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首次为南非雄性长颈鹿(学名:Giraffa camelopardalis giraffa)成功实施了输精管切除手术
本研究首次在南非的雄性长颈鹿中成功实施输精管结扎术,为野生动物繁殖管理提供了创新性解决方案。通过系统评估手术安全性、精子质量及激素水平,验证了该技术可有效控制动物繁殖而不影响其自然行为。研究结合解剖学操作与分子生物学检测,建立了野生动物绝育的标准化流程,其成果对濒危物种保护与可持续利用具有重要参考价值。**研究背景与科学价值** 长颈鹿作为典型的濒危物种,面临繁殖率低下(妊娠期长达15个月)、栖息地破碎化及近交衰退等多重威胁。传统人工授精技术存在操作风险高、成本昂贵等问题,而 teaser 动物因其自然交配行为但完全不育的特性,可精准控制繁殖节奏。本研究突破性地将人类输精管结扎术应用于长颈鹿
来源:Zoo Biology
时间:2025-12-17
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智能手机语言使用情况以及静息状态脑电图(EEG)所反映的自我专注注意力特征,能够前瞻性地预测青少年患重度抑郁症的风险
本研究通过整合语言学与神经科学指标,深入探讨了青少年缓解期抑郁症(MDD)复发的风险预测机制。研究以126名13-18岁青少年为样本,包含66名缓解期MDD患者和60名健康对照组,通过为期12个月的纵向追踪,揭示了自我关注倾向在语言表达与脑电活动中的双向作用路径。在语言学维度,研究者利用智能手机被动采集的社交文本数据,开发出新型自聚焦注意力评估指标——第一人称单数代词使用比例。这一发现的重要突破在于,首次将实验室环境下验证的α波振荡指标与移动端自然语言数据相结合。通过比较分析发现,基线期α波功率与后续第一人称代词使用存在显著正相关(β=0.17,p=0.004),同时α波功率本身与MDE复发风
来源:Journal of Child Psychology and Psychiatry
时间:2025-12-17
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染色体多样性作为预测蚂蚁谱系分化程度的指标:在系统发育和地理梯度上的研究
本文聚焦蚂蚁(Formicidae)染色体数量宏观进化模式及其与地理、物种丰富度等生态因素的关联性。研究通过整合全球1203份染色体数据,结合系统发育树和地理分布分析,揭示了三个核心发现:首先,染色体多样性呈现严格的系统发育分层特征,与物种丰富度存在显著正相关;其次,地理纬度通过影响生态异质性和历史种群波动,塑造了染色体多样性梯度;第三,演化时间与染色体数量的累积效应呈现非线性关系,暗示着染色体进化的阶段性特征。### 核心研究框架研究构建了多尺度分析框架:在系统发育层面,采用分子计时数据建立包含28个目级分类单元的详细系统树;在地理层面,将全球样本划分为热带、亚热带和温带三个生态梯度;在统计
来源:Journal of Biogeography
时间:2025-12-17
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新型双金属有机框架的转化:用于高性能氢气析出的层次结构电催化剂
在可持续能源技术领域,氢能作为清洁能源载体备受关注。电解水制氢技术因其高效性和环境友好性成为研究热点,但催化剂的高成本、低稳定性和电子传输效率等问题亟待解决。近年来,金属有机框架(MOF)材料因其可调控的结构和丰富的表面活性位点受到重视。通过将MOF热解转化为多孔碳基复合材料,研究者能够结合金属活性中心的催化性能与碳材料的导电优势,从而开发出高效稳定的电催化剂。### 催化剂设计与合成研究团队创新性地采用混合配体CoNi-MOF自组装框架,通过调控有机配体(4,4'-联吡啶和D-香草酸)与金属离子的配位环境,构建出具有无限双螺旋结构的3D多孔网络。这种特殊结构在热解过程中不仅形成均匀分布的Co
来源:Sustainable Energy & Fuels
时间:2025-12-17
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黑水虻幼虫脂质的催化加氢脱氧处理及其与真空瓦斯油的共处理,以生成生物燃料中间体
航空燃料的可持续生产已成为全球能源转型的重要议题。黑水虻幼虫脂质作为一种非食用、第二代生物原料,因其高碳氢比和丰富的脂肪酸组成备受关注。本研究通过多维度实验评估了该原料在催化液压氧(HDO)过程中的性能,揭示了反应参数与产品特性的内在关联,并探索了与常规石油原料的协同处理潜力。### 一、技术背景与研究意义随着航空业碳排放占比从2019年的2.5%提升至2030年的3.5%,欧盟和美国已分别制定SAF掺混率2030年达2%、2050年达70%的政策目标。传统生物柴油路线存在碳氢比低、需要甘油共溶剂等缺陷,而昆虫脂质作为新兴原料,其分子结构(以C18:1、C18:2等长链脂肪酸为主)更适合通过H
来源:Sustainable Energy & Fuels
时间:2025-12-17
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Phoebe zhennan(樟科植物)的基因组及其比较基因组学研究
楠木(*Phoebe zhennan*)作为中国特有的珍稀木材树种,因其独特的木质纹理、芳香气味及高经济价值备受关注。近年来,随着基因组学技术的快速发展,越来越多的濒危植物开始被纳入基因组测序研究,以揭示其遗传基础并指导保护与利用。2025年发表于《自然》子刊的研究团队,首次完成了楠木的染色体级基因组组装,并系统解析了其木质素生物合成相关基因,为该物种的保护与可持续利用提供了重要理论支撑。### 一、基因组结构与进化特征研究显示,楠木基因组总长约979.3 Mb,包含12条染色体, scaffold N50达到87.69 Mb,与已测序的樟科植物相比,其重复序列比例(53.99%)处于中等水平
来源:Integrative Conservation
时间:2025-12-17
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对马达加斯加各地矮狐猴的基因确认揭示了复杂的生物地理分布模式
马达加斯加鼠狐猴物种确认与地理分布研究解读一、研究背景与科学价值马达加斯加作为全球生物多样性热点地区,保存着特有灵长类物种的90%以上(Mittermeier et al., 2023)。其中,鼠狐猴属(*Cheirogaleus*)包含9个已描述物种和同样数量的候选物种,形成"medius"、"sibreei"、"crossleyi"和"major"四大谱系(Lei et al., 2014, 2015)。这些小型夜行性灵长类面临栖息地破碎化、气候变化等威胁,其物种确认对保护规划至关重要。研究团队通过十年跨区域合作,在10个森林保护区内采集30个体外源样本(表1),采用细胞色素b基因测序(覆
来源:Integrative Conservation
时间:2025-12-17
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通过外来植物衍生的生物炭减轻被入侵土壤中的遗留影响
本研究以恶性入侵植物飞机草(*Chromolaena odorata*)为对象,系统探讨了通过生物炭制备与土壤杀菌剂协同施用修复入侵生境的机制。研究团队在云南西双版纳地区选取了两个典型入侵位点——勐仑镇和象明乡,采集表层土壤(0-20厘米)进行盆栽实验。通过结合高通量测序技术与植物生长指标监测,揭示了入侵植物对土壤微生物群落及后续植被恢复的双重影响,并提出了生物炭与化学杀菌剂联用的创新修复方案。### 一、研究背景与科学问题全球气候变化背景下,外来植物入侵已成为威胁生物多样性的重大生态问题。以飞机草为代表的入侵物种通过改变土壤理化性质和微生物群落结构,形成持久的土壤记忆效应(legacy ef
来源:Integrative Conservation
时间:2025-12-17
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利用来自电化学海洋二氧化碳去除过程的废酸从橄榄石中提取镍
全球镍(Ni)和铁镍(FeNi)合金的生产高度依赖少数国家的 laterite 矿石,这种供应格局的脆弱性促使学界探索橄榄石(olivine)这一广泛存在的矿物作为替代资源。橄榄石中镍含量通常仅为 0.05-0.5 wt%,远低于商业 laterite 矿石的 1-2 wt%,但其全球分布广泛,尤其在热带地区的风化过程中可富集镍,使其成为可持续供应链的潜在候选。然而,传统酸解法因需额外购买强酸(如 HCl)且产生大量废液,导致成本居高不下。本研究提出一种创新路径,利用海洋二氧化碳去除技术(Bipolar Membrane Electrodialysis, BPMED)产生的废酸溶解橄榄石,结合
来源:RSC Sustainability
时间:2025-12-17
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红杉树皮提取物作为有效的生物防护剂,能够有效防止真菌和白蚁对人工林木材的侵蚀
红砂棒皮提取物作为生物基木材防腐剂的可持续开发与应用一、研究背景与意义红砂棒(*Pterocarpus santalinus*)作为印度南部特有树种,其心材因富含圣心素而备受珍视,但价值洼地的树皮长期被忽视。本研究突破传统废弃物处理思维,将树皮转化为具有显著防腐功效的生物基添加剂,为循环经济模式下的木材工业提供创新解决方案。研究聚焦三个关键方向:首先,揭示树皮不同溶剂提取物的防腐效能差异;其次,评估处理工艺参数对防腐效果的影响;最后,解析提取物与木材相互作用机制,为开发环保型木材防腐剂奠定理论基础。二、技术路线与材料选择研究采用多学科交叉方法,整合木材科学、植物化学和微生物学技术。材料选取橡胶
来源:RSC Sustainability
时间:2025-12-17
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关于阳离子与DNA相互作用在表面辅助DNA晶格组装中的作用
该研究聚焦于表面辅助DNA晶格组装过程中阳离子竞争吸附机制对有序结构形成的影响,通过分子动力学模拟与原子力显微镜实验相结合的方式,揭示了不同阳离子组合对DNA晶格有序性的调控规律。研究团队构建了简化模型系统,选用 Dickerson-Drew双链DNA十二聚体作为研究对象,通过控制一价(Na⁺/K⁺)与二价阳离子(Mg²⁺/Ca²⁺/Sr²⁺)的浓度比例(9:1),模拟了离子竞争吸附过程,并同步开展实验验证。研究发现,一价阳离子的选择显著影响DNA表面电荷中和效果。Na⁺倾向于与DNA磷酸骨架结合,形成稳定盐桥,而K⁺更易吸附于碱基的氧、氮原子,导致局部电荷反转。这种差异在晶格组装中体现为:当
来源:Nanoscale
时间:2025-12-17
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利用掺杂碳纳米管(CNT)的多相石墨烯树脂提高碳纤维复合材料的导热性能和阻燃性
本文研究了一种新型碳纤维复合材料(CFC)的制备方法及其在热管理和阻燃性能上的优化。该材料通过将传统环氧树脂基体替换为多相纳米复合胶体(MINET)实现性能提升,并进一步引入碳纳米管(CNT)增强综合性能。以下是核心内容解读:### 一、研究背景与挑战碳纤维因其高比强度(3-7 GPa)和低密度(1.6-2.2 g/cm³)被广泛应用于航空航天、汽车及国防领域。传统环氧树脂基复合材料存在两大瓶颈:一是树脂热导率低(约0.2 W/m·K),导致散热能力不足;二是环氧树脂易燃,高温下释放大量有毒气体,且火焰蔓延速度快。此外,现有阻燃剂(如DOPO衍生物)存在相容性差、加工复杂等问题,难以规模化生产
来源:Nanoscale
时间:2025-12-17
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浸渍了TiO2纳米晶层的碳纤维:光催化性能
该研究提出了一种通过气相渗透法(VPI)在离心纺丝制备的聚丙烯腈(PAN)纤维表面原位沉积二氧化钛(TiO₂)纳米层,并经高温碳化形成碳纤维-二氧化钛(CFs@TiO₂)复合材料的创新制备工艺。研究系统考察了不同渗透周期对材料结构、性能及光催化效率的影响规律,为开发高效稳定的水处理催化剂提供了新思路。### 核心研究内容#### 1. 材料制备与工艺创新研究团队首次将离心纺丝技术、气相渗透(VPI)工艺与碳化处理相结合,实现了CFs@TiO₂复合材料的可控制备。具体步骤包括:- **离心纺丝**:以15 wt%聚丙烯腈(PAN)-二甲基乙酰胺(DMAC)溶液为原料,通过离心纺丝获得PAN纤维骨
来源:Nanoscale
时间:2025-12-17
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核碱基功能化肽的合成及其以mRNA为载体的自组装特性研究
该研究聚焦于利用非共价相互作用开发新型基因递送系统。通过将胸腺嘧啶(T)和赖氨酸(K)整合到聚乙二醇(PEG)修饰的多肽链中,构建了具有核酸结合能力的可控纳米载体。研究采用固相多肽合成(SPPS)技术,成功将6个T单元与3个T单元的PEG肽分别制备。这种设计既利用了T与mRNA polyA尾的互补碱基配对(形成氢键网络),又通过赖氨酸的阳离子特性实现与核酸负电荷的静电相互作用,双重机制确保了纳米颗粒的稳定性和高效组装。在物理表征方面,动态光散射(DLS)显示当PEG分子量达到10,000时,PEG-3T/polyA纳米颗粒平均粒径为117纳米(PDI 0.04),而PEG-6T/polyA体系
来源:Nanoscale
时间:2025-12-17
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通过介孔二氧化硅和P(NIPAM/MAA)共聚物涂层提高各向异性磁性纳米盘的胶体稳定性
该研究聚焦于磁性纳米圆盘(Magnetic Nanodiscs, MNDs)的合成优化与表面功能化,旨在解决纳米材料在生物医学应用中面临的稳定性与毒性问题。通过引入硅烷涂层和聚合物共聚物,研究团队成功提升了MNDs的分散性、稳定性和生物相容性,为智能热疗和神经调控等应用奠定了基础。### 一、研究背景与科学意义磁性纳米材料因独特的热响应和机械刺激特性,在肿瘤治疗(磁热疗)、神经调控(磁场驱动离子通道)等领域展现出重要应用潜力。然而,纳米材料易因磁偶极相互作用或表面化学性质导致聚集,影响其在水溶液或生物体内的稳定性。以磁性纳米圆盘为例,其盘状结构在磁场中可产生涡旋磁化,但高浓度下容易通过磁相互作
来源:Nanoscale
时间:2025-12-17
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可持续的双金属Cu/Ni催化剂:利用葡萄糖增强其在磁性Fe3O4/氨基天然沥青复合材料上的固定效果,从而提高耦合反应的性能
磁性双金属Cu-Ni催化剂的绿色合成及其在不对称催化中的应用研究背景与意义在有机合成领域,高效、稳定且环境友好的催化剂的开发始终是热点课题。传统催化体系常面临金属原料成本高、合成过程复杂、副产物多等挑战。近年来,磁性纳米催化剂因其易于分离回收、可重复使用等特性备受关注。然而,现有磁性催化剂多依赖贵金属或复杂合成工艺,难以满足绿色化学需求。本研究创新性地采用天然沥青(NA)为载体,葡萄糖作为生物配体,成功构建了磁性Cu-Ni双金属纳米催化剂体系。该体系不仅解决了传统催化剂成本高、易失活的问题,更在反应选择性和循环稳定性方面展现出显著优势,为可持续催化技术提供了新思路。材料体系创新1. 载体选择:
来源:Nanoscale Advances
时间:2025-12-17
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综述:揭示无机纳米粒子基支架在伤口愈合中的潜力:抗菌与再生策略的进展
本文系统综述了无机纳米粒子(NPs)在慢性伤口治疗中的应用进展,重点分析了纳米材料在抗菌、组织再生和微环境调控中的协同作用。研究指出,无机NPs通过多机制抑制细菌生物膜形成,包括破坏细胞膜结构、产生活性氧(ROS)以及释放抗菌离子。同时,这些材料在促进成纤维细胞迁移、血管生成和胶原沉积方面展现出独特优势,为慢性伤口提供了多靶点治疗策略。### 一、慢性伤口的病理生理学特征慢性伤口(如糖尿病足溃疡、静脉溃疡)的核心问题是持续炎症与组织修复失衡。研究显示,慢性伤口中M1型巨噬细胞过度积累,导致促炎因子(如IL-1β、TNF-α)和金属蛋白酶(MMPs)活性升高,加速ECM降解。这种恶性循环表现为:
来源:Nanoscale Advances
时间:2025-12-17
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Cu/ZnO催化剂中的先进金属-载体相互作用:MOFs和ZrO2在提高甲醇产量中的作用
该研究聚焦于通过优化金属-载体相互作用(MSI)和引入金属有机框架(MOFs)来提升Cu/ZnO基催化剂对CO₂加氢制甲醇的催化性能。重点对比了添加ZrO₂(ZNC)和Al₂O₃(ANC)作为支持物和促进剂的催化剂体系,揭示了载体材料对催化效率的关键影响。### 核心发现与机理分析1. **载体材料对MSI的调控作用** ZNC催化剂中ZrO₂的引入显著增强了金属-载体相互作用,表现为更高的氧空位浓度和更稳定的铜纳米颗粒分散。DFT计算表明,ZrO₂与Cu的电子相互作用(如Kubas型电子转移)能有效降低氢气吸附能(-6 eV)和CO₂吸附能(-13 eV),同时缩短氢溢出距离(21
来源:Nanoscale Advances
时间:2025-12-17
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低温退火可以调节磁声耦合,从而提高FeCoSiB/Ti SAW磁场传感器的性能
该研究聚焦于表面声波(SAW)磁传感器中低温退火工艺对性能优化的机制探索。通过FeCoSiB/Ti多层复合薄膜制备与性能测试,系统揭示了低温退火(100°C)如何协同调控材料磁学参数与界面应力状态,从而突破传统SAW磁传感器灵敏度与温度稳定性的平衡瓶颈。在材料优化方面,研究团队发现低温退火能有效修复磁记录薄膜在溅射过程中产生的晶格缺陷与残余应力。实验数据显示,经100°C退火后,薄膜饱和磁致伸缩系数从40×10⁻⁶提升至46.9×10⁻⁶,相对增幅达17.25%。这种增强源于退火过程中晶格畸变修复与磁畴重组的双重作用,使得材料在强磁场下能产生更大形变响应。值得注意的是,该工艺并未引入晶格重组导
来源:Nanoscale Advances
时间:2025-12-17
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采用流动反应器合成经过金(Au)改性的八面体Pt–Ni纳米颗粒,并评估其作为氧还原反应催化剂的性能
氧还原反应(ORR)催化剂的协同优化是质子交换膜燃料电池(PEFC)商业化应用的核心挑战。本研究聚焦于通过表面修饰策略提升铂基催化剂性能,重点考察了金(Au)修饰八面体Pt-Ni纳米颗粒(oct-Pt-Ni NPs)的催化活性与耐久性平衡问题。研究采用连续流反应器实现了均匀的Au包覆,并通过多维度表征与电化学测试揭示了界面效应与结构稳定性之间的复杂关系。### 催化剂设计策略研究团队创新性地采用连续流合成技术,将传统分步沉积工艺(Cu-UPD followed by Au replacement)升级为同步修饰体系。通过精准调控前驱体浓度,成功实现了Au原子在Pt-Ni晶格表面梯度分布(0%-
来源:Nanoscale Advances
时间:2025-12-17