腫瘤微環(huán)境中腫瘤相關(guān)血小板的安全高效清除

中科院國(guó)家納米科學(xué)中心聶廣軍課題組在構(gòu)建環(huán)境響應(yīng)型納米藥物載體，實(shí)現(xiàn)安全、高效的腫瘤局部血小板清除，以增強(qiáng)腫瘤血管EPR效應(yīng)和化療藥物靶向富集方面取得進(jìn)展，研究論文發(fā)表于《自然—醫(yī)學(xué)工程》。該工作構(gòu)建了一種具有核殼結(jié)構(gòu)的脂質(zhì)體—共聚物（lipid-copolymer）雜化納米藥物載體，對(duì)腫瘤血管內(nèi)皮表面具有酶切活性的MMP-2具有響應(yīng)特性，實(shí)現(xiàn)了抗血小板抗體（R300）對(duì)腫瘤組織的靶向輸運(yùn)。通過(guò)特異清除腫瘤相關(guān)血小板，該載體導(dǎo)致腫瘤血管孔隙增大，增強(qiáng)了EPR效應(yīng)，進(jìn)而促進(jìn)了所載化療藥物阿霉素（Dox）在腫瘤組織中的滲透和富集，有效抑制了小鼠乳腺癌和肺癌細(xì)胞的增殖。

納米顆粒的表征

納米藥物載體設(shè)計(jì)思路及其在腫瘤血管內(nèi)的作用機(jī)制

金屬有機(jī)框架載藥研究

中科院上海藥物研究所張繼穩(wěn)課題組與國(guó)內(nèi)外科學(xué)家合作，制備出一類具有新型結(jié)構(gòu)特征的緩釋微球制劑，相關(guān)研究發(fā)表于《納米尺度》。環(huán)糊精—金屬有機(jī)骨架（CD-MOF）以γ-環(huán)糊精為有機(jī)配體、鉀離子為金屬中心，配位自組裝形成多孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，比表面積高，其在體內(nèi)可分解為環(huán)糊精，生物安全性良好。研究團(tuán)隊(duì)以難溶性藥物布洛芬和不穩(wěn)定藥物蘭索拉唑?yàn)槟Ｐ退?，共結(jié)晶制備載藥CD-MOF納米晶體后，采用固體/油/油乳化溶劑揮發(fā)法制備了載藥CD-MOF的聚丙烯酸（PAA）復(fù)合微球，在微球內(nèi)部保持CD-MOF納米晶多孔骨架結(jié)構(gòu)完整性的同時(shí)，該微球具有明顯的緩釋特征和較低的細(xì)胞毒性。

仿指紋式多功能電子皮膚

北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院微納電子學(xué)研究院張海霞教授課題組開展基于摩擦滑動(dòng)傳感和多孔壓阻探測(cè)的仿指尖電子皮膚研究，設(shè)計(jì)了一種基于指紋結(jié)構(gòu)的新型多功能電子皮膚，研究論文發(fā)表于《納米能源》。作為覆蓋人體最大的器官，皮膚在保護(hù)人體的同時(shí)，其內(nèi)部龐大的傳感網(wǎng)絡(luò)可實(shí)時(shí)檢測(cè)壓力、溫度等多種物理信號(hào)；電子皮膚可模擬人體皮膚的物理特性和傳感功能。模仿指紋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)雙螺旋電極的摩擦發(fā)電機(jī)，通過(guò)摩擦電壓輸出頻率檢測(cè)滑動(dòng)物體的粗糙度。通過(guò)數(shù)字式的摩擦檢測(cè)方案，模仿真皮結(jié)構(gòu)制備多孔碳納米管/聚二甲基硅氧烷，通過(guò)接觸電阻變化檢測(cè)壓力大小，調(diào)控納米導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)及多孔率，大幅提升壓阻傳感靈敏度。

低維納米傳熱方向研究

華中科技大學(xué)能源學(xué)院楊諾教授團(tuán)隊(duì)與國(guó)內(nèi)科學(xué)家合作開展石墨烯中聲子耦合的雙溫度模型研究，研究論文發(fā)表于《納米快報(bào)》。電子—聲子，磁子—聲子和聲子—聲子等多載流子之間的耦合作用在能量輸運(yùn)和轉(zhuǎn)換領(lǐng)域扮演著至關(guān)重要的角色。石墨烯平面內(nèi)聲子群和垂直于平面聲子群之間的耦合作用很弱，因此兩聲子群之間很難進(jìn)行熱能傳遞，即存在很大的內(nèi)部熱阻。該熱阻是石墨烯復(fù)合材料熱導(dǎo)率不理想的關(guān)鍵原因之一。該論文為理解二維材料中聲子輸運(yùn)提供了全新的視角和理論基礎(chǔ)。同時(shí)，雙溫度模型和耦合長(zhǎng)度可以為設(shè)計(jì)具有高熱導(dǎo)率的石墨烯復(fù)合材料提供新的思路和指導(dǎo)。

全新分子自旋光伏器件

中科院國(guó)家納米科學(xué)中心孫向南研究員和西班牙巴斯克納米科學(xué)中心Hueso教授等合作，提出了全新的分子自旋光伏器件，同時(shí)將分子自旋電子學(xué)研究進(jìn)展發(fā)表于《科學(xué)》。分子半導(dǎo)體材料由于具有豐富的光電性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于分子電子器件的研究中。分子自旋光伏器件（MSP）是基于自旋閥器件結(jié)構(gòu)和富勒烯分子材料構(gòu)建的一種新型器件。該研究提出的分子自旋光伏器件作為一種新型器件，在高靈敏度光、磁復(fù)合場(chǎng)傳感器、單器件磁控電流轉(zhuǎn)換器等方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值，并且相較于傳統(tǒng)的分子自旋閥，該器件獲得相同磁電流響應(yīng)信號(hào)的運(yùn)行功率降低至1%以下。

分子自旋光伏器件及其相關(guān)表征

新型器件的運(yùn)行準(zhǔn)則

超穩(wěn)激光技術(shù)

中科院國(guó)家授時(shí)中心研究員張首剛、姜海峰帶領(lǐng)的飛秒光梳及其應(yīng)用研究團(tuán)隊(duì)在超穩(wěn)激光研究方面取得進(jìn)展，研究論文發(fā)表于《光學(xué)快報(bào)》。研究利用自主設(shè)計(jì)和研制的電光調(diào)制器，大幅降低了常用激光PDH鎖頻技術(shù)中的剩余幅度調(diào)制噪聲，將1555納米光纖激光器頻率鎖定在超低膨脹系數(shù)玻璃（ULE）光學(xué)參考腔的諧振頻率上。通過(guò)比對(duì)兩套位于不同實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的超穩(wěn)激光系統(tǒng)，測(cè)得超穩(wěn)激光拍頻線寬185mHz。超穩(wěn)激光在光頻標(biāo)、超穩(wěn)微波源、超精密光譜、引力波探測(cè)等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。研究團(tuán)隊(duì)研制的超穩(wěn)激光系統(tǒng)已成功應(yīng)用于超穩(wěn)光生微波研制。

集成一體化摩擦—電磁混合發(fā)電機(jī)

中科院北京納米能源與系統(tǒng)研究所王中林院士和李從舉研究員等將摩擦納米發(fā)電機(jī)和電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)高度集成在一起，制備出一種旋轉(zhuǎn)套筒式摩擦-電磁混合發(fā)電機(jī)，相關(guān)論文發(fā)表于ACS nano。該研究在不影響電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)工作的前提下，利用摩擦納米發(fā)電機(jī)進(jìn)一步收集轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)械能的高效收集。低成本、制備簡(jiǎn)單的摩擦納米發(fā)電機(jī)利用摩擦起電和靜電感應(yīng)效應(yīng)，能高效地將低頻機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。摩擦納米發(fā)電機(jī)和電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)在變壓器的作用下可以高效的結(jié)合在一起：在250rmp的速度下，混合發(fā)電機(jī)的匹配內(nèi)阻為8kΩ，輸出功率高達(dá)14mW。

高負(fù)載量柔性電極材料

中科院大連化學(xué)物理研究所儲(chǔ)能技術(shù)研究部張華民研究員、李先鋒研究員、張洪章副研究員團(tuán)隊(duì)在高負(fù)載量柔性自支撐電極研究方面取得新進(jìn)展，相關(guān)論文發(fā)表于《納米能源》。納米級(jí)活性物質(zhì)顆粒因其比表面高、離子/電子傳輸路徑短，在電化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域受到了廣泛的關(guān)注。但隨著電極負(fù)載量的增加，納米顆粒易從電極中脫落，限制了其在柔性儲(chǔ)能器件中的應(yīng)用。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展了柔性自支撐電極規(guī)?；苽浼夹g(shù)，該技術(shù)克服了傳統(tǒng)方法（如抽濾法和模板法）只能采用一維和二維活性物質(zhì)制備電極的缺陷，首次將零維納米顆粒應(yīng)用于柔性電極的制備，并制備出高負(fù)載量的、外形可控的、適合規(guī)?；a(chǎn)的高性能自支撐柔性電極。