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微納機器人指的是尺度介于微納米級別，可以對微納空間進行精細操作的機器人。由于其具有靈活運動、精確靶向、藥物運輸等能力，在疾病診斷治療、靶向遞送、無創手術等生物醫學領域具有廣闊的應用前景。然而現階段針對微納機器人的有關研究大多聚焦在體外，在體內治療應用的更多預期功能仍然具有極大的挑戰性。 浙江大學醫學院附屬第二醫院/轉化醫學研究院周民研究員團隊研制出一款微納機器人，通過以微藻作為活體支架，“穿上”磁性涂層外衣，靶向輸送至腫瘤組織，成功改善腫瘤乏氧微環境并有效實現磁共振/熒光/光聲三模態醫學影像導航下的腫瘤診斷與治療。 這項研究被刊登在材料領域著名期刊《先進功能材料》（Advanced Functional Materials），并被遴選為當期封面。論文的第一作者是浙江大學轉化醫學研究院交叉學科直博生鐘丹妮，論文通訊作者為周民研究員。 光合作用解決供氧不足 在腫瘤治療中，為何需要微納機器人靶向提供氧氣呢？ 這是因為腫瘤細胞在快速增殖中消耗了大量的氧氣，導致腫瘤組織內部存在缺氧微環境，這成為眾多腫瘤治療方法出現耐受現象的重要原因之一。一般臨床腫瘤治療采用的放療和光動力治療中，患者通過高壓氧倉吸氧來解決腫瘤內部氧氣不足的問題。但這種方法往往收效甚微，并不能達到靶向供氧到腫瘤部位，難以提高腫瘤治療效果。 螺旋藻，一種生活中常見的微藻，作為水生植物能夠通過光合作用產生氧氣。那么如何將該微藻送進腫瘤？課題組提出將超順磁性的四氧化三鐵納米顆粒通過浸涂工藝，均勻涂層至微藻表面。磁性工程化的微藻能夠在外部磁場控制下，能夠定向運動至腫瘤。 磁性工程化螺旋藻，在磁鐵控制下能定向移動 “研究的創新性在于無機和有機的微納體，選擇性把藥物輸送到腫瘤缺氧部位。”周民介紹，他們所研制的微納機器人是一種光合生物雜交體系統，這個系統既保持了微藻高效的產氧活性，還兼有四氧化三鐵納米顆粒的定向磁驅能力。 微納機器人通過光合作用提高腫瘤氧氣濃度 在具體治療中，通過體外交變磁場將微納機器人靶向運送并積累至腫瘤，通過體外光照，由光合作用原位產生氧氣來減輕腫瘤內部乏氧程度，從而提高放射療法的效率?！霸谛∈蟮脑蝗橄侔┠Ｐ椭?，經增強的聯合治療展現了明顯的腫瘤生長抑制作用。” 增強放療/光動力協同治療抑制腫瘤生長并可降解 葉綠素一面照出腫瘤變化的鏡子 光合生物雜交微納泳體系統不僅對于放療具有積極作用，在經過射線處理后釋放的葉綠素能作為光敏劑，進而產生具有細胞毒性的活性氧來殺死腫瘤細胞，實現協同光動力治療。“正常的光動力治療需要氧氣和活性氧才能順利開展，目前的微納機器人能夠很好地解決這兩個需求?！?此外，微藻中含有的大量葉綠素，也具有的天然熒光和光聲成像功能，可以無創性地監測腫瘤治療情況和腫瘤微環境變化。“藥物遇到熒光，就能夠表達出來。葉綠素是一面鏡子能夠找出來它?！?基于葉綠素的治療及成像功能

軟磁復合材料的共性技術研發難題，有關軟磁復合材料及應用領域的人才

針對腫瘤缺氧所致PD-1抗體不敏感，本項目利用白蛋白及ROS響應鏈接子將PD-1抗體與富氧血紅蛋白（Hb）及ATO包裹成納米顆粒。 一、項目進展 創意計劃階段 二、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 張琰 第二臨床醫學院/臨床醫學 2019.9/2024.6 梁洛綺 第一臨床醫學院/臨床醫學 2018.9/2023.6 三、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 侯鵬 第一臨床醫學院 副主任/教授 腫瘤生物學 楊琪 第一臨床醫學院 副主任/副教授 腫瘤生物學 四、項目簡介 目前，盡管晚期腫瘤免疫治療取得巨大突破，仍有大量患者對PD-1抗體不敏感。主要原因是實體腫瘤灌注不良，缺氧、酸化，抑制免疫。阿托伐醌（ATO）為線粒體Complex III抑制劑，能有效降低組織氧耗改善缺氧，但生物利用率低毒性大，應用受限。針對腫瘤缺氧所致PD-1抗體不敏感，本項目利用白蛋白及ROS響應鏈接子將PD-1抗體與富氧血紅蛋白（Hb）及ATO包裹成納米顆粒。研究結果證實該顆粒能腫瘤局部富集，鏈接子遇腫瘤微環境高含量ROS解離釋放Hb 、ATO及PD-1抗體，瘤細胞對ATO的利用提高，氧耗降低。此外，Hb氧遞送實現多途徑改善缺氧，顯著提高PD-1抗體療效，具有潛在醫學轉化價值。

本發明提供一種具有高效抗子宮內膜異位癥的基因納米粒，該基因納米粒負載了小分子干擾RNA基因藥物，其納米粒材料由殼寡糖、聚乙烯亞胺和透明質酸組成，其中殼寡糖與聚乙烯亞胺的比例為1:1，透明質酸占總納米粒的比例為5?30%，所使用的基因藥物含磷摩爾數與納米粒含氮摩爾數的比例為0.1?16。本發明通過高分子納米材料、利用受體?配體特性，對靶標位于細胞內的基因藥物的包封，可增加內異細胞對基因藥物的攝取，增加靶標組織的轉染效率，增加內異細胞對藥物的攝取，有利于減小藥物在正常組織或細胞的分布，降低藥物的毒副作用，有利于提高該類基因藥物的抗子宮內膜異位癥療效，可在制備抗子宮內膜異位癥藥物中的應用。

該成果采用PCB線圈組成的磁耦合諧振式無線電能傳輸系統可實現中短距離無線供電，該系統的創新在于采用PCB線圈替代傳統的線繞線圈，銅線繞制的線圈容易變形而引起參數變化，對系統完全保持一致的諧振頻率增加了難度而PCB 板生產出來的線圈參數幾乎能完全保持一致，因此有利于保持系統的諧振頻率一致。

本發明公開了一種軟磁鐵氧體材料的注射成型方法。包括如下步驟：1)粉料制備：將鐵氧體粉料進行一次混磨，干燥后，將粉料進行預燒，將預燒后的粉料破碎后，再進行二次混磨，并進行干燥處理；2)混煉造粒：將步驟1)得到的粉料與粘結劑均勻混合后，混煉，得到混料，將混料粉碎；3)注射成型：將粉碎后的混料加熱，在壓力條件下，注入到模腔中，打開模具冷卻后即得到成型坯體；4)脫脂：將成型坯體置入三氯乙烯中脫脂，干燥，再進行熱脫脂；5)燒結：將脫脂后的成型坯體燒結，得到鐵氧體軟磁材料。本發明適合制備中小型形狀復雜、高精度的鐵氧體磁芯器件，所制備的鐵氧體軟磁材料具有密度大而均一、內部組織均勻、機械強度高和鐵損相對較低的特點。

本發明公開了一種軟磁鐵氧體材料的注射成型方法。包括如下步驟：1)粉料制備：將鐵氧體粉料進行一次混磨，干燥后，將粉料進行預燒，將預燒后的粉料破碎后，再進行二次混磨，并進行干燥處理；2)混煉造粒：將步驟1)得到的粉料與粘結劑均勻混合后，混煉，得到混料，將混料粉碎；3)注射成型：將粉碎后的混料加熱，在壓力條件下，注入到模腔中，打開模具冷卻后即得到成型坯體；4)脫脂：將成型坯體置入三氯乙烯中脫脂，干燥，再進行熱脫脂；5)燒結：將脫脂后的成型坯體燒結，得到鐵氧體軟磁材料。本發明適合制備中小型形狀復雜、高精度的鐵氧體磁芯器件，所制備的鐵氧體軟磁材料具有密度大而均一、內部組織均勻、機械強度高和鐵損相對較低的特點。

本發明公開了一種軟磁復合材料的壓濾成型的制備方法。其步驟為：1)多孔模具的制備；2)軟磁粉末的制備；3)軟磁粉末的篩分及性能檢測；4)將軟磁粉末進行鈍化處理；5)將軟磁粉末與水或有機溶劑混合，并添加粘結劑，攪拌制成均勻分布的漿液，然后進行澆筑；6)將上述步驟制得的漿液進行壓濾成型；7)烘干，燒結成型。本發明方法的優點是：通過壓濾法而非傳統的直接干粉壓制成型所需的設備簡單，工序簡化，得以使成本降低，并且制備的軟磁復合材料具有較好的均勻性。

本課題發明一種針對臨床液相標本中的微生物進行快速濃縮富集的方法和試劑，可以明顯地提高臨床標本中微生物檢測的陽性率。 本方法首先通過磁珠吸附的方式，將臨床液體樣本（尿液、胸腹水、腦脊液、肺泡灌洗液等）中細菌、真菌或病毒特異性結合于磁珠上，無需高速離心，從而實現病原體的富集；再通過對細菌進行培養、染色、分子生物學或質譜檢測，或者對病毒進行免疫熒光或分子生物檢測，最終對細菌、真菌或病毒進行鑒定。對臨床標本中的細菌、真菌或病毒進行富集，提高了后續鑒定時病原體的初始量，從而極大地提高了鑒定的陽性率。 本產品可以迅速將5～50ml液相樣本中微生物濃縮至50～200µl樣本中，在磁性環境下可以輕松實現臨床標本中細菌、真菌或病毒的濃縮，無需離心，減少了由于離心產生的氣溶膠所帶來的潛在生物安全隱患。本方法操作簡單、無需復雜儀器、耗時短、在源頭顯著提升臨床液相樣本中病原微生物檢測的靈敏性。