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通过等离子体热电子与光热效应的协同作用提高电催化CO2还原过程中的C2选择性
摘要 表面等离子体增强的电催化CO2还原方法相较于传统的电催化方法具有显著优势,它通过优化光子利用效率简化了电催化反应器的设计,并提高了反应活性和选择性。然而,复杂的多重等离子体效应对CO2还原反应的协同调控机制,尤其是在电化学偏压作用下的机制,仍需进一步深入研究。本研究以铜等离子体电极为例,揭示了局域表面等离子体共振(LSPR)在增强CO2转化以及促进关键中间体*CO从桥式吸附构型转变为顶位吸附构型过程中的关键作用。通过实验与密度泛函理论计算的结合,我们发现等离子体热电子效应和光热效应的协同作用有效降低了C─C键合能垒。系统测量
来源:ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION
时间:2025-10-01
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含有微孔金属的氢键有机框架,具有可与基准值相媲美的C2H2储存密度,适用于高效的C2H2/C2H4和C2H2/CO2分离
摘要 使用高效吸附技术和多功能多孔材料从工业上重要的气体混合物中分离C2H2仍然是一个重要的但具有挑战性的问题。在这里,我们报道了使用含有金属的氢键有机框架(M–HOFs)高效分离C2H2/CO2和C2H2/C2H4混合物的方法。这些框架具有由高密度且非配位的羧基团修饰的微孔通道。单晶X射线衍射分析表明,每个自由羧基团都能通过氢键捕获一个C2H2分子。这使得M–HOFs具有出色的C2H2捕获能力,达到了396.0 mg cm−3的存储密度基准值,同时对C2H4(选择性为420–97)和CO2(选择性为188–53)表现出显著的选择
来源:ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION
时间:2025-10-01
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(Nb,Ti)(C,N)沉淀物在高强度低合金钢中的作用——建模、表征与验证
高强低合金钢(HSLA)因其良好的强度、疲劳抗性、韧性、延展性和可焊性,在关键结构部件中扮演着重要角色。这些钢材的高强度与重量比,使其在需要提高能效和减少材料用量的应用中具有显著优势。与先进复合材料相比,HSLA钢的可回收性也为其提供了重要竞争力。HSLA钢的独特性能通常来源于精心设计的热机械控制工艺,其中晶粒细化在提升屈服强度方面起着关键作用,这是通过Hall–Petch效应实现的。Hall–Petch效应使得HSLA钢在增强强度的同时也提高了韧性,因此,理解HSLA钢中微合金元素如铌(Nb)和钛(Ti)形成的析出相及其演变过程对于优化加工和热处理工艺至关重要。析出相和溶质拖曳效应共同抑制了
来源:Advanced Engineering Materials
时间:2025-10-01
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新型基于石墨烯的混合发动机油纳米润滑剂的开发,用于热能和摩擦学应用
摘要 发动机的有效运行需要具备热性能和摩擦学特性的润滑油。本研究主要探讨由Cu-TiO2纳米颗粒和氧化石墨烯(GO)组成的纳米复合材料对石蜡基润滑油(PBO)多种特性的影响。这些特性包括粘度、闪点、热导率(k)、粘度指数(VI)、比热容(Cp)以及摩擦学参数,如磨损率和摩擦系数(COF)。这是Cu-TiO2-GO纳米复合材料首次应用于石蜡基润滑油的研究。为了评估润滑油的热性能和摩擦学特性,本研究使用了销盘式摩擦计和KD2 PRO系统。研究的主要成果表明:在50 N-100 rpm、50 N-180 rpm、100 N-100 rpm和100 N-1
来源:Advanced Engineering Materials
时间:2025-10-01
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通过微波辐射制备的铜基钨材料的表面特性及高温摩擦学性能
摘要 微波处理是一种创新且可持续的技术,其独特的热特性、较高的能源效率、较短的加工时间以及环保特性使其具有显著优势。本研究旨在通过在铜(Cu)粉基金属基复合材料(MMCs)中添加5%至15%的钨(W)粉,并使用900 W、2.45 GHz的微波进行加热,来改善这些复合材料的性能。为了实现铜基粉末的均匀熔化和加热,采用了微波混合加热方式。使用高温摩擦计测试了该铜基复合材料(Cu-MMC)在400°C下与EN31盘之间的摩擦性能。在400°C时,Cu-MMC的磨损表面表现出独特的性质,导致摩擦行为发生显著变化:摩擦系数仅从0.593略微增加到0.63。
来源:Advanced Engineering Materials
时间:2025-10-01
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一种新型可回收的抗疲劳水凝胶:聚乙烯醇/甘油/竹微纤维双网络水凝胶
摘要 双网络(DN)水凝胶已被广泛用于提升材料的机械性能。然而,现有的DN水凝胶不可重复使用,这限制了它们的应用潜力。为了解决这一问题,研究人员采用了一种简单的方法制备了一种聚维酮醇/甘油/竹微纤维双网络增强型水凝胶。竹微纤维与聚维酮醇通过氢键结合形成紧密而刚性的网络结构,从而显著提高了水凝胶的机械性能。这种新型水凝胶具有可重复使用性和抗疲劳性。此外,随着竹微纤维含量的增加,水凝胶的弹性模量和韧性也随之提升。研究表明,该水凝胶在经过循环压缩后仍可重新塑形,同时保持其可回收性、稳定性以及一定的硬度和韧性。此外,该研究还强调了水凝胶在调控机械性能和抗疲
来源:Advanced Engineering Materials
时间:2025-10-01
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Super 304H奥氏体耐热不锈钢的凝固特性及共晶碳化物
摘要 本文研究了液态钢的冷却速率对Super 304H钢的凝固特性、微观组织以及合金元素微观偏析的影响。随着冷却速率的提高,钢的初始凝固温度和最终凝固温度均降低,而凝固温度区间则呈单调递增趋势。在不同冷却速率下,凝固机制仍为位点饱和形核。液态钢凝固的有效活化能均为负值,表明其凝固过程遵循反阿伦尼乌斯(anti-Arrhenius)行为,主要由奥氏体的形核控制。次级枝晶臂间距与液态钢冷却速率之间的函数关系可表示为:λ2 = 325.23·v−0.54。共晶Nb(C,N)的面积分数和尺寸随冷却速率的增加而减小。共晶沉淀物的临界形核半径和临界形核能也随之
来源:steel research international
时间:2025-10-01
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氮化时间对激光粉末床熔融18Ni300钢进行NH3气体氮化处理的影响机制
摘要 本研究使用NH3气体对激光粉末床熔融(LPBF)18Ni300钢进行氮化处理,随后通过扫描电子显微镜、光学金相学、能量色散光谱、X射线衍射以及表面粗糙度和硬度测量等方法对表层进行了测试和分析。结果表明,随着氮化时间的增加,LPBF 18Ni300钢的晶粒取向逐渐减弱,氮化层的厚度呈抛物线规律增加,而表面粗糙度则逐渐减小并趋于稳定。N原子从LPBF 18Ni300钢表面的扩散主要经历以下几个阶段:1)非平衡初始沉积阶段;2)N原子渗透导致的晶格畸变加剧;3)过饱和固溶体的大量析出,使氮原子能够快速渗透;4)N原子含量逐渐饱和。在第三阶段,N原子
来源:steel research international
时间:2025-10-01
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综述:利用飞秒激光对微纳结构表面进行处理以实现超疏水性:综述
摘要 随着工业4.0和人工智能2.0的快速发展,基于深度学习和强化学习等数据驱动范式的自主优化和复杂工艺参数的动态控制已成为可能。超疏水表面已在航空航天、交通运输、微流控技术和新能源领域得到应用。这些表面通过溶胶-凝胶工艺、化学气相沉积、模板技术以及飞秒激光加工等方法制备。飞秒激光加工因其广泛的材料适用性、高加工效率及灵活性而备受重视。本文阐述了其工作原理,并分析了飞秒激光与物质相互作用的微观机制,阐明了如何实现精确的微纳加工从而在这些表面获得超疏水性能。基于润湿理论,对相关应用案例进行了系统分析,重点讨论了碳化硅(SiC)、金属和光伏模块三个典型
来源:physica status solidi (a)– applications and materials science
时间:2025-10-01
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涂有石墨碳的FeCo纳米颗粒用于增强磁热疗效果
摘要 超顺磁性氧化铁纳米颗粒被广泛用于磁热疗,但其较低的饱和磁化强度限制了加热效率。本文报道了一种制备石墨碳包覆铁钴(FeCo)纳米晶体的简单方法,这种纳米晶体能够保持接近块体的饱和磁化强度,并实现较高的加热效果。首先将单相FeCo锭通过电弧熔炼,然后破碎并在氩气环境下与石墨一起进行5小时的机械研磨,随后在400–800°C的温度下在保护性气体中退火,从而形成石墨壳层。X射线衍射和透射电子显微镜观察结果表明,这些纳米晶体具有体心立方结构的FeCo核心,并被连续的碳壳层包裹。在400°C退火后,样品的饱和磁化强度达到240 emu/g,且在300 k
来源:physica status solidi (b)–– basic solid state physics
时间:2025-10-01
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由于电离辐射引起的碱基损伤导致DNA亚基构象和相互作用变化的计算研究
摘要 离子辐射对生物系统的作用会导致多种DNA碱基修饰的形成,这些修饰会改变受损片段的构象,并影响其在生物合成过程中与后续核苷酸的相互作用。本文研究了8-氧代鸟嘌呤(OG)和5-甲酰胞嘧啶(fC)在DNA结构中形成的后果。通过分析文献中关于这些修饰的结构和遗传实验数据,并将其与简单受损DNA片段的分子力学(MM)和量子力学(QM)计算结果进行对比,揭示了辐射损伤导致的亚基间相互作用能变化如何影响它们的生物学功能。8-氧代鸟嘌呤核苷无论处于反式还是顺式糖基构象,都具有较高的诱变性:反式构象使其能够与胞嘧啶形成类似标准G:C碱基对的三元氢键结构;而顺式
来源:ChemPhysChem
时间:2025-10-01
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综述:2型糖尿病与初级卫生保健中执业护士关于生活方式的讨论:患者体验的综述性研究
在当今全球范围内,糖尿病的患病率持续上升,其中以2型糖尿病为主,占据了所有新诊断糖尿病病例的95%。2型糖尿病是一种慢性疾病,通常与环境因素、遗传因素以及生活方式密切相关,其特点是胰岛素抵抗、胰岛素缺乏或两者兼有。在大多数情况下,患者会通过家庭医疗诊所获得主要的护理服务,这包括对血糖、血压等生物标志物的检测以及相关的临床评估。然而,除了这些生物医学检查之外,生活方式的讨论同样至关重要,因为这些因素可以显著影响糖尿病的发展轨迹。尽管如此,许多患者仍然面临如何有效管理自身生活方式的挑战,而这些挑战往往与医疗专业人员在沟通行为改变方面的能力不足有关。在这项研究中,我们探讨了人们在与家庭医疗诊所中的实
来源:Nursing Open
时间:2025-10-01
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医生治疗自闭症谱系障碍儿童的准备情况:以骨科和眼科为例
本研究探讨了在骨科和眼科领域工作的医生对自闭症谱系障碍(ASD)儿童的治疗知识、困难感知以及治疗准备情况。随着自闭症发病率的上升,医生在日常诊疗中与ASD儿童接触的机会增多,但关于这些医生对ASD的理解程度和治疗信心的研究仍较为有限。尤其是在非传统与ASD诊疗相关的专科领域,如骨科和眼科,医生在应对这类患者时可能面临更大的挑战。本研究通过问卷调查的方式,收集了202名医生的数据,其中包括94名骨科医生和108名眼科医生,旨在比较两个专业群体在这些方面的差异,并探讨影响医生治疗准备的因素。自闭症是一种影响社交沟通和行为模式的神经发育障碍,其表现形式多样,严重程度不一。在临床实践中,医生不仅需要具
来源:Journal of Policy and Practice in Intellectual Disabilities
时间:2025-10-01
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探索中国养老院中护理助理的精神关怀能力:基于知识-态度-实践理论的横断面研究
摘要 研究目的 本研究基于“知识-态度-实践”理论,探讨了中国护理助理的精神关怀能力及其影响因素,旨在为针对性的培训项目提供依据。 研究背景 随着人口老龄化,中国传统的以家庭为基础的养老模式已逐渐转向更加依赖养老院的模式。护理助理的精神关怀能力对于为老年人提供全面护理至关
来源:International Nursing Review
时间:2025-10-01
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经导管动脉导管未闭封堵术后成人和儿童的心脏逆重构:一项多中心超声心动图研究
摘要 目的 目前尚不清楚经导管关闭动脉导管未闭(PDA)后,成人与儿童在心脏逆重构方面是否存在差异,这种差异是否由成人长期存在的血流动力学改变引起。 方法 我们研究了22名成人和35名儿童患者,这些患者均因PDA接受了经皮封堵手术。在手术前、手术后立即、术后3个月以及术后
来源:Echocardiography
时间:2025-10-01
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接受室性心律失常消融治疗患者的预后超声心动图标志物
在现代心脏病学中,心律失常的治疗手段不断进步,其中射频导管消融(RFA)作为一种重要的治疗方式,已逐渐成为处理室性心律失常(VAs)的重要方法。室性心律失常,如室性心动过速(VT)和早搏(PVCs),是一种与心脏异常电活动相关的疾病,可能引发严重的心血管事件,包括心力衰竭、中风以及突发性心脏死亡(SCD)。因此,识别可能面临不良预后的患者群体,对于制定个性化的治疗策略和改善患者生活质量具有重要意义。本研究聚焦于首次接受RFA治疗的VAs患者,评估其心超(echocardiography)和临床特征,并探讨心功能和结构参数对VAs复发、适当植入式心脏复律除颤器(ICD)治疗及死亡率的预测价值。研
来源:Echocardiography
时间:2025-10-01
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具有方形润湿性图案的可回收聚烯烃弹性体吸附剂,用于高效收集化学物质和石油泄漏
摘要 由于有害化合物的快速扩散和挥发性,有效处理海洋化学泄漏仍然是一个关键挑战。传统的聚丙烯(PP)吸附剂具有有限的吸附动力学,并存在二次污染的风险。本文介绍了一种经过特殊设计的聚烯烃弹性体(POE)薄膜,其表面具有特定的宏观图案,这些图案通过聚合物基质的膨胀来增强对溶剂的吸附能力。通过系统调节图案间距,可以控制吸附动力学和薄膜与溶剂之间的相互作用。优化后的POE薄膜在10分钟内对氯仿的吸附量达到了36.2克/克(g g−1),超过了商用PP吸附剂(14.2克/克)和未加图案的POE薄膜(19.7克/克)的吸附能力。有限元建模证实
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-10-01
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4D打印微机器人:磁驱动、衍射光学传感与pH值适应性变形的协同集成
摘要 软体微机器人在生物医学应用中展现出显著的优势,它们在狭小空间内的卓越机动性和环境适应性为精准治疗提供了创新解决方案。然而,现有系统由于感知模块与执行模块的物理分离而受到限制,导致集成度和运行效率不足,从而阻碍了实际应用。为克服这一挑战,本文提出了一种微纳4D打印设计范式。通过多响应材料的空间编程和仿生微结构工程,制造出一种具有协同感知-执行能力的微机器人系统。该系统结合了梯度磁场响应复合材料和pH敏感水凝胶,开发出一种150微米级的仿生鱼形微机器人,集成了三种功能:磁驱动、pH触发关节运动以及衍射光学传感。具体而言,其尾部关
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-10-01
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通过光热引导的受限凝胶化及锁定工程制备超透气、耐用的二氧化碳选择性离子凝胶膜
摘要 离子液体(ILs)对二氧化碳(CO2)具有优异的选择性溶解能力,这使得基于离子液体的气体分离膜在二氧化碳捕集领域得到了广泛的应用和发展。在过去十年中,已经开发出了多种基于离子液体的膜材料;然而,这些膜通常面临一个严峻的挑战:二氧化碳的渗透性与膜的稳定性之间存在矛盾,因为这两种性能是由相互排斥的设计要求所决定的。本文提出了一种光热驱动的受限凝胶化与锁定技术(CGLE),用于制备超薄的双重受限离子凝胶膜(DCIMs),这种膜具有极高的二氧化碳渗透性和优异的耐久性。在CGLE过程中,将基于碳纳米管(CNTs)的光热受限反应器与离子
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-10-01
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生物启发式分层界面工程:迈向高效阻燃与抑烟环氧复合材料
摘要 当前全球发展趋势越来越重视绿色倡议和环境保护。由于环氧树脂(EP)具有易燃性和高烟雾排放的特点,其在各个领域的应用一直受到限制。因此,通过清洁无毒的方法提高EP的阻燃性能既至关重要又十分紧迫。借鉴贻贝的天然特性,研究人员开发了一种新型阻燃剂(ADCM):首先用多巴胺对氢氧化铝进行涂层处理,然后在表面接枝预先合成的Co-MOF(由2-甲基咪唑和六水合硝酸钴制成)。随后将这种阻燃剂添加到EP中。研究结果表明,添加15%的ADCM显著提升了EP复合材料的阻燃性和抑烟性能。具体表现为:峰值热释放率(pHRR)降低了42.5%,峰值烟
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-10-01