中国科学院大学未来技术学院
- 作品数：109 被引量：233H指数：7
- 相关机构：中国科学院理化技术研究所中国科学院半导体研究所中国科学院西安光学精密机械研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项中国科学院“百人计划”更多>>
- 相关领域：理学电子电信自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 空泡与自由面强耦合作用下透明水层闭合机理研究
- 随着空泡与自由面间距离逐渐减小,空泡振荡诱导的自由面变形主要表现为丘型、冲天型、皇冠型、溅射型、破碎型等。前四种形式中,自由面与空泡通常不会发生界面的直接接触,表现为以界面间液态水为间接媒介的弱耦合作用。二者距离非常近的...
- 王广航王静竹王一伟
- 关键词：水花大涡模拟
- 胶体光子晶体膜的超浸润性研究进展被引量：5
- 2017年
- 近年来,由于具有特殊浸润性的胶体光子晶体膜在传感、检测、催化等方面的重要应用,胶体光子晶体膜的超浸润研究受到科研工作者的广泛关注.本文阐述了包括超亲液、超疏液、两亲性、梯度浸润性、可调控浸润性、图案浸润性等具有特殊浸润性光子晶体膜的制备及其相关应用,并讨论疏水、超疏水和亲-疏图案不同浸润性基底对所制备胶体光子晶体膜的功能性及其相关应用的影响.该工作对于发展新型功能型材料器件的制备具有重要的借鉴及指导意义.
- 崔丽影范莎莎于存龙邝旻翾王京霞
- 关键词：胶体光子晶体功能性
- CRISPR筛选在生命医学研究中的应用
- 2022年
- CRISPR/Cas9是一种高效、便捷的基因编辑工具,在生命科学领域具有广泛的应用。基于CRISPR/Cas9系统构建基因组文库进行高通量筛选,有助于解析不同生物学背景下编码基因的功能和调控元件的特征。覆盖全基因组或特定生物途径的CRISPR筛选支持在不同的遗传背景和时空环境下进行,有助于鉴定关键的生物学靶点,并阐述生理、病理条件下的基因功能及相互作用网络。本文总结了近年来CRISPR筛选在衰老、肿瘤等疾病研究中的重要进展,概述了CRISPR筛选与单细胞测序、功能基因组学等方法相结合的研究策略,并讨论了CRISPR筛选面临的挑战以及可能的解决方案。
- 刘黎啸荆耀彬冀喆君王思曲静曲静刘光慧
- 关键词：衰老肿瘤
- 脑微观重建系统研究被引量：4
- 2017年
- 本文旨在研究如何利用硬件,软件,算法的系统工程的方案解决脑微观结构重建的高通量自动化数据分析的难题.通过实现样片制备,自动切片,显微成像,三维重建以及软件平台等分阶段工作,建立符合神经结构生物学特征的模式识别和机器学习分类方法,解决海量畸变图像拼接配准,密集神经结构识别,歧义神经联结,多源数据融合等限制分析效率的关键问题,为搭建大体量神经结构重建工程平台提供理论基础和解决方案,满足脑科学研究对高通量神经回路网络重建的需求.
- 谢启伟谢启伟陈曦沈丽君李国庆马宏图
- 关键词：图像配准特征提取
- 压力波作用下二维椭圆形气泡界面演化规律研究被引量：1
- 2020年
- 水中压力波与气泡相互作用研究是解决空泡群溃灭问题的核心基础。射流是压力波作用下气泡非球形演化的最显著特征。本文通过数值模拟方法分析了水中压力波加载下二维椭圆形气泡的界面演化规律。结果表明,射流的生成位置与气泡倾角无关,方向与其密切相关。当气泡倾角等于0°,在气泡长轴两端生成两个方向相反的射流,最终与压力波传播方向相同的射流占主导。当气泡倾角等于90°,在气泡长轴两端生成两个对称射流,其与压力波传播方向夹角为53.9°。通过定量分析涡量方程式中各项的作用,揭示界面处压力梯度和密度梯度不共线导致的斜压机制是射流形成的主要原因。最后,通过改变椭圆形气泡倾斜角度,获得了气泡倾角与射流角度的关系。
- 王宇飞刘元清王静竹王一伟黄晨光
- 曲线型微纳拓扑结构的制备及细胞行为调控
- 2023年
- 生物材料的表面拓扑结构能够显著影响细胞的黏附、增殖、迁移和分化等行为.为有效模拟体内细胞微环境,利用飞秒激光无掩模光学投影光刻技术制备了一系列曲线型拓扑结构.结果表明:细胞在沟槽、折线和三种不同曲率的波浪形拓扑结构上严格按照拓扑结构形貌进行生长、迁移.当波浪形结构曲率过大时,细胞改变原有的迁移方向,产生沿弯曲方向的迁移行为.共聚焦荧光显微图像显示:细胞在折线结构和波浪线结构的拐角区域发生骨架重排,相较于线区域细胞圆度增加.据此提出了细胞在曲线型拓扑结构上的迁移机制.该研究揭示了细胞对曲线型拓扑结构的响应机制,将为体外植入材料的设计提供科学依据.
- 郭敏刘享洋董贤子刘洁金峰郑美玲
- 关键词：医用光学细胞迁移细胞骨架
- 碳点用于荧光成像介导的原位膀胱癌靶向光动力/光热治疗被引量：4
- 2022年
- 膀胱癌是泌尿系统中最常见的肿瘤之一。目前,化疗与手术切除等治疗手段不能有效治愈该肿瘤,并且上述两种治疗方式会产生副作用,降低患者的生活质量。光疗则为膀胱癌提供了一种新的治疗手段。在本工作中,以靶向膀胱癌细胞的小肽PLZ4修饰多功能碳点,得到了兼具靶向膀胱癌细胞及光动力/光热治疗功能的PLZ-4碳点(PCDs)。细胞实验表明该PCDs能够用于膀胱癌细胞靶向成像,并且在635 nm激光照射下,能高效杀灭膀胱癌细胞。活体实验表明经过尾静脉注射后,PCDs能够有效地聚集在原位膀胱癌处,在635 nm激光照射下,原位膀胱癌能够被完全清除,表明该PCDs在荧光成像介导的光动力/光热治疗原位膀胱癌中有潜在的应用价值。
- 南福春杨阳赵晓智葛介超刘卫敏刘卫敏郭宏骞汪鹏飞
- 关键词：光疗原位膀胱癌肿瘤靶向治疗
- 基于微流体通道的柱状预浓缩器的设计与仿真
- 2018年
- 实现痕量气体分子检测的前提是实现气体的高效富集,针对这个问题给出了微流控芯片上柱状预浓缩器的结构设计与仿真数据。在气相微流体研究的基础上,基于微电子机械系统（MEMS）加工技术,设计了圆形、菱形、长方形和三角形四种形状和不同排列方式的六种硅基微柱,采用有限元分析（FEA）方法对柱状预浓缩器模型进行仿真与分析。基于微柱形状、流道侧壁、微柱间距和进出口模式四个影响因素对其进行了结构优化。研究结果表明,采用微柱间距为50μm的凸槽壁同向错位三角微柱和分流式进出口的预浓缩器具有较低的气体流速和浓度方差,可以实现气体样品在微柱阵列中的有效富集和捕获,有利于后续气体分子检测。
- 程洁李明虓叶一霏袁明宇刘洋赵阳黄成军
- 关键词：微柱
- 红光/近红外光响应碳点在肿瘤治疗中的应用进展被引量：12
- 2021年
- 碳点作为一种新型碳纳米材料,具有优异的光学特性、良好的生物相容性以及催化活性,在生物医学、能源、环境等领域展现出巨大的应用潜力。红光/近红外光响应碳点具有组织穿透深度大、生物体自发光干扰较小、对组织损伤小等优点,在生物医学研究领域倍受关注。本文首先介绍了影响碳点吸收/发光的因素,随后评述了近几年红光/近红外光响应碳点在肿瘤治疗中的新进展,主要包括光动力治疗、光热治疗、光动力/光热协同治疗等。同时,针对肿瘤微环境的特点,介绍了微环境响应型碳点及其在肿瘤治疗中的应用研究进展。最后,对碳点在肿瘤治疗领域存在的挑战进行了展望。
- 南福春薛小矿葛介超汪鹏飞
- 关键词：光动力治疗光热治疗肿瘤微环境
- 改进的物理融合神经网络在瑞利-泰勒不稳定性问题中的应用
- 2022年
- 基于相场法的物理融合神经网络PF-PINNs被成功用于两相流动的建模,为两相流动的高精度直接数值模拟提供了全新的技术手段.相场法作为一种新兴的界面捕捉方法,其引入确保了界面的质量守恒,显著提高了相界面的捕捉精度;但是相场法中高阶导数的存在也降低了神经网络的训练速度.为了提升计算训练过程的效率,本文在PF-PINNS框架下,参考深度混合残差方法 MIM,将化学能作为辅助变量以及神经网络的输出之一,并修改了物理约束项的形式,使辅助变量与相分数的关系式由硬约束转为了软约束.上述两点改进显著降低了自动微分过程中计算图的规模,节约了求导过程中的计算开销.同时,为了评估建立的PF-PINNS在雷诺数较高、计算量较大的场景中的建模能力,本文将瑞利-泰勒RT不稳定性问题作为验证算例.与高精度谱元法的定性与定量对比结果表明,改进PF-PINNs有能力捕捉到两相界面的强非线性演化过程,且计算精度接近传统算法,计算结果符合物理规律.改进前后的对比结果表明,深度混合残差方法能够显著降低PF-PINNS的训练用时.本文所述方法是进一步提升神经网络训练速度的重要参考资料,并为探索高精度智能建模方法提供了全新的见解.
- 丘润荻王静竹黄仁芳杜特专王一伟王一伟
- 关键词：瑞利-泰勒不稳定性两相流
