Repousser les frontières de la bio-impression avec CIQTEK SEM À l'Institut de médecine intelligente et d'ingénierie biomédicale de l'Université de Ningbo, les chercheurs relèvent des défis médicaux concrets en fusionnant science des matériaux, biologie, médecine, technologies de l'information et ingénierie. L'Institut est rapidement devenu un pôle d'innovation en matière de soins de santé portables et à distance, d'imagerie médicale avancée et d'analyse intelligente, avec pour objectif de transformer les avancées scientifiques en un impact clinique réel. Récemment, le Dr Lei Shao, vice-doyen exécutif de l'Institut, a partagé les points forts de son parcours de recherche et comment Le SEM de pointe de CIQTEK alimente les découvertes de son équipe. CIQTEK SEM à l'Institut de médecine intelligente et d'ingénierie biomédicale de l'Université de Ningbo Imprimer le futur : des cœurs miniatures aux réseaux vasculaires Depuis 2016, le Dr Shao est un pionnier biofabrication et bioimpression 3D , avec pour objectif de concevoir des tissus vivants et fonctionnels en dehors du corps humain. Les travaux de son équipe s'étendent de Coeurs miniatures imprimés en 3D aux structures vascularisées complexes, avec des applications dans le criblage de médicaments, la modélisation des maladies et la médecine régénérative. Un cœur miniature imprimé en 3D Soutenu par un financement de la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine et d'agences de recherche locales, son laboratoire a introduit plusieurs avancées : Stratégies de bio-impression intelligentes :Utilisation d'effets d'enroulement de corde fluide avec bio-impression coaxiale pour fabriquer des microfibres à morphologie contrôlée, permettant la création d'organoïdes vasculaires. Microfibres cellulaires cryoconservables :Développement de microfibres cellulaires standardisées, évolutives et cryoconservables grâce à la bio-impression coaxiale, avec un fort potentiel pour la culture cellulaire 3D, la fabrication d'organoïdes, le criblage de médicaments et la transplantation. Bio-encres sacrificielles :Impression de réseaux poreux mésoscopiques à l'aide de bio-encres microgel sacrificielles, créant des voies nutritionnelles pour un apport efficace d'oxygène/nutriments. Systèmes vasculaires complexes :Construction de réseaux vasculaires complexes avec bio-impression coaxiale tout en induisant le dépôt de cellules endothéliales in situ, résolvant les défis de la vascularisation de structures complexes. Tissus anisotropes :Création de tissus anisotropes à l'aide de bio-encres orientées vers le cisaillement et de méthodes d'impression par pré-cisaillement. Constructions à haute densité cellulaire : Proposer une technique originale d'impression sur bain de support de particules liquides pour les bioencres à haute densité cellulaire, permettant d'obtenir des tissus bioactifs réalistes tout en surmontant le compromis de longue date entre l'imprimabilité et la viabilité cellulaire dans la bio-impression par extrusi...
Voir plus« Microscope électronique à balayage à émission de champ CIQTEK « Il répond aux normes internationales les plus strictes pour toutes les spécifications majeures, offre une garantie étendue et un service après-vente très réactif. Après deux ans d'utilisation, nous sommes convaincus que ce système offre une valeur scientifique et des performances durables à un prix très compétitif. » — Dr Zhencheng Su, ingénieur principal et directeur du laboratoire de biologie moléculaire, Institut d'écologie appliquée, Académie chinoise des sciences À Shenyang, dans la province du Liaoning, se trouve un prestigieux institut de recherche dont l'histoire remonte à 1954. Au cours des 70 dernières années, il est devenu une puissance nationale dans la recherche écologique — le Institut d'écologie appliquée (IAE) , une partie de la Académie chinoise des sciences (CAS) L'institut se concentre sur l'écologie forestière, l'écologie des sols et l'écologie de la pollution, apportant des contributions significatives à la civilisation écologique nationale. En 2023, alors que l'institut approchait d'une phase critique de modernisation de ses équipements, il a pris une décision stratégique qui allait non seulement remodeler son flux de travail de recherche, mais aussi établir un cas modèle pour le application de Microscopes électroniques à balayage (MEB) CIQTEK dans le domaine de biologie . IAE CAS : Faire progresser la civilisation écologique grâce à la science L'IAE CAS gère trois grands centres de recherche à études forestières, agricoles et environnementales Le Dr Su se souvient du développement des plateformes de services techniques partagés de l’institut. Créée en 2002, la Laboratoire de biologie moléculaire est une installation centrale du Centre de technologie publique de l'IAE. Au cours des deux dernières décennies, le laboratoire a acquis plus de 100 ensembles d'instruments polyvalents à grande échelle, d'une valeur de plus de 7 millions de dollars américains. Il répond aux besoins de recherche internes et propose également des services d'essais au public, notamment des analyses isotopiques et de traceurs, l'identification de structures biologiques, l'analyse écologique des oligo-éléments et des services de biologie moléculaire. Brillance abordable : les SEM CIQTEK offrent des résultats supérieurs aux attentes Pour la recherche biologique, la microscopie électronique à balayage est indispensable. « Notre laboratoire de microscopie électronique traite une large gamme d'échantillons biologiques, notamment des tissus végétaux et animaux, des cellules microbiennes, des spores fongiques et des virus, ainsi que des échantillons de matériaux comme des particules minérales, des microplastiques et du biochar », explique le Dr Su. Le MEB-FE est capable de produire des structures de surface 3D très détaillées d'échantillons solides. Grâce à un détecteur à transmission par balayage, il peut également révéler les structures internes d'échantillons minces. De plus, le EDS haute per...
Voir plusL'équipe du professeur Lai Yuekun de l'Université de Fuzhou a mené des recherches innovantes pour répondre à la demande urgente d'hydrogels adhésifs puissants dans des domaines tels que les capteurs portables, la robotique souple, l'ingénierie tissulaire et les pansements. Actuellement, les matériaux adhésifs d'interface sont confrontés à deux défis techniques majeurs : premièrement, la difficulté d'obtenir une commutation rapide et réversible entre les états adhésif et non adhésif ; deuxièmement, une faible adhérence dans les environnements multi-liquides. Récemment, l’équipe a mené des études approfondies en utilisant le Microscope électronique à balayage CIQTEK . L'hydrogel PANC/T a été synthétisé à partir d'acrylamide (AAm), de N-isopropylacrylamide (NIPAM), d'une solution micellaire composée de dodécyl sulfate de sodium/méthacrylate de méthyloctadécyle/chlorure de sodium (SDS/OMA/NaCl) et d'acide phosphotungstique (PTA). Les interactions dynamiques entre les chaînes de PNIPAM et le SDS ont permis une adhésion et une séparation à la demande. Un trempage supplémentaire dans une solution de Fe³⁺ a produit l'hydrogel PANC/T-Fe, qui assure une forte adhésion dans divers environnements humides. Ceci a permis de développer un hydrogel adhésif d'interface intelligent, à la réactivité rapide, capable d'une adhésion et d'une séparation contrôlées dans différentes conditions d'humidité. La recherche a été publiée dans Matériaux fonctionnels avancés sous le titre « Hydrogels adhésifs contrôlables à température contrôlée avec des propriétés d'adhérence humide remarquables basées sur des interactions interchaînes dynamiques. » Synthèse et caractéristiques structurelles d'un hydrogel adhésif contrôlable L'hydrogel PANC/T-Fe est synthétisé par copolymérisation d'AAm hydrophile, de NIPAM amphiphile et d'OMA hydrophobe. Le PTA agit comme un agent de réticulation, formant des liaisons hydrogène avec les groupes amino des chaînes polymères pour établir un réseau stable. L'équipe a découvert que les interactions entre le NIPAM et le SDS sont essentielles à l'adhérence thermosensible de l'hydrogel. À basse température, le SDS cristallise et adhère aux chaînes de PNIPAM, empêchant les groupes fonctionnels adhésifs d'interagir avec les substrats et réduisant l'adhérence. À mesure que la température augmente, les cristaux de SDS fondent, améliorant le contact entre les groupes adhésifs et les substrats et augmentant significativement l'adhérence. Le PTA améliore l'adhérence à haute température en interagissant physiquement avec les groupes amino du polymère ; cette interaction s'affaiblit sous l'effet de la chaleur, ramollissant l'hydrogel et générant davantage de sites adhésifs. La régulation dynamique entre les chaînes polymères permet une adhérence réversible et à la demande. Figure 1. Synthèse d'hydrogel et mécanisme d'adhésion humide réversible. Mécanisme de régulation de la température des performances d'adhésion Grâce à des expériences comparatives, l'équipe ...
Voir plusLes principaux polluants présents dans les plans d’eau comprennent les produits pharmaceutiques, les tensioactifs, les produits de soins personnels, les colorants synthétiques, les pesticides et les produits chimiques industriels. Ces polluants sont difficiles à éliminer et peuvent nuire à la santé humaine, notamment aux systèmes nerveux, développemental et reproducteur. Par conséquent, la protection des environnements aquatiques est de la plus haute importance. Ces dernières années, des processus d'oxydation avancés (AOP) tels que les réactions de type Fenton, l'activation du persulfate et les AOP induites par la lumière UV (par exemple, UV/Cl2, UV/NH 2Cl, UV/H2O2, UV/PS) ainsi que des photocatalyseurs (par exemple, vanadate de bismuth (BiVO4), bismuth tungstate (Bi2WO6), nitrure de carbone (C3N4), dioxyde de titane (TiO2) ont retenu l'attention dans le domaine du traitement de l'eau et de l'assainissement de l'environnement. Ces systèmes peuvent générer des espèces hautement réactives telles que des radicaux hydroxyles (•OH), des radicaux sulfate (•SO4-), des radicaux superoxydes (•O2-), des singules oxygène (1O2), etc. Ces techniques améliorent considérablement les taux d’élimination des polluants organiques par rapport aux méthodes physiques et biologiques conventionnelles. Le développement de ces technologies de traitement de l’eau bénéficie grandement de l’aide de la technologie de résonance paramagnétique électronique (RPE). CIQTEK propose le spectomètre à résonance paramagnétique électronique de bureau EPR200M et le spectomètre à résonance paramagnétique électronique à ondes continues en bande X EPR200-Plus, qui fournissent des solutions pour étudier la photocatalyse et les processus d'oxydation avancés dans le traitement de l'eau. Application Solutions de Technologie de résonance paramagnétique électronique (RPE) dans la recherche sur le traitement de l'eau - Détecter, identifier et quantifier les espèces réactives telles que •OH, •SO4-, •O2-, 1O 2, et d'autres espèces actives générées dans les systèmes photocatalytiques et AOP. - Détecter et quantifier les lacunes/défauts dans les matériaux d'assainissement, tels que les lacunes en oxygène, les lacunes en azote, les lacunes en soufre, etc. - Détecter les métaux de transition dopés dans les matériaux catalytiques. - Vérifier la faisabilité et aider à l'optimisation de divers paramètres des procédés de traitement de l'eau. - Détecter et déterminer la proportion d'espèces réactives lors des processus de traitement de l'eau, fournissant ainsi des preuves directes des mécanismes de dégradation des polluants. Application Cas de la technologie de résonance paramagnétique électronique (REP) dans la recherche sur le traitement de l'eau Cas 1 : RPE dans la technologie d'oxydation avancée basée sur UV/ClO2 - Etude EPR du processus de dégradation des antibiotiques fluoroquinolones dans un système AOP médiés par UV. - Dégradation des produits pharmaceutiques et de soins personnels (PPCP) dans l'eau ...
Voir plusDans le monde fascinant de la nature, les lézards sont réputés pour leur remarquable capacité à changer de couleur. Ces teintes vibrantes captivent non seulement notre attention mais jouent également un rôle crucial dans la survie et la reproduction des lézards. Mais quels principes scientifiques sous-tendent ces couleurs éclatantes ? Cet article, en collaboration avec le produit CIQTEK Microscope électronique à balayage à émission de champ (MEB), vise à explorer le mécanisme à l'origine de la capacité de changement de couleur des lézards. Section 1 : Mécanisme de coloration du lézard 1.1 Ccatégories basées sur les mécanismes de formation : Ppigmentées Ccouleurs et Sstructurelles Ccouleurs Dans la naturee, les couleurs animales peuvent être divisées en deux catégories en fonction de leurs mécanismes de formation : PCcouleurs pigmentées et SCcouleursstructurelles. Les couleurspigmentées sont produites par des changements dans la concentration des pigments et par l'effet additif de différentes couleurs, semblable au principe des « couleurs primaires ». Couleurs structurelles, d'autre part, sont générés par la réflexion de la lumière provenant de composants physiologiques finement structurés, ce qui donne lieu à différentes longueurs d'onde de lumière réfléchie. Le principe sous-jacent des couleurs structurelles repose principalement sur des principes optiques. 1.2 Structure des écailles de lézard : informations microscopiques issues de l'imagerie SEM Les images suivantes (Figures 1 à 4) illustrent la caractérisation des iridophores dans les cellules de la peau de lézard à l'aideg CIQTEK du microscope électronique à balayage à émission de champ SEM5000Pro. Les iridophores présentent un agencement structurel similaire aux réseaux de diffraction, et nous appelons ces structures des plaques cristallines. Les plaques cristallines peuvent réfléchir et diffuser la lumière de différentes longueurs d'onde. Section 2 : Influence de l'environnement sur le changement de couleur 2.1 Camouflage : s'adapter à l'environnement Des recherches ont révélé que des changements dans la taille, l'espacement et l'angle des plaques cristallines des iridophores des lézards peuvent modifier la longueur d'onde de la lumière diffusée et réfléchie par leur peau. Cette observation revêt une importance significative pour l’étude des mécanismes à l’origine du changement de couleur de la peau du lézard. 2.2 Imagerie haute résolution : Caractérisation des cellules de la peau de lézard Caractérisation des cellules de la peau de lézard à l'aide d'un Sconserve Electron Mmicroscope permet un examen visuel des caractéristiques structurelles des cristaux plaques dans la peau, telles que leur taille, leur longueur et leur disposition. Chiffres1. ultrastructure de peau de lézard/30 kV/STEM Chiffres2. ultrastructure de peau de lézard/30 kV/STEM Chiffres3. ultrastructure de peau de lézard/30 kV/STEM Chiffres4. ultrastructure de peau de lézard/30 kV/STEM Section 3 : Progrès dans la recherche su...
Voir plusDe l'huile d'arachide riche à l'huile d'olive parfumée, divers types d'huiles végétales comestibles enrichissent non seulement la culture alimentaire des gens, mais répondent également à des besoins nutritionnels diversifiés. Avec l'amélioration de l'économie nationale et du niveau de vie des habitants, la consommation d'huiles végétales comestibles ne cesse de croître, et il est particulièrement important d'en garantir la qualité et la sécurité. 1. U tiliser la technologie REP pour évaluer scientifiquement la qualité de l' huile comestible La technologie de résonance paramagnétique électronique (RPE) , avec ses avantages uniques (aucun prétraitement requis, non destructif in situ, sensibilité directe), joue un rôle important dans la surveillance de la qualité des huiles comestibles. En tant que méthode de détection très sensible, l’EPR peut explorer en profondeur les changements électroniques non appariés dans la structure moléculaire des huiles comestibles. Ces changements sont souvent des signes microscopiques des premiers stades de l’oxydation du pétrole. L’essence de l’oxydation du pétrole est une réaction en chaîne par radicaux libres. Les radicaux libres dans le processus d'oxydation sont principalement ROO·, RO· et R·. En identifiant les produits d'oxydation tels que les radicaux libres, la technologie EPR peut évaluer scientifiquement le degré d'oxydation et la stabilité des huiles comestibles avant qu'elles ne présentent des changements sensoriels évidents. Ceci est essentiel pour détecter et prévenir rapidement la détérioration de la graisse causée par des conditions de stockage inappropriées telles que la lumière, la chaleur, l'exposition à l'oxygène ou la catalyse métallique. Étant donné que les acides gras insaturés s'oxydent facilement, les huiles comestibles courent le risque d'une oxydation rapide même dans des conditions de température normales, ce qui affecte non seulement leur saveur et leur valeur nutritionnelle, mais raccourcit également la durée de conservation du produit. Par conséquent, l'utilisation de la technologie EPR pour évaluer scientifiquement la stabilité à l'oxydation des huiles peut non seulement fournir aux consommateurs des produits pétroliers comestibles plus sûrs et plus frais, mais également guider efficacement l'utilisation rationnelle des antioxydants, assurer le contrôle de la qualité des aliments contenant de l'huile et étendre la durée de conservation de l’approvisionnement du marché. . En résumé, l'application de la technologie de résonance paramagnétique électronique dans le domaine de la surveillance de la qualité des huiles comestibles est non seulement une manifestation éclatante du progrès scientifique et technologique au service de la population, mais également une ligne de défense importante pour maintenir la sécurité alimentaire et protéger la santé publique. 2. Cas d’application de l’EPR dans la surveillance des hydrocarbures Principe : Une var...
Voir plusUtilisez un microscope électronique à balayage (MEB) pour examiner les poils de chat Les poils sont un dérivé de la couche cornée de l'épiderme cutané, qui est également l'une des caractéristiques des mammifères. Le poil de tous les animaux a sa forme et sa structure de base, avec de nombreuses morphologies de poils différenciées (telles que la longueur, l'épaisseur, la couleur, etc.). Cela doit être étroitement lié à sa microstructure. C’est pourquoi la microstructure des cheveux fait également l’objet de recherches depuis de nombreuses années. En 1837, Brewster a utilisé pour la première fois la microscopie optique pour découvrir la structure spécifique de la surface des cheveux, marquant ainsi le début de l'étude de la microstructure capillaire. Dans les années 1980, avec l’application généralisée du microscope électronique dans l’étude de la microstructure des cheveux, l’étude de la microstructure des cheveux a été encore améliorée et développée. Au microscope électronique à balayage, l'image de la structure du cheveu est plus claire, plus précise, possède un fort sens tridimensionnel, une haute résolution et peut être observée sous différents angles. Par conséquent, le microscope électronique à balayage est devenu largement utilisé pour l’observation des poils d’animaux. Microstructure des poils de chat au microscope électronique à balayage Les chats sont un animal de compagnie largement élevé. La plupart des espèces ont une fourrure douce, ce qui les rend très friandes. Alors, quelles informations pouvons-nous obtenir à partir d’images SEM de poils de chat ? En gardant ces questions à l’esprit, nous avons collecté des poils de différentes parties du corps de chats et utilisé le microscope électronique à balayage à filament de tungstène CIQTEK pour observer la microstructure des poils. Selon les caractéristiques de la structure et de la morphologie de la surface des cheveux, ils peuvent être divisés en quatre catégories : en forme de doigt, en forme de bourgeon, ondulé et squameux. L'image ci-dessous montre les poils d'un chat British shorthair. Comme le montre l’image au microscope électronique à balayage, sa surface présente une structure ondulée évidente. Les mêmes unités structurelles de surface sont les poils de chiens, de chevreuils, de vaches et d'ânes. Leurs diamètres sont généralement compris entre 20 et 60 µm. La largeur de l'unité ondulée est presque transversale à toute la circonférence de la tige pilaire, et la distance axiale entre chaque unité ondulée est d'environ 5 µm. Le diamètre des poils du chat British Shorthair sur la photo est d'environ 58 μm. Après avoir zoomé, vous pouvez également voir la structure des écailles de cheveux de la surface. La largeur des écailles est d'environ 5 μm et le rapport hauteur/largeur est d'environ 12:1. Le rapport d'aspect de la structure unitaire ondulée est petit, et le rapport d'aspect est lié à la flexibilité des cheveux. Plus le rapport hauteur/largeur est grand, plus...
Voir plusLes cellules de peau de lézard utilisées dans cet article ont été fournies par le groupe de recherche de Che Jing, Institut de zoologie de Kunming, Académie chinoise des sciences. 1. Origines Les lézards sont un groupe de reptiles qui vivent sur terre avec différentes formes de corps et dans différents environnements. Les lézards sont très adaptables et peuvent survivre dans un large éventail d'environnements. Certains de ces lézards ont également des couleurs colorées comme protection ou pour le comportement de parade nuptiale. Le développement de la coloration de la peau des lézards est un phénomène évolutif biologique très complexe. Cette capacité est largement présente chez de nombreux lézards, mais comment apparaît-elle exactement ? Dans cet article, nous vous amènerons à comprendre le mécanisme de décoloration du lézard en conjonction avec les produits du microscope électronique à balayage à émission de champ CIQTEK . 2. Microscope électronique à balayage à émission de champ CIQTEK En tant qu'instrument scientifique haut de gamme, le microscope électronique à balayage est devenu un outil de caractérisation nécessaire dans le processus de recherche scientifique grâce à ses avantages de haute résolution et de large plage de grossissement. En plus d'obtenir des informations sur la surface de l'échantillon, la structure interne du matériau peut être obtenue en appliquant le mode de transmission (microscopie électronique à transmission par balayage (STEM)) avec l'accessoire détecteur de transmission par balayage sur le SEM. De plus, par rapport à la microscopie électronique à transmission traditionnelle, le mode STEM sur le SEM peut réduire considérablement les dommages causés par le faisceau d'électrons sur l'échantillon en raison de sa tension d'accélération plus faible et améliorer considérablement le revêtement de l'image, particulièrement adapté aux analyses structurelles des matériaux mous. des échantillons de matériaux tels que des polymères et des échantillons biologiques. Les SEM CIQTEK peuvent être équipés de ce mode de balayage, parmi lesquels le SEM5000 , en tant que modèle d'émission de champ CIQTEK populaire, adopte une conception de baril avancée, y compris la technologie de tunnel haute tension (SuperTunnel), une conception d'objectif sans fuite à faible aberration et dispose d'une variété de modes d'imagerie : INLENS, ETD, BSED, STEM, etc., et la résolution du mode STEM peut atteindre 0,8 nm à 30 kv. Les couleurs du corps des animaux dans la nature peuvent être divisées en deux catégories selon le mécanisme de formation : les couleurs pigmentées et les couleurs structurelles. Les couleurs pigmentées sont produites par des changements dans la teneur en composants pigmentaires et par la superposition de couleurs, similaire au principe des « trois couleurs primaires » ; tandis que les couleurs structurelles sont formées en réfléchissant la lumière à travers de fines structures physiologiques pour produire des couleurs avec différe...
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