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说明: 来源:新民晚报  日前,从上海海事大学获悉,由该校物流工程学院教授汤天浩带领的团队所研发的海上风力和海流混合发电技术取得进展,其中海流发电实验平台已经初步建立。  该项目主要研究在海洋特殊环境下,研制海流发电机,探索和解决风力和海流混合发电系统的构建、集成、电能变换模式、并网控制等关键技术。海洋新能源混合发电系统的结构包括海上风电系统、海流发电系统、海水温差发电系统等。  据介绍,海流发电实验平台由真实的水流模拟发电系统、基于OPAL-RT模拟计算机组成的计算机模拟系统,以及两个电机组成的半物理仿真系统组成。能通过不同的系统模拟与实验方法,研究海流发电系统性能。其中“海流模拟装置”可以产生0-1.5m/s流速的水流。系统用来模拟海流运动,可产生均流、波浪、浪涌、涡流等。  在海流发电机的研制过程中,汤天浩团队设计了直接驱动的低速“永磁同步发电机”。这种发电机省去了励磁绕组以及容易出问题的集电环和电刷,结构较为简单,加工和装配费用减少,运行可靠,非常适合海流发电环境。采用稀土永磁后可以增大气隙磁密,从而显著缩小电机体积,提高功率质量比。由于省去了转子励磁损耗,电机效率得以提高。另外,处于直轴磁路中的永磁体的磁导率很小,直轴电枢反应电抗较电励磁同步发电机小得多,因而固有电压变化率也比电励磁同步发电机小。  研究团队还提出了多种海洋可再生能源直流并网方案,简化了系统并网控制,并提出采用直流输电方法,解决海底输电问题;设计和开发了两种并网逆变器,能够按用户需求提供交流电,或与岸上电网并网发电。“目前,我们建立了海流发电仿真平台,初步建立了海流发电实验平台,为今后进一步研究奠定了基础。” 汤天浩表示。
说明: 来源:中科院大连化物所   近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室包信和与汪国雄团队在高温二氧化碳电催化还原研究中取得新进展,相关结果发表在《纳米能源》(Nano Energy)上。  固体氧化物电解池(SOEC)可以将CO2和水转化为合成气、烃类燃料并联产高纯度O2。该电解池具有全固态和模块化结构,以及能量效率高、成本低等优点,在CO2转化和可再生清洁电能存储方面表现出极具潜力的应用前景。  钙钛矿型陶瓷阴极由于在氧化还原气氛下结构稳定,且可有效抑制积碳反应,是近年来SOEC领域的研究热点。然而,钙钛矿型陶瓷阴极氧空位浓度低、CO2吸附弱、CO2活化和转化困难,导致CO2电催化还原性能较低。    该研究团队制备了钒掺杂的镧锶铁与钆掺杂的氧化铈纳米复合材料(LSFVx/GDC),作为SOEC阴极应用于高温CO2电催化还原反应。实验和理论计算结果表明,钒的掺杂可增加阴极氧空位浓度,提高了阴极CO2高温吸附活化能力和电催化还原性能。在800°C和1.6V时,SOEC电流密度可达0.62A/cm2,比未掺杂时提高了51.2%,电流效率接近100%。该研究通过金属元素掺杂来调控SOEC阴极材料氧空位浓度和CO2吸附活化能力,为提高SOEC阴极CO2电催化还原性能提供了新思路。  上述研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、DMTO和中科院先导专项等项目的资助。
说明: 来源:中科院合肥研究院     近期,中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所研究员吴正岩课题组与上海交通大学第九人民医院教授邹多宏、合肥研究院强磁场科学中心研究员钟凯合作,开发了一种新型稀土掺杂的氟化物诊疗剂,为肿瘤精准检测提供了新思路。相关成果已被化学化工期刊Chemical Engineering Journal 接收发表(DOI: 10.1016/j.cej.2018.05.157)。  目前,磁共振成像(MRI)和荧光成像是两种常见肿瘤检测方法。其中,MRI具有穿透深度大、无损、空间分辨率高等优点,对于检测大肿瘤发挥了重要作用,但对小肿瘤结节灵敏度较低。荧光成像对于小肿瘤具有较高的灵敏度,但其组织穿透深度有限。这两种方法的各自缺点成为限制其应用的关键因素。迫切需要将它们整合起来,取长补短,建立一种新型高效肿瘤诊断方法。  针对该问题,课题组制备出一种Gd/Eu掺杂的CaF2纳米簇,可用于MR/荧光双模式成像,有助于精确定位肿瘤。同时,装载顺铂后,该纳米系统展现出显著的酸敏控释性能和抗肿瘤效果,对于实现临床癌症精准诊疗具有潜在的应用前景。  该研究工作得到中科院青促会、安徽省科技重大专项、安徽省自然科学基金等项目的支持。
说明: 来源:天津大学 日期:2018-05-22 加入收藏   天津大学生命科学学院常津教授团队将纳米技术与光遗传学技术结合,设计了一种新型的纳米抗肿瘤光遗传操控系统——研究人员向生物体表面照射脉冲式近红外光,光线穿透深层组织,被稀土纳米颗粒接收转换为可见蓝光,进而激活光感蛋白,最终精准触发肿瘤细胞凋亡。这一系统的成功研发,有望提供一种恶性肿瘤“微创治疗”新方式。介绍该成果的论文《近红外光激活的上转换光遗传学纳米系统用于肿瘤治疗》已发表在纳米领域知名期刊《ACS Nano》上。   光遗传学技术是通过光学控制激活或抑制受体细胞表达光敏感蛋白,从而实现对细胞活性乃至生理功能的精准调控,为本世纪最引人关注的生物技术之一。然而,长期以来,光遗传学技术无法实现临床转化,主要因为应用时需要在活体中植入可见光光源,才能发挥作用。而植入光纤、LED灯等可见光源对生物体损伤较大,且有线设备的佩戴限制了生物体的活动。  常津教授团队设计的这种纳米抗肿瘤光遗传操控系统,可以巧妙地利用稀土“建造”的纳米颗粒作为细胞中的“能量中转站”,将肉眼不可见、但能有效穿透人体组织的近红外光转换为可见的局部蓝光,代替可见光源发挥功能,为光遗传技术应用起到了推动作用。  实验中,研究者向小鼠肿瘤部位注射了搭载光敏凋亡基因(Fas-Cib1+Cry2-FADD),掺杂造影剂钆(Gd)且负载荧光染料吲哚菁绿(ICG)的上转换纳米颗粒,并对小鼠进行了脉冲式近红外光照射。结果显示,照射4周后,小鼠肿瘤体积及重量显著减小(200mm3,0.25g),并展示出更长的存活期(8周)。“稀土纳米颗粒结合光遗传学技术用于肿瘤靶向可视化治疗,具备微创性、深层组织穿透性及强操控性等特点。未来有望通过在颗粒中掺杂不同稀土元素及改造光感功能蛋白,实现对多重细胞通路的操控。”常津教授说。
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