【摘 要】
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传统化石能源在开采和使用过程中带来的环境污染问题和资源枯竭问题使得未来全球能源危机日益凸显。相较于化石能源,清洁能源普遍具有污染少、储量大、可再生等特点。对清洁能源(特别是海洋中蓝色能源)的开发,将为世界能源和社会的可持续稳定发展做出重要的贡献。此外,物联网技术和便携式电子产品的飞速发展也对小型分布式电源和各类传感器提出了更高的要求。基于上述背景,摩擦纳米发电机作为一种能够有效地将环境中各种形式机
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传统化石能源在开采和使用过程中带来的环境污染问题和资源枯竭问题使得未来全球能源危机日益凸显。相较于化石能源,清洁能源普遍具有污染少、储量大、可再生等特点。对清洁能源(特别是海洋中蓝色能源)的开发,将为世界能源和社会的可持续稳定发展做出重要的贡献。此外,物联网技术和便携式电子产品的飞速发展也对小型分布式电源和各类传感器提出了更高的要求。基于上述背景,摩擦纳米发电机作为一种能够有效地将环境中各种形式机械能收集转换为电能的新技术于2012年被王中林教授课题组首次提出。其工作原理是基于摩擦起电和静电感应的耦合作用。摩擦纳米发电机具有制备简单、成本低廉、功率密度大、能量转换率高等优点,在微纳能源供给、自驱动传感、蓝色能源收集等领域都展现出了极大的应用潜力。本文针对摩擦纳米发电机在自驱动传感和蓝色能源收集上的应用,提出了两种基于摩擦纳米发电机的自驱动传感器和一种新型水下纳米发电机,具体内容如下:(1)制备了一种基于Kinesio布的柔性可穿戴摩擦纳米发电机,研究了其电输出随拉伸位移和弯曲角度的变化关系。并成功将该装置用作可穿戴自驱动传感器,实现了对人体膝关节弯曲运动和不同手势信号的实时运动监测;(2)制备了一种基于氧化锌纳米线的紫外光电探测器,测试了其光电响应特性。并将摩擦纳米发电机与之相结合,构建了一种自驱动紫外光电探测器,探讨了其工作机理,成功实现了对紫外线的有效探测;(3)制备了一种新型水下纳米发电机,研究了刻蚀时间、离子浓度和pH值对其电输出的影响。提出了基于双电层变化和静电感应耦合作用的工作原理,为摩擦纳米发电机在潮湿环境下工作提供了新的研究思路与解决方案。
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初级纤毛是细胞表面的一种毛发状突起物,它存在于几乎所有类型的脊椎动物细胞中,参与细胞外信号的感知和传导。纤毛结构和功能的异常会导致机体的功能障碍,引起耳聋、失明、多囊肾等一系列疾病,这些疾病被统称为纤毛病。纤毛异常也与癌症的发展有密切的关系。癌症发展过程中伴随着上皮-间充质转化(EMT)。在癌细胞浸润转移过程中,常常会发生EMT过程,从而使癌细胞获得更强的迁移能力。EMT是一个复杂且受严格调控的过
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