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本發(fā)明公開了一種單機(jī)無窮大仿射非線性系統(tǒng)最優(yōu)控制方法，基于單機(jī)無窮大系統(tǒng)，進(jìn)行非線性最 優(yōu)控制設(shè)計(jì)，將單機(jī)無窮大系統(tǒng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方程寫成單輸入單輸出仿射非線性系統(tǒng)的形式，通過坐 標(biāo)映射得一個(gè)完全可控的精確線性化后的系統(tǒng)，再根據(jù)二次型最優(yōu)控制 LQR 的設(shè)計(jì)方法求解精確線性 化后系統(tǒng)的控制量，從而得到原系統(tǒng)的非線性最優(yōu)控制器，并進(jìn)行實(shí)時(shí)在線半實(shí)物仿真，驗(yàn)證方案的實(shí) 際可行性。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對(duì)單機(jī)無窮大系統(tǒng)的精確線性化，同時(shí)考慮了純數(shù)字離線仿真非實(shí)時(shí)性的情 況，通過半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了基于理論設(shè)計(jì)的控制器在實(shí)際真實(shí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中的控制效果。通過在實(shí)際 應(yīng)用中檢查被設(shè)計(jì)控制器的效果，這有利于被設(shè)計(jì)的算法更符合實(shí)際。 

化學(xué)與化工學(xué)院陸楊研究員課題組與中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏院士團(tuán)隊(duì)以及華南理工大學(xué)楊顯珠教授課題組合作，以具有粘流態(tài)內(nèi)核的mPEG-b-PHEP膠束作為納米載體，包載磁性納米立方體和具有腫瘤殺傷效果的中成藥有效成分大黃素，實(shí)現(xiàn)惡性腫瘤的核磁共振造影成像（MRI）引導(dǎo)的磁熱-化療聯(lián)合治療。該研究提供了一種有效增強(qiáng)磁熱治療效果的方案，相關(guān)成果以“Ferrimagnetic mPEG-b-PHEP copolymer micelles loaded with iron oxide nanocubes and emodin for enhanced magnetic hyperthermia-chemotherapy”為題發(fā)表在《國(guó)家科學(xué)評(píng)論》（National Science Review 2020, 7, 723-736）期刊上，論文的共同第一作者是化學(xué)與化工學(xué)院博士生宋永紅和華南理工大學(xué)博士生李冬冬。磁熱療是指通過將磁性介質(zhì)遞送到目標(biāo)病灶區(qū)域，在交變磁場(chǎng)中磁性介質(zhì)產(chǎn)生的局部高熱可以迅速殺死腫瘤細(xì)胞。由于磁熱療具備非侵入性以及無治療穿透深度限制等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在深層腫瘤的臨床治療展現(xiàn)出潛力。但是臨床中使用的磁性材料熱轉(zhuǎn)換效率低，為達(dá)到足夠的腫瘤殺傷效果需要高劑量的磁性介質(zhì)。此外，基于磁性納米材料的磁致發(fā)熱的加熱速度一般較慢，限制了基于磁熱響應(yīng)的藥物釋放。針對(duì)上述難題，該科研團(tuán)隊(duì)制備的鐵磁性納米膠束的飽和磁化強(qiáng)度是目前商業(yè)化造影劑的2倍。在交變磁場(chǎng)的作用下，該鐵磁性納米膠束能夠產(chǎn)生高熱，其熱轉(zhuǎn)化效率遠(yuǎn)高于臨床上使用的磁性納米材料。同時(shí)，在磁熱刺激下，化療藥物大黃素可以從膠束的粘流態(tài)PHEP內(nèi)核迅速釋放，其釋放速度顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的聚乳酸為內(nèi)核的膠束(非粘流態(tài))。因此，在外磁場(chǎng)的引導(dǎo)下，該磁性納米載體能夠高效地靶向到腫瘤部位，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的攝取；進(jìn)而在交變磁場(chǎng)的刺激下，該磁性納米膠束能夠通過磁熱與化療協(xié)同，在極低的劑量即可顯著殺傷腫瘤細(xì)胞。鐵磁性載藥膠束的制備及其磁熱療與化療協(xié)同的示意圖該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃、廣東省生物醫(yī)學(xué)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金、中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金、安徽省自然科學(xué)基金、合肥大科學(xué)中心卓越用戶基金等項(xiàng)目的資助。論文鏈接：https://academic.oup.com/nsr/article/7/4/723/5708950

本發(fā)明涉及磁遺傳學(xué)領(lǐng)域。具體而言，本發(fā)明涉及響應(yīng)于外部磁刺激的磁感應(yīng)受體(magnetoreceptor)，和調(diào)節(jié)神經(jīng)元活動(dòng)、擾動(dòng)生物過程和治療疾病的非侵入性方法。本發(fā)明提供了調(diào)節(jié)細(xì)胞活性的非侵入性方法，其包括將MAR基因遞送至所述細(xì)胞中的步驟并向所述細(xì)胞施加磁刺激的步驟。本發(fā)明還提供了磁遺傳學(xué)用于治療疾病的醫(yī)療用途。

本發(fā)明公開了一種曲面自適應(yīng)磁吸附裝置。其電機(jī)的外殼與支架固定連接；電機(jī)的輸出軸與第一磁輪和第二磁輪固定連接，使得電機(jī)能夠同時(shí)驅(qū)動(dòng)第一磁輪和第二磁輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；第一磁塊、第二磁塊和第三磁塊與支架固定連接，第一磁輪和第二磁輪位于第一磁塊和第二磁塊之間，第三磁塊位于第一磁輪和第二磁輪之間；所述曲面自適應(yīng)磁吸附裝置在使用時(shí)，第一磁輪和第二磁輪的輪面與壁面直接接觸，而第一磁塊、第二磁塊和第三磁塊與壁面間存在間隙。本發(fā)明所述吸附裝置在不同曲率壁面運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一磁輪、第二磁輪、第一磁塊、第二磁塊和第三磁塊與壁面之間的吸附力的變化量互補(bǔ)，總吸附力能保持在一個(gè)較小的范圍內(nèi)變化，具有良好的曲面自適應(yīng)能力。

在信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的今天，為了滿足人們對(duì)于手機(jī)、計(jì)算機(jī)、便攜式數(shù)碼設(shè)備等電子產(chǎn)品進(jìn)一步輕便、小巧等的使用需求，必須使其核心的電磁元器件向微型化、薄膜化、集成化等方向發(fā)展。隨著電路中的射頻磁器件的體積不斷縮小，使用頻率不斷提高，傳統(tǒng)的鐵氧體材料由于其飽和磁化強(qiáng)度低，使其在GHz使用頻率下無法保持高的磁導(dǎo)率，這就迫切需要開發(fā)一種能夠應(yīng)用于GHz頻率范圍的高頻軟磁薄膜材料。目前國(guó)內(nèi)外的科研人員采用不同方法研究并制備了多種軟磁薄膜材料，如CoPdAlO（Sharp公司）、CoZrTa（Intel公司）、Co

成 果 簡(jiǎn) 介 磁脈沖焊接技術(shù)的焊接過程很短，瞬間（30 ～ 100μs）即可完成，且無污染；可使金屬材料和非金屬材料進(jìn)行連接或焊接；一般可在常溫（即冷態(tài)）下進(jìn)行，且焊接過程無明顯的升溫，無明顯熱影  響區(qū)，焊接接頭強(qiáng)度接近于母材；比爆炸焊安全，且簡(jiǎn)單易行；能量易精確控制，重復(fù)性好，故容易   實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。此磁脈沖焊接工裝簡(jiǎn)單，無須傳壓介質(zhì)，不損傷零件表面，加工能量可參數(shù)化 控制， 能實(shí)現(xiàn)零件的精密連接裝配的優(yōu)勢(shì)。在航空、航天及軍事工業(yè)中，已部分或全部用來代替鉚接   或焊接， 成果和效果是顯著的。該方法不但能焊接 Al、Cu 及其合金, 而且還可以焊接如低碳鋼、不銹鋼、Ti 及其合金等的同種和異種金屬，還可焊接金屬與非金屬。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介 在國(guó)家自然基金（(61273154 和 51077066）項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)資助下，開發(fā)研制了適用于電 動(dòng)汽車的復(fù)合磁齒輪永磁容錯(cuò)電機(jī)。復(fù)合磁齒輪永磁容錯(cuò)電機(jī)結(jié)構(gòu)，如圖所示。從圖中 可以看出，該電機(jī)將無刷直流電機(jī)和磁齒輪相結(jié)合。 磁場(chǎng)調(diào)制式磁齒輪主要由三部分構(gòu)成。兩個(gè) 旋轉(zhuǎn)部分分別

1 成果簡(jiǎn)介腫瘤磁感應(yīng)熱療技術(shù)是清華大學(xué)歷時(shí) 9 年，自主創(chuàng)新研發(fā)出的微創(chuàng)、安全、有效的靶向腫瘤熱療技術(shù)。磁感應(yīng)熱療是將磁性介質(zhì)植入或?qū)肽[瘤組織，在交變磁場(chǎng)的作用下，腫瘤內(nèi)溫度可迅速升高到處方溫度，腫瘤細(xì)胞迅速被殺死。腫瘤磁感應(yīng)熱療具有治療成本低、適應(yīng)癥廣泛、無毒副作用等優(yōu)點(diǎn)。腫瘤磁感應(yīng)熱療設(shè)計(jì)理念新穎，較高溫度直接凝固蛋白質(zhì)，療效確切，每次治療僅為 5~20 分鐘。 磁顆粒動(dòng)脈栓塞熱療是應(yīng)用磁顆粒對(duì)由動(dòng)脈供給的腫瘤進(jìn)行選擇性栓塞，然后根據(jù)在交變磁場(chǎng)下， 磁顆粒由于磁滯效應(yīng)或奈爾松弛現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)熱升溫的原理，對(duì)腫瘤進(jìn)行治療的雙重治療方法。 磁介質(zhì)的動(dòng)脈栓塞對(duì)介質(zhì)的最佳尺寸應(yīng)介于 200 納米和 3 微米之間。美國(guó) ISP 公司的羰基鐵粉已獲美國(guó)藥品管理監(jiān)督局 FDA 批準(zhǔn)作為人體鐵元素補(bǔ)給， 被人體吸收率超過80％，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出目前使用的化合物鐵補(bǔ)給物。本研究室創(chuàng)新性地將羰基鐵粉的應(yīng)用范圍從人體補(bǔ)鐵拓展至磁感應(yīng)栓塞熱療，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該介質(zhì)安全、升溫性能優(yōu)越，滿足磁感應(yīng)栓塞介質(zhì)的全部要求。它具有良好的生物相容性以及體內(nèi)外磁感應(yīng)升溫性能，而且粒徑為微米級(jí)， 能確保在動(dòng)脈栓塞過程中， 阻塞腫瘤的毛細(xì)血管床，而不會(huì)通過毛細(xì)血管進(jìn)入靜脈循環(huán)。所以它是腫瘤動(dòng)脈栓塞磁感應(yīng)熱療的優(yōu)良介質(zhì)候選。 項(xiàng)目特色及創(chuàng)新點(diǎn)：首次將羰基鐵粉應(yīng)用于腫瘤磁栓塞熱療。首次系統(tǒng)研究磁性高分子微球的制備過程參數(shù)對(duì)磁性微球性質(zhì)的影響，并優(yōu)化制備參數(shù)。相對(duì)于納米磁性顆粒，微米級(jí)的磁性顆粒在靶向性和利用率方面更有優(yōu)勢(shì)。2 應(yīng)用說明相對(duì)于納米磁性顆粒，微米級(jí)的磁性顆粒在靶向性和利用率方面更有優(yōu)勢(shì)，為磁顆粒動(dòng)脈栓塞熱療提供了一種新的可供選擇的靶向介質(zhì)，具有巨大的臨床應(yīng)用前景。而磁顆粒動(dòng)脈栓塞熱療，由于其作用穩(wěn)定、快速、安全，有望成為治療腫瘤的重要手段，在腫瘤治療領(lǐng)域中取得突破。羰基鐵粉作為腫瘤動(dòng)脈栓塞磁感應(yīng)熱療的新型介質(zhì)，具有符合粒徑尺度、安全、高效的特點(diǎn)。這些方面保證了與其他磁感應(yīng)熱療形式或與其他磁顆粒介質(zhì)相比動(dòng)脈栓塞熱療在治療腫瘤方面的優(yōu)勢(shì)。該介質(zhì)的應(yīng)用有望在磁感應(yīng)栓塞熱療中取得突破。3 合作方式融資投入、 市場(chǎng)推廣。

小鐵指針和磁鐵，看得見的磁感線。