バイオプリンティングの限界に挑戦 CIQTEK SEM 寧波大学知能医学・生物医学工学研究所では、材料科学、生物学、医学、情報技術、工学を融合させ、研究者たちが現実世界の医療課題に取り組んでいます。同研究所は、ウェアラブルや遠隔医療のイノベーション、高度な医用画像技術、そしてインテリジェント分析の拠点として急速に発展し、研究室での画期的な成果を実際の臨床に繋げることを目指しています。 最近、研究所の副学部長であるレイ・シャオ博士が、自身の研究の旅のハイライトと、 CIQTEKの最先端SEM 彼のチームの発見を刺激しています。 寧波大学知能医学・生物医学工学研究所のCIQTEK SEM 未来を印刷する:ミニチュア心臓から血管ネットワークまで 2016年以来、シャオ博士は先駆的な研究を行ってきました バイオ製造と3Dバイオプリンティング 人体外で機能する生きた組織を設計することを目標としています。彼のチームの研究は、 3Dプリントされたミニチュアハート 複雑な血管構造を解析し、薬物スクリーニング、疾患モデル化、再生医療などに応用します。 3Dプリントされたミニチュアハート 中国国家自然科学基金と地元の研究機関からの資金援助を受けて、彼の研究室はいくつかの画期的な成果を生み出しました。 スマートなバイオプリンティング戦略 : 流体ロープコイル効果と同軸バイオプリンティングを使用して、形態を制御されたマイクロファイバーを製造し、血管オルガノイドの作成を可能にします。 凍結保存可能な細胞マイクロファイバー 同軸バイオプリンティングを通じて、標準化され、スケーラブルで、凍結保存可能な細胞マイクロファイバーを開発しています。3D 細胞培養、オルガノイド製造、薬物スクリーニング、移植に高い可能性を秘めています。 犠牲バイオインク : 犠牲マイクロゲルバイオインクを使用してメソスコピック多孔質ネットワークを印刷し、効果的な酸素/栄養素の供給のための栄養経路を構築します。 複雑な血管系 同軸バイオプリンティングで複雑な血管ネットワークを構築し、同時にその場での内皮細胞の沈着を誘導することで、複雑な構造の血管新生における課題を解決します。 異方性組織 : 剪断指向バイオインクと事前剪断印刷法を使用して異方性組織を作成します。 高密度細胞構造 : 高細胞密度バイオインク用の独自の液体粒子支持浴印刷技術を提案し、押し出しベースのバイオプリンティングにおける印刷性と細胞生存率の間の長年のトレー
もっと見る「 CIQTEK電界放出走査電子顕微鏡 主要な仕様すべてにおいて世界をリードする基準を満たし、長期保証と迅速なアフターサービスをご提供します。2年間の使用を経て、このシステムが非常に競争力のある価格で永続的な科学的価値と性能を提供できると確信しています。 — 中国科学院応用生態研究所分子生物学研究室主任エンジニア兼室長、蘇振成博士 遼寧省瀋陽には、1954年に設立された歴史を持つ権威ある研究機関があります。過去70年間で、この研究所は生態学研究における国家の拠点に成長しました。 応用生態学研究所(IAE) 、の一部 中国科学院(CAS) 当研究所は森林生態学、土壌生態学、汚染生態学に重点を置いており、国家の生態文明に多大な貢献をしています。 2023年、研究所は機器のアップグレードの重要な段階に差し掛かっており、研究ワークフローを再構築するだけでなく、将来の研究のモデルケースを確立するという戦略的決定を下しました。 応用 の CIQTEK走査型電子顕微鏡(SEM) の分野で 生物学 。 IAE CAS: 科学による生態文明の推進 IAE CASは3つの主要な研究センターを運営しています。 林業、農業、環境学 蘇博士は、研究所の共有技術サービス プラットフォームの開発を振り返ります。 2002年に設立された 分子生物学研究室 IAEのパブリックテクノロジーセンターの中核施設です。過去20年間で、当研究所は100台以上の大型汎用機器を導入し、その価値は700万米ドルを超えています。研究所内の研究ニーズをサポートするだけでなく、同位体分析・トレーサー分析、生物構造同定、微量元素生態学的分析、分子生物学サービスといった試験サービスを通じて、一般の方々にもサービスを提供しています。 手頃な価格で優れた性能:CIQTEK SEM が期待以上の成果を実現 生物学研究には、走査型電子顕微鏡が不可欠です。「私たちの電子顕微鏡研究室では、植物や動物の組織、微生物細胞、真菌の胞子、ウイルスなど、幅広い生物学的サンプルに加え、鉱物粒子、マイクロプラスチック、バイオチャールなどの物質サンプルも扱っています」と蘇博士は説明しました。 その FE-SEM 固体試料の非常に詳細な3D表面構造を観察できます。走査透過検出器を搭載することで、薄い試料の内部構造も観察できます。さらに、内蔵の 高性能EDS(エネルギー分散型X線分光法) サンプル表面の定性および半定量の元素分析を可能にします。 2023 年までに、従来の SEM (環境 SEM とベンチトップ SEM) では、より高い解像
もっと見る福州大学の頼躍坤教授率いる研究チームは、ウェアラブルセンサー、ソフトロボティクス、組織工学、創傷被覆材といった分野における強力な接着性ハイドロゲルの喫緊の需要に応える革新的な研究を行ってきました。現在、界面接着材料は2つの大きな技術的課題に直面しています。第一に、接着状態と非接着状態の間の迅速かつ可逆的な切り替えを実現することが困難であること、第二に、多液環境における接着性能が低いことです。 最近、研究チームは、 CIQTEK走査型電子顕微鏡 。 PANC/Tハイドロゲルは、アクリルアミド(AAm)、N-イソプロピルアクリルアミド(NIPAM)、ドデシル硫酸ナトリウム/メチルオクタデシルメタクリレート/塩化ナトリウム(SDS/OMA/NaCl)からなるミセル溶液、およびリンタングステン酸(PTA)から合成されました。PNIPAM鎖とSDS間の動的相互作用により、オンデマンドの接着と剥離が可能になりました。さらにFe³⁺溶液に浸漬することで、様々な湿潤環境において強力な接着性を示すPANC/T-Feハイドロゲルが得られました。これにより、様々な湿度条件下で制御された接着と剥離を可能にする、応答性に優れたインテリジェントインターフェース接着ハイドロゲルの開発に成功しました。 この研究は、 先端機能性材料 「動的鎖間相互作用に基づく優れた湿潤接着特性を備えた温度制御可能な接着性ハイドロゲル」というタイトルで発表されました。 制御可能な接着性ハイドロゲルの合成と構造特性 PANC/T-Feハイドロゲルは、親水性AAm、両親媒性NIPAM、および疎水性OMAの共重合によって合成されます。PTAは架橋剤として機能し、ポリマー鎖のアミノ基と水素結合を形成して安定したネットワークを構築します。研究チームは、NIPAMとSDSの相互作用がハイドロゲルの温度感受性接着に重要であることを発見しました。低温では、SDSが結晶化してPNIPAM鎖に付着し、接着官能基が基質と相互作用するのを妨げ、接着力を低下させます。温度が上昇すると、SDS結晶が融解し、接着基と基質との接触が改善され、接着力が大幅に向上します。PTAは、ポリマーのアミノ基と物理的に相互作用することで高温での接着力を高めます。この相互作用は加熱によって弱まり、ハイドロゲルが軟化して接着部位が増えます。ポリマー鎖間の動的な制御により、可逆的でオンデマンドの接着が可能になります。 図 1. ハイドロゲルの合成と可逆的な湿潤接着のメカニズム。 接着性能の温度調節機構 比較実験を通じて、研究
もっと見る水域の主な汚染物質には、医薬品、界面活性剤、パーソナルケア製品、合成染料、殺虫剤、工業用化学薬品などがあります。これらの汚染物質は除去が難しく、神経系、発達系、生殖系など人間の健康に悪影響を与える可能性があります。したがって、水環境の保護は最も重要です。 近年、フェントン様反応、過硫酸塩活性化、UV光誘起AOP(例えば、UV/Cl 5 2 6 、UV/NH 7 )などの高度な酸化プロセス(AOP)が研究されている。 2 8 Cl、UV/H 9 2 10 O 11 2 12 、UV/PS)ならびに光触媒(例えば、バナジン酸ビスマス(BiVO 13 4 14 )、ビスマス)タングステン酸塩(Bi2WO6)、窒化炭素(C3N4)、二酸化チタン(TiO2
もっと見る魅力的な自然の世界において、トカゲは色を変える驚くべき能力で知られています。これらの鮮やかな色合いは私たちの注意を惹きつけるだけでなく、トカゲの生存と繁殖にも重要な役割を果たします。しかし、このまばゆいばかりの色の根底にはどのような科学的原理があるのでしょうか?この記事は、CIQTEK 電界放射型走査型電子顕微鏡 (SEM) 製品と連携して、トカゲの色を変える能力の背後にあるメカニズムを調査することを目的としています。 セクション 1: トカゲの色のメカニズム 形成メカニズムに基づく 1.1 C カテゴリー: P 着色 C 色 および S 構造 Cカラーs 自然eでは、動物の色はその形成メカニズムに基づいて 2 つのカテゴリに分類できます:P色素C色および36 S 37 構造の 38 C 39 色 40 。 着色されたCカラーは、「原色」の原理と同様に、顔料の濃度の変化とさまざまな色の相加効果によって生成されます。 構造色一方、微細構造の生理学的構成要素からの光の反射によって生成され、反射光の波長が異なります。構造色の基礎となる原理は主に光学原理に基づいています[54]。 1.2 トカゲの鱗の構造: SEM イメージングからの顕微鏡的洞察 以下の画像(図1〜4)は、CIQTEKSEM5000Pro-Field Emission Scanning Electron Microscopeを使用したトカゲ皮膚細胞の虹彩色素胞の特徴付けを示している。。 虹色素胞は回折格子に似た構造配置を示し、我々はこれらの構造を結晶板と呼びます。結晶板は、さまざまな波長の光を反射したり散乱したりすることができます。[69] セクション 2: 色の変化に対する環境の影響 2.1 カモフラージュ: 周囲への適応 研究により、トカゲの虹彩色素胞の結晶板のサイズ、間隔、角度の変化により、皮膚で散乱および反射される光の波長が変化する可能性があることが明らかになりました。この観察は、トカゲの皮膚の色の変化の背後にあるメカニズムを研究する上で非常に重要です。[81] 2.2 高解像度イメージング: トカゲの皮膚細胞の特徴 SキャニングE電子M顕微鏡を使用したトカゲの皮膚細胞の特徴付けにより、結晶の構造的特徴の視覚的検査が可能になります。スキン内のプレートのサイズ、長さ、配置など。 図1. トカゲ皮膚の微細構造/30 kV/STEM 図2. トカゲ皮膚の微細構造/30 kV/STEM 図3. トカゲ皮膚の微細構造/30 kV/STEM 図4. トカゲ皮膚の微細構造/30 kV/STEM セクション 3: CIQTEK フィールドエミッション SEM によるトカゲの色彩研究の進歩 CIQTEKによって開発された「Automap」ソフトウェアは、トカゲの皮
もっと見る濃厚なピーナッツ油から香り豊かなオリーブオイルまで、さまざまな種類の食用植物油は人々の食文化を豊かにするだけでなく、多様な栄養ニーズにも応えています。国民経済と住民の生活水準の向上に伴い、食用植物油の消費量は増加し続けており、その品質と安全性を確保することが特に重要になっています。 1. EPR技術を使用して食用油の品質を科学的に評価する 電子常磁性共鳴(EPR)技術は、その独自の利点(前処理が不要、その場での非破壊、直接感度)により、食用油の品質監視において重要な役割を果たします。 EPR は高感度の検出法として、食用油の分子構造における不対電子の変化を詳細に調べることができます。これらの変化は、油の酸化の初期段階の微視的兆候であることが多いです。油の酸化の本質は、フリーラジカルの連鎖反応です。酸化プロセスにおけるフリーラジカルは主に ROO·、RO·、R· です。 EPR 技術は、フリーラジカルなどの酸化生成物を特定することで、食用油が明らかな感覚変化を示す前に、食用油の酸化度と安定性を科学的に評価できます。これは、光、熱、酸素への曝露、金属触媒などの不適切な保管条件によって引き起こされるグリースの劣化を迅速に検出し、防止するために不可欠です。不飽和脂肪酸は酸化されやすいため、食用油は常温条件下でも急速に酸化するリスクがあり、風味や栄養価に影響を与えるだけでなく、製品の保存期間も短くなります。 したがって、EPR技術を使用して油の酸化安定性を科学的に評価すると、消費者により安全で新鮮な食用油製品を提供できるだけでなく、抗酸化剤の合理的な使用を効果的に導き、油を含む食品の品質管理を確保し、市場供給の保存期間を延ばすことができます。 。 要約すると、食用油の品質監視分野における電子常磁性共鳴技術の応用は、人々に役立つ科学技術の進歩の鮮明な現れであるだけでなく、食品の安全性を維持し、公衆衛生を保護するための重要な防衛線でもあります。 2. 油監視におけるEPRの応用例 原理: 脂質酸化中にさまざまなフリーラジカルが生成されます。生成されたフリーラジカルは活性が高く、寿命が短くなります。そのため、検出にはスピン キャプチャー法がよく使用されます (スピン キャプチャー剤は活性フリーラジカルと反応して、より安定したフリーラジカル付加物を形成します。PBN は一般にスピン トラップとして使用されます)。 (1
もっと見る走査型電子顕微鏡(SEM)を使って猫の毛を観察する 毛は皮膚表皮の角質層の派生物であり、哺乳類の特徴の1つでもあります。すべての動物の毛には基本的な形状と構造があり、多くの差別化された毛の形態(長さ、太さ、色など)があります。それは毛の微細構造と密接に関係しているに違いありません。そのため、毛の微細構造も長年にわたって研究の焦点となっています。 1837年、ブリュースターは初めて光学顕微鏡を使用して毛髪表面の特定の構造を発見し、毛髪の微細構造の研究の始まりを示しました。 1980年代、毛髪の微細構造の研究に電子顕微鏡が広く応用されるにつれて、毛髪の微細構造の研究はさらに改善され、発展しました。 走査型電子顕微鏡では、毛髪構造の画像はより鮮明で、より正確で、強い立体感があり、高解像度で、さまざまな角度から観察できます。そのため、走査型電子顕微鏡は動物の毛髪の観察に広く使用されるようになりました。 走査型電子顕微鏡による猫の毛の微細構造 猫は広く飼育されているペットです。ほとんどの種は柔らかい毛皮を持っており、人々にとても愛されています。では、猫の毛のSEM画像からどのような情報を得ることができるのでしょうか。疑問を念頭に置いて、私たちは猫の体のさまざまな部分から毛を収集し、CIQTEKタングステンフィラメント走査型電子顕微鏡を使用して毛の微細構造を観察しました。毛の表面構造と形態の特徴に応じて、指状、つぼみ状、波状、鱗状の4つのカテゴリに分類できます。下の写真は、ブリティッシュショートヘアの猫の毛を示しています。 走査型電子顕微鏡画像からわかるように、その表面には明らかな波状構造があります。同じ表面構造単位は、犬、ノロジカ、牛、ロバの毛であり、その直径は一般に20〜60μmです。波状単位の幅は毛幹の全周にほぼ横切っており、各波状単位間の軸方向の距離は約5μmです。写真のブリティッシュショートヘアの猫の毛の直径は約58μmです。拡大すると、表面の毛の鱗構造も見えます。鱗の幅は約5μm、アスペクト比は約12:1です。波形単位構造のアスペクト比は小さく、アスペクト比は毛の柔軟性に関係しています。アスペクト比が大きいほど、毛の柔らかさが良くなり、硬さが壊れにくくなります。毛の鱗と毛幹の間には一定の隙間があります。隙間が大きいと空気が溜まり、空気の流れが遅くなり、熱交換速度が低下します。そのため、表面ユニットの形状が異なると断熱
もっと見るこの論文で使用されたトカゲの皮膚細胞は、中国科学院昆明動物研究所のChe Jingの研究グループから提供されました。 1. 背景 トカゲは、さまざまな体形とさまざまな環境で地球に生息する爬虫類のグループです。トカゲは適応力が高く、さまざまな環境で生き残ることができます。これらのトカゲの中には、保護や求愛行動のためにカラフルな色を持つものもあります。トカゲの皮膚の色の発達は、非常に複雑な生物学的進化現象です。 この能力は多くのトカゲに広く見られますが、正確にはどのようにして生じるのでしょうか?この記事では、 CIQTEK電界放射型走査型電子顕微鏡製品と組み合わせて、トカゲの変色のメカニズムを理解していただきます。 2. CIQTEK 電界放射型走査電子顕微鏡 ハイエンドの科学機器である 走査型電子顕微鏡は、高解像度と幅広い倍率という利点により、科学研究の過程で必要な特性評価ツールとなっています。サンプルの表面に関する情報を取得することに加えて、SEM 上の走査透過検出器アクセサリを使用して透過モード (走査透過電子顕微鏡 (STEM)) を適用することにより、材料の内部構造を取得できます。さらに、従来の透過型電子顕微鏡と比較して、SEM の STEM モードは加速電圧が低いため、サンプル上の電子ビームの損傷を大幅に軽減し、画像のライニングを大幅に改善できます。これは、軟質材料の構造解析に特に適しています。ポリマーや生体サンプルなどの材料サンプル。 CIQTEK SEMにはこのスキャン モードを装備できます。その中でもSEM5000は、人気のある CIQTEK フィールド エミッション モデルとして、高電圧トンネル技術 (SuperTunnel) を含む高度なバレル設計、低収差の非漏れ対物レンズ設計を採用しており、さまざまな機能を備えています。イメージング モード: INLENS、ETD、BSED、STEM など。STEM モードの解像度は最大 0.8nm@30kv です。 自然界の動物の体色は、その形成メカニズムに応じて、色素色と構造色の 2 つのカテゴリに分類できます。色素のある色は、「三原色の原理」と同様に、色素成分の含有量の変化と色の重ね合わせによって生成されます。一方、構造色は、光学の原理に基づいて、微細な生理学的構造を通して光を反射し、反射光の異なる波長で色を生成することによって形成されます。次の図 (図 1 ~ 4) は、SEM5000-STEMアクセサリを使用して、トカゲの皮膚細胞にある虹色の細胞を特徴付けた結果を示しています。この細胞は回折格子に似た構造をしており、仮に
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