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基于山竹果皮绿色合成的CuO/La2O3/GO三元纳米复合材料在超级电容器中的卓越电化学性能研究
Highlight本研究首次报道以山竹果皮提取物为还原剂,成功制备CuO/GO二元和CuO/La2O3/GO三元纳米复合材料。通过XRD、FTIR、SEM等表征证实材料结构,其中三元复合材料在10 mV/s扫描速率下获得447 F/g的比电容(CV测试),并在1 A/g电流密度下实现472 F/g的优异性能,循环5000次后容量保持率高达96.2%,显著优于二元体系。Structural analysisX射线衍射(XRD)分析显示(图1a-b),CuO在2θ=32.2°、35.4°、38.7°处呈现典型单斜晶系衍射峰,La2O3的特征峰位于26.5°和29.8°,而石墨烯(GO)的宽峰出现在
来源:Materials Science and Engineering: B
时间:2025-09-01
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TiC-TiB2纳米陶瓷颗粒增强6061铝合金电阻点焊接头的微观组织调控与力学性能提升机制研究
在汽车轻量化与航空航天领域,6061铝合金因其优异的比强度成为关键材料,但传统电阻点焊(RSW)技术面临熔核区晶粒粗大、热影响区(HAZ)软化、裂纹敏感等瓶颈问题。尤其在高载荷工况下,接头强度不足易导致结构失效,严重制约了铝合金在关键部件的应用。如何通过材料改性突破焊接性能瓶颈,成为工程界亟待解决的难题。为此,Yuting Lu团队在《Materials Advances》发表创新研究,首次将TiC-TiB2双相纳米颗粒引入6061铝合金焊材体系。通过优化焊接参数(电流40 kA/时间140 ms/压力0.25 MPa),结合OM、SEM-EBSD联用分析、TEM表征及力学测试,揭示了陶瓷颗粒
来源:Materials Advances
时间:2025-09-01
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TiC-TiB2双相纳米颗粒增强6061铝合金电阻点焊接头的微观结构调控与性能强化机制研究
在汽车轻量化和航空航天领域,6061铝合金因其优异的比强度成为关键材料,但其电阻点焊(Resistance Spot Welding, RSW)接头常面临强度不足、热裂纹敏感等问题。传统解决方案多聚焦工艺参数优化,而吉林大学材料科学与工程学院团队另辟蹊径,创新性地将TiC-TiB2双相纳米颗粒引入焊接材料,揭示了陶瓷颗粒通过多重协同机制提升接头性能的奥秘。这项发表于《Materials Advances》的研究,为突破轻量化材料连接技术瓶颈提供了重要理论支撑。研究团队采用HBR900A中频点焊机,通过系统调控电流(32-42kA)、时间(100-180ms)和电极压力(0-0.4MPa)等参数
来源:Materials Advances
时间:2025-09-01
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AZ31镁合金在σ-τ空间中的各向异性屈服与自发剪切塑性变形:逆Swift效应的物理机制解析
研究背景在金属塑性变形领域,六方密排(HCP)镁合金因其轻量化优势备受关注,但其复杂的各向异性行为制约了工程应用。传统理论认为塑性应变不可逆,但近年发现镁合金在预扭-拉伸过程中会出现自发剪切塑性变形(称为逆Swift效应)。这一现象与经典理论相悖,其物理机制尚未阐明。更矛盾的是,传统屈服面在自由旋转拉伸(FRT)时应垂直于法向应力方向,而实验观测却显示明显的逆向旋转行为。这些科学难题直接影响了镁合金结构件的成形精度控制。研究方法与技术路线燕山大学团队在《Materials Characterization》发表研究,采用商用挤压AZ31镁合金棒材(直径16mm),设计多步加载实验:通过自由端扭
来源:Materials Characterization
时间:2025-09-01
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高性能多功能超薄石墨烯聚集体定向薄膜的简易制备及其在电磁屏蔽与红外隐身中的应用
在电子设备日益复杂的工作环境下,多功能超薄薄膜材料的需求与日俱增。传统石墨烯薄膜虽在电磁屏蔽(EMI)、热管理和红外隐身等领域展现出潜力,但其制备过程涉及强氧化剂损伤晶格、高能耗热处理、有机溶剂残留等瓶颈问题。尤其军事领域需要同时实现电磁屏蔽和红外隐身的薄膜,而现有技术难以兼顾高性能与低成本生产。燕山大学张瑞军团队突破性提出"室温化学剥离-定向压缩"新策略,通过调控石墨烯聚集体(Graphene Aggregates, GAs)的定向生长行为,成功制备出厚度不足50µm却集五大功能于一体的柔性薄膜。研究采用四项关键技术:1)真空辅助过滤构建天然石墨(NG)定向浆料;2)密闭生长装置(CGA)实
来源:Materials Chemistry and Physics: Sustainability and Energy
时间:2025-09-01
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原位热轧辅助激光定向能量沉积IN625合金的晶粒细化与力学性能提升机制研究
镍基高温合金IN625因其优异的高温强度和耐腐蚀性,在航空航天、海洋工程等领域具有重要应用价值。然而传统加工方法难以制造复杂形状部件,激光定向能量沉积(LDED)技术为此提供了解决方案。但LDED制备的IN625合金存在显著缺陷——由于复杂热流效应形成的粗大柱状晶组织,导致材料强度低且力学性能呈现严重各向异性,这极大限制了其实际应用。如何有效细化晶粒、改善性能成为当前研究的关键难题。为突破这一技术瓶颈,由Gen Tian、Zhiqiang Ren等组成的研究团队在《Materials Advances》发表创新性研究,将原位热轧(ISHR)技术与LDED相结合,系统探究了该复合工艺对IN625
来源:Materials Advances
时间:2025-09-01
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激光定向能量沉积IN625合金的宽温域拉伸变形行为与唯象本构模型研究
镍基高温合金IN625因其优异的高温强度和耐腐蚀性,在航空航天、海洋工程等领域具有重要应用价值。然而,传统加工方法难以制造复杂形状的IN625部件,而新兴的激光定向能量沉积(LDED)技术虽然能解决这一难题,却面临一个突出瓶颈——沉积过程中形成的粗大柱状晶结构会导致材料强度显著低于锻件,并产生严重的力学性能各向异性。这种"强度-塑性倒置"现象严重制约了LDED技术在关键承力部件制造中的应用。为突破这一技术瓶颈,Gen Tian等研究团队在《Materials Advances》发表创新性研究,提出将原位热轧(ISHR)技术与LDED工艺相结合的新策略。研究人员通过定制化轧制系统,在沉积过程中对
来源:Materials Advances
时间:2025-09-01
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绿色合成二氧化硅/石墨烯纳米片复合颗粒协同优化环氧树脂的力学与耐腐蚀性能
在海洋工程领域,纤维增强聚合物(FRP)作为混凝土增强材料面临严峻挑战:既要满足工业化生产所需的快速固化特性,又需在高温、高碱(pH 12)和高盐的严苛环境中保持长期稳定性。传统环氧树脂(Ep)在快速固化过程中易形成缺陷网络,导致机械强度不足(仅38.8 MPa),且在海水腐蚀环境下强度损失高达57%。更棘手的是,常规石墨烯纳米片(GNPs)改性虽能提升性能,但纳米级GNPs易团聚、微米级GNPs界面结合弱,难以兼顾增强效果与分散稳定性。针对这一系列难题,哈尔滨工业大学(深圳)材料科学与工程学院的Xiegeng Wang、Hailin Cao等人在《Materials Advances》发表研
来源:Materials Advances
时间:2025-09-01
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光强调控电强化藻菌共生系统(E-AAS)处理苯胺废水的机制:细菌-藻类协同作用与电子传递的优化研究
Highlight电强化藻菌共生系统(Electro-enhanced Algae-Activated Sludge, E-AAS)在苯胺废水处理中展现出革命性潜力。通过精确调控光强环境,我们揭示了微生物代谢网络与光电协同作用的精妙平衡。Comparison of long-term stable operation performance在45天运行期间,不同光强下的E-AAS系统表现出显著差异(图1a)。需氧阶段,苯胺降解菌主要通过邻位(ortho)和间位(meta)代谢途径分解苯胺,而藻类则通过吸附辅助去除。所有反应器苯胺去除率均超99.9%,但氮去除呈现"黄金中间效应"——4000 l
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-09-01
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地下水铁锰铵共存的微生物介导转化机制:基于二维砂槽实验的水文生物地球化学耦合证据
Highlight本研究通过二维砂槽实验系统解析了Fe2+、Mn2+和NH4+在共存条件下的微生物介导转化机制,揭示了水文动力学与生物地球化学过程的耦合规律。Experimental tank design and filling process实验采用100×60×30 cm有机玻璃槽,设置20个网格化采样点(A1-D5),构建975 L·d−1恒定流场。使用原始含水层介质填充,通过坐标系统实现污染物空间分布的可视化追踪。Adsorption kinetics analysis吸附动力学显示典型双相特征:50%吸附量在首小时完成,Fe2+、Mn2+和NH4+平衡吸附量分别为270、87和76
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-09-01
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盐度胁迫下微藻-细菌颗粒处理养殖废水的理化特性演变机制及其资源化潜力
Highlight盐度压力引发微藻-细菌颗粒(MBG)颜色与形态的显著改变,这源于微生物群落的重新分布。尽管15‰盐度提升了颗粒沉降性,但生物质活性降低(MLVSS/MLSS比值下降)。中等盐度(尤其0.75mm颗粒占比从33.7%跃升至53.6%。Effect of salinity on the morphology of microalgal-bacterial granules实验期间,反应器内生物质颜色随盐度梯度变化:5‰(S5)与对照组(Sc)同为深绿色,10‰(S10)转为黄绿色,15‰(S15)则变为红褐色(图1a)。这种显色变化源于叶绿素(Chlorophyll)与类胡萝卜素
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-09-01
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双Z型异质结TNCoPc/BiOBr/Ag3PO4微球通过氧活化高效光催化降解亚甲基蓝的性能与机制研究
Highlight本研究通过简单水热法和离子沉淀法合成以Ag3PO4为壳层的TNCoPc/BiOBr/Ag3PO4三元复合材料。相较于传统材料,具有双Z型构型的异质结显著抑制了Ag3PO4的光腐蚀现象,展现出三大突破:1)可见光吸收能力增强;2)光生载流子分离效率提升;3)氧活化产生的·O2−和·OH自由基主导降解过程。Structural and morphological analysis通过UV-Vis漫反射光谱(图1a)分析发现,TNCoPc在600-800nm可见光区展现出"分子天线效应",而BiOBr/Ag3PO4复合后吸收边红移,证实异质结拓宽了光响应范围。理论计算表明,酞菁环上
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-09-01
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亚临界CO2膨胀纳米纤维支架复合藻酸盐-胶原凝胶用于组织再生中的可控药物释放研究
Highlight本研究通过亚临界CO2介导的物理膨胀技术,成功构建了具有分层多孔结构的3D纳米纤维支架(3D NFS)。该技术利用干冰在亚临界条件下的相变特性,使液态CO2渗透并滞留于纳米纤维多孔基质中,经减压后形成稳定的三维架构,显著提升了传统电纺膜的孔隙率和流体保持能力。Collection and storage of Bovine Achilles tendons牛跟腱组织(BATs)采集自印度金奈Perambur屠宰场,4°C冷链运输并保存于-20°C环境直至使用。Chemicals实验采用聚[(R)-3-羟基丁酸](PHB)、聚乙二醇(PEG)、六氟异丙醇(HFIP)、海藻酸钠(
来源:The Journal of Supercritical Fluids
时间:2025-09-01
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中国多中心回顾性队列研究揭示最佳生育年龄与生育间隔对母婴健康的影响
随着中国"三孩政策"的全面实施,高龄生育(≥35岁)比例从2011年的12.5%激增至2019年的21.1%,而全球范围内日本等国的晚育趋势同样显著。这种延迟生育现象背后隐藏着严峻的母婴健康危机——研究显示,高龄孕妇发生妊娠期糖尿病(GDM)的风险是适龄孕妇的3.7倍,而青少年妊娠则使贫血风险提升25%。更棘手的是,世界卫生组织(WHO)推荐的24-33个月生育间隔在中国特殊政策背景下是否依然适用?这些问题直接关系到人口政策的科学调整。为解答这些关键问题,由Zhijia Zhao1,2、Hui Zhu3等组成的多中心团队,分析了2010-2021年间宁波三家三甲医院151,301例单胎妊娠数据
来源:BMC Public Health
时间:2025-09-01
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广州地区登革热患者就医延迟模式与影响因素分析:基于2015-2024年回顾性研究的公共卫生干预启示
登革热作为全球增长最快的蚊媒传染病,每年导致1-4亿人感染。在中国,广州作为"登革热门户城市",承担了全国50%的病例负担。2014年大流行期间,该市病例数突破4.5万例,暴露出就医延迟加剧传播的核心问题。尽管现有研究关注临床特征和流行病学趋势,但患者从症状出现到就诊的决策过程仍是黑箱。这种认知缺口严重制约精准干预策略的制定,特别是在职业暴露差异、时空异质性和人口分层等关键维度。为破解这一难题,Haipeng Luo团队在《BMC Public Health》发表研究,首次系统解析广州2015-2024年8,533例本地病例的就医延迟模式。研究创新性地采用改良Poisson回归(modifie
来源:BMC Public Health
时间:2025-09-01
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综述:后聚合曝光时间对3D打印树脂物理机械性能影响的系统评价
MATERIAL AND METHODS本研究严格遵循PRISMA31指南,在Open Science Framework平台注册(osf.io/hxq82)。通过PICOS框架构建研究问题,检索了PubMed/Medline等6大数据库,涵盖非同行评审文献。两名独立评审员采用准实验研究偏倚评估工具筛选文献,最终纳入24项研究,评审员间一致性极高(κ=.88-.97)。RESULTS在分析的1316篇文献中,延长后聚合曝光时间(10-60分钟)显著提升树脂性能:•机械性能:80%研究显示弯曲强度随曝光时间增加,但部分树脂在短时曝光(如20分钟)即可达峰值,可能与光引发剂(photoinitia
来源:Journal of Professional Nursing
时间:2025-09-01
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纳米黏土增强热塑性聚氨酯自修复材料的力学-愈合行为研究及其性能优化
Highlight材料本研究采用意大利E-Paflex公司生产的热塑性聚氨酯(TPU)作为基体材料,该弹性体为饱和聚酯型TPU。选用分子量60,000的聚己内酯(PCL)构建自修复系统,这种热塑性聚酯源自ε-己内酯单体,熔点范围60-65℃,断裂伸长率高达1700%。力学性能对8组主样品进行拉伸测试发现:未添加纳米颗粒的TPCL0样品强度最低(10.6 MPa),添加1 wt.%纳米颗粒后升至13.3 MPa。含3 wt.%纳米黏土的样品表现最优,拉伸强度较空白组提升74%,同时保持优异的自修复效率(120℃/40min处理)。结论基于可逆键机制的热塑性聚氨酯自修复系统中,37 wt.% PC
来源:Journal of Non-Crystalline Solids
时间:2025-09-01
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SiO2增强复合气凝胶的制备及其热机械性能优化研究
Highlight材料气相SiO2(fumed SiO2)和明胶(GA)购自镇江德威化学有限公司;戊二醛购自上海默锐生物科技有限公司;4,4′-二氨基二苯醚(ODA)购自上海阿拉丁生化科技;N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)和三乙胺(TEA)购自江苏辰同生物科技;均苯四甲酸酐(PDMA)购自镇江龙达化学试剂包装有限公司;实验用水为去离子水。形貌与密度表征图2展示了复合气凝胶的宏观形貌及密度变化趋势。由于聚酰亚胺(PI)的存在,所有样品均呈现黄色表面,且无显著宏观孔洞结构。这归因于明胶的极性基团与PI的-NH2基团通过戊二醛交联形成致密网络,而气相SiO2表面的硅羟基(-SiOH)进一步强化了界面
来源:Journal of Non-Crystalline Solids
时间:2025-09-01
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番茄红素纳米泡囊-纳米气泡复合系统的开发与评价:胶体行为、释放动力学及生物相容性研究
Highlight本研究通过无溶剂球磨法结合水力空化技术,成功开发出具有"抗氧化-供氧"双功能的番茄红素纳米泡囊-纳米气泡(Lyc-Nio-NB)复合系统。Physical properties and morphology表3显示,纯纳米气泡(NB)平均粒径约500 nm,而添加Span60、胆固醇和番茄红素后,复合系统(F6配方)粒径显著降低至168 nm,PDI<0.3,zeta电位达-46.53 mV。透射电镜证实其具有典型的"核-壳"结构:纳米气泡被包裹在Span60/胆固醇构成的泡囊中,形成类似"珍珠项链"的杂化形态。这种结构使系统兼具纳米泡囊的药物负载能力和纳米气泡的氧输送特性。
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-09-01
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三种非衍生化溶剂制备纤维素溶液的特性及再生纤维性能比较研究
Highlight材料纯纤维素粉(α-纤维素,粒径50μm)、氢氧化钠(NaOH,99%)、尿素(99%)和氯化锂(LiCl,99%)购自国药化学试剂有限公司(上海)。N,N-二甲基乙酰胺(DMAc,99.5%)、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl,99%)和二甲基亚砜(DMSO,99.8%)购自上海阿拉丁生化科技有限公司。实验室自制去离子水,所有化学品均直接使用。不同非衍生化溶剂中纤维素的溶解特性为实现纤维素高效溶解并获得适合纺丝的粘稠溶液,本研究选用NaOH/Urea/H2O、LiCl/DMAc和[BMIM]Cl/DMSO三种溶剂进行溶解实验。图1(a)展示了纤维素分子链在溶胀溶
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-09-01