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高压下钼氘化物的形成:中子衍射研究
氢能储存材料研究取得新进展:钼 deutride晶体结构与原子占据率首次精准解析一、研究背景与意义随着全球能源结构向低碳化转型,高效氢能储存技术成为关键突破口。传统储氢方式(如高压气罐、液态氢)存在体积能量密度低、操作能耗高等瓶颈。金属氢化物因具备显著优势(如高体积能量密度、化学稳定性等)备受关注,其中过渡金属氢化物尤其具有研究价值。钼(Mo)作为典型ⅥA族过渡金属,其氢化物体系的研究不仅有助于理解金属氢化物的一般规律,更对开发新型储氢材料具有重要指导意义。二、实验方法与技术创新研究团队采用时间飞行中子粉末衍射技术(TOF neutron powder diffraction),在巴黎-爱丁堡
来源:Inorganic Chemistry
时间:2025-12-19
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利用巨大的热膨胀效应探究共晶中氢键的非谐性
该研究聚焦于有机超晶体的热膨胀机制,揭示了传统认知中未被充分重视的氢键动态特性对材料膨胀行为的影响。通过综合运用单晶X射线衍射、固体核磁共振及分子动力学模拟技术,研究团队首次系统论证了有机超晶体在保持晶体结构完整性的前提下,通过氢键的非谐性形变实现异常大的各向异性热膨胀这一全新机制。在实验设计层面,研究团队选择了两种具有相同晶体结构的超晶格体系:BrDPA与AzoBipy形成的超晶格1,以及BrDPA与BipyEt形成的超晶格2。通过对比分析,发现两者在热膨胀行为上存在显著差异,但均表现出沿特定晶向的 colossal thermal expansion(CTE)特性,其线性膨胀系数分别达到1
来源:Chemistry of Materials
时间:2025-12-19
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缩小身体活动意图与持续行为之间的差距:证据综述
本文系统探讨了意图与体力活动(PA)行为之间的差距及其影响因素,提出了基于行为改变技术(BCTs)和机制(MoAs)的干预方向。研究指出,尽管意图是行为转变的必要前提,但近半数意图形成者无法将计划转化为实际活动,这一现象被称为意图-体力活动差距(I–PA gap)。经过对现有研究的整合分析,发现以下三个核心机制在缩小这一差距中起关键作用:**1. 反思过程强化机制**• 情感认知判断(如运动带来的愉悦感预期)对行为转化影响显著,其效应值达0.47,高于工具理性判断(0.27)• 自我效能感与感知控制能力(SE/PBC)通过增强行为可行性,可将意图转化率提升38%(效应值0.46)• 研究表明情
来源:Exercise, Sport, and Movement
时间:2025-12-19
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聚苯乙烯和可生物降解微塑料对菜豆(Phaseolus vulgaris L.)生长的影响
近年来,随着微塑料污染在陆地生态系统中的扩散,其对人体健康和农业生产的潜在威胁引发广泛关注。微塑料作为塑料分解后的次生污染物,其理化特性、降解速率及环境归宿存在显著差异,导致不同类型微塑料对土壤生态系统的影响呈现分化趋势。某研究团队针对这一关键科学问题,以常见农作物豌豆(Phaseolus vulgaris)为模型,系统比较了聚苯乙烯(PS)微塑料与可降解生物塑料(Bio-MPs)对植物生长及土壤功能的综合影响,为制定针对性防控策略提供了实验依据。**研究背景与科学问题** 全球每年产生约3亿吨塑料废弃物,其中粒径小于5毫米的微塑料通过雨水径流、农业废弃物迁移等途径进入土壤系统。当前研究多聚
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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生物柴油和柴油混合物的结构、密度及热性能
本文研究了生物柴油与超低硫柴油的二元混合物在分子水平上的相互作用及其对物化性质的影响。实验采用ATR-FTIR红外光谱、pycnometry密度测量和数字热导率仪等技术手段,系统考察了不同生物柴油体积分数(10%-90%)混合物的结构、密度、热导率等关键参数,揭示了分子间相互作用对液体混合物性质调控的机制。### 一、实验体系构建研究以商业 methylic 路径合成的 soybean 油基生物柴油为原料,与硫含量为10 ppm/kg的ULSD(S10)构建二元混合体系。通过体积法配制11种混合比例(0%-100%生物柴油,间隔10%)样品,涵盖纯组分到高比例生物柴油的完整范围。实验在恒温(2
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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通过热液合成得到的CoS2纳米结构,可高效且可循环地吸附去除亚甲蓝,从而有助于水体的净化
本文系统研究了水热法合成CoS₂纳米材料及其对甲基橙(MB)染料的吸附性能。研究通过优化合成温度(150-210℃)调控材料形貌,发现低温(150℃)合成的纳米颗粒具有更优的吸附性能。实验采用多维度表征手段验证了材料纯度与结构特性,并通过吸附动力学和等温线分析揭示了MB的吸附机制与热力学特征。研究结果表明,CoS₂纳米材料在碱性条件(pH=12)下对MB染料展现出显著吸附能力,其吸附过程符合伪第二阶动力学模型和弗伦德里希等温线模型,表明化学吸附机制主导。此外,材料经过六次循环再生后仍保持约96%的吸附效率,证实了其良好的重复使用性能。1. 材料制备与结构表征研究采用水热法合成CoS₂纳米材料,
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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研究溶剂和搅拌辅助作用下形貌调控的CuO-ZnO-CeO2催化剂在二氧化碳加氢制甲醇反应中的性能
本文系统研究了三种合成方法(固态加热法、溶剂热法、搅拌辅助双溶剂水热法)对CuO/ZnO/CeO₂催化剂结构及催化性能的影响。通过XRD、SEM、XPS、H₂-TPR和原位DRIFTS等多维度表征,揭示了合成工艺与催化剂物化性质及活性的内在关联。研究结果表明,溶剂热法合成的催化剂(CZC-ST)在225℃、30 bar反应条件下展现出最优性能,CO₂转化率达11%,甲醇选择性72%,空间时间产率125.1 g/(kg·h),其TOF值达到5.43×10⁻³ s⁻¹,显著优于其他两组催化剂。在结构调控方面,溶剂热法通过DMF溶剂的极性调控和单相反应环境,促使CuO以纳米棒和纳米片为主构建的异形结
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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煤焦油沥青的预氧化-浸渍处理可调控孔隙分布,从而制备用于电化学应用的多孔碳材料
本文聚焦于通过创新预处理工艺提升煤焦油沥青基多孔碳材料的电化学性能研究。研究者提出采用空气预氧化结合KOH浸渍的协同策略,在优化材料孔隙结构的同时引入氧功能团,最终制备出性能卓越的OPC-600超级电容器电极材料。一、研究背景与意义煤焦油沥青作为工业副产物,其高碳含量和丰富芳香环结构使其成为制备高性能碳基材料的理想原料。然而传统煤基碳材料普遍存在孔隙结构调控困难、表面活性位点不足等问题,导致比电容和循环稳定性受限。现有研究多采用强氧化剂预处理(如H₂O₂、HNO₃),但这类方法存在腐蚀设备、产生 hazardous waste等环境安全隐患,且工艺成本高昂。本研究突破传统思路,开发绿色安全的空
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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在酸性介质中,通过微量添加铑颗粒显著增强了钴氧化物表面的氢气释放效率
本研究聚焦于开发一种高效且稳定的非贵金属电催化氢能(HER)催化剂。通过将钴氧化物(Co₃O₄)与微量铑(Rh)结合负载于石墨电极表面,成功构建了Rh1c/Co₃O₄@GP复合电极,其催化性能在酸性介质中接近商业Pt/C催化剂,同时展现出优异的稳定性和成本优势。以下从材料设计、性能验证、结构分析及创新性等方面进行解读。### 一、材料设计与制备策略研究采用电沉积法在石墨电极表面逐层沉积钴氧化物和铑纳米颗粒。首先通过八次循环伏安沉积在石墨电极表面形成Co₃O₄薄膜,随后以单次循环沉积微量Rh(Rh1c/Co₃O₄@GP)。这种分阶段沉积策略避免了传统多循环沉积导致的活性位点堵塞问题。实验发现,R
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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通过机械化学合成Cu(I)-MOF-74材料以提高乙烯/乙烷的分离效果
### 乙烯-乙烷选择性吸附材料Cu(I)-MOF-74的机械化学合成与性能研究#### 1. 研究背景与意义乙烯作为聚乙烯生产的核心原料,其回收对降低工业碳排放和提升经济效益至关重要。然而,传统蒸馏法存在能耗高(需-25℃低温)、设备复杂(需百级以上塔板)和成本昂贵(需25 bar高压)等缺陷,尤其对小规模或现场处理场景不适用。当前工业中主要通过焚烧处理富余气体,这不仅造成资源浪费,还产生有害气体排放。物理吸附技术因低能耗、操作温和(常温常压)成为替代方案,其中金属有机框架(MOF)材料因其可调控的孔道结构和π络合能力备受关注。MOF-74家族材料因独特的多孔结构(由二羧酸配体与金属节点组装
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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综述:追踪炭疽杆菌:MALDI-TOF生物标志物在科学文献中的遗产——综述
炭疽杆菌鉴定技术挑战与质谱分析新进展 ——基于系统性文献综述的生物学与检测技术解析 一、炭疽杆菌的生物威胁特征与鉴定困境 炭疽杆菌(*Bacillus anthracis*)作为全球关注的生物战剂和烈性传染病病原体,其威胁性源于三大核心特性:一是感染后高致死率(未经治疗死亡率超80%),二是通过气溶胶传播的极端环境适应性(土壤中存活可达数十年),三是具备双重威胁形态——休眠孢子与营养体细胞并存。这种生物特性使其在临床样本和环境样本中的检测面临独特挑战:休眠孢子需通过特殊处理转为营养细胞才能被常规检测手段识别,而营养细胞又与近缘菌种存在高度同源性。二、质谱技术革新与检测瓶颈 矩阵辅助激光
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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通过肽导向的邻近催化实现位点选择性蛋白质修饰
基于科学论文的中文解读与技术创新分析蛋白质化学修饰技术作为生命科学领域的重要研究方向,近年来在精准医疗和生物材料开发中展现出独特价值。本文报道的肽介导邻近催化技术,通过创新性地将催化基团整合到功能化肽链结构中,突破了传统化学修饰对蛋白质遗传背景的依赖限制,为生物分子改造提供了全新策略。在技术原理层面,研究团队构建了双功能分子体系:作为蛋白结合模块的短肽与作为催化模块的吡啶亚胺氧化物(PyOx)形成可控偶联。这种设计使得催化活性单元能够通过空间位阻效应精准定位到目标蛋白的特定表面区域,而非传统邻近修饰中常见的活性位点附近。实验数据显示,将催化基团置于肽链不同末端(N端或C端)可导致修饰位点向对应
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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精油中抗HBV活性的研究:基于机器学习的虚拟筛选框架以及Acorus tatarinowii Schott的抗HBV活性
本研究针对乙型肝炎病毒(HBV)感染治疗难题,系统探索了植物精油(EOs)的抗HBV潜力及其作用机制。通过全球范围292种植物样本的精油提取与活性筛选,结合机器学习模型预测与多组学分析,揭示了Acorus tatarinowii(天南星)精油及其活性成分α-和β-蒎烯酮的显著抗HBV效果,并阐明了其通过调控MAPK信号通路抑制病毒复制的分子机制。一、研究背景与核心发现HBV感染引发的慢性肝炎及肝细胞癌(HCC)已成为全球公共卫生挑战。现有核苷类似物疗法存在无法清除病毒共价闭环DNA(cccDNA)的缺陷,而天然产物来源的替代疗法具有独特优势。本研究通过跨学科方法,首次构建了包含1184种化学成
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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在二氧化硅-气凝胶基底上设计的微尺度谐振器天线阵列,用于增强表面拉曼散射,从而检测稀释的糠醛
表面增强拉曼散射(SERS)技术在痕量化学物质检测中具有重要应用价值,尤其在食品、生物制药和工业生产过程中。本研究针对木质纤维素酸水解液中微量呋喃醛(furfural)的检测难题,创新性地设计了微尺度共振天线阵列-SERS芯片,并系统验证了其性能优势。该技术突破传统SERS检测的浓度限制和光谱干扰瓶颈,为发酵工业的实时质量监控提供了新方案。### 关键技术突破1. **复合结构设计** 500微米,比表面积550-650平方米/克),底层为薄银涂层。这种金属-绝缘体-金属(M-I-M)结构实现了双重增强机制: - **电磁共振增强**:银环阵列通过共振效应在785纳米激发波长下激发局域表
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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综述:盐水对碳捕获与封存-增强采收(CCUS-EOR)的影响以及二氧化碳项目中面临的挑战:一项涉及存储机制的综述及其未来前景
二氧化碳地质封存(CCUS)作为减缓气候变化的重要技术手段,其核心在于通过物理、化学和地质机制实现CO₂的长期稳定储存。本文系统梳理了CO₂在盐水层、枯竭油气藏及煤 seams中的封存机制、关键挑战及未来研究方向,重点探讨了盐水盐度这一常被忽视的因素对封存效能的影响。### 一、封存机制与核心挑战CO₂封存主要依赖四类物理机制:结构封存(地质构造阻隔)、残余封存(孔隙残留)、溶解封存(CO₂溶于地层水)和矿物封存(生成碳酸盐矿物)。其中,矿物封存因需数百年时间且存在矿物溶解导致渗透率下降的矛盾,成为技术突破难点。例如,超临界CO₂与高盐度地层水接触时,盐析效应会显著降低CO₂溶解度,而低盐度环
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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综述:木材胶粘剂:智能粘附性能、老化过程及可持续性评估
随着全球对可持续材料需求的增长,生物基木材胶粘剂的研究正成为材料科学和绿色制造领域的重要方向。本文系统梳理了生物基胶粘剂的化学机制、改性策略、性能挑战及未来发展方向,重点探讨了单宁、木质素、淀粉、纤维素和蛋白质等生物大分子的胶粘特性及其工业应用潜力。### 一、传统胶粘剂的局限性及生物基胶粘剂的兴起传统酚醛树脂(PF)和脲醛树脂(UF)胶粘剂占据约80%的木质复合板材市场,但存在甲醛释放、不可再生资源依赖及环境毒性等问题。研究表明,全球建筑行业每年释放约150万吨甲醛,其中80%来自人造板材制造。随着欧盟REACH法规和我国GB/T 18884-2021标准的实施,胶粘剂的环境合规性要求日益严
来源:ACS Engineering Au
时间:2025-12-19
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新型合成苯并噻唑衍生物(含有吡唑结构单元)作为铜在1摩尔硝酸溶液中的腐蚀抑制剂:实验与理论建模
本文聚焦于新型杂环化合物4-(苯并二噁唑-2-基)-1H-吡唑-5-胺(BTPA)对铜在1 M硝酸中腐蚀的抑制性能研究。通过结合实验测试与理论模拟,系统揭示了BTPA的作用机制及其与铜表面的相互作用规律。### 一、研究背景与意义铜作为重要的工业材料,广泛用于电子、建筑和能源等领域。然而,硝酸环境中铜的腐蚀问题亟待解决。传统抑制剂苯并三唑(BTA)虽有效,但存在环境毒性问题。研究新型绿色抑制剂的需求日益迫切。BTPA分子同时含有苯并二噁唑和吡唑环结构,兼具氮硫杂原子配位能力与芳香环吸附特性,被认为可能实现高效低毒的腐蚀防护。### 二、实验设计与方法1. **化合物合成** BTPA通
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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镧系配位聚合物在氧化玻璃和光纤上的原位生长:一种有前景的化学传感材料
本文系统研究了Eu³+基配位聚合物(Ln-CPs)在氧化物玻璃基体及光纤表面的原位合成技术及其作为化学传感器的性能。研究聚焦于通过优化玻璃基质与配位聚合物界面的相互作用,开发适用于实时、远程化学检测的新型复合材料。### 一、研究背景与意义配位聚合物(CPs)因其可调控的孔道结构、高比表面积和优异的光学特性,成为化学传感器领域的热门材料。其中,Eu³+基CPs因其在可见光区的尖锐发光谱线(如590nm和613nm特征峰),在生物标记、环境监测和工业安全领域展现出独特优势。然而,传统CPs作为悬浮液使用存在检测灵敏度低、难以实现器件集成等缺陷。本研究创新性地将Ln-CPs直接整合到光纤表面,构建
来源:ACS Applied Materials & Interfaces
时间:2025-12-19
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功能化的木质素实现了天然橡胶的共交联以及炭黑的同时分散
本研究以工业木质素磺酸盐(LS)为原料,通过环氧基团改性引入可聚合双键,开发出新型光固化木质素磺酸盐(LSG),并成功将其与天然橡胶(NR)复合,形成具有协同增强效应的高性能复合材料。该研究突破传统木质素增强橡胶的局限性,在材料改性、界面结合及复合网络构建方面取得重要进展。一、材料改性策略创新研究团队采用水相开环聚合技术,以环氧甲基丙烯酸酯(GMA)为功能单体对LS进行化学改性。通过优化反应条件(80℃水浴反应5小时),成功在LS分子链上引入可聚合双键(C=C),改性产物LSG的接枝率达24%,显著提升其与NR的相容性。FTIR和1H NMR谱证实了C=C键的成功引入,同时红外光谱中1654
来源:ACS Applied Polymer Materials
时间:2025-12-19
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对“等离子体辅助发光结构中介电组分的多方面影响”的更正
在文章的原始版本中,Hilmi Volkan Demir的隶属机构需要做如下更正:作者的第一项隶属机构“Abdullah Gul大学电气-电子工程系,凯塞里38080,土耳其”应更改为“UNAM – 材料科学与纳米技术研究所及国家纳米技术研究中心,以及比尔肯特大学电气与电子工程系、物理系,安卡拉06800,土耳其”。因此,H.V.D.的正确隶属机构为:“UNAM – 材料科学与纳米技术研究所及国家纳米技术研究中心,以及比尔肯特大学电气与电子工程系、物理系,安卡拉06800,土耳其;LUMINOUS!半导体照明与显示卓越中心,南洋理工大学电气与电子工程学院,物理与数学科学学院,材料科学与工程学院
来源:ACS Applied Optical Materials
时间:2025-12-19