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氮掺杂海绵状碳纳米管作为高表面积催化剂在氢生产中的电化学性质
摘要 氮掺杂的海绵碳纳米管(SCNTs)是通过催化化学气相沉积(CCVD)方法合成的。在CCVD实验中,由赤铁矿、二氧化硅和铜组成的催化剂前驱体在950°C的生长温度下,与甲苯和N,N-二甲基甲酰胺溶液一起暴露于热解过程中,时间为一小时。研究了催化剂中铜浓度对SCNTs产率和形貌的影响。通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱、X射线光电子能谱、热重分析和傅里叶变换红外光谱对合成的SCNTs进行了表征。这些SCNTs表现出缠绕的碳纳米管结构,并具有粗糙的表面。铜的引入显著改变了SCNTs的形貌,使其表面粗糙度增加,直径最大可达102
来源:Energy Technology
时间:2025-10-01
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通过成核树脂实现具有分层孔结构的整体碳电极的3D打印
摘要 基于光学的增材制造技术为精确制造具有复杂几何形状的整体碳电极提供了一种有前景的方法。然而,传统的制造工艺包括三个连续步骤:3D打印、热解和化学活化,这一过程既耗时又技术要求高。在这项研究中,开发了一种含有K2CO3作为孔形成剂的光敏树脂,并通过数字光处理3D打印机将其光固化成所需的结构。通过使用这种树脂,化学活化步骤被有效地整合到了热解过程中,从而将整个制造过程从三个步骤减少到了两个步骤。所得到的整体碳结构在从纳米到亚毫米的不同长度尺度上展现出分层多孔性。3D打印的整体碳电极的电化学表面积是商用碳纸的7.2倍。当应用于钒氧化还原液流电池时,与
来源:Energy Technology
时间:2025-10-01
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通过变换光学实现高阶异常点的拓扑工程
非厄米特系统中的例外点(Exceptional Points, EPs)因其独特的本征值拓扑结构和伴随的异常物理现象而受到广泛研究。这些特性为一系列应用提供了可能性,包括增强的量子计量、手性光-物质相互作用等。然而,尽管EPs在理论研究中展现出了诸多潜力,其在光学平台上的实际实现却面临根本性的挑战。设计高阶EPs通常需要对多参数进行精确控制,而这往往超出了传统设计方法的能力范围。本文提出了一种基于变换光学(Transformation Optics, TO)的新方法,用于工程高阶EPs,从而建立了数学奇点与物理可控参数之间的直接联系。这种方法克服了传统哈密顿量方法在实际系统设计中的关键局限,即
来源:Laser & Photonics Reviews
时间:2025-10-01
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引入新的评估标准可以提高CEUS LI-RADS区分肝细胞癌(HCC)与非HCC恶性肿瘤的能力
摘要目的本研究旨在评估CEUS LI-RADS的诊断性能,并通过修改LR-M标准来进一步提高其区分肝细胞癌(HCC)与非HCC恶性肿瘤的能力。方法这项回顾性研究纳入了具有高风险患HCC的患者,这些患者接受了CEUS检查。对部分LR-M病变患者应用了不同的诊断标准进行重新评估,包括标准1:早期洗脱时间<60秒;标准2:标准1加上4分钟内出现明显洗脱;标准3:早期洗脱时间<45秒;标准4:洗脱开始时间与增强开始时间<30秒。评估了这些诊断标准的有效性。结果共纳入1681个肝脏病变。当使用LR-5作为HCC的预测指标时,标准2(84.3%)、标准3(73.1%)和标准4(73.5%)的敏感性均高于标
来源:Abdominal Radiology
时间:2025-10-01
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腹腔干和肝动脉的解剖学变异:来自腹部CT成像的见解
摘要背景腹腔干是腹主动脉的第一个前向分支。腹腔干和肝动脉在起源和走行方面存在多种变异,了解这些变异在开放手术和腹腔镜手术中非常重要。术前对变异情况的评估有助于减少血管出血等并发症。通过增强型腹部CT可以评估腹腔干和肝动脉的分支模式。本研究将揭示埃塞俄比亚人群中观察到的变异类型,从而有助于降低与这些解剖变异相关的发病率和死亡率。方法本研究为2023年6月至2024年5月期间接受腹部MDCT检查的患者进行了基于医院的回顾性病历审查。共有290例患者的三相腹部MDCT数据被纳入研究,使用单比例人群公式进行分析。数据由放射科医生从腹部CT图像中收集,并使用epi-info软件进行管理,描述性和比较性推
来源:Abdominal Radiology
时间:2025-10-01
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波罗的海地区桑德比阶-下凯迪阶牙形石生物地层的重新定义:对奥陶纪地层对比的革新
在古老的地质历史中,奥陶纪是生命演化的重要时期,而精确的地层对比是重建这一时期古环境和生命演化历史的关键。波罗的海地区是研究奥陶纪地层的经典区域,其传统的上奥陶统牙形石生物地层方案由Bergström于1971年建立,后经Dzik(1978)和Bergström(1983)修订,并沿用了数十年。然而,近年来新的研究发现,传统的生物地层方案与关键牙形石物种的真实分布范围存在显著的不匹配,这给该地区的地层划分与对比带来了巨大的挑战。问题的核心在于,作为关键带化石的长身物种Amorphognathus tvaerensis,其形态在其分布区间内发生了显著变化,较老和较年轻的代表分子差异很大,后者近期
来源:Geological Magazine
时间:2025-10-01
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基于改进的蜣螂优化算法的逆运动学解决方案,用于机械臂控制
摘要 针对六轴机械臂在逆向运动学(IK)求解过程中遇到的问题,即求解难度较大且精度较低的情况,本文提出了一种多策略优化的蜣螂算法(ECDBO)。该算法在四个方面提升了性能:种群初始化、全局搜索能力、搜索方向扰动以及跳出局部最优解的能力。通过引入Sobol序列策略对蜣螂种群进行初始化,使得个体蜣螂的分布更加均匀,从而增加了初始种群的多样性。采用边界优化策略来平衡不同阶段对搜索能力的需求,使得算法在迭代初期具备较强的全局搜索能力,在迭代后期则具备较好的局部搜索能力。同时,提出了一种混合方向扰动策略,用于改变滚动蜣螂和盗食蜣螂的搜索方向,从而实现更细致的探索并提高收敛精度。此外,还结合了Levy飞
来源:Robotica
时间:2025-10-01
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一名携带LMNA突变的年轻男孩的非典型临床表现: laminopathies疾病谱的扩展
摘要 层粘连蛋白病是一组遗传性疾病,具有新的和非典型的临床表现。我们报告了一例17岁男孩的病例,该男孩携带LMNA基因突变,表现为扩张型心肌病、主动脉根部扩张、桥脑海绵状血管瘤、感音神经性听力损失以及骨肉瘤。这些发现扩展了已知的层粘连蛋白病的表型谱,并强调了从幼年时期就开始进行多学科评估的必要性。
来源:Cardiology in the Young
时间:2025-10-01
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参与的危险:论与争议性错误断言互动的第三方认知风险
当同事在聚餐时声称气候变化是骗局,或者社交媒体上出现否认 Holocaust 的内容时,我们是否应该立即反驳?近年来,社会认识论领域围绕"参与义务"展开了激烈讨论:我们是否有责任去挑战那些我们明知错误的信念?从约翰·斯图尔特·密尔在《论自由》中的经典论述,到当代哲学家如Cassam、Lackey等人的发展,主流观点倾向于认为参与辩论能够带来多重认知益处——不仅可能改变错误信念持有者的想法,还能巩固我们自身的知识正当性,同时防止旁观者被误导。然而,格拉斯哥大学的研究者Rory James Aird在《Episteme》上发表的最新研究提出了一个颠覆性的视角:当前讨论过度聚焦于参与双方(挑战者与被
来源:Episteme
时间:2025-10-01
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设施类型可预测人乳头瘤病毒阳性口咽鳞状细胞癌的治疗方案
近年来,人乳头瘤病毒(HPV)阳性口咽癌(OPC)的治疗方式发生了显著变化,且在不降低癌症治疗效果的前提下,患者预后得到了明显改善。这种变化主要源于对HPV相关癌症生物学特性更深入的理解以及治疗手段的不断优化。尽管目前已有多种有效的治疗方案,如放射治疗(RT)、化学放射治疗(CRT)和手术治疗,但治疗选择是否受到医疗机构类型的影响,仍然是一个值得探讨的问题。本研究旨在分析HPV阳性口咽癌患者在学术型医疗机构(ACs)和非学术型医疗机构(NACs)中的治疗趋势,以揭示不同机构在治疗策略上的差异及其潜在原因。### 治疗趋势与机构类型研究纳入了30,243例HPV阳性口咽癌患者,其中50.1%在非
来源:World Journal of Otorhinolaryngology - Head and Neck Surgery
时间:2025-10-01
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具有非均质水力传导性的含水层中的有效热阻
热传导和分散是影响沉积岩含水层中对流热传输的重要过程,但关于这些过程如何受到水力传导率异质性的影响,目前了解甚少。本研究通过直接数值蒙特卡洛模拟,探讨了宏观尺度异质性对三维域中瞬态热传输的影响。研究模型描述了一个由地热井热交换器(BHE)生成的热羽流的演变过程。通过计算异质性实现的集合平均值,我们对热传输进行了特征分析,包括热扩散系数和有效热延迟因子。除了不同程度的异质性外,我们还研究了热对流普朗特数(Péclet number)对有效热延迟因子的影响。模拟结果显示,在均匀水力传导率的情况下,有效热延迟因子等于预测的、表观热延迟因子。然而,在异质性情况下,有效热延迟因子在早期时间显著低于表观值
来源:Water Resources Research
时间:2025-10-01
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在存在叶状柔韧植被和沙丘的情况下的流动阻力分解
在河流环境中,水流阻力受到多种因素的影响,包括沉积物、河床几何形态以及植被。理解总阻力如何分解为皮肤摩擦力和形态阻力对于提高沉积物输移预测能力和推进河流地貌动力学研究至关重要。本研究探讨了在存在叶片状柔性植被和沙丘的环境中,总床面剪切应力的组成情况。通过实验室实验,分别在移动床和固定床条件下研究了水流阻力的组成,使用了可移除叶片的仿生植物。对于移动床实验,床面剪切应力的组成预测使用了文献中关于床形和植被的皮肤摩擦力和形态阻力模型,而固定床实验则通过阻力测量来推导床面剪切应力。实验结果表明,当存在叶片状植被时,线性叠加原理失效。在这种情况下,通过深度坡度乘积估算的总床面剪切应力,在移动床条件下平
来源:Water Resources Research
时间:2025-10-01
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通过了解基流生成机制来提高美国干旱西南地区的径流预测精度
在干旱的西南美国地区,准确预测河流流量对于水资源管理、农业规划以及应对干旱和洪水至关重要。由于该地区的降水稀少且变化较大,地表径流较少,而地下水补给则成为河流流量的主要来源。因此,研究地下水补给(即基流)的形成机制,对提高河流流量预测的准确性具有重要意义。本研究采用改进版的Noah-MP地表水文模型,并结合了Routing Application for Parallel computation of Discharge (RAPID)模型,以评估水文过程表示、土壤水力参数和降水数据集对基流形成和河流流量预测能力的影响。研究通过使用390个美国地质调查局(USGS)测站的长期观测数据,对模型进
来源:Water Resources Research
时间:2025-10-01
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通过SAS函数和硝酸盐同位素揭示了瓦片排水农业流域中硝酸盐输出的水文与生物地球化学耦合响应
在现代农业高度发展的背景下,氮(N)输入的增加成为影响流域水文与氮生物地球化学过程的重要因素。特别是在采用地下排水系统(如地膜排水)的流域中,氮的损失往往表现出显著的季节性和年际变化。本研究结合了水龄建模与硝酸盐(NO₃⁻)同位素分析,以深入探讨硝酸盐在高氮输入的地下排水农业流域中流失的机制。研究对象为美国中西部的一个典型中等规模的农业流域——上Embarras河流域(UER),该流域具有广泛存在的地膜排水系统,使得其水文与氮循环过程呈现出独特的特征。研究通过分析水龄与硝酸盐浓度和同位素的动态关系,揭示了水文流动路径变化与土壤氮循环之间的相互作用,从而更好地理解流域尺度的硝酸盐反应性传输机制。
来源:Water Resources Research
时间:2025-10-01
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综述:介电常数:制约有机太阳能电池未来发展的关键因素
摘要 如今,随着非富勒烯受体材料的快速发展,有机太阳能电池(OSCs)已迈向工业化阶段。其中一个重大突破是通过最小化供体与受体材料之间的能量差异,显著降低了电压损失。因此,局部激发态(LE)会通过杂化和热激活效应与电荷转移态(CT)混合,形成LE-CT态。根据Shockley–Queisser理论,理想的半导体太阳能电池应具备100%的光致发光量子产率和完美的电荷分离能力。研究表明,高度混合的LE-CT态确实可以提高光致发光量子产率,但由于激子结合能较强,这会延迟电荷转移过程并加速电荷复合。因此,现在有必要关注提高有机材料的介电常数(ε_r)。本综
来源:Solar RRL
时间:2025-10-01
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几何参数与运行参数对轴流式采矿风机性能的影响
摘要本研究通过数值模拟和性能曲线分析,探讨了几何参数和运行参数对42英寸轴流式矿用风扇性能和稳定性的影响。使用ANSYS CFX计算流体动力学(CFD)软件,并采用k-ε湍流模型,对风扇的三维模型进行了仿真。研究重点关注了叶片倾角(范围为33.5°至58.5°,每5°一个增量)、叶片与管壁间隙(1毫米、7毫米、15毫米和20毫米)以及转速(1800转/分钟、2700转/分钟和3600转/分钟)对风扇稳定性和性能的影响。通过生成和分析性能曲线来评估这些因素的作用。数值验证曲线与行业合作伙伴提供的相同几何形状的数据高度吻合。分析结果表明,增加叶片倾角可以扩展风扇的稳定工作范围,使其适用于更高的流量
来源:ARABIAN JOURNAL FOR SCIENCE AND ENGINEERING
时间:2025-10-01
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生态工程设计的Co3O4/CoO/C纳米复合材料:用于超级电容器和高效水分解
摘要通过可持续的合成途径开发高性能、双功能的电极材料对于推动下一代能源技术的发展至关重要。本文介绍了一种采用超声辅助的低热合成方法制备的生态工程Co3O4/CoO/C纳米复合材料,该材料由尖晶石结构的Co3O4(44纳米晶体)和类莫特结构的CoO(5.7纳米晶体)与碳结合而成。这些材料通过XRD、FT-IR和SEM/EDX进行了表征。数据分析表明,它们具有连贯的界面结构,晶格应变最小(0.1–1.965%),且相界处缺陷丰富,从而实现了Co3⁺/Co2⁺的协同氧化还原反应以及碳对导电性的增强。电化学测试结果显示,该材料具有优异的超级电容器性能:在电流密度为1 A g⁻1时,其比电容分别为161
来源:ARABIAN JOURNAL FOR SCIENCE AND ENGINEERING
时间:2025-10-01
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一种新的流向算法优化了TSK Oustaloup基于递归逼近的新型第二类模糊逻辑控制器,用于延迟控制系统
摘要在重症监护场景中,调节平均动脉血压(MABP)至关重要,因为这需要应对外部干扰、不确定性以及模型参数的非线性变化所带来的挑战。本文提出了一种稳健、高效且无振荡的控制器,用于在各种医疗情况下调节延迟控制系统(例如平均动脉血压MABP),包括麻醉、紧急情况和术后恢复期。该控制器采用了基于FDA(Flow Direction Algorithm)优化改进的Takagi–Sugeno-Kang(TSK)控制结构,并结合了Oustaloup的递归逼近算法,以及一种新型的分数阶二型模糊逻辑控制器,以准确控制硝普钠(SNP)的用量,从而在不同条件下实现所需的血压水平。最近开发的FDA技术通过最小化积分绝
来源:ARABIAN JOURNAL FOR SCIENCE AND ENGINEERING
时间:2025-10-01
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从Fe-MOF衍生的氧化铁@碳复合材料用于超级电容器
摘要本文介绍了用于超级电容器的Fe2O3嵌入碳(Fe2O3@C)的合成方法。通过在不同温度(400–700°C)下对基于Fe的金属有机框架(MOF)进行热解,制备出了高导电性的碳材料,即Fe2O3@C。碳化温度显著影响了Fe2O3@C电极的形态、结构和电化学性能。在700°C下合成的Fe2O3@C电极在1 A/g的电流密度下表现出1087 F/g(302.0 mAh/g)的比电容。该电极具有优异的循环稳定性,在经过5000次循环后电容仅下降了不到5%,性能仍保持在98.2%。研究结果表明,700°C下合成的Fe2O3@C电极在超级电容器应用中具有很大的潜力。本文介绍了用于超级电容器的Fe2O3
来源:ARABIAN JOURNAL FOR SCIENCE AND ENGINEERING
时间:2025-10-01
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再生砖骨料混凝土中搭接拼接钢筋粘结强度的实验与数值评估
摘要本研究探讨了再生砖骨料混凝土(RBAC)与未加固的搭接钢筋之间的粘结强度,为可持续建筑实践做出了贡献。研究分析了部分用再生砖骨料替代天然粗骨料(NCA)、混凝土保护层与钢筋直径的比例以及搭接长度对粘结强度的影响。在养护28天后,通过圆柱形试件评估了含有20%和40%再生砖骨料的RBAC20和RBAC40的硬化性能。将RBAC的实验弹性模量值与现有的预测模型进行比较,发现大多数现有模型不适用于RBAC的预测。抗压强度测试结果显示,RBAC20和RBAC40的抗压强度分别降低了6%和24%。制备了7个梁试件,这些试件具有不同的搭接长度、混凝土保护层厚度和RBAC组成。实验结果与使用OpenSe
来源:ARABIAN JOURNAL FOR SCIENCE AND ENGINEERING
时间:2025-10-01