冷冻电子显微技术——2017年度诺贝尔化学奖成果简析

 2017年度诺贝尔化学奖授予瑞士洛桑大学的Jacques Dubochet、美国哥伦比亚大学的Joachim Frank和英国MRC分子生物学实验室的Richard Henderson 3位科学家。本文简要介绍冷冻电镜的发展历史、3位诺贝尔奖获得者在冷冻电镜技术发展过程中的贡献以及国际和国内的最新研究进展。     

异军突起的冷冻电镜技术——2017年度诺贝尔化学奖成果简析

 2017年诺贝尔化学奖授予Jacques Dubochet、Joachim Frank和Richard Henderson 3位科学家,以表彰他们在开发用于溶液中生物分子高分辨率结构测定的冷冻电镜技术方面的贡献。本文将简述这3位科学家的获奖工作,并展望冷冻电镜技术的发展前景。     

阿尔茨海默病研究进展

 综述了阿尔茨海默病（Alzheimer's disease,AD）发病机制的胆碱能假说、Aβ级联假说、免疫炎症学说、兴奋毒性学说和糖脂代谢学说等的研究进展;介绍了近几年发展起来的新的研究手段,如光遗传及冷冻电镜技术和光、磁、超声技术在AD研究及治疗领域的应用;提出应注重与其他跨界学科的交叉,如先进成像/检测技术、精准诊断和防治、可穿戴式物理治疗仪等。     

哺乳动物胚胎冷冻技术研究进展

报道了胚胎冷冻技术的发展及现状。根据它的发展分别介绍了慢冻慢解法、常规快速解冻法、玻璃化冷冻、1步细管法冷冻、1步冷冻和半胚冷冻，并且就胚胎冷冻保护剂、冷冻方法、解冷方法、冷冻保护剂的脱除及胚胎发育时期等对胚胎冷冻效果的影响进行了探讨。     

润滑油清净剂胶体结构冷冻蚀刻电镜观测研究

本文报导了利用改进的冷冻蚀刻制样技术对某些典型的润滑油清净剂进行电子显撤镜观测的研究结果.并介绍了这种制样技术的具体方法步骤.研究证实,对于润滑油清净剂,传统的漂洗制样技术可能对肢体结构研究速成片面失真概念或误解,而改进的冷冻蚀刘制样技术则提供了一种可资信赖的电镜观测制样手段.     

纳米冷冻治疗学——纳米医学的新前沿

近年来,借助低温方法对恶性肿瘤实施靶向治疗已成为肿瘤临床和生物医学工程研究领域中的重要主题。为了突破制约传统冷冻手术治疗效率的技术瓶颈,本实验室首次提出将纳米技术与低温工程学相结合,以发展先进肿瘤微创治疗方法的技术理念,并在相应的机理分析、试验研究和医疗仪器的研制等方面取得进展。种种态势表明,纳米冷冻治疗学正成为纳米医学领域内极具探索价值的新前沿。由于这一方法在调控冰球生长方向和强度、确保肿瘤适形治疗以及提高医学成像分辨率等方面均优于传统手段,因而在预期的临床应用上可望取得较佳结果。该方法的提出,为发展高效物理靶向治疗开辟了一条新的途径。本文在简要剖析低温医学技术发展态势的基础上,评述了纳米冷冻治疗这一未来纳米医学领域可能具有重要意义的概念,阐述了其基本特点、功能和应用方式等问题,并以本实验室前期取得的系列进展为例,剖析了在现阶段发展纳米冷冻治疗技术的途径;同时也对纳米冷冻治疗学的前景进行了展望,归纳出了一些有待解决的基础科学和应用技术问题。     

冷冻浓缩法处理高盐废水的研究进展

工业生产过程产生大量高盐废水，水质成分复杂，含有大量Na⁺、Cl^-、SO₄^2-等盐离子及有毒物。传统高盐废水处理技术仍存在效率低、运行成本高的特点，冷冻浓缩作为一种高效清洁且无二次污染的处理技术而得到广泛关注，但冷冻浓缩所制备的冰晶存在杂质是当前亟待解决的问题。总结了近年来冷冻浓缩技术在高盐废水处理领域的研究进展。对冷冻时间、冷冻温度、初始溶液浓度等关键参数进行研究；通过浸泡、重力、加水等净化方法对杂质冰晶进行净化；为了加快脱盐进程和提高脱盐效果，探究了成核剂和超声波辅助冷冻浓缩的方法，并对冷冻浓缩技术的能耗进行了经济性分析；最后对技术发展进行了总结和展望，以期对冷冻浓缩处理高盐废水的发展和实践提供一定的参考。     

“医学生物学电镜技术”研究生课程实验教学方法探索与实践

电子显微镜(以下简称电镜)技术在形态学研究方法中具有不可替代的优势。结合研究生"医学生物学电镜技术"课程教学实践,分析了当前"医学生物学电镜技术"教学现状,介绍了作者在研究生教学过程中的经验和教训,旨在探索适用于高等医学院校"医学生物学电镜技术"研究生课程的教学模式,为研究生培养及学科发展提供参考。     

早期胚胎玻璃化冷冻保存技术研究进展

胚胎冷冻技术是胚胎移植真正走向商业化应用的关键环节,并受到广泛的关注,而玻璃化冷冻不仅具有操作时缩短、而且方法简易、不需要昂贵的设备,容易在生产中推广使用,因而日益受到人们的重视。本综述阐明了胚胎玻璃化冷冻原理,讨论了抗冻保护剂及其选择原则,比较了玻璃化冷冻技术各种方法及其优缺点,分析胚胎玻璃化冷冻的影响因素,展望了玻璃化冷冻技术的应用前景。     

拟南芥花蜜腺的高尔基体活动及其分泌途径

应用高压冷冻和冷冻置换电镜技术对拟南芥Arabidopsis thaliana L.花蜜腺发育过程中蜜腺细胞内高尔基体的活动进行了观察，并且对高尔基体分泌泡的分泌途径进行了探讨。结果认为：蜜腺发育初期、泌蜜盛期和蜜腺发育后期，高尔基体的活动较为频繁。蜜腺细胞中，高尔基体分泌泡向细胞外输送物质时并未遵循“胞吐作用”途径，而是分泌泡整体进入到细胞壁内，最后在细胞壁内解体并释放内容物。     

软件开发方法在科研管理中的应用

软件开发和科研项目有很多相似之处 ,目前软件开发实践中已经形成了很多行之有效的管理方法 ,而科研管理在这方面还比较欠缺。本文介绍了软件开发中两种最重要的方法 -项目管理和过程管理 ,并分析了这两种方法在科研管理中应用的可行性和作用     

设计性实验教学在研究生创新能力培养中的探索与实践

以研究生培养中开设的"植物显微技术"实验课为例,开展了设计性实验教学在研究生创新能力培养中的探索与实践,介绍了"植物显微技术"实验课的教学内容、教学方法、教学效果及教学思考.实践证明:设计性实验课的开设,显著提高了研究生的科研素质和实验技能,提高了研究生综合分析问题和解决问题的能力,培育了创新精神和创新能力,为后续科研任务的开展奠定了良好的的基础.     

应用型科研院所项目开发观念及方法的转变

科研项目的开发是科研院所工作的核心所在,改变科研项目开发的观念及方法,是科研院所适应市场的切入点。同时,必须对项目开发的全过程有深入的了解,进行科学的组织管理,并不断强化知识管理。     

试论科学实验方法的分类——兼论思想实验与理想实验的异同

随着科学技术的发展,实验方法的种类不断增加.本文从不同的角度探讨了科学实验一般方法的分类及其作用,同时指出当前国内外关于科学实验一般方法的分类体系中,较为人们重视的是直接实验方法,其理论和应用较为成熟.然而对间接实验方法的分类和研究存在着一些混乱,普遍认为思想实验和理想实验是同一种实验方法.笔者认为,它们是两种不同的实验方法,既有共同性,又有差异性.把它们之间的关系搞清楚,对于方法论的发展和科学研究中的实际运用都有重要的意义.     

双扩散模板法制备卤化银纳米线及其光催化性能

在室温条件下,通过溶液的双扩散法于AAO模板中制备AgX纳米线,利用XRD,SEM和TEM等分析手段对纳米线进行了表征,结果表明,用该方法合成的AgX纳米线阵列分布均匀,取向性极好,直径50nm,与AAO模板的孔径一致.通过纳米线阵列膜对罗丹明B的降解情况对其光催化活性进行了测试,结果表明AgX纳米线具有良好的光催化性能.     

《化工过程开发概论》的要义

本文介绍了《化工过程开发概论》的要义 .《化工过程开发概论》一书介绍了新的化学品、化学新技术或化学新工艺从概念的形成、实验室研究成功直至实现工业生产的全部过程 ;论述了化工过程开发放大的科学方法 ,化工过程开发必须符合绿色化学的原则 .     

低温保存与低温固定——低温生物学的两个重要课题

本文讨论了低温保存的含义和现状、慢速冷却低温保存方法的研究手段、关于慢速冷却造成损伤的机理的争论、玻璃化低温保存方法、低温技术在电子显微技术中的应用、电镜样品的低温固定及低温固定快速降温速率的提高与测量等问题,并着重阐述了上海机械学院低温生物工程研究室在这些方面的研究。     

利用仪器分析解决企业产品品质问题

机电企业开发各种实用的电器产品,产品品质问题难以避免。采用现代分析仪器,可以为企业产品品质问题提供解决方法。以显微红外、X射线能谱仪(EDS)、扫描电子显微镜(SEM)3种分析仪器,对一些不良品进行检测,成功分析出品质问题形成原因。     

谈谈青年教师开展科学研究的几个方法问题

为了给青年教师进行科学研究以指导，提出了四种开展科学研究的方法：１）熟悉现代科学技术的发展特点，２）紧密结合社会需要和个人的兴趣与特长，３）确立明确而稳定的研究方向，４）重视科研合作。     

电子束光刻设备发展现状及展望

 电子束光刻设备在高精度掩模制备、原型器件开发、小批量生产以及基础研究中有着不可替代的作用。在国外高端电子束光刻设备禁运的条件下,中国迫切需要实现高端国产化设备的突破。介绍了电子束光刻设备发展历程,列举了当前活跃在科研和产业界的3种设备（高斯束、变形束、多束）的主要厂商及其最新设备性能,并概括了国产化电子束光刻设备发展现状。通过国内外电子束光刻设备性能的对比,总结了国产化研发需要解决的关键性难题。其中,着重介绍了高端高斯电子束光刻设备国产化需要面临的技术挑战：热场发射电子枪、高加速电压、高频图形发生器、极高精度的激光干涉仪检测技术及高精度电子束偏转补偿技术。