旭月NMT设备H2模块助力北大科研 -- 分享《藻类跨膜氢气分子模块流速检测实验标准流程(SOP)》

氢气作为一种具有抗氧化和抗炎特性的气体,在医学领域受到了广泛关注。近年来,随着医学研究的深入,氢气在许多疾病的治疗中展现出了良好的应用前景。而在新农业领域,氢气作为未来的绿色农药也引起了研究者的极大兴趣。早在1964年,美国生物能源研究者伦威克等就发现了氢气的植物学效应,即用氢气处理冬黑麦种子后萌发速率更快。然而,这一发现在当时并没有引起科学家们的关注与深入研究,直到近年来随着氢分子医学研究开展的深入,氢气植物学效应被重新获得关注和研究。目前,“氢农业时代”正在快步走入寻常百姓家,主要应用包括种子萌发、花期调控、提高抗逆性、提高病虫害抗性、提高农产品品质、减少化肥使用、农作物产品保鲜、渔业生产等。 在这些新兴氢生物的研究领域以及生物医学领域中,虽然氢的促进作用已经证实,但是其在跨膜转运研究以及组织层面上的研究还略有不足,以及在氢气微传感器,氢气模块的研发也是非常困难。幸运的是,近期旭月公司在氢分子模块的研发与商业化工作中获得了成功!2023年6月底,北京大学NMT创新中心,使用旭月公司研发的氢分子模块检测了藻生物膜,在跨膜转运方向研究以及在细胞层面研究上取得了初步成果

人医 = 中医 + 西医 "人类命运共同体"理念下的未来医学

习近平总书记在二十大报告中提出,促进世界和平与发展,推动构建人类命运共同体。不但为国家的发展指明了方向,而且对我们科技工作者提出了更高的要求,因为历史和当今越来越多的事实表明,科技的发展与进步对人类命运共同体的构建已经并将继续发挥举足轻重的作用。 与此同时,科技的进步与发展离不开底层关键核心技术。作为一门实践科学的医学,其发展对于底层技术的依赖,相较于其它学科有过之而无不及。 笔者作为一名在科技服务一线工作二十余年,为科学家们,包括西医和中医科研人员提供NMT 技术支持和服务的科技人,深感有义务和责任将这些年的所闻、所见、所思、所想,借此畅想之地与大家分享,不辜负这个伟大时代赋予我们的难得机遇

国际NMT联盟资质认证体系初探

“国际NMT联盟资质认证体系”是NMT全球科研创新的重要组成部分,目标是规范NMT技术相关的设计、生产、销售以及服务,以确保该技术的高效及可持续发展。内容包括:创新中心资质认证、设备厂商资质认证、标准化中心资质认证、测试服务工程师资质认证、培训工程师资质认证等,并面向全球科技从业人员。取得相应资质后,可满足相应的准入门槛或提供对应服务

"百闻不如一见!" -- NMT视频资源介绍

非损伤微测技术(NMT)作为生命科学领域的关键核心技术,已帮助中国科研学者在包括Cell、Nature、Science 等在内的各类学术期刊上发表各类文献超过1200 篇,但由于NMT 目前依然属于普及度不高的新技术,初次接触NMT 的研究人员,需要花费较高地时间成本来收集NMT 相关资料,以了解并学习NMT 的使用。 为了能够让研究者们更系统、高效地学习NMT,我们汇总了国内NMT 领军企业旭月公司及超过1000 位的中国科研学者和工程技术人员,在近二十年的时间里总结出的应用经验和体系视频资源,其中包括技术介绍、技术应用报告、技术应用案例、实验流程等

生物离子分子组学计划( Bio-imOmics Project:BiP)

“imOmics 离子分子组学”是对生命与非生命物质与外界环境进行离子和分子交换过程的整体研究。依据研究的对象不同可以分为: • “非生物离子分子组学计划(Abiotic imOmics Project:AiP)” • “生物离子分子组学计划(Bio-imOmics Project:BiP)” 生物离子分子组学计划(Bio-imOmics Project:BiP)是利用现代NMT非损伤微测技术等活体离子分子检测技术,结合现代计算机人工智能等科技及生物信息学方法,对生物个体及其各层级组成与外部环境之间,以离子和分子形式进行能量和信息交换的过程,进行系统的、可量化的研究,从整体活体生理机制水平上拓展人类对生命现象的认知和利用

Data Driven Dimensional Analysis and Data Assimilation for Flows with Complex Geometric Boundaries

复杂几何边界在自然界和工程领域的流动中广泛存在。理解和预测具有复杂几何边界的流动对于解决科学和工程问题至关重要。不同于传统的研究思路，本文运用数据驱动的机器学习方法，从数据科学的角度研究具有复杂几何边界流动的物理机理以及实现流场的高效重构。 首先，我们提出了数据驱动量纲分析方法，可从数据中发现物理系统的主导无量纲量，揭示物理机理。经典的量纲分析将物理问题中众多物理量间的关系归结为若干独立的无量纲量间的关系。其中，部分无量纲量的变化会引起物理问题所关心的因变量的急剧变化，这类无量纲量即为该问题的主导无量纲量，它们代表了物理问题背后的物理机理。根据已有观测数据，我们使用神经网络近似表示各无量纲量间的函数关系。运用活跃子空间方法，发现函数关系变化最快和相对平坦的方向，分别对应主导无量纲量和可忽略的无量纲量，揭示物理系统中主导的物理机理。粗糙圆管流动和柔性体弯曲减阻的流固耦合问题验证了该方法的有效性。我们将该方法应用于兰金体扰流问题的物理机理研究中。兰金体是流体力学势流理论中的基本模型，也是理想的研究复杂几何边界的模型。通过大量的直接数值模拟，本工作深入研究了不同几何和流动状态下兰金体绕流的流体力学特性。依据直接数值模拟的数据，我们运用数据驱动量纲分析方法得到了决定斯特劳哈尔数和摩擦阻力系数的重要无量纲量，并且确定了对应的经验公式。 数据同化方法可以准确且快速地计算大量可供数据驱动量纲分析的流场数据。数据同化结果依赖于观测点位置的选取。面对复杂几何问题，我们提出了优化观测点布置的数据同化方法，能够根据较少的观测点高效重构具有复杂几何边界的流场。为了降低传统数据同化方法对于观测点数量的需求，我们提出了基于卷积神经网络的观测点优化布置方法。该方法根据数据同化的初始样本集，构建基于卷积神经网络的速度涡粘映射，利用卷积神经网络的梯度加权类激活映射识别数据同化中的重要区域。该方法是一种先验方法，在卡尔曼滤波步骤前完全确定观测点位置。相较于均匀布设大量观测点，本方法可通过少量观测点的高可信度数据，辅助集合卡尔曼方法高效重构具有复杂几何边界的平均流场。该观测点优化布置方法应用于具有复杂几何的两个典型流动：周期山状流和轴对称回转体绕流。算例表明基于梯度加权类激活映射的观测点优化布置方法可以有效减少观测点的数量，提高重构流场的精度。 本工作的主要创新点包括： &nbsp;&nbsp;&nbsp; 1. 提出了数据驱动的机器学习量纲分析方法，可从数据中发现物理系统的主导无量纲量。 &nbsp;&nbsp;&nbsp; 2. 通过直接数值模拟对兰金体绕流展开全面研究，并运用数据驱动量纲分析方法揭示其重要无量纲量，填补了兰金体绕流的研究空白。 &nbsp;&nbsp;&nbsp; 3. 提出了基于类激活映射的观测点优化布置数据同化方法，布置少量观测点就能够实现具有复杂几何边界流动的高精度重构。</p

"百闻不如一见!" -- NMT视频资源介绍

&lt;p&gt;非损伤微测技术(NMT)作为生命科学领域的关键核心技术,已帮助中国科研学者在包括Cell、Nature、Science 等在内的各类学术期刊上发表各类文献超过1200 篇,但由于NMT 目前依然属于普及度不高的新技术,初次接触NMT 的研究人员,需要花费较高地时间成本来收集NMT 相关资料,以了解并学习NMT 的使用。&lt;br&gt; 为了能够让研究者们更系统、高效地学习NMT,我们汇总了国内NMT 领军企业旭月公司及超过1000 位的中国科研学者和工程技术人员,在近二十年的时间里总结出的应用经验和体系视频资源,其中包括技术介绍、技术应用报告、技术应用案例、实验流程等。&lt;/p&gt

玉米根细胞质膜氧化还原系统与H+-ATPase的关系

本论文以玉米(Zea mays L.掖单2号)离体根为实验材料,应用能同时测量细胞膜电势,反应溶液pH和HCF(III)还原的HEP实验系统,结合洗涤时间对玉米根膜电势和泌H+速率的影响,以HCF(III)作为氧化还原活性指示剂,对植物细胞质膜氧化还原系统与H+-ATPase之间的关系进行了研究。 结果表明:氧化还原系统同H+-ATPase一样,是一个电致质子泵系统,可以主动向细胞外分泌H+以建立电化学梯度。它的天然电子供体可能是NAD(P)H,天然电子受体是O2。人工电子受体(如HCF(III))与O2是一种竞争关系。文章最后提出了一个氧化还原系统的作用及其与其它膜成分相互关系的假想模式