1 湖南师范大学，生命科学学院基因功能与调控研究室，长沙 410081
2 湖南师范大学，工程与设计学院，长沙 410081
程序性死亡受体 1（PD-1）/程序性死亡配体 1（PD-L1）信号通路主要参与免疫负调控作用，且在许多类型的肿瘤的恶性发展中具有关键作用。 PD-L1的高表达可促进肝细胞癌（ HCC）的侵袭，提高肿瘤复发的风险。另外， PD-L1常作为免疫检查点的阻断靶点，主要通过单抗将其中和，引发抗肿瘤免疫反应。因此， PD-L1是 HCC免疫治疗中极具潜力的靶点之一。本文主要探究纳米级功能化氧化石墨烯（ GO-PEI-PEG）携带 PD-L1 siRNA对肝癌细胞的恶性生物学行为的影响。研究结果显示，将 GO-PEI-PEG/PD-L1 siRNA转染至 MHCC97H细胞后，细胞的增殖和迁移均被抑制，细胞周期阻滞在 G1期，且细胞凋亡的数目增多。进一步研究发现， GO-PEI-PEG/PD-L1 siRNA对 MHCC97H细胞的抑制作用是通过阻碍 AKT信号通路激活实现的。这些试验结果表明， GO-PEI-PEG具备优秀的递送性能，携带 PD-L1 siRNA可有效干扰 PD-L1表达，进而抑制肝癌细胞的恶性生物学行为，这为治疗 HCC提供了更安全、有效的递送新策略。
氧化石墨烯 siRNA递送 肝癌 AKT信号通路 graphene oxide PD-L1 PD-L1 delivery of siRNA liver cancer AKT signaling pathway
1 海南电网有限责任公司电力科学研究院, 海口 570311
2 海南省电网理化分析重点实验室, 海口 570311
3 华北电力大学河北省输变电安全防御重点实验室, 保定 071003
利用气敏传感器检测SF6分解组分信息可评估GIS设备运行状态, 及早发现绝缘缺陷。金属掺杂的SnP3单层有着良好的吸附性能, 在气体检测领域具有应用前景。本文基于第一性原理计算并分析了Pd-SnP3单层吸附SO2、H2S、SOF2和SO2F2后体系的吸附能、态密度、能隙与解吸时间等参数, 探讨其用于气体传感器的可能性。结果表明: 在吸附性能方面, Pd-SnP3单层仅对SO2F2发生了化学吸附, 且结合态密度、差分电荷密度与转移电荷分析进一步验证了该材料对SO2F2的吸附效果明显优于SO2、H2S和SOF2; 在传感特性方面, 仅有SO2F2的吸附使体系的能隙发生了明显变化, 且该气体可在398 K及以上温度下从Pd-SnP3单层表面快速脱吸附。综合分析, Pd-SnP3单层对SO2F2具有高选择性和检测性。因此, Pd-SnP3单层具有成为检测SO2F2气敏材料的潜质。本研究为Pd-SnP3单层在气敏材料领域的应用提供理论基础。
第一性原理 Pd-SnP3单层 气体吸附 气敏传感器 SF6分解组分 掺杂 first-principle Pd-SnP3 monolayer gas adsorption gas sensor SF6 decomposition component doping
哈尔滨工程大学 信息与通信工程学院, 哈尔滨 150001
提出了一种具有叠层埋氧层的新栅型绝缘体上硅(SOI)器件。针对SOI器件的抗总电离剂量(TID)加固方案, 对绝缘埋氧层(BOX)采用了叠层埋氧方案, 对浅沟槽隔离(STI)层采用了特殊S栅方案。利用Sentaurus TCAD软件, 采用Insulator Fixed Charge 模型设置固定电荷密度, 基于0.18 μm CMOS工艺对部分耗尽(PD)SOI NMOS进行了TID效应仿真, 建立了条栅、H栅、S栅三种PD SOI NMOS器件的仿真模型。对比三种器件辐照前后的转移特性曲线、阈值电压漂移量、跨导退化量, 验证了该器件的抗TID辐照性能。仿真结果表明, 有S栅的器件可以抗kink效应, 该PD SOI NMOS器件的抗TID辐照剂量能力可达5 kGy。
总剂量辐照 S栅体接触 kink效应 STI STI PD SOI NMOS PD SOI NMOS total dose irradiation S-gate contact kink effect
低维纳米材料的大比表面积极大提升了材料与环境气体分子的反应效率，对提高光纤氢气传感器中关键氢敏器件的灵敏度及响应速度有着至关重要的作用。提出了一种在油水界面自组装制备高性能金钯（Au-Pd）核壳纳米颗粒单层氢敏薄膜的方法，并制备了基于该薄膜的透射式光纤氢气传感器。实验中采用水热合成法制备粒径约12 nm的球形Au核，然后在Au核水溶液中加入Pd生长液，得到粒径约为20 nm的Au-Pd核壳纳米颗粒。采用十八胺修饰Au-Pd核壳纳米颗粒并通过相转移技术将颗粒转移到甲苯溶液中，最后在甲苯-水界面提拉制备覆盖率高并且空洞和堆积少的纳米颗粒单层氢敏薄膜。表征分析结果表明，形成的Au-Pd核壳纳米颗粒粒径均匀且结晶度好，制备的纳米颗粒单层薄膜排列致密覆盖率达87%。搭建了透射式光纤氢气器并测试了制备的Au-Pd核壳纳米颗粒单层膜在不同氢气浓度下的感氢响应特性。实验结果表明，单层纳米颗粒氢敏膜对4%的氢气响应时间约为3 s，对0.1%的氢气（氮气为载气）响应时间约为13 s，在多个循环的测试中表现出良好的稳定性，该传感器在低浓度氢气的快速、准确检测上具有良好的应用前景。
光纤传感器 氢气传感 Au@Pd纳米颗粒 自组装 纳米颗粒膜 optical fiber sensor hydrogen sensor Au @ Pd nanoparticles self assembly nanoparticle film
1 Wuhan National Laboratory for Optoelectronics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
2 Key Laboratory for Optoelectronics and Communication of Jiangxi Province, Jiangxi Science and Technology Normal University, Nanchang 330013, China
3 State Key Laboratory of Catalysis, Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Dalian 110623, China
4 University of Chinese Academy of Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
Frontiers of Optoelectronics
2020, 13(4): 409
青岛农业大学 青岛市农村环境工程研究中心, 青岛 266109
电催化还原氯代有机物具有效率高和环境友好等优点。研究采用电化学沉积法在泡沫Ni上制备了非晶态Pd-P/聚吡咯/泡沫Ni(Pd-P/PPy/foam Ni)复合电极, 用于电催化还原法去除水中的五氯苯酚(PCP)。扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射分析(XRD)和X射线光电子能谱分析(XPS)等表征结果表明, 掺杂P使Pd催化剂分散均匀, 粒径变小, 且由晶态结构转变为非晶态。由电催化还原PCP发现, 掺杂P明显提高了电极的催化活性。在n(Pd)/n(P)为1 : 3, Pd负载量为0.15 mg/cm 2, H2SO4浓度为0.2 mol/L, 阴极电位为-1.2 V条件下, 处理180 min后, PCP的降解率达到90.8%。另外, Pd-P/PPy/foam Ni电极重复使用8次, 仍保持良好的稳定性。
Pd-P/PPy/foam Ni 非晶态 电催化还原 Pd-P/PPy/foam Ni electrode amorphous electrocatalytic reduction
中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300308
为解决某种对抗态势下箔条与目标飞机多普勒频率相差过大导致箔条干扰PD雷达导引头效能降低的问题, 采用了有源无源协同干扰方式, 使箔条云具有与目标飞机相似的多普勒频率。基于有源无源协同干扰机理, 对有源照射信号调制频率影响因子进行研究, 给出导弹不同攻击态势下有源照射信号频率调制规律。
有源干扰 箔条 调制频率 PD雷达 active jamming chaff modulation frequency pulse Doppler (PD) radar
1 太原工业学院环境与安全工程系, 山西 太原 030008
2 太原工业学院化学与化工系, 山西 太原 030008
3 太原理工大学化学与化工学院, 山西 太原 030024
通过电化学-光还原法基于Bi板合成了Pd/BiF3薄膜,探究了不同质量分数的Pd 对BiF3薄膜光催化性能的影响。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外-可见漫反射光谱对Pd/BiF3薄膜进行了表征分析。以模型污染物即罗丹明B(RhB)为光催化降解对象,考察了Pd/BiF3薄膜的光催化性能。表征结果显示,贵金属Pd均匀分布于BiF3薄膜表面上,当Pd的质量分数为2.0%时,Pd/BiF3薄膜表现出最佳的光催化降解RhB的性能,且光吸收带边发生明显的红移,带隙值由3.70 eV减小为3.03 eV。活性物种捕获实验表明,当Pd的质量分数为2.0%时,在Pd/BiF3薄膜光催化降解RhB的过程中,活性物种发挥的作用由大到小的顺序为羟基自由基(·OH)、超氧自由基(· O2-)、空穴(h +),并提出了Pd/BiF3薄膜光催化性能的增强机制。
薄膜 原位电化学-光还原法 Pd/BiF3薄膜 光催化性能 罗丹明B 增强机制 光学学报
2020, 40(18): 1831001
浙江工业大学 化学工程学院, 绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地, 杭州 310014
采用直接吸附法制备了Pd负载量为0.03% (质量分数)的Pd/γ-Al2O3和Pd/CeO2/γ-Al2O3催化剂, 并用于评价VOCs的催化氧化性能。通过X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附(BET)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、氢气程序升温还原(H2-TPR)等对催化剂的结构和表面性能进行了表征。结果表明, 在VOCs体积分数为0.1%, 空速(GHSV)为18000 mL/(g·h)条件下, Pd/CeO2/γ-Al2O3催化剂上甲苯、丙酮和乙酸乙酯实现98%转化率的温度分别为205、220和275 ℃, 比Pd/γ-Al2O3分别降低了15、15和20 ℃, 而且即使在较高的气体空速下, Pd/CeO2/ γ-Al2O3催化剂仍能展现出优异的催化氧化性能, 且具有很好的稳定性和选择性。氧化铈的加入对材料的物理化学性质和催化活性有一定的影响, 其中Pd/CeO2/γ-Al2O3含有Ce 3+和高含量的PdO, 活性物种主要以PdO形式均匀地分散在载体γ-Al2O3表面。另外, PdO与非化学计量的CeO2之间的金属-载体相互作用增强了Pd/CeO2/γ-Al2O3催化氧化性能。
Pd/CeO2/γ-Al2O3 铈 甲苯 挥发性有机物 催化氧化 Pd/CeO2/γ-Al2O3 cerium toluene Volatile organic compounds (VOCs) catalytic oxidation
1 国网电力科学研究院 武汉南瑞有限责任公司, 湖北 武汉 430074
2 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院六氟化硫气体特性分析与净化处理技术国网公司重点实验室, 安徽 合肥 230022
高灵敏度、快速响应的光纤氢气传感技术是未来氢气传感技术的发展方向, 对保障氢能系统安全具有重要意义。针对纳米尺度的钯基氢敏材料难以与光器件耦合的问题, 本文采用水相合成及离心沉积方法制备具有快速氢气响应特性的Au-Pd核壳纳米颗粒膜, 搭建了含有Au-Pd核壳纳米颗粒氢敏膜阵列的透射式传感系统, 实现了光信号与多层纳米颗粒膜阵列的耦合, 通过提高敏感材料对光信号的调制能力增强了传感器的灵敏度。实验研究表明, 本文制备的Au-Pd核壳纳米颗粒膜粒径为48 nm, Pd层厚度约为4 nm。该敏感薄膜对4%浓度氢气的响应时间小于3 s, 且在循环测试中显示了良好的重复性和稳定性。通过3片薄膜阵列传感, 在不影响传感器响应速度的同时将传感器灵敏度提升至最高, 为单片膜的2.7倍。该研究为开发高性能光纤氢气传感器提供了重要指导。
氢气传感 光纤氢气传感器 Au-Pd纳米颗粒 多层膜增敏 hydrogen detection optical fiber hydrogen Au-Pd nanoparticles mutli-layer sensitivity enhancement
