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oe1(光电查) - 科学论文

81 条数据
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  • 基于天然相变材料的多功能热敏脂质体：近红外光触发药物释放及多模态成像引导的癌症联合治疗

    摘要： 响应环境刺激实现按需药物释放的多功能诊疗纳米平台（NPs）极具应用前景。本研究将近红外吸收染料吲哚菁绿（ICG）与抗肿瘤药物阿霉素（DOX）高效共包载于基于天然相变材料（PCM）的热敏脂质体中。通过叶酸和共轭钆螯合物修饰脂质体壳层，在维持纳米粒尺寸的同时增强了主动靶向性和磁共振（MR）性能。这种负载ICG/DOX并偶联钆螯合物的温敏脂质体纳米平台（ID@TSL-Gd NPs）展现出近红外光触发的药物释放特性及显著的化疗、光热治疗、光动力治疗协同效应。得益于ICG、DOX与钆螯合物的共包载，ID@TSL-Gd NPs可实现三模态成像（荧光/光声/磁共振成像，FL/PAI/MRI）引导的联合肿瘤治疗（化疗/光热治疗/光动力治疗，Chemo/PTT/PDT）。尾静脉注射后，ID@TSL-Gd NPs有效富集于小鼠皮下HeLa肿瘤部位，通过精准影像引导的近红外光触发光疗与化疗显著抑制肿瘤生长，且未观察到肿瘤复发和副作用。该ID@TSL-Gd NPs实现了多模态影像引导的癌症联合治疗，为提升肿瘤诊疗水平提供了极具潜力的平台。

    关键词： 多模态成像、脂质体、热敏性、联合治疗、相变材料

    更新于2025-11-21 11:08:12

  • 低损耗、宽带非易失性相变定向耦合器开关

    摘要： 大规模光子集成电路对现场可编程门阵列（FPGA）的光学等效器件具有浓厚兴趣。以往依赖弱且易失的热光或电光效应的可编程光子器件通常存在占用面积大、能耗高的问题。相变材料（PCMs）因相变时折射率呈现大幅非易失性变化而成为有前景的解决方案，但其较大的光学损耗构成严重障碍。本研究通过采用非对称定向耦合器设计，展示了基于非易失性PCM包覆硅基光子结构的1×2和2×2开关，在30纳米带宽范围内保持小于-10分贝的低串扰，同时实现约1分贝的低插入损耗与仅约30微米的紧凑耦合长度。所报道的光开关将成为光FPGA中光互连网络的基础构建单元，适用于光互连、神经形态计算、量子计算及微波光子学等应用领域。

    关键词： 硅光子学、非易失性、光开关、相变材料、可重构光子学、集成光子器件

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 相变硫族化合物的结构及其高压行为

    摘要： 数据存储设备中使用的相变材料（PCMs）通过热加热具有独特的结构特征和相变特性。作为另一种重要的热力学工具，压力也能在PCMs中引发一系列有趣的相变，并伴随键合性质和物理性能的改变。本文综述了典型相变材料Ge-Sb-Te（GST）在静水压力下的结构转变及性能变化，同时讨论了其他相关硫族化合物（如GeTe、Sb2Te3和GeSe）的高压行为。揭示高压导致的结构和性能变化有助于理解PCMs诸多迷人特性的底层物理机制，因此将对相变材料在存储及其他领域的各种应用产生深远影响。

    关键词： 高压、相变材料、锗锑碲、存储材料

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于相变材料的PVT系统性能的数值与户外实时实验研究

    摘要： 光伏发电是应对日益枯竭且对环境有害的化石燃料的合适选择。然而，光伏组件电池温度升高会降低其电性能。因此，为提升电性能并获取可用热能，光伏光热（PVT）系统是适宜的技术方案。此外，在光伏光热系统中添加相变材料（PCM）可进一步实现冷却光伏电池与储热的双重效益。但目前仍存在系统热量传递效率不足的问题，导致PVT和PVT-PCM系统性能较低。 本文采用铝制集热器材料，通过创新设计增强传热性能，并将其集成于PVT和PVT-PCM系统?；贑OMSOL Multiphysics?软件建立三维有限元模型，在辐照强度200-1000 W/m2范围内进行数值分析实验验证（质量流量固定为0.5LPM，进水温度保持32°C）。实验在户外自然条件下开展，通过顶部水箱方案实现?？楸欢淙础Ｊ的Ｄ庥胧笛榻峁哂辛己靡恢滦裕篜VT-PCM系统使光伏组件温度分别降低12.6°C和10.3°C；光伏电效率数值/实验最高值分别为13.72%/13.56%（PV）和13.85%/13.74%（PVT）；PVT-PCM电效率数值/实验值为13.98%/13.87%。PVT系统电性能提升幅度为6.2%/4.8%（数值/实验），PVT-PCM系统提升7.2%/7.6%。

    关键词： PCM（相变材料）、PV/T（光伏光热）、性能、太阳辐照

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 用于增强太阳能-热能转换与储存能力的银-石墨烯/聚乙二醇复合相变材料

    摘要： 鉴于相变材料（PCMs）具有优异的储热特性，其对提升太阳能热利用效率具有重要意义。然而可见光（占太阳辐射40%）的直接热效应极低。为增强可见光吸收与光热转换能力，我们报道了基于聚乙二醇（PEG）的新型高效太阳能驱动相变材料——通过银纳米颗粒功能化石墨烯纳米片（Ag–GNS）支撑体系。该多层折叠结构使Ag–GNS具备大比表面积以承载PEG，实现相变前后的形状稳定性。同时基于银的局域表面等离子体共振效应，Ag具有高可见光选择性吸收与红外反射特性，可赋予Ag–GNS更强的光吸收能力并降低热辐射。因此Ag–GNS/PEG能以显著更高效率（η=88.7–92.0%）捕获阳光并转化为热能。此外，该复合材料展现出增强的热导率（提升49.5–95.3%）、高储能密度（>166.1 J/g）、优异的热能存储/释放速率及卓越的定形特性。这种新型太阳能驱动复合材料有望用于太阳能的清洁高效利用。

    关键词： 阳光驱动、光热转换、相变材料、银-石墨烯纳米片

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 碳泡沫中石墨域的构建及其在高效电/光热转换相变复合材料中的应用

    摘要： 本研究通过在氮气氛围下以900°C温度热解稳定的聚（丙烯腈-共-二乙烯基苯）P(AN-co-DVB)高内相乳液（polyHIPE）泡沫，制备出具有高比表面积和三维（3D）互连宏/介/微孔结构的分级多孔碳泡沫（CFs）。所制CFs展现出高比表面积（540 m2/g）、半有序纳米孔隙、高电导率（470 S/m）及高石墨化程度。HR-TEM观测进一步证实其结构中形成了石墨畴。这些CFs被用于封装石蜡（PA）和聚乙二醇（PEG）等相变材料（PCMs），所得PCM复合材料在经历200次频繁加热/冷却循环后仍保持优异的可逆热/化学稳定性。黑色CF/PA与CF/PEG复合材料可通过两种方式实现高效驱动：施加小电压（3-3.6 V）时具有高达85%的电-热转换效率，或通过阳光照射时达到约91%的光-热转换效率。

    关键词： 石蜡和聚乙二醇、碳泡沫、相变材料

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 介孔二氧化硅包覆金纳米框架作为药物递送系统用于远程可控的化疗-光热联合治疗

    摘要： 肿瘤细胞在高温条件下会承受更强的化疗压力。因此，开发集化疗与热疗于一体的新型纳米制剂在生物医学领域极具前景。本研究采用空间限域电置换法，制备了以金纳米颗粒为核、介孔二氧化硅为壳的蛋黄-壳结构Au@mSiO2纳米框架，该材料兼具优异的药物载体性能和高效光热转换效率。我们充分利用Au@mSiO2纳米框架的高温响应特性，创新性地采用相变材料十四醇（TD）作为控释"门控"，实现负载药物的智能释放。随后，在纳米框架表面修饰了主动靶向肽段丙氨酸-丙氨酸-天冬酰胺（Legumain酶识别寡肽）。在近红外光照射下，GC-PtAu@mSiO2-TD纳米框架不仅表现出显著局部升温效应，还能触发载药快速释放，从而增强化疗效果。体外细胞毒性实验显示其具有显著的协同治疗作用；激光共聚焦和流式细胞术结果表明，该寡肽能促进GC-PtAu@mSiO2-TD纳米框架在MGC-803细胞中的内吞。本研究凸显了GC-PtAu@mSiO2-TD纳米框架在药物递送及化疗-光热联合治疗中的巨大潜力。

    关键词： 顺铂、介孔硅金纳米框架、相变材料、光热疗法、可控释放

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • [2018年IEEE天线测量与应用会议（CAMA）- 韦斯特罗斯（2018.9.3-2018.9.6）] 2018年IEEE天线测量与应用会议（CAMA）- 频率可调天线功能材料概述

    摘要： 我们报道了在天线设计中集成具有改进和适配特性的不同材料。在此框架下，将介绍三种频率可调天线的概况。其中两种基于辐射缝隙单元，集成了Ba2/3Sr1/3TiO3（BST）可调电容，因此第一种具有连续可调性，而第二种集成了VO2开关以实现离散调谐。本文提出的第三种设计是一种毫米波（24-30 GHz）频率可重构的GeTe-金属贴片天线，其谐振频率可通过施加连续激光脉冲进行调谐和反复改变。

    关键词： 频率可调天线、二氧化钒开关、钛酸锶钡可调电容、相变材料

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 一种获取VO?薄膜光学特性的简化方法及红外形变器件演示

    摘要： 制备了具有不同构型集成电阻加热器的微米级VO2基器件。通过测量这些薄膜透射率的特征下降和负微分发射率，证实了VO2薄膜的质量。提出了一种光学透射率、反射率和吸收率的双界面模型。与大多数常用方法相比，该方法及分析模型的优势在于无需直接测量材料的光学常数即可估算透射率。通过将衬底和VO2薄膜合并为具有降低光学导纳的单层，双界面模型可简化为单层模型。此外，本研究展示了所开发的VO2基器件在自适应伪装和形状转换应用中的实现。利用电脉冲对完全集成的VO2基电光窗内不同发射率状态进行编程，从而改变几何形状。这使得热图像得以重构，既能创建新形状，也能在不同形状间切换。

    关键词： 形状构型、滞后现象、编程状态、相变材料、智能材料

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 碳环在多晶GeSb2Te4相变材料中的作用

    摘要： 碳（C）用于提升锗锑碲（Ge-Sb-Te，GST）相变存储材料的整体性能。然而多晶GST中碳的构型及其微观作用机制尚不明确。本研究以研究较为充分的GeSb2Te4为例，基于第一性原理计算揭示了碳掺杂的微观作用。结果表明：在极低碳浓度下，碳原子倾向于占据间隙位；当碳浓度超过约2%的临界值时，碳原子会在晶界处聚集，仅少量可能存在于间隙位；随着碳浓度进一步增加，碳原子更易在晶界形成环状而非链状构型——这是因为环状构型中的共价键比链状构型更强。通过对孤对电子和电子态密度的深入分析发现，碳掺杂剂会显著改变周围原子的孤对电子数量，从而影响电子结构。最后估算出400K时碳的扩散系数约为10^-13 m^2/s量级，表明碳掺杂剂在GeSb2Te4中具有良好的稳定性。本研究为理解碳掺杂在GST相变材料中的微观作用提供了基础认知，有助于通过控制掺杂浓度来改善存储材料的性能。

    关键词： 从头算分子动力学模拟，从头算计算，相变材料，晶界，GeSb2Te4，碳掺杂

    更新于2025-09-23 15:23:52