前沿掠影

可降解型包裝紙相關(guān)研究獲新進(jìn)展

一張紙?jiān)谒薪?小時(shí)，仍能保持原有狀態(tài)。這張防水耐用的紙不像一次性水杯和食品包裝盒的紙張那樣難以降解，它方便回收可再利用。未來，這種紙也許還能代替塑料，促進(jìn)綠色環(huán)保。這到底是一張什么樣的紙呢？

中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所功能高分子材料研究中心研究員吳敏課題組提出了一種賦予紙張表面高疏水性能的策略，他們基于對(duì)纖維素材料形貌和性能的調(diào)控，制備出了環(huán)保型疏水紙。該疏水紙具有優(yōu)異的抗水性能，其橫、縱向濕抗張強(qiáng)度最高可達(dá)1.12千牛/米和1.81千牛/米，相當(dāng)于是市面已有品牌的4?5倍和10?16倍。此外，該疏水紙與改性前相比，顏色沒有明顯變化，印刷不受影響。

來源：中國(guó)科學(xué)院官網(wǎng)

https：//www.cas.cn/syky/202107/t20210714_4798603.shtml

下載日期：2021-08-12

專用耳套助力測(cè)量血液酒精含量

判斷一個(gè)人有沒有喝酒，以后也許不再需要抽血，也不用向嘴里插入吹管，戴上一個(gè)專用耳套就能實(shí)時(shí)檢測(cè)到血液中的酒精含量，你相信嗎？

近日，日本東京醫(yī)科齒科大學(xué)的Koji Toma及其同事設(shè)計(jì)了一個(gè)耳部新裝置，它可以通過佩戴者的耳部皮膚，無創(chuàng)檢測(cè)血液酒精含量的實(shí)時(shí)變化。該裝置由乙醇?xì)怏w傳感器與改良后的商用耳套構(gòu)成，耳套負(fù)責(zé)收集佩戴者耳部皮膚釋放的氣體，傳感器則會(huì)在檢測(cè)到乙醇?xì)怏w時(shí)發(fā)光，發(fā)光強(qiáng)度可用于計(jì)算乙醇濃度。

研究人員用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)耳朵和呼氣釋放的乙醇濃度隨時(shí)間的變化非常相似。相比于手部，耳朵可能是這類檢測(cè)更適合的部位，因?yàn)槎溽尫诺钠骄畲笠掖紳舛仁鞘植科つw的兩倍。相關(guān)研究成果發(fā)表在Scientific Reports上。

來源：nature網(wǎng)站

https：//www.nature.com/articles/s41598-021-90146-1？utm_source=naturechina&utm_medium=referral&utm_content=RMarketing&utm_campaign=JRCN_1_LW01#Sec7

下載日期：2021-08-24

餐廚廢魚鱗助力制造柔性可穿戴電子設(shè)備

摩擦電納米發(fā)電機(jī)（TENGs）作為一種柔性、便攜、可穿戴的器件，在能量采集和自供電傳感方面具有廣闊的應(yīng)用前景，為可穿戴電子和人機(jī)交互提供了新的可能。為了減少環(huán)境污染，人們開發(fā)了大量可持續(xù)的、天然的材料作為摩擦材料應(yīng)用于TENGs中。而且，你可能想象不到，餐廚廢魚鱗也能用于制備TENGs，其制備出的TENGs還具有高可持續(xù)性和高性能。

南京工業(yè)大學(xué)黃維院士、于海東教授和呂剛教授等開發(fā)了一種柔性、透明、完全可持續(xù)和高性能的魚膠基TENG的制備策略，其摩擦層均由餐廚廢魚鱗制備的魚膠薄膜組成。這些魚膠薄膜可在30天內(nèi)在土壤中完全降解，十分綠色環(huán)保。此外，這種魚膠基TENG具有良好的性能，其實(shí)現(xiàn)了500伏的開路電壓和4微安的短路電流，功率密度高達(dá)100微瓦/厘米2，其輸出電壓遠(yuǎn)高于此前已報(bào)道的可持續(xù)TENGs。相關(guān)研究成果發(fā)表于Nano Energy。

來源：ScienceDirect網(wǎng)站

https：//doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.106329

下載日期：2021-09-03

研究人員制備出三維折紙透明玻璃

受折紙技術(shù)的啟發(fā)，浙江大學(xué)化工學(xué)院謝濤教授團(tuán)隊(duì)制備出了納米二氧化硅-動(dòng)態(tài)共價(jià)聚合物復(fù)合薄膜。這種材料像紙一樣具有可折疊的能力，可簡(jiǎn)單高效地制備復(fù)雜三維形狀的透明玻璃。

目前，具有復(fù)雜形狀的玻璃加工手段有限。傳統(tǒng)玻璃制備工藝需要高溫熔融或化學(xué)刻蝕;較為先進(jìn)的3D打印制備復(fù)雜形狀玻璃又受限于層層打印的機(jī)理，制備時(shí)間長(zhǎng)，而且材料表面粗糙度高，打印之后還需要進(jìn)行拋光處理。

基于此，謝濤教授團(tuán)隊(duì)提出了新的加工方法，解決了3D打印成型速度慢和表面粗糙度高的問題。謝濤教授團(tuán)隊(duì)將材料進(jìn)行折紙成型，然后利用物理-化學(xué)協(xié)同塑化機(jī)理來固定三維形狀。這種“折紙技藝”讓他們可以根據(jù)最終形狀選擇不同的塑化機(jī)理，形狀制備的自由度更高。

在實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)通過上述方法，利用物理塑化機(jī)理制備出了“紙鶴”，通過化學(xué)塑化機(jī)理制備出了“花瓶”和“花”。相關(guān)研究成果發(fā)表在Nature Communication上。

來源：nature網(wǎng)站

https：//www.nature.com/articles/s41467-021-24559-x

下載日期：2021-09-08

新一代仿生納米聚集體診療系統(tǒng)通過“搭便車”助力腫瘤治療

中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院/深圳理工大學(xué)醫(yī)藥所納米醫(yī)療技術(shù)研究中心研究員蔡林濤團(tuán)隊(duì)與中科院院士、香港科技大學(xué)/香港中文大學(xué)（深圳）唐本忠團(tuán)隊(duì)合作，在“新型智能仿生聚集態(tài)納米診療系統(tǒng)”研究中獲得進(jìn)展。相關(guān)研究成果發(fā)表于Advanced Materials。

近年來，免疫治療中的光動(dòng)力治療成為治療癌癥的一種有效手段。作為一種無侵入性的新型治療與輔助手段，該治療方法不僅可以有效殺死腫瘤細(xì)胞，還能夠引發(fā)腫瘤免疫原性細(xì)胞死亡效應(yīng)，誘導(dǎo)增強(qiáng)腫瘤特異性T細(xì)胞的分化和浸潤(rùn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)免疫治療的目的。然而，如何跨越生物屏障，實(shí)現(xiàn)腫瘤組織的高效遞送是目前腫瘤藥物治療面臨的挑戰(zhàn);如何喚醒腫瘤微環(huán)境中沉睡的T細(xì)胞也是治療的關(guān)鍵。

研究人員通過模擬天然抗原呈遞細(xì)胞（APC），將樹突狀細(xì)胞（dendritic cells）的細(xì)胞膜完整嫁接到AIE光敏劑納米聚集體表面，構(gòu)建出新一代仿生AIE納米聚集體診療系統(tǒng)。在體內(nèi)循環(huán)過程中，該系統(tǒng)可以通過“搭便車”的方式借助T細(xì)胞實(shí)現(xiàn)生物屏障穿越，同時(shí)，通過樹突狀細(xì)胞膜表面蛋白與T細(xì)胞的抗原呈遞可以促進(jìn)T細(xì)胞增殖，訓(xùn)練T細(xì)胞識(shí)別并殺傷腫瘤，最終達(dá)到光動(dòng)力協(xié)同增強(qiáng)免疫治療的目的。

來源：Wiley Online Library網(wǎng)站

https：//onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202102322

下載日期：2021-07-30