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印度阿萨姆邦Tinsukia地区土地利用动态与城市增长特征的时空分析及其可持续发展启示
在快速城市化的全球背景下,印度阿萨姆邦Tinsukia地区正经历着剧烈的土地利用转型。这片位于布拉马普特拉河上游的冲积平原,以其丰富的生物多样性和蓬勃发展的茶叶经济闻名,却面临着自然植被锐减、生态系统服务功能退化的严峻挑战。过去二十年里,人口密度增长至347人/平方公里,茶园扩建与城市蔓延交织,使得该地区成为研究热带城市化的典型样本。为厘清城市化进程的时空规律,Praduyt Dey团队在《World Development Sustainability》发表了开创性研究。研究人员创新性地整合多源遥感数据与机器学习算法,构建了2003-2023年的土地利用演变图谱,并首次在该地区应用景观生态学
来源:World Development Sustainability
时间:2025-09-07
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印度农村山区小农生计脆弱性评估:气候变化下的暴露度、敏感性与适应能力分析
在印度喜马拉雅山脉的褶皱地带,气候变化正以惊人的速度重塑着山区生态。北阿坎德邦Bageshwar地区的农民们发现,熟悉的季风节奏被打乱——暴雨引发山体滑坡吞噬庄稼,反常高温催生新型病虫害,而持续干旱又让本就稀缺的灌溉水源更加捉襟见肘。这些变化对占当地人口75%的农业从业者造成毁灭性冲击,其中91%是平均耕地仅0.6公顷的小农户。更令人忧心的是,学界对这类山地社区的系统性脆弱性研究仍存空白,这正是Kyawt Yin Min Thein团队在《World Development Sustainability》发表此项研究的现实意义。研究团队创新性地整合定量与定性方法:通过多阶段抽样选取367户家庭
来源:World Development Sustainability
时间:2025-09-07
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热带气旋前兆扰动的垂直涡旋结构辨识及其对气旋生成的启示
在气象灾害防御领域,热带气旋(TC)的生成机制始终是困扰科学家的难题。就像侦探需要破解犯罪现场的蛛丝马迹,气象学家们一直在追踪热带气旋的"胚胎"——那些可能发展成致命风暴的前兆扰动。然而这些扰动如同变幻莫测的云团,有的最终成长为超级台风,有的却悄然消散。究竟是什么决定了它们的命运?传统理论存在"自上而下"和"自下而上"两种截然不同的形成假说,但缺乏系统观测证据支持。更棘手的是,前兆扰动缺乏统一定义,其结构特征与TC生成的关系如同雾里看花。正是这些未解之谜,促使Hung Ming Cheung和Jung-Eun Chu团队开展了这项开创性研究。研究人员创新性地结合自组织映射(SOM)和k均值聚类
来源:Weather and Climate Extremes
时间:2025-09-07
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电场催化与诱导效应、电诱导效应及差异溶剂化催化的统一理论
在化学催化领域,电场(EF)催化、取代基诱导效应和溶剂环境调控长期以来被视为独立现象。Vivekananda Samantaray和Rajeev Ramanan的研究突破性发现,这些看似不同的催化机制本质上都通过调控分子内电子密度分布实现反应加速或抑制。这一发现为理解催化作用的电子层面统一原理提供了关键桥梁。研究团队创新性地提出电场等效值(EFEq)概念,以Suzuki–Miyaura偶联中芳基溴化物与Pd的氧化加成(oxidative addition)为模型反应。无对位取代基的苯溴化物作为参照反应,通过精确测量实现相同催化效果所需电场强度,量化了取代基和溶剂的电子调控能力。该工作首次建立三
来源:The Journal of Organic Chemistry
时间:2025-09-07
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锌介导水相中三氟甲基烯烃与烷基碘的交叉亲电偶联合成偕二氟烯烃新策略
含氟有机化合物在医药、材料等领域具有不可替代的作用,其中偕二氟烯烃(gem-difluoroalkenes)因其独特的电子效应和生物活性成为研究热点。然而传统合成方法往往需要贵金属催化剂、有机溶剂及苛刻条件,不仅不符合绿色化学原则,也限制了其广泛应用。针对这一挑战,南京工业大学Yu-Bing Chen团队在《The Journal of Organic Chemistry》发表创新成果,开发出环境友好的水相合成新策略。研究团队采用锌介导的自由基型交叉亲电偶联技术,通过系统优化反应体系(包括锌粉用量、添加剂筛选、溶剂比例等),建立了以H2O/THF(2:1)为介质、CuI/TBAI为助催化剂的反
来源:The Journal of Organic Chemistry
时间:2025-09-07
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磷催化磺酰胺亚胺衍生1-氮杂二烯[3+2]环加成反应构建螺[氧硫唑-环戊烯]骨架及螺环氮丙啶衍生物
在有机合成化学领域,构建含杂原子的螺环骨架一直是个重要挑战。这类结构广泛存在于天然产物和药物分子中,但传统合成方法往往面临步骤繁琐、立体选择性差等问题。特别是同时含有氮、硫、氧杂原子的螺[氧硫唑-环戊烯]骨架,其高效构建方法尚未见报道。中国农业大学Guo Hongchao团队在《The Journal of Organic Chemistry》发表的研究,为这一难题提供了创新解决方案。20:1 dr)构建了含四个连续立体中心的螺[氧硫唑-环戊烯]骨架。通过核磁共振(NMR)、高分辨质谱(HRMS)和X射线单晶衍射确认了产物结构。进一步研究发现,所得螺环硫代磺酰胺可经还原环缩合反应,高效转化为具
来源:The Journal of Organic Chemistry
时间:2025-09-07
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华北平原深浅断裂相互作用的三维粘弹塑性数值模拟研究——以三河-平谷地震带为例
Highlight亮点发现1、深浅断裂的力学耦合受三大关键因素控制:(1) 构造加载方向(力源),(2) 滑脱层存在与否,以及(3) 深部断裂的快速蠕变行为。这些发现为理解华北平原(NCP)强震带的断裂相互作用和地震孕育机制提供了全新视角。Tectonic setting构造背景华北地区在新生代早期经历伸展裂陷作用,形成了NNE和NWW向共轭活动断裂系统。晚新世以来印度板块的NNE向挤压,造就了以NEE-SWW向主压应力轴和NNW-SSE向主张应力轴为特征的挤压应力场。这种独特的构造演化史造就了华北平原复杂的深浅断裂体系。Finite element model有限元模型我们建立了三河-平谷地
来源:Tectonophysics
时间:2025-09-07
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化学计量控制的无金属无溶剂机械化学吲哚化反应:1,2-萘醌选择性合成吲哚-萘(二)酮衍生物
Highlight结果与讨论β−NQSNa (1)通过三步法克级规模合成:首先将2-萘酚(5)亚硝化(NaNO2/H2SO4)制得1-亚硝基-2-萘酚(6),经磺化获得4-氨基-3-羟基萘-1-磺酸(7),最终通过硝酸/硝酸钠氧化得到目标产物(Scheme 2)。优化实验显示,在无溶剂机械研磨条件下,通过精确调控反应物摩尔比(1:1或1:3),可选择性获得单取代产物3或三取代产物4,反应时间仅需15-30分钟。结论本研究首次建立了一种通过机械化学实现化学计量控制的吲哚化策略,成功合成系列结构新颖的吲哚-萘醌杂化分子。该技术避免了传统方法对金属催化剂(如CeCl3·7H2O)和手性磷酸(CPA)
来源:Tetrahedron
时间:2025-09-07
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基于二维与三维分形改进蜜獾优化算法的云计算系统任务调度研究
Highlight本研究通过二维与三维分形对蜜獾优化算法(HBA)进行改进,并将其应用于云计算系统任务调度优化。创新性地将分形几何的数学表达融入HBA的挖掘阶段,使算法在保持群体智能(SI)特性的同时,显著加速收敛并提升全局搜索精度。Improved HBA Based on Two dimensional and Three Dimensional Fractals在HBA的挖掘阶段,原算法采用心形线(Cardioid)参数方程作为搜索轨迹。通过引入极坐标系下的分形结构(如科赫雪花、曼德勃罗集)和三维分形(如门格尔海绵),算法在[-4,4]的搜索范围内展现出更复杂的遍历性。图5(b)显示,结
来源:Sustainable Computing: Informatics and Systems
时间:2025-09-07
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仿生海胆状(BNf/BNNS)@C分级多孔气凝胶的构建及其电磁波吸收性能的协同增强机制
Highlight受自然界海胆独特的光接收增强结构启发,本研究成功构建了具有增强电磁波吸收性能的仿生海胆状(BNf/BNNS)@C分级多孔气凝胶。Materials and methods如图1所示,将三聚氰胺和硼酸溶液在90°C搅拌4小时后,通过特定温度冷冻干燥获得前驱体,再经1100°C氮气氛围煅烧制得海胆状BN气凝胶基底。Microstructure and composition of composites冷冻温度显著影响海胆结构尺寸:-10°C时形成大尺寸松散结构(图2a),-80°C则产生致密微纳分级孔(图2f)。这种"刺突-球体"仿生构型可类比海胆的光学增强机制,通过多尺度孔隙梯
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-07
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[Co/Pd]n多层膜中畴壁粗糙度参数的统计分析与重复依赖性行为研究
Highlight本研究通过偏振磁光克尔(PMOKE)显微镜观测发现,随着[Co/Pd]n多层膜中双层重复数增加,磁畴形貌从平滑结构逐渐转变为粗糙的枝晶状结构(dendritic-like structures)。磁性表征表明,偶极能量(dipolar energy)开始超越有效垂直磁各向异性(PMA),导致畴壁粗糙度显著增加。Results and discussion结构分析所有多层膜在相同沉积条件下制备,确保界面质量一致。铁磁/重金属(FM/HM)多层膜的界面质量对畴壁动力学(如速度、粗糙度和蠕变行为)具有决定性影响。文献指出,界面混合(intermixing)、粗糙度或化学变化会显著改
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-07
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高速碰撞中粗糙表面促进颗粒键合的机理研究及其在材料科学中的应用
Highlight本研究通过原子尺度的自仿射粗糙表面与光滑表面建模,结合分子动力学模拟(MD)和模型材料/铜材料实验,系统探究了高速碰撞中界面黏附与表面粗糙度对颗粒键合的影响机制,并提出了量化不同界面条件下临界速度的解析模型。Results and discussions通过分析颗粒运动轨迹、内部缺陷微观结构、动能耗散机制及界面接触行为,我们揭示了颗粒键合的关键条件:1.塑性变形主导耗散:高速碰撞下,颗粒内部位错(Dislocation)的成核、运动和湮灭导致大量动能转化为堆垛层错能(Stacking Fault Energy),抑制回弹;2.粗糙表面的机械互锁效应:表面凹凸结构增加接触点密度
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-07
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钇掺杂赋予CrAlN涂层优异的抗熔融铝腐蚀性能
Highlight钇(Y)掺杂显著提升CrAlN涂层在熔融铝环境中的腐蚀抗力Results and discussion化学组成分析显示,随着样品位置变化,涂层中Cr含量线性增加而Al含量线性降低,Y含量从0.2 at.%梯度增加至2.0 at.%。接触角测试表明,Y含量越高涂层疏水性越强,这主要归因于疏水相Y2O3的存在。含1.2 at.% Y的CrAlYN涂层展现出最优异的力学性能和疏水性,因此被选作后续熔铝腐蚀实验的代表性样品。Conclusion通过高通量阴极弧技术,在单次沉积过程中成功制备了Y含量0-2.0 at.%的CrAlYN梯度涂层。研究证实Y掺杂通过三重机制增强涂层抗熔铝腐蚀
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-07
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表面功能化Mo2CT2 MXenes对挥发性有机化合物的传感效应:第一性原理研究
Highlight本研究亮点在于通过IgG与Fe3O4-PEI磁性纳米颗粒的精准偶联,构建了具有Fc片段特异性识别功能的复合材料。该材料在pH 6.0条件下对rSPG的吸附效率高达93.96%,其作用机制符合Langmuir单分子层吸附模型(理论容量125.0 mg g-1)。Materials and reagents实验采用Beyotime公司提供的rSPG,Sigma Aldrich的IgG、牛血清蛋白(BSA)及溶菌酶(Lys)。磁性纳米颗粒以FeCl3·6H2O为铁源,聚乙烯亚胺(PEI, M.W.=10,000 Da)作为表面修饰剂,通过溶剂热法构建氨基功能化载体。Characte
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-07
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缺陷诱导的MoS2异质结各向异性光电流效应:从空位缺陷到光电转换新机制
Highlight缺陷在二维材料光响应中扮演复杂而关键的角色。本研究通过DFT-NEGF方法揭示了1T-MoS2/2H-MoS2/1T-MoS2异质结中各类点空位缺陷对光电流效应(PGE)的调控规律——缺陷态不仅拓展了光响应能谱范围,其参与机制更直接关联光电流产生。当缺陷被氢饱和时,光电流阈值偏移且强度减弱,这种"缺陷工程"特性为精准调控光电性能提供了可能。Models and Methods图1展示了MoS2器件原子构型:金属性1T-MoS2电极包裹着半导体2H-MoS2散射区(含1T-MoS2缓冲层)。沿锯齿形(ZZ)方向2H-MoS2域跨28.44Å(缓冲层12.64Å),而扶手椅(AC
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-07
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镁氧化物晶体取向与熔融铁相互作用机制及其在高温冶金中的原子尺度优化
Highlight镁氧化物(MgO)与熔融铁的界面反应差异机制尚未完全阐明。通过计算MgO(001)、(110)和(111)晶面的表面能(图S5),发现MgO(111)表面能最高,反应活性最强,MgO(001)则最稳定。这表明表面能是决定界面反应强度的关键因素。Interfacial Structure Evolution during AIMD0.95,证实系统已达平衡态。DiscussionMgO(111)与熔融铁的界面相互作用最强,MgO(110)次之,MgO(001)最弱。表面缺陷会适度增强Fe原子扩散,而熔铁中的氧显著加剧界面反应,可能导致MgxFe1-xO中间相生成。电荷密度差和B
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-07
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ZnFe2O4/GO纳米复合材料的光催化性能研究:紫外/可见光下亚甲基蓝染料的高效降解
Highlight实验部分本研究所有化学品购自德国Merck公司,实验全程使用去离子水。材料表征通过XRD分析GO、ZnFe2O4及ZnFe2O4/GO的晶体结构:GO在2θ=10.8°处出现(002)晶面衍射峰(图2a);ZnFe2O4纳米颗粒在15°、29.9°等位置的特征峰对应立方尖晶石结构(JCPDS No. 01-077-0011);而ZnFe2O4/GO复合物同时保留GO特征峰与ZnFe2O4衍射峰,证实成功复合。结论水热法合成的ZnFe2O4/GO纳米复合材料经XRD、FE-SEM等验证具有优异结构特性。TEM显示ZnFe2O4纳米颗粒均匀负载于GO片层,元素分布图谱进一步证实组
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-07
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空位缺陷调控Zr2CO2–MoS2异质结界面电子特性与电荷转移的机制研究
Highlight空位缺陷在二维异质结中扮演着“电子结构魔术师”的角色——本研究发现,Zr2CO2–MoS2界面处的四种空位缺陷(钼空位VMo、硫空位VS、锆空位VZr和氧空位VO)能像精准的能带工程师一样调控导电类型。其中VS缺陷就像最“节能”的改造者,形成能最低;而VZr缺陷则展现出极端的肖特基势垒调控能力,其n型势垒高达1.076 eV,p型势垒却低至-0.028 eV,仿佛为载流子安装了“单向滑梯”。Computational Models研究团队构建了4×4×1的超晶胞模型,初始层间距设为3.3 Å以模拟范德华(vdW)接触。就像拼装纳米积木,他们先在单层材料验证计算方法可靠性,再引
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-07
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镍含量调控提升ITO/Cu/CuNi薄膜电路电化学腐蚀抗性的研究
HighlightITO/Cu/CuNi三明治结构薄膜通过调控镍(Ni)含量实现性能突破:20% Ni含量使薄膜兼具优异结晶度与平整形貌,附着力达最高5B等级,方阻低至4.615×10−7 Ω/sq,同时极化电阻飙升至4682 Ω/cm2,腐蚀电流密度压低至1.232×10−5 A/cm2,堪称车载显示背板电路的"防腐蚀铠甲"。Phase and topography analysisX射线衍射(XRD)图谱显示,所有Ni含量(10%-25%)的薄膜均呈现尖锐的Cu(111)晶面峰(2θ=43.7°),且强度始终高于Cu(200)峰,表明薄膜具有高度择优取向。有趣的是,随着Ni含量增加,薄膜结
来源:Surface and Coatings Technology
时间:2025-09-07
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CrAl与Cr涂层对锆合金疲劳行为的影响机制:原位SEM研究与晶体塑性有限元分析
研究亮点• CrAl涂层因脆性开裂导致锆合金疲劳寿命缩短,而MS Cr和AIP Cr涂层通过优异延展性使疲劳寿命提升2-3倍• 首次建立涂层体系疲劳退化的四阶段动态模型:涂层裂纹萌生→涂层裂纹扩展→基体裂纹萌生→基体裂纹扩展不同涂层对锆合金疲劳寿命的影响图3展示了400℃下涂层与未涂层锆合金的应力-寿命(S-N)曲线。CrAl涂层锆合金的疲劳寿命比未涂层样品缩短40%,而MS Cr和AIP Cr涂层分别使寿命延长150%和200%。AIP Cr涂层的层状结构能更有效分散应力,其疲劳极限比MS Cr涂层高15%。涂层对锆合金疲劳失效机制的影响通过疲劳后显微结构分析发现(图8):•未涂层锆合金:晶
来源:Surface and Coatings Technology
时间:2025-09-07