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综述:生物炭与磷石膏在农业土壤中的应用:各自作用、协同潜力及未来展望
ABSTRACT设施蔬菜栽培(PGVC)作为一种高生产力且受人为强烈干扰的农业生态系统,在过去四十年中全球范围内迅速扩张,尤其在中国。研究表明,PGVC虽能促进表层土壤有机碳(SOC)固存,但也伴随重金属(HMs)的累积。然而,长期PGVC对深层土壤(0–100 cm)的影响尚未被充分研究。SOC与HMs的垂直分布特征通过中国两个典型区域的实验发现,PGVC显著提升了0–100 cm土层的SOC含量,其中0–20 cm层贡献了总量的42%。随着种植年限增加,20年PGVC的表层SOC含量较初始阶段提升1.3倍,凸显其碳汇潜力。重金属(Cu、Zn、Cd、Hg)的积累与有机肥施用显著相关,而As、
来源:Pedosphere
时间:2025-09-06
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快速多视图离散聚类双解法:突破传统计算瓶颈的高效聚类新策略
亮点本研究通过两个高效解法直接求解离散聚类问题,摆脱了传统方法对后处理的依赖,实现了计算效率与聚类精度的双重突破。快速单视图离散聚类当度矩阵D为单位矩阵I时,公式(5)等价于公式(6),揭示了Rcut与Ncut的内在联系。通过命题1和命题2,我们将目标函数转化为平方Frobenius范数形式,为直接求解离散指标矩阵奠定基础。优化采用交替方向法(ADM)迭代优化变量,如算法1所示,将复杂问题分解为可高效求解的子问题。讨论从四个维度深入分析:1)锚点生成与锚图构建策略;2)算法收敛性证明;3)线性复杂度O(n)的优势;4)初始化方法对结果的影响。实验在Windows 10平台(3.6 GHz CP
来源:Pattern Recognition
时间:2025-09-06
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墨西哥东北太平洋海域发现棘头虫新属种——达尔文吻虫属的形态学与分子系统学研究
在浩瀚的海洋生态系统中,寄生虫与宿主的协同进化一直是生物学家探索的焦点。棘头虫(Acanthocephala)作为一类专性寄生虫,其形态特征简单但宿主范围广泛,给分类学研究带来挑战。墨西哥海域作为生物多样性热点区域,此前对棘头虫的认知主要集中于加勒比海区,而东北太平洋的寄生虫多样性仍存在大量空白。更棘手的是,传统形态学分类常因趋同进化导致误判,亟需分子数据提供佐证。针对这一科学问题,Rogelio Aguilar-Aguilar团队在《Parasitology International》发表了突破性研究。他们通过对墨西哥湾和东北太平洋两种海洋鱼类的寄生虫采样,结合多基因测序技术,解决了Tra
来源:Parasitology International
时间:2025-09-06
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埃及吉萨重度污染排水渠中非洲鲶鱼系统性感染Prohemistomum vivax和Cyanodiplostomum囊蚴的形态学、分子学及组织病理学研究
在埃及吉萨古老的Shabramant地区,Mariotteya排水渠正经历着前所未有的生态危机。2024年夏季的水质监测显示,非离子态氨浓度激增、溶解氧骤降、水体透明度恶化,这些指标共同昭示着农业和生活污水造成的慢性污染。这种环境剧变对栖息其中的非洲鲶鱼(Clarias gariepinus)造成了毁灭性打击——它们的物理黏膜免疫屏障被严重破坏,为寄生虫入侵打开了方便之门。开罗大学的研究团队在此背景下展开了一项突破性研究,相关成果发表于《Parasitology International》。研究团队采用多学科交叉方法:首先采集150尾非洲鲶鱼样本,通过经典形态分类学初步鉴定寄生虫种类;进而采
来源:Parasitology International
时间:2025-09-06
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牛源十二指肠贾第虫(Giardia duodenalis) Assemblage E感染蒙古沙鼠模型的建立及其生活周期研究
贾第虫病作为一种全球性人兽共患寄生虫病,其病原体十二指肠贾第虫(Giardia duodenalis)存在多个基因型(Assemblage),其中感染反刍动物的Assemblage E因体外培养困难,其致病机制研究长期受限。现有研究多集中于感染人类的Assemblage A/B,而Assemblage E的宿主互作、生活周期等关键科学问题缺乏合适的动物模型支撑,严重制约了防控策略开发。为解决这一瓶颈问题,Yifei Li等研究者创新性地选择蒙古沙鼠作为实验宿主,从牛粪便中分离纯化Assemblage E包囊(经33%硫酸锌浮选和gdh基因测序验证),通过精确剂量(5×104和1×105包囊)的
来源:Parasitology International
时间:2025-09-06
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巴西亚马逊地区食蟹浣熊体内异形弓首蛔虫(Toxocara alienata)的首次分子鉴定与物种验证研究
在寄生虫分类学领域,弓首蛔虫属(Toxocara)的物种鉴别一直存在挑战,特别是异形弓首蛔虫(T. alienata)与具有重要公共卫生意义的犬弓首蛔虫(T. canis)的区分。这两种寄生虫不仅形态相似,而且T. canis作为人畜共患病原体,可导致人类内脏幼虫移行症等严重疾病。在巴西亚马逊地区,食蟹浣熊(Procyon cancrivorus)作为T. alienata的自然宿主,其寄生虫的准确鉴定对野生动物保护和公共卫生监测都具有重要意义。然而,此前关于T. alienata的遗传信息几乎空白,其与T. canis的明确鉴别特征也尚未系统建立,这给相关流行病学研究和物种保护带来了困难。针
来源:Parasitology International
时间:2025-09-06
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GaAs/p-Si异质结太阳能电池双层减反射涂层(DLARC)的电气性能优化研究:基于PC1D仿真的效率提升策略
亮点本研究通过创新性地应用PC1D一维仿真,首次系统揭示了双层减反射涂层(DLARC)在GaAs/p-Si异质结太阳能电池中的"光学-电学"协同增效机制。引言能源危机背景下,光伏技术成为破解非可再生能源枯竭难题的关键。本研究聚焦第三代太阳能电池核心材料GaAs/p-Si异质结,通过DLARC设计实现光捕获能力突破。方法学采用PC1D 5.9版本构建平面结构模型,设置200个网格节点和1×10-6收敛容差,精确求解半导体耦合方程。独创性地通过破坏性干涉原理优化DLARC光学路径差,实现98.7%入射光利用率。重要发现• 短路电流(ISC)提升41.2%(方案8)• 开路电压(VOC)突破0.72
来源:Next Research
时间:2025-09-06
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综述:钒氧化还原液流电池的综合评述:原理、优势与应用
钒氧化还原液流电池的技术革命基本原理与设计创新钒氧化还原液流电池(VRFB)通过VO2+/VO2+与V3+/V2+电对在碳毡电极上的可逆反应实现能量转换,其模块化设计使功率与容量可独立扩展。最新研究采用金属有机框架(MOF)衍生SnO2/石墨毡复合电极,使能量效率提升至82%,而SrZrO3钙钛矿催化剂的引入进一步优化阳极反应动力学。性能突破与工程挑战堆叠式VRFB通过串联/并联配置实现557 mW/cm2的峰值功率密度,但电极压缩度与电解液流场设计的平衡仍是关键矛盾。膜less架构虽降低成本,却面临离子交叉污染风险,而纳米结构电极的产业化仍需解决酸性环境稳定性问题。人工智能赋能机器学习算法通
来源:Next Research
时间:2025-09-06
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干旱胁迫对荨麻(Urtica dioica)和蒺藜(Tribulus terrestris)药用植物形态生理特性及药用成分的影响机制研究
Highlight实验设计本研究在伊朗伊斯法罕省阿尔德斯坦市(北纬32°43',东经49°39',海拔1209米)的温室条件下开展。采用随机完全区组设计,设置对照(S1)、50%(S2)和75%(S3)田间持水量三个干旱梯度,每个处理4次重复(每重复3盆)。供试植物为荨麻(Urtica dioica)和蒺藜(Tribulus terrestris L.),温室环境恒定26°C,光照周期16小时。结果显著性方差分析表明:干旱胁迫极显著(P≤0.01)影响两植物形态(株高PH、茎长PL、鲜重FW、干重DW)和生化指标(咖啡酸、总酚TP、槲皮素、皂苷、糖苷)及耐受指数(TOL/STI)(表2)。蒺藜
来源:Next Research
时间:2025-09-06
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新型美西律类似物的预制剂固体状态表征研究
Highlight本研究通过优化碱水解条件,从家禽羽毛中高效提取角蛋白(keratin),并系统分析其理化性质,为生物材料开发提供新思路。INTRODUCTION这项科学活动旨在分离角蛋白并提升其理化特性,开发绿色技术。研究通过多方法学手段提高角蛋白中氨基酸的定量与定性指标,其特定氨基酸组成可产出高品质角蛋白,对化妆品、健康及制药行业极具价值。Materials实验采用乌兹别克斯坦肉鸡羽毛,使用硫酸(H2SO4)、氢氧化钠(NaOH)等试剂,结合透析袋(MD77-14000)和过氧化氢(H2O2)纯化。RESULTS对比不同水解试剂发现:硫酸加热生成黑色水解物(15分钟完全水解),而氢氧化钠在
来源:Next Research
时间:2025-09-06
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蓝姜(Curcuma caesia Roxb)源生物功能纳米颗粒的结构表征与代谢组学解析及其抗菌抗氧化应用研究
Highlight植物处理CCR购自商业渠道,经蒸馏水清洗后切碎,在25°C-30°C常温下干燥备用。样品提取参照Fatt等的方法,采用索氏提取装置,以300 mL乙醇为溶剂对5 g CCR粉末进行提取,后续实验使用旋转蒸发仪浓缩获得浸膏。结果CCR乙醇提取物定性分析显示富含生物碱、黄酮、萜类等活性成分(详见表1)。其中生物碱的抗菌抗癌作用、单宁的抗氧化特性尤为突出,而蛋白质检测呈阴性表明其非主要成分。讨论本研究首次系统揭示CCR纳米颗粒的多重生物效应:1)结构特征:FTIR光谱中2172.91 cm-1处炔烃三键和1637.55 cm-1烯烃双键证实碳骨架多样性2)抗菌效能:对蜡样芽孢杆菌(
来源:Next Research
时间:2025-09-06
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金纳米团簇光敏化增强CdS光氧化还原催化的理性设计与多功能应用
Highlight通过静电自组装精准构建的Aux@GSH NCs/CdS异质结光系统,充分发挥了金纳米团簇(NCs)作为光捕获天线的优势。谷胱甘肽(GSH)修饰的Aux NCs与CdS纳米线(NWs)的能级匹配,显著促进了界面电荷传输与分离效率。Characterizations of CdS/Aux@GSH NCs heterostructure透射电镜(TEM)和紫外-可见光谱证实了Aux@GSH NCs在CdS NWs表面的均匀分布。这种"纳米天线-半导体"结构展现出独特的协同效应:Aux NCs的离散能级结构作为电子供体,而CdS NWs则作为电荷传输的高速通道。Conclusions
来源:Molecular Catalysis
时间:2025-09-06
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TiO2-MnCo2O4@NF催化剂p-n异质结增强光热CO优先氧化性能研究
Highlight钴锰尖晶石氧化物较窄的带隙虽利于光生电子-空穴对的快速复合,但限制了其在光热CO优先氧化(CO-PROX)反应中的光催化氧化还原效率。本研究通过浸涂法在TiO2与MnCo2O4@NF催化剂间构建p-n异质结,显著提升其光热CO-PROX催化活性。材料与方法材料实验采用六水合硝酸钴(Co(NO3)2·6H2O,99.99%)、四水合硝酸锰(Mn(NO3)2·4H2O,98%)等试剂,以多孔镍泡沫(110 PPI)为载体。催化剂合成通过水热法合成MnCo2O4@NF(MCO@NF)载体后,采用浸渍-干燥法负载TiO2纳米颗粒,通过调控浸渍次数控制TiO2负载量。结论TiO2−MC
来源:Molecular Catalysis
时间:2025-09-06
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柠檬酸钠协同Zn-BTC修饰ZIF-8固定化酶在酸性介质中实现α-蒎烯绿色高效环氧化
Highlight本研究以ZIF-8为载体,通过原位封装技术将南极假丝酵母脂肪酶B(Candida antarctica lipase B, CALB)固定于其孔道内。引入柠檬酸钠加速ZIF-8聚集共沉淀,同时1,3,5-苯三甲酸(H3BTC)与ZIF-8表面锌离子配位形成具有酶保护和酸缓冲功能的核壳复合材料。Epoxidation of α-Pinene with different catalysts对比实验显示:未修饰的ZIF-8载体因残留Zn2+呈现微弱催化活性;CALB@ZIF-8@Zn-BTC在3.35 mol/L乙酸乙酯、0.5 mol/L H2O2和0.1 g柠檬酸钠优化条件下
来源:Molecular Catalysis
时间:2025-09-06
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过渡金属嵌入C5N2单层催化CO2电还原制甲烷:机制解析与高性能催化剂设计
Highlight本研究通过密度泛函理论(DFT)揭示了过渡金属嵌入C5N2单层材料的催化机制,Mn/Fe/Co/Ni体系展现出媲美贵金属的CO2-to-CH4转化性能,其电子"供体-受体"机制和TM-d轨道耦合效应为设计下一代碳中和技术提供了分子级见解。Computational methods采用维也纳第一性原理计算软件包(VASP)进行自旋极化DFT计算,结合DFT-D3色散校正处理范德华力,平面波截断能设为500 eV,能量和原子力收敛标准分别为10−5 eV和10−2 eV/Å。Design and screening of C5N2-based SACsC5N2单层(晶格常数16.
来源:Molecular Catalysis
时间:2025-09-06
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硼/氮共掺杂网状多孔碳框架封装硒化钴纳米材料:用于人体血清中黄嘌呤和尿酸超灵敏同步检测的先进传感器
亮点本研究开发的新型CoSe@B,N-IRPC材料通过独特的3D网状多孔结构,实现了对黄嘌呤(XA)和尿酸(UA)的同步超灵敏检测,其性能参数显著超越现有报道的靶向特异性传感器。综合形貌与结构表征场发射扫描电镜(FE-SEM)显示,热解后的聚丙烯腈(PAN)衍生碳材料保持着完整的纳米纤维结构(直径200-400纳米)。透射电镜(TEM)进一步证实了硼/氮共掺杂碳基质中均匀分布的CoSe纳米颗粒(粒径8-15纳米),X射线衍射(XRD)图谱中44.2°和50.4°的特征峰明确对应于CoSe的(101)和(102)晶面。拉曼光谱中1350 cm-1(D带)与1580 cm-1(G带)的强度比(ID
来源:Microchemical Journal
时间:2025-09-06
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酸性蚀刻协同配位组装原位合成鱼骨状Cu(II)-植酸聚合物用于microRNA-let 7a电化学生物传感
Highlight本研究创新性地将酸性蚀刻与配位组装相结合,在电极表面原位构建了具有独特鱼骨形貌的Cu@Cu(II)-PA聚合物,其与金纳米粒子(AuNPs)复合后展现出卓越的类过氧化物酶活性,为开发超灵敏生物传感器提供了新策略。Preparation of the biosensor首先将玻碳电极(GCE)用不同粒径氧化铝浆抛光至镜面,经超声清洗后,在含20 mM Cu(NO3)2和0.1 M KCl的溶液中通过计时电流法(-0.4 V)沉积金属铜层。随后滴加酸性植酸(PA)溶液,通过化学蚀刻生成Cu(II)并与PA配位形成Cu@Cu(II)-PA聚合物。最后电沉积AuNPs作为探针DNA固
来源:Microchemical Journal
时间:2025-09-06
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中国上消化道癌症机会性内镜筛查(OpENS)项目的设计与评估:一项基于真实世界的大规模研究
上消化道癌症(包括食管癌和胃癌)在中国呈现"双高"特征——发病率和死亡率均居全球前列,约占全球新发病例的40%。这种严峻形势在食管癌高发区尤为突出,既往研究证实内镜筛查可显著降低死亡率,但传统组织化筛查模式面临两大困境:一是仅覆盖12%-17%的高风险区,大量中低风险人群被排除;二是依赖居民依从性,在非高发区推广效果受限。更棘手的是,中国医疗资源分布不均,基层医院内镜诊疗能力参差,如何实现筛查技术的"同质化"应用成为关键难题。针对这些瓶颈,国家癌症中心团队另辟蹊径,设计了一套突破性的解决方案——机会性内镜筛查(OpENS)项目。该项目创新性地将筛查技术嵌入常规临床诊疗流程,通过标准化培训体系赋
来源:The Lancet Regional Health - Western Pacific
时间:2025-09-06
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银针导热疗法通过调节脊髓代谢组改善肌筋膜疼痛综合征的镇痛机制研究
肌筋膜疼痛综合征(MPS)作为一种常见的慢性无菌性炎症疼痛疾病,全球约三分之一人群受其困扰,其核心病理特征——肌筋膜触发点(MTrPs)引发的局部肌肉结节和牵涉痛严重损害患者生活质量。尽管针灸等传统疗法在临床显示疗效,但脊髓水平的镇痛机制始终是未解之谜。贵州医科大学附属医院疼痛科团队在《Journal of Radiation Research and Applied Sciences》发表的研究,首次通过非靶向代谢组学揭示了银针导热疗法调控脊髓代谢网络的分子机制。研究采用经典MPS大鼠模型,通过钝性撞击联合跑台训练建立病理状态,利用von Frey纤维丝测定机械痛阈(MWT),结合肌电图(E
来源:Journal of Radiation Research and Applied Sciences
时间:2025-09-06
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基于Cattaneo-Christov热通量模型的生物相容性混合纳米流体(TiO2+Ag/血液与Au+Al2O3/血液)在指数拉伸薄片上的辐射流动与传热特性研究
在生物医学工程和微流体技术领域,精确控制流体流动和热传导过程至关重要。传统热管理技术面临两大挑战:一是傅里叶热传导定律假设热量以无限速度传播,这与生物系统中的实际热弛豫现象不符;二是普通纳米流体在生物相容性和热性能优化方面存在局限。针对这些问题,Azhagu Ramar团队创新性地将Cattaneo-Christov热通量模型应用于生物相容性混合纳米流体研究,为开发更精确的生物热疗和诊断设备提供了新思路。研究团队采用数值模拟方法,通过MATLAB的BVP4C求解器对控制方程进行求解。关键技术包括:1)建立包含热松弛效应的Cattaneo-Christov能量方程;2)采用相似变换将偏微分方程转
来源:Journal of Radiation Research and Applied Sciences
时间:2025-09-06