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聽過「半獸人」、「半魚人」，可你聽過「半機(jī)器人」嗎？ 盡管半人半機(jī)器的「半機(jī)器人」目前只存在于電影中，但近年來，很多腦機(jī)研究都在向著電子與身體融合的方向發(fā)展，而且取得了不小的進(jìn)步。 放心，科學(xué)家設(shè)計這些「半機(jī)器人」們不是為了讓他們滿地跑的。將電子設(shè)備與人體相連，可以更好地監(jiān)視腫瘤或替換受損的組織、實現(xiàn)腦機(jī)通信等。 但是，這是一個巨大的挑戰(zhàn)。因為傳統(tǒng)的微電子材料，例如硅，金，不銹鋼和銥，在植入人體時會造成創(chuàng)傷，留下疤痕。對于肌肉或大腦組織中的應(yīng)用，需要傳遞電信號以使其正常運(yùn)行，但是疤痕會影響電信號…

枸杞是我國傳統(tǒng)中藥，自古以來被列為”上品”，并被衛(wèi)生部批準(zhǔn)為”藥食兩用食物”，即”藥食同源”?！侗静菥V目》記載：枸杞 “久服堅筋骨，輕身不老”。然而到目前為止，人們對枸杞”堅筋骨”這一傳統(tǒng)功效的科學(xué)含義以及作用機(jī)制知之甚少。 近日，中國科學(xué)院生物物理研究所陳暢課題組在?FASEB Journal?雜志發(fā)表了題為：An extract of Lycium barbarum mim…

一種新藥給艾滋病患者帶來希望 根據(jù)世界衛(wèi)生組織調(diào)查，2019年，全世界大約新增170萬艾滋病毒感染者。目前已有超過3800萬人被感染?！八幬镫u尾酒療法”是一種聯(lián)合抗逆轉(zhuǎn)錄病毒的療法(cART)，它雖然極大地改善了患者的生存率和生活質(zhì)量，但價格十分昂貴，常常伴有嚴(yán)重的副作用，而且患者需要每天服藥。此外，因為艾滋病毒很容易發(fā)生變異，產(chǎn)生耐藥性，所以研究人員總是致力于尋找新的藥物和新的作用機(jī)理以實現(xiàn)更有效的聯(lián)合療法。 NIH的美國科學(xué)院院士Malcolm A. Martin與猶他大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Micha…

“天下誰人不識君”來形容粘合劑不為過！在生活中，我們經(jīng)常聽到“502膠、干膠、強(qiáng)力膠…”，常用的鞋子、書本等東西也時刻顯示它們神奇的力量！其實，粘合劑是使相同或不同物料連接或貼合的各種應(yīng)力材料總稱。主要有液態(tài)、膏狀和固態(tài)三種類型。常見的粘合劑都是屬于人造粘合劑，而其面臨的主要挑戰(zhàn)之一是在水、鹽和表面污染物存在下進(jìn)行粘合。例如，常用“502膠”在使用前需要將被粘物的表面清洗干凈，同時存在“耐老化性能差、耐溫性能差、耐水性能不高，在潮濕環(huán)境下容易失效”等問題。 圖片來源于網(wǎng)絡(luò) 在自然界中，海洋貽貝在…

曲率對細(xì)長的微觀構(gòu)件的功能和自組裝有著巨大的影響，例如在生物世界中，彎曲的桿狀細(xì)菌在表面生殖和游泳效率上都優(yōu)于直線形細(xì)菌，這使得它們在海洋環(huán)境中無處不在。許多細(xì)胞功能，如細(xì)胞分裂或內(nèi)吞作用，都依賴于“banana shaped”蛋白在細(xì)胞膜上產(chǎn)生彎曲的能力。 曲率在分子尺度上也很重要，例如，香蕉形或彎曲的核心分子表現(xiàn)出一系列新的液晶相，具有諸如大分子手性和極性等獨特特征，這使得人們對香蕉狀液晶的興趣激增。無論是從基礎(chǔ)研究還是從技術(shù)角度來看，它們不僅是研究非手性分子體系中自發(fā)手性對稱性破缺的理想體…

1.背景介紹 幾十年來，有機(jī)發(fā)光材料以其優(yōu)異的性能和不同的應(yīng)用得到了廣泛的研究，包括低功耗的照明、高分辨率的柔性顯示器和高靈敏度的多模式生物/化學(xué)探測。由于自旋多重性，有機(jī)分子可以從單重態(tài)激子發(fā)射熒光和/或從三重態(tài)激子發(fā)射磷光。與熒光不同，有機(jī)磷光很少在室溫下實現(xiàn)。因此有機(jī)發(fā)光體的磷光多年來一直被忽視。 在過去的一個世紀(jì)里，許多具有大π共軛和重原子或雜原子的有機(jī)分子被發(fā)現(xiàn)在低溫下形成三重態(tài)激子并發(fā)射出強(qiáng)烈的磷光。隨著該領(lǐng)域的發(fā)展，基本的光物理原理被系統(tǒng)地揭示了，但實際應(yīng)用受到低溫和惰性條件的嚴(yán)重…

在高分子機(jī)械力化學(xué)中，制嵌入聚合物主鏈中的力敏團(tuán)（mechanophores）可以響應(yīng)機(jī)械力激活多種功能，例如生色、發(fā)光、自增強(qiáng)和可控降解等。通常，若將力敏團(tuán)少量地?fù)饺霗C(jī)械力惰性的聚合物主鏈中，較低的力敏團(tuán)含量會限制材料整體的力響應(yīng)程度，并導(dǎo)致力活化的定量分析變得十分困難。而向每個重復(fù)單元中引入力敏團(tuán)，即構(gòu)建聚力敏團(tuán)系統(tǒng)（polymechanophoresystems）可以有效地克服上述限制。 2017年，美國斯坦福大學(xué)的夏巖教授課題組基于梯烯（ladderene）結(jié)構(gòu)的力敏團(tuán)，首次利用機(jī)械力實…

免疫療法在治療晚期或轉(zhuǎn)移性腫瘤患者方面具有巨大的前景，但僅針對免疫刺激性腫瘤患者。其中，腫瘤微環(huán)境（TME）是腫瘤細(xì)胞和腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞（TILs）相互作用的主要位置。因此，腫瘤對免疫療法的反應(yīng)性至少部分取決于TME免疫表型。 研究表明，激活STING（一種胞質(zhì)銜接蛋白，響應(yīng)內(nèi)/外源性胞質(zhì)核酸配體）信號通路會強(qiáng)烈刺激TME中的先天性和適應(yīng)性免疫反應(yīng)。此外，激活腫瘤細(xì)胞中STING途徑可導(dǎo)致自然殺傷（NK）細(xì)胞滲透到腫瘤中，引發(fā)抗腫瘤反應(yīng)。 然而，需要新穎的方法以最小的免疫副作用增強(qiáng)腫瘤對環(huán)狀二核…

以鋰離子電池、超級電容器為代表的儲能器件，在新能源、交通、通信、電子、航天航空等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。探索性能卓越的新型電極材料，對于解決能量轉(zhuǎn)換和存儲至關(guān)重要。鋰電池能量密度高，但功率密度偏低；而超級電容器功率密度高，但能量密度過低。如何發(fā)展兼具高能量密度和高功率密度，超越這兩類儲能器件的儲能極限，一直以來是化學(xué)儲能領(lǐng)域極具挑戰(zhàn)的難題。 超級電容器主要有兩種能量存儲機(jī)制，電化學(xué)雙層電容（Electrical Double Layer Capacitance，簡稱EDLC）以及贗電容（Pseud…

按照革蘭氏染色法對細(xì)菌進(jìn)行分類，細(xì)菌大致可分為革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌兩大類。其中，大多數(shù)化膿性球菌都屬于革蘭氏陽性菌，而大多數(shù)腸道菌都屬于革蘭氏陰性菌。 從分子結(jié)構(gòu)上區(qū)分，革蘭氏陰性菌具有不對稱的外膜，外膜上有脂多糖（LPS），可作為保護(hù)細(xì)胞免受化學(xué)應(yīng)激的分子篩，并且內(nèi)/外膜間有一層很薄的肽聚糖。 而革蘭氏陽性菌只有一層對稱的磷脂膜，且有一層包裹細(xì)胞的肽聚糖，比革蘭氏陰性菌厚。 雖然現(xiàn)在熒光顯微技術(shù)、熒光原位雜交（FISH）等新技術(shù)被用于細(xì)菌分類，但是相對操作復(fù)雜且需要特定地方操作，不具有隨…

說到最強(qiáng)纖維材料，或許你想到的是凱夫拉。沒錯，就是那個被稱為“裝甲衛(wèi)士”的凱夫拉，由于剛?cè)岵?jì)現(xiàn)已廣泛用于軍事項目上。那如果說到導(dǎo)電最強(qiáng)的材料，或許你想到的是金屬材料——銀。但如果告訴你，現(xiàn)在有這樣一種材料，強(qiáng)度勝過凱夫拉，導(dǎo)電接近銅的80%的纖維，你會是什么的表情呢？(此處自行添加黑人問號表情)沒錯，這樣的材料已經(jīng)誕生了。它不但性能優(yōu)越，而且靈活性極好，重量輕。那么它是誰呢？它就是碳納米管纖維(CNTF)。 目前，要想實現(xiàn)CNTF的廣泛應(yīng)用，就需要具有可控且可再生特性的大規(guī)模生產(chǎn)方法。當(dāng)前比較…

電鏡是科學(xué)研究中進(jìn)行原子和分子尺度表征的重要工具，冷凍電鏡（cryoEM）的出現(xiàn)使得研究者可以用它來觀察傳統(tǒng)電鏡無能為力的體系，如生物分子。2017年諾貝爾獎頒給了雅克·杜波謝（Jacques Dubochet）、約阿希姆·弗蘭克（Joachim Frank）?和?理查德·亨德森（Richard Henderson），就是因為他們用冷凍電鏡觀察到了生物分子的“原始狀態(tài)”，為結(jié)構(gòu)生物學(xué)的發(fā)展開啟了一扇大門。 冷凍電鏡之所以適用于那些脆弱的體系，是因為它可以在低電子能量下進(jìn)行檢測與成像。與傳統(tǒng)電鏡采…