检索结果-内蒙古大学图书馆

合成生物学 2025年

作者：谭骁天李睿涵杨慧中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所医学成像科学与技术系统重点实验室

蛋白质等生物大分子在疾病诊断与治疗、基础科学研究中占据核心地位，而抗体探针作为免疫分析的关键工具，其重要性日益凸显。近年来，抗体探针的设计、预测与生成正经历从传统的基于动物免疫的“碳基计算”向人工智能驱动的“硅基计算... 详细信息

蛋白质等生物大分子在疾病诊断与治疗、基础科学研究中占据核心地位，而抗体探针作为免疫分析的关键工具，其重要性日益凸显。近年来，抗体探针的设计、预测与生成正经历从传统的基于动物免疫的“碳基计算”向人工智能驱动的“硅基计算”的革命性转型。传统的抗体生成技术依赖动物免疫，不仅效率低下，且难以精准控制。人工智能的引入为抗体设计带来了突破，实现了高特异性、高亲和力抗体探针的快速生成及抗原表位的精准预测。这一转变不仅能提高抗体类蛋白探针的性能，也缩短了研发周期。本文介绍并评论了抗体生成技术的演进历程，分析了人工智能在抗体设计中的应用优势与挑战，并展望了抗体类蛋白探针与新一代生物传感器的协同发展前景。蛋白质从头设计随着蛋白结合蛋白（PBP）预测技术的成熟，研究人员有望通过“硅基计算”与“硅基性能表征”，快速生成满足特定需求的探针分子，同时实现抗原表位及分子功能的精确预测。结合新一代高灵敏生物传感技术，人工智能辅助设计的非天然蛋白探针将显著提升免疫分析灵敏度，拓展可分析的分子信息类型，推动免疫分析向多维化方向发展。这一创新不仅为合成生物学研究开辟了新的研究路径，也将为精准医学诊断方法的开发提供有力支撑。

关键词：免疫分析抗体设计碳基计算人工智能生物传感

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序言:医疗器械核心关键技术的研发

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集成技术 2025年第2期14卷 1-2页

作者：谢耀钦中国科学院深圳先进技术研究院国家高性能医疗器械创新中心中国生物医学工程学会生物医学信号物理专委会医学成像科学与技术系统全国重点实验室

医疗器械行业正处于创新驱动的时代,核心关键技术的突破不断推动诊疗方式的变革。从机器人辅助手术到智能影像分析,再到非接触式监测,现代医疗技术正以前所未有的速度发展。本期专题《医疗器械核心关键技术的研发》聚焦于医疗机器人、... 详细信息

医疗器械行业正处于创新驱动的时代,核心关键技术的突破不断推动诊疗方式的变革。从机器人辅助手术到智能影像分析,再到非接触式监测,现代医疗技术正以前所未有的速度发展。本期专题《医疗器械核心关键技术的研发》聚焦于医疗机器人、医学影像分析。

关键词：医疗器械行业现代医疗技术医疗机器人影像分析核心关键技术创新驱动非接触式

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基于压电声子晶体板波声场的微粒操控

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物理学报 2024年第7期73卷 218-223页

作者：王俊蔡飞燕张汝钧李永川周伟李飞邓科郑海荣吉首大学物理系吉首416000 中国科学院深圳先进技术研究院劳特伯生物医学成像研究中心深圳518055 医学成像科学与技术系统中国科学院重点实验室深圳518055

声镊可以非接触、无损伤地操控微粒,在细胞分离、组织工程、材料组装等领域具有广阔的应用前景.近期有研究利用声人工结构调控声场提升声镊性能,然而,与换能器分离的人工结构导致声镊装置复杂且操控现象不太稳定.本文基于压电声子晶体... 详细信息

声镊可以非接触、无损伤地操控微粒,在细胞分离、组织工程、材料组装等领域具有广阔的应用前景.近期有研究利用声人工结构调控声场提升声镊性能,然而,与换能器分离的人工结构导致声镊装置复杂且操控现象不太稳定.本文基于压电声子晶体板调制声场实现对微粒的灵活操控,其主要机制是由压电陶瓷片构成的压电声子晶体板可激发A0模式Lamb波模式和共振周期声场模式,板上微粒在这两个模式中分别受到平行于板面的声停驻力和垂直于板面的声捕获力或声悬浮力,从而实现排列、捕获、悬浮等多种模式的灵活操控.由于压电声子晶体板整合了换能器与声人工结构,该器件为研究高精度、低能耗、紧凑型声镊技术提供了物理基础和实验验证.

关键词：压电声子晶体声辐射力声镊微粒操控

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MR快速成像技术的发展现状及展望

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中华放射学杂志 2024年第11期58卷 1354-1358页

作者：郑海荣中国科学院深圳先进技术研究院、劳特伯生物医学成像研究中心、医学成像科学与技术系统重点实验室深圳518055

快速高质量成像一直是MR领域追求的重要目标。笔者回顾了过去40多年间, 围绕快速MR成像这一目标, 在MR快速成像序列、高性能电子学部件和图像重建方法等多个方面的发展历程。MR快速成像序列从最初的加快单位时间内采样效率, 发展到现今... 详细信息

快速高质量成像一直是MR领域追求的重要目标。笔者回顾了过去40多年间, 围绕快速MR成像这一目标, 在MR快速成像序列、高性能电子学部件和图像重建方法等多个方面的发展历程。MR快速成像序列从最初的加快单位时间内采样效率, 发展到现今多参数定量快速成像;磁共振电子学部件, 尤其是梯度功率放大器和多通道射频线圈的不断突破, 对快速MR成像起到关键支撑作用;当快速序列和电子学部件的加速性能接近物理极限时, 压缩感知理论和深度学习方法的引入为快速成像的发展注入了重要的推动力。MR快速成像的不断进步显著提升了MR成像质量, 还极大拓展了其在心血管、肿瘤等疾病的临床应用。最后, 展望了在人工智能来临的时代, 快速MR成像的未来发展前景。

关键词：磁共振成像快速

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复杂型面结构超声成像检测研究进展

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仪器仪表学报 2024年第6期45卷 42-53页

作者：曹欢庆朱启民赵培含何梓科郭师峰中国科学院深圳先进技术研究院深圳市智慧传感与系统检测重点实验室深圳518055 中国科学院深圳先进技术研究院广东省机器人与智能系统重点实验室深圳518055 中国科学院大学北京100049 南方科技大学深圳518055 医学成像科学与技术系统中国科学院(全国)重点实验室深圳518055

工程结构普遍具有复杂型面,而且此类区域是制造和服役阶段损伤甚至失效的高发区。超声无损检测是评估结构制造质量和服役安全性的重要手段,但复杂型面给超声检测带来了声耦合困难、随形扫描控制难、超声入射/接收难、超声传播行为复杂... 详细信息

工程结构普遍具有复杂型面,而且此类区域是制造和服役阶段损伤甚至失效的高发区。超声无损检测是评估结构制造质量和服役安全性的重要手段,但复杂型面给超声检测带来了声耦合困难、随形扫描控制难、超声入射/接收难、超声传播行为复杂等挑战。本文分别从超声耦合策略、超声换能器、随形扫描控制、复杂型面轮廓重建、成像算法、复杂型面与材料复杂耦合的影响几大方面,概述了现有研究已取得的重要进展。最后探讨了复杂型面超声成像检测研究仍面临的挑战以及未来发展趋势,包括超复杂型面三维异形结构检测、高柔性二维阵列超声换能器、以及同时考虑宏/微观结构和材料自身声学特性的影响改进超声成像算法。

关键词：复杂型面超声成像柔性阵列超声换能器表面轮廓重建信号后处理

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近红外二区荧光金纳米团簇用于生物医学光子学:进展与挑战

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中国激光 2024年第3期51卷 116-126页

作者：李丝雨田方正高笃阳胡德红郑海荣盛宗海居胜红东南大学智能影像与介入医学国家级重点实验室培育建设点江苏南京210009 中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所劳伯特生物医学成像研究中心医学成像科学与技术系统重点实验室广东深圳518055

近红外二区(NIR-Ⅱ)金纳米团簇(Au NCs)具有明亮的多色荧光、良好的生物相容性和可肾脏清除的特性,已成为当前生物医学光子学领域中备受关注的纳米材料。首先介绍了NIR-ⅡAu NCs的合成方法,讨论了其面临的低产率和缺乏规模化制备的问题... 详细信息

近红外二区(NIR-Ⅱ)金纳米团簇(Au NCs)具有明亮的多色荧光、良好的生物相容性和可肾脏清除的特性,已成为当前生物医学光子学领域中备受关注的纳米材料。首先介绍了NIR-ⅡAu NCs的合成方法,讨论了其面临的低产率和缺乏规模化制备的问题。其次,介绍了NIR-ⅡAu NCs的表面调控技术,讨论了调控团簇表面结构、组成和形态的方法,以及增大发光波长和提高荧光量子产率的方法。然后,总结了NIR-ⅡAu NCs在血管成像、淋巴管和淋巴结成像、肿瘤成像以及成像引导治疗等方面的最新研究进展。最后,讨论了NIR-ⅡAu NCs在生物医学光子学领域中面临的机遇与挑战。

关键词：生物光学金纳米团簇近红外二区荧光生物医学光子学生物成像成像引导治疗

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肿瘤热疗计划系统的研究进展

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计算机应用研究 2012年第12期29卷 4407-4411页

作者：卓子寒翟伟明刘玲玲蔡东阳李一戈唐劲天清华大学工程物理系粒子技术与辐射成像教育部重点实验室医学物理与工程研究所北京100084 清华大学计算机科学与技术系智能技术与系统国家重点实验室清华信息科学与技术国家实验室北京100084 天津医科大学医学影像学院天津300070

通过大量文献资料的调研和分析,针对目前国内外热疗计划系统的重要研究进展进行分类回顾,包括通用系统设计、发展过程与现状等,基于调查结果对热疗计划系统目前存在的关键技术问题进行总结,最后探讨和提出了热疗计划系统进一步研究和发... 详细信息

通过大量文献资料的调研和分析,针对目前国内外热疗计划系统的重要研究进展进行分类回顾,包括通用系统设计、发展过程与现状等,基于调查结果对热疗计划系统目前存在的关键技术问题进行总结,最后探讨和提出了热疗计划系统进一步研究和发展的可能性。

关键词：肿瘤热疗计划系统适形热疗温度场分布

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同步辐射X射线成像技术在纳米探针细胞成像中的应用

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中国科学：化学 2023年第11期53卷 2270-2282页

作者：韩金茹任文智林杰吴爱国宁波市生物医学成像探针材料与技术重点实验室浙江省生物医学材料技术与应用国际合作基地中国科学院磁性材料与器件重点实验室宁波慈溪生物医学工程研究所浙江省医用植介入材料工程研究中心中国科学院宁波材料技术与工程研究所宁波315201 中国科学院大学北京101408 先进能源科学与技术广东省实验室惠州516000

纳米探针在肿瘤的高灵敏成像和高效治疗可视化方面具有重要的应用前景.通过细胞原位成像技术揭示纳米探针与细胞间的相互作用将为其临床应用奠定生物学基础.同步辐射X射线成像技术是研究纳米探针细胞原位摄取、胞内代谢及构效关系的重... 详细信息

纳米探针在肿瘤的高灵敏成像和高效治疗可视化方面具有重要的应用前景.通过细胞原位成像技术揭示纳米探针与细胞间的相互作用将为其临床应用奠定生物学基础.同步辐射X射线成像技术是研究纳米探针细胞原位摄取、胞内代谢及构效关系的重要方法.本文系统总结了基于同步辐射光源X射线成像技术在纳米探针细胞原位成像方面的研究进展,包括纳米探针的细胞原位成像、亚细胞结构原位成像、细胞原位价态分析、细胞原位定量成像以及细胞原位三维成像.此外,本文还对可用于纳米探针细胞成像的X射线成像技术的发展趋势进行了探讨.

关键词：纳米探针细胞成像 X射线成像同步辐射

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基于超材料结构的宽频带高频光声信号定向传输模型设计

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科学技术与工程 2024年第21期24卷 9053-9060页

作者：任时磊杨鹏张重庆韩建宁桂志国中北大学生物医学成像与大数据山西省重点实验室太原030051 中北大学计算机科学与技术学院太原030051 东莞西喆电子有限公司东莞523120 山西医科大学附属肿瘤医院太原030051

为了解决高频光声信号在传输过程中存在损耗严重等问题对光声成像技术应用的限制,在声学超材料结构上设计了一种用于实现宽频带高频光声信号定向传输的模型,通过COMSOL Multiphysics软件进行了模型建立,并进行了仿真测试。测试结果表明... 详细信息

为了解决高频光声信号在传输过程中存在损耗严重等问题对光声成像技术应用的限制,在声学超材料结构上设计了一种用于实现宽频带高频光声信号定向传输的模型,通过COMSOL Multiphysics软件进行了模型建立,并进行了仿真测试。测试结果表明模型对200~1000 kHz的高频声波均有良好的定向传输效果,具备良好的宽频带定向低损耗传输特性,可以很好地解决高频声波传输过程中容易产生的声能损耗问题。以700 kHz的光声信号为例,研究了光声信号在模型中的传输特性。研究表明该模型在传输高频声波的过程中,能够达到很好的局域声场增强的效果,该模型可以满足光声成像技术在应用过程中的高频信号传输的需求。

关键词：超材料光声成像光声信号宽频带定向传输

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一种基于深度学习的颈动脉斑块超声图像识别方法

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中国医疗器械信息 2017年第9期23卷 9-11,24页

作者：赵媛孙夏 Aaron Fenster 丁明跃华中科技大学生命科学与技术学院生物医学工程系分子生物物理学教育部重点实验室武汉430074 西安大略大学 Robarts研究所医学成像实验室伦敦N6A5B7

文章将深度学习应用于颈动脉斑块超声图像识别,分析讨论了不同感兴趣区域(Region of Interest,ROI)选取方式对卷积神经网络识别斑块性能的影响,并通过迁移学习来训练卷积神经网络。实验结果表明,采用分割出血管内外膜的ROI作为训练集时... 详细信息

文章将深度学习应用于颈动脉斑块超声图像识别,分析讨论了不同感兴趣区域(Region of Interest,ROI)选取方式对卷积神经网络识别斑块性能的影响,并通过迁移学习来训练卷积神经网络。实验结果表明,采用分割出血管内外膜的ROI作为训练集时,网络的识别能力最好,受试者操作特性(Receiver Operating Characteristic,ROC)曲线下面积为0.972。另外,用分割出血管内外膜的ROI对网络进行预训练,之后再用原始ROI进行微调,也可以有效提高卷积神经网络对原始ROI的识别能力,ROC曲线下面积从0.802提高至0.856。

关键词：颈动脉斑块卷积神经网络迁移学习计算机辅助诊断

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