探究超材料条带结构方向与有序碳纳米管取向之间的关系 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 材料与试剂 |
| 3.2.2 仪器设备 |
| 3.2.3 样品制备 |
| 3.2.4 太赫兹波谱信号采集 |
| 3.2.5 太赫兹波谱信号处理 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 有序碳纳米管膜的表征 |
| 3.3.2 有序碳纳米管膜的各向异性 |
| 3.3.3 垂直型有序碳纳米管太赫兹超材料 |
| 3.3.4 30°有序碳纳米管太赫兹超材料 |
| 3.3.5 60°有序碳纳米管太赫兹超材料 |
| 3.3.6 平行型有序碳纳米管太赫兹超材料 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 平行型有序碳纳米管太赫兹超材料的构建与应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 材料与试剂 |
| 4.2.2 仪器设备 |
| 4.2.3 样品制备 |
| 4.2.4 太赫兹波谱信号采集与处理 |
| 4.2.5 平行型有序碳纳米管太赫兹超材料的结构单元的模拟分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 多层有序碳纳米管制备 |
| 4.3.2 平行型有序碳纳米管太赫兹超材料的波谱特性研究 |
| 4.3.3 基于平行型有序碳纳米管太赫兹超材料的物质检测研究 |
| 4.3.4 平行型有序碳纳米管太赫兹超材料的电场分布模拟 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 无序与有序碳纳米管的吸附机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 材料与试剂 |
| 5.2.2 仪器设备 |
| 5.2.3 无序与有序碳纳米管膜的制备 |
| 5.2.4 微流通道的制作与吸附测试实验 |
| 5.2.5 碳纳米管膜的水接触角测试 |
| 5.2.6 碳纳米管膜的吸附模拟分析 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 无序碳纳米管太赫兹超材料的吸附研究 |
| 5.3.2 有序碳纳米管太赫兹超材料的吸附研究 |
| 5.3.3 碳纳米管膜对甲基橙吸附截留性能的研究 |
| 5.3.4 碳纳米管膜对氯化钠的吸附截留性能的研究 |
| 5.3.5 碳纳米管膜的表面亲疏水特性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 进一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（7）功能化磁性铁基纳米粒子在肿瘤诊疗中的应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 肿瘤诊疗现状及挑战 |
| 1.2 磁性铁基纳米粒子概述 |
| 1.3 磁性铁基纳米粒子合成 |
| 1.3.1 热分解法 |
| 1.3.2 溶剂热法及多元醇法 |
| 1.3.3 热液反应 |
| 1.3.4 共沉淀合成法/溶胶-凝胶合成法 |
| 1.3.5 微乳液法 |
| 1.3.6 模板合成法 |
| 1.4 磁性铁基纳米粒子表面修饰 |
| 1.4.1 无机介孔材料 |
| 1.4.2 贵金属 |
| 1.4.3 聚合物 |
| 1.4.4 金属有机框架 |
| 1.4.5 细胞膜及其衍生物 |
| 1.4.6 多肽 |
| 1.5 肿瘤成像 |
| 1.5.1 T2WI成像 |
| 1.5.2 T1WI成像 |
| 1.5.3 T1- T2 成像 |
| 1.5.4 多模态成像 |
| 1.6 肿瘤治疗 |
| 1.6.1 纳米酶 |
| 1.6.2 磁热疗法 |
| 1.6.3 光热疗法 |
| 1.6.4 光动力疗法 |
| 1.6.5 化疗药物递送 |
| 1.6.6 基因递送 |
| 1.7 磁性生物传感器 |
| 1.8 本文的选题意义及研究内容 |
| 第2章 实验药品及仪器 |
| 2.1 实验药品 |
| 2.1.1 化学试剂 |
| 2.1.2 生物试剂 |
| 2.1.3 细胞实验 |
| 2.1.4 活体实验 |
| 2.2 仪器装置 |
| 第3章 EGFR靶向多肽修饰的氧化铁纳米粒子在肿瘤MRI成像中的应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 Fe_2O_3-pep制备 |
| 3.2.2 细胞存活率实验 |
| 3.2.3 体内生物分布 |
| 3.2.4 体内磁共振(MR)成像 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Fe_2O_3-pep的合成和表征 |
| 3.3.2 细胞存活率实验 |
| 3.3.3 体内生物分布 |
| 3.3.4 体内磁共振(MR)成像 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 CXC趋化因子受体4 拮抗剂功能化的铁酸锰纳米粒子在主动肿瘤靶向磁共振成像及光热治疗中的应用研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 MnIO-MCP的合成 |
| 4.2.2 MnIO-MCP与细胞存活率检测 |
| 4.2.3 体内毒性、生物分布及清除途径分析 |
| 4.2.4 光热性能、光热转换效率和光热稳定性的评估 |
| 4.2.5 MnIO-MCP与细胞的相互作用 |
| 4.2.6 体内T1加权和T2加权磁共振成像 |
| 4.2.7 体内生物光热疗法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 MnIO-MCP的表征与功能化 |
| 4.3.2 MnIO-MCP与细胞存活率检测 |
| 4.3.3 MnIO-MCP的体内毒性分析和生物分布 |
| 4.3.4 MnIO-MCP的光热性能、光热转换效率和光热稳定性的评估 |
| 4.3.5 MnIO-MCP与细胞的相互作用 |
| 4.3.6 MnIO-MCP的体内T1加权和T2加权磁共振成像 |
| 4.3.7 MnIO-MCP的体内生物光热联合治疗 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 铁酸锰纳米粒子在体外和体内无创检测胰蛋白酶活性的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 MnIO@pep-FITC制备 |
| 5.2.2 MnIO@pep-FITC在缓冲液中的传感性能 |
| 5.2.3 细胞内胰蛋白酶活性检测 |
| 5.2.4 细胞存活率实验 |
| 5.2.5 体内毒性评估 |
| 5.2.6 体内荧光和磁共振(MR)成像 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 MnIO@pep-FITC的合成和表征 |
| 5.3.2 MnIO@pep-FITC在缓冲液中的传感性能 |
| 5.3.3 细胞内胰蛋白酶活性检测 |
| 5.3.4 体内胰蛋白酶活性检测 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在校期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）神经肽Y纳米药物递送系统在乳腺癌靶向治疗中的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 乳腺癌 |
| 1.1.1 乳腺癌的概述与现状 |
| 1.1.2 治疗方法 |
| 1.1.2.1 传统治疗方法 |
| 1.1.2.2 新型治疗疗法 |
| 1.1.3 癌症治疗难点及对策 |
| 1.2 神经肽Y |
| 1.3 纳米药物递送系统 |
| 1.3.1 概述 |
| 1.3.2 脂质体 |
| 1.3.3 纳米水凝胶 |
| 1.3.4 纳米胶束 |
| 1.3.5 无机非金属纳米材料 |
| 1.3.6 金属纳米粒子 |
| 1.3.7 金属-有机框架结构 |
| 1.3.8 仿生纳米药物递送系统 |
| 1.3.8.1 纳米仿生递药系统概述 |
| 1.3.8.2 红细胞膜包裹的纳米药物递送系统 |
| 1.3.8.3 白细胞膜包裹的纳米药物递送系统 |
| 1.3.8.4 血小板膜包裹的纳米药物递送系统 |
| 1.3.8.5 肿瘤细胞膜包裹的纳米药物递送系统 |
| 1.3.8.6 多种细胞膜混合包被的纳米药物递送系统 |
| 1.4 本课题研究内容 |
| 第二章 神经肽Y修饰双载药纳米胶束的构建与理化性质研究 |
| 2.1 实验仪器与材料 |
| 2.1.1 实验仪器 |
| 2.1.2 实验材料 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 AP-NPY修饰PEG-DSPE高分子材料的制备 |
| 2.2.2 AP-NPY与 DSPE-PEG-COOH结合率的测定 |
| 2.2.3 PEG-PLGA高分子临界胶束浓度的测定 |
| 2.2.4 脱盐阿霉素的制备 |
| 2.2.5 纳米胶束的制备 |
| 2.2.6 纳米胶束的粒径、电位及形貌测定 |
| 2.2.7 纳米胶束中DOX包封率的测定 |
| 2.2.8 纳米胶束中Tar包封率的测定 |
| 2.2.9 纳米胶束的药物释放测定 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 AP-NPY修饰PEG-DSPE高分子的制备 |
| 2.3.2 AP-NPY与 DSPE-PEG-COOH结合率的测定 |
| 2.3.3 PEG-PLGA高分子临界胶束浓度的测定 |
| 2.3.4 脱盐阿霉素的制备 |
| 2.3.5 纳米胶束的制备 |
| 2.3.6 纳米胶束的粒径与电位测定 |
| 2.3.7 DOX标准浓度曲线的测定 |
| 2.3.8 Tar标准浓度曲线的测定 |
| 2.3.9 纳米胶束的透射电镜图 |
| 2.3.10 纳米胶束的药物释放动力学 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 神经肽Y修饰双载药纳米胶束的靶向性和细胞毒性与体内抗肿瘤效果研究 |
| 3.1 实验仪器与材料 |
| 3.1.1 实验仪器 |
| 3.1.2 实验材料 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 细胞培养 |
| 3.2.2 纳米胶束细胞摄入 |
| 3.2.3 纳米胶束的细胞毒性测定 |
| 3.2.4 MCF-7/ADR多药耐药乳腺癌动物模型的建立 |
| 3.2.5 包裹IRDye780 纳米胶束的合成 |
| 3.2.6 测量IRDye780 标准浓度曲线 |
| 3.2.7 包裹IRDye780 纳米胶束的细胞摄入 |
| 3.2.8 纳米胶束的体内分布 |
| 3.2.9 纳米胶束的体内抗肿瘤效果 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 荧光共聚焦显微镜观察纳米胶束体外靶向性能 |
| 3.3.2 流式细胞仪测定纳米胶束体外靶向性能 |
| 3.3.3 AP-PEG-DSPE掺杂比例对纳米胶束细胞毒性的影响 |
| 3.3.4 DOX与Tar联用对纳米胶束细胞毒性的影响 |
| 3.3.5 不同细胞类型对纳米胶束细胞毒性的影响 |
| 3.3.6 NPY Y_1受体对纳米胶束细胞毒性的影响 |
| 3.3.7 包裹IRDye780纳米胶束的细胞摄入情况 |
| 3.3.8 纳米胶束的小鼠体内靶向性能 |
| 3.3.9 纳米胶束的体内抗肿瘤效果 |
| 3.3.10 纳米胶束的动物安全性评价 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 神经肽Y修饰红细胞膜包裹类沸石咪唑框架纳米药物递送系统的构建和理化性质研究 |
| 4.1 实验仪器与材料 |
| 4.1.1 实验仪器 |
| 4.1.2 实验材料 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 NPY-RBC@ZIF-90@Ce6 纳米药物递送系统的制备 |
| 4.2.2 纳米药物递送系统的粒径和电位测定 |
| 4.2.3 纳米药物递送系统的紫外吸收光谱的测定: |
| 4.2.4 纳米药物递送系统的搭载率的测定 |
| 4.2.5 纳米药物递送系统透射电镜观察 |
| 4.2.6 纳米药物递送系统的红外谱图测定 |
| 4.2.7 纳米药物递送系统的X射线衍射图测定 |
| 4.2.8 纳米药物递送系统的比表面积测定 |
| 4.2.9 纳米药物递送系统的体外药物释放动力学 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 NPY-RBC@ZIF-90@Ce6 纳米药物递送系统的制备 |
| 4.3.2 纳米药物递送系统的粒径与电位测定 |
| 4.3.3 纳米药物递送系统透射电镜观察 |
| 4.3.4 纳米药物递送系统的紫外吸收光谱的测定 |
| 4.3.5 Ce6的标准浓度曲线的测定 |
| 4.3.6 纳米药物递送系统的红外谱图测定 |
| 4.3.7 纳米药物递送系统的X射线衍射图测定 |
| 4.3.8 纳米药物递送系统的比表面积测定 |
| 4.3.9 纳米药物递送系统的体外药物释放动力学 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 神经肽Y修饰红细胞膜包裹类沸石咪唑框架纳米药物递送系统的细胞毒性与体内抗肿瘤效果研究 |
| 5.1 实验仪器和试剂 |
| 5.1.1 实验仪器 |
| 5.1.2 实验材料 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 细胞培养 |
| 5.2.2 流式细胞仪定量检测纳米药物递送系统的细胞摄入 |
| 5.2.3 纳米药物递送系统非光照条件下对不同细胞类型的细胞毒性测定 |
| 5.2.4 纳米药物递送系统光照条件下的细胞毒性测定 |
| 5.2.5 纳米药物递送系统非光照条件下生物安全性测定 |
| 5.2.6 MCF-7乳腺癌动物模型的建立 |
| 5.2.7 纳米药物递送系统光动力治疗抗肿瘤疗效 |
| 5.2.8 纳米药物递送系统光动力治疗的生物安全性 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 流式细胞仪定量检测纳米药物递送系统的细胞摄入 |
| 5.3.2 纳米药物递送系统非光照条件下对不同细胞类型的细胞毒性测定 |
| 5.3.3 纳米药物递送系统光照条件下的细胞毒性测定 |
| 5.3.4 纳米药物递送系统非光照条件下生物安全性测定 |
| 5.3.5 纳米药物递送系统光照条件下的抗肿瘤疗效 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）基于核酸纳米凝胶的功能性核酸递送系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 基因治疗 |
| 1.1.1 基因治疗的概念 |
| 1.1.2 基因治疗的分类 |
| 1.2 核酸药物递送系统 |
| 1.2.1 核酸药物递送屏障 |
| 1.2.2 质粒类核酸药物递送系统 |
| 1.2.3 mRNA类核酸药物递送系统 |
| 1.2.4 siRNA/miRNA类核酸药物递送系统 |
| 1.2.5 基因编辑类核酸药物递送系统 |
| 1.3 DNA纳米结构在核酸药物递送领域的应用 |
| 1.3.1 DNA纳米结构的发展 |
| 1.3.2 DNA纳米结构在核酸药物递送领域的应用 |
| 1.4 纳米凝胶在核酸药物递送领域中的应用 |
| 1.4.1 纳米凝胶的概述 |
| 1.4.2 纳米凝胶在核酸药物递送领域中的应用 |
| 1.5 本论文的研究目的、主要内容和意义 |
| 第二章 核酸纳米凝胶有效递送siRNA用于肿瘤治疗 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品、仪器及设备 |
| 2.2.2 核酸纳米凝胶的制备 |
| 2.2.3 核酸纳米凝胶的表征 |
| 2.2.4 细胞实验 |
| 2.2.5 动物实验 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 ethyl-poly(α-N3-εCL)的合成与表征 |
| 2.3.2 DNA-g-PCL的合成与表征 |
| 2.3.3 核酸纳米凝胶的制备与表征 |
| 2.3.4 核酸纳米凝胶的稳定性表征 |
| 2.3.5 RNase H介导的功能性核酸片段siRNA释放行为研究 |
| 2.3.6 核酸纳米凝胶细胞内摄行为研究 |
| 2.3.7 细胞层次核酸纳米凝胶基因沉默行为研究 |
| 2.3.8 动物层次核酸纳米凝胶基因沉默行为研究 |
| 2.3.9 核酸纳米凝胶药代动力学以及皮下肿瘤聚集行为研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 核酸纳米凝胶共递送Cas9与sgRNA用于基因编辑 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品、仪器以及设备 |
| 3.2.2 包载Cas9/sgRNA的核酸纳米凝胶制备 |
| 3.2.3 包载Cas9/sgRNA的核酸纳米凝胶表征 |
| 3.2.4 细胞实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 包载Cas9/sgRNA的核酸纳米凝胶合成与表征 |
| 3.3.2 包载Cas9/sgRNA的核酸纳米凝胶稳定性表征 |
| 3.3.3 DNaseⅠ介导的Cas9/sgRNA释放行为研究 |
| 3.3.4 包载Cas9/sgRNA的核酸纳米凝胶体外基因剪切研究 |
| 3.3.5 包载Cas9/sgRNA的核酸纳米凝胶内摄行为研究 |
| 3.3.6 包载Cas9/sgRNA的核酸纳米凝胶细胞层次基因编辑行为研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶用于siRNA介导的低温光热治疗 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品、仪器及设备 |
| 4.2.2 聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶的制备 |
| 4.2.3 负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶表征 |
| 4.2.4 细胞实验 |
| 4.2.5 动物实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶合成与表征 |
| 4.3.2 负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶光热性能表征 |
| 4.3.3 负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶稳定性表征 |
| 4.3.4 RNase H介导的功能性核酸片段siRNA释放行为研究 |
| 4.3.5 负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶细胞内摄行为研究 |
| 4.3.6 负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶细胞层次基因沉默行为研究 |
| 4.3.7 负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶细胞层次低温光热治疗研究 |
| 4.3.8 负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶药代动力学以及皮下肿瘤聚集行为研究 |
| 4.3.9 负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶动物层次光热性能研究 |
| 4.3.10 负载聚多巴胺涂层的核酸纳米凝胶动物层次低温光热治疗研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文的主要内容和结论 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表或投寄的学术论文 |
（10）木质素磺酸盐微纳米材料自组装制备及其电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 木质素磺酸盐简介 |
| 1.2.1 木质素磺酸盐的理化性质 |
| 1.2.2 木质素磺酸盐的产品应用 |
| 1.3 木质素基微纳材料的制备 |
| 1.4 木质素纳米材料的高值化应用 |
| 1.4.1 木质素纳米粒子作为增强剂的应用 |
| 1.4.2 木质素纳米粒子在防紫外线方面的应用 |
| 1.4.3 木质素纳米碳粒子的应用 |
| 1.4.4 纳米木质素作为杀虫剂的应用 |
| 1.4.5 木质素纳米粒子作为抗氧化剂或自由基清除剂的应用 |
| 1.4.6 木质素纳米粒子作为表面活性剂的应用 |
| 1.4.7 木质素纳米粒子作为纳米微载体的应用 |
| 1.5 木质素基多孔碳材料概述 |
| 1.5.1 硬模板法 |
| 1.5.2 软模板法 |
| 1.5.3 双模板法 |
| 1.6 选题的目的、意义及研究内容 |
| 2 木质素磺酸盐基类石墨烯纳米材料的组装与性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原料及方法 |
| 2.2.1 实验材料与实验设备 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.2.3 表征与检测 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 木质素磺酸盐基纳米片的制备与表征 |
| 2.3.2 木质素磺酸盐基纳米片成形机理 |
| 2.3.3 木质素磺酸盐基类石墨烯材料的形貌表征 |
| 2.3.4 木质素磺酸盐纳米材料的结构分析 |
| 2.3.5 木质素磺酸盐类石墨烯材料的电学性能测试 |
| 2.3.6 木质素磺酸盐基类石墨烯材料的细胞毒性测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 木质素磺酸盐/石墨烯复合电极片制备及电化学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验原料及方法 |
| 3.2.1 实验材料与实验设备 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.2.3 表征与检测 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 片层纳米木质素磺酸盐的形貌表征 |
| 3.3.2 复合电极片的形貌表征 |
| 3.3.3 XPS全谱图分析 |
| 3.3.4 电极片电化学性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 木质素磺酸盐基棒状纳米材料的制备与组装机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验原料及方法 |
| 4.2.1 实验材料与实验设备 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.2.3 表征与检测 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 棒状木质素磺酸盐纳米材料的制备与表征 |
| 4.3.2 木质素磺酸盐棒状纳米材料制备的影响因素 |
| 4.3.3 棒状木质素磺酸盐纳米材料的形成机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 软模版法制备Yolk-Shell果糖基碳微球及电化学性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验原料及方法 |
| 5.2.1 实验材料与实验设备 |
| 5.2.2 实验方法 |
| 5.2.3 表征与检测 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 水热碳化制备Yolk-Shell果糖基微球 |
| 5.3.2 Yolk-Shell果糖基微球成形机理分析 |
| 5.3.3 高温碳化制备果糖基碳微球 |
| 5.3.4 果糖基碳微球电化学性能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 木质素磺酸盐/F127制备形貌可控果糖基碳微球及电化学性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验原料及方法 |
| 6.2.1 实验材料与实验设备 |
| 6.2.2 实验方法 |
| 6.2.3 表征与检测 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 水热碳化制备果糖基微球 |
| 6.3.2 果糖基微球成形机理分析 |
| 6.3.3 果糖基碳微球其电化学性能分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与建议 |
| 7.1 本论文的主要结论 |
| 7.2 对下一步工作的建议 |
| 7.3 本论文的创新点 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 获得成果目录清单 |
| 致谢 |
四、美国纳米技术崭露头角（论文参考文献）
- [1]印度理工学院计算机学科创立与发展研究[D]. 姜雪. 河北大学, 2021(09)
- [2]复合微纳马达的构筑及在环境修复中的应用[D]. 刘莉娟. 福建工程学院, 2021(02)
- [3]纳米沸石的合成及CH4/N2的吸附分离性能研究[D]. 刘佳奇. 太原理工大学, 2021(01)
- [4]集成式量子阱红外圆偏振探测研究[D]. 储泽世. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [5]基于组氨酸的新型模拟酶/纳米酶的设计及其应用[D]. 袁野. 吉林大学, 2021(01)
- [6]碳纳米管太赫兹超材料用于农产品质量安全检测的机理及其排列方式优化[D]. 王瑞倩. 浙江大学, 2021(01)
- [7]功能化磁性铁基纳米粒子在肿瘤诊疗中的应用研究[D]. 付宇. 吉林大学, 2021(01)
- [8]神经肽Y纳米药物递送系统在乳腺癌靶向治疗中的研究[D]. 王胤杰. 中国科学院大学(中国科学院宁波材料技术与工程研究所), 2020(02)
- [9]基于核酸纳米凝胶的功能性核酸递送系统研究[D]. 丁飞. 上海交通大学, 2019
- [10]木质素磺酸盐微纳米材料自组装制备及其电化学性能研究[D]. 王萌. 北京林业大学, 2019(04)