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基于双抗体夹心结构SERS免疫传感器与人工智能协同实现癌胚抗原的超灵敏检测
Highlight本研究开发了基于Au NPs/4-MBA/Ab1/CEA/Ab2/Ag10/Cu55/PSS结构的高灵敏度SERS免疫传感平台,结合人工智能技术,实现了对癌胚抗原(CEA)的高灵敏度早期识别和精确定量分析。该平台利用抗原-抗体的特异性识别机制有效捕获CEA分子,Au/Ag/Cu多金属界面结构能在纳米间隙产生局域电磁场增强效应,显著提升检测灵敏度。Materials and instruments银靶材(直径60.0 mm,纯度99.99%)和铜靶材(直径60.0 mm,纯度99.99%)购自南昌汉宸新材料技术公司。蓝宝石衬底(PSS)购自上海典范光学材料公司。4-氨基苯硫酚(
来源:Microchemical Journal
时间:2025-08-31
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综述:超越常规治疗:系统性红斑狼疮的新型细胞疗法
引言系统性红斑狼疮(SLE)是一种累及多器官的自身免疫病,以抗核抗体(如抗dsDNA)和免疫复合物沉积为特征。尽管现有疗法(如糖皮质激素、免疫抑制剂)可控制症状,但50%患者仍面临复发和器官损伤。近年来,细胞疗法因其长期疾病抑制潜力成为研究热点。发病机制SLE的复杂性源于遗传(如GWAS鉴定的多基因风险)、环境(如紫外线)与免疫失调的交互作用。关键机制包括:•B细胞异常:BAFF-R通路过度激活导致自身抗体(如抗Sm/RNP)产生,与肾脏损伤相关。•T细胞失衡:Th17/Treg比例失调及IL-21分泌促进浆细胞分化。•炎症风暴:IFN-α信号上调促炎因子(IL-6、TNF-α),形成"干扰素
来源:Journal of Trace Elements and Minerals
时间:2025-08-31
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基于多晶Fe3O4超颗粒的脑胶质瘤热疗有限元模拟研究:热辐射优化与治疗效能评估
脑胶质母细胞瘤(GBM)作为最具侵袭性的脑肿瘤类型,传统治疗面临严峻挑战。磁流体热疗(Magnetic Fluid Hyperthermia, MFH)利用铁氧化物纳米颗粒在交变磁场下产热的特性,为GBM治疗带来新希望。然而常规单核超顺磁氧化铁纳米颗粒(SPIONs)存在"尺寸-超顺磁性"的固有矛盾:小尺寸颗粒(<20nm)虽具超顺磁性但加热效率低,大颗粒虽能提升比吸收率(Specific Absorption Rate, SAR)却易发生磁聚集。更棘手的是,现有计算模型多基于理想化均匀分布假设,难以反映真实肿瘤的异质性特征。这项发表在《Journal of Radiation Researc
来源:Journal of Radiation Research and Applied Sciences
时间:2025-08-31
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双功能FeCo双金属纳米簇催化剂实现硝酸盐/亚硝酸盐高效电催化还原合成氨
氨(NH3)作为农业和化工生产的关键原料,其传统Haber-Bosch生产工艺消耗全球1-2%能源并产生大量CO2排放。面对碳中和目标,电化学合成氨技术因其环境友好特性备受关注,其中硝酸盐/亚硝酸盐还原(NO3RR/NO2RR)路径因氮氧键能低、原料来源广泛(工业废水含大量NO3-/NO2-)而展现出独特优势。然而该过程存在多电子转移复杂、竞争性析氢反应(HER)严重等问题,亟需开发高活性、高选择性的催化剂。为解决这一挑战,Miaosen Yang、Mingying Chen等研究者在《Communications Chemistry》发表研究,通过氢氟酸蚀刻二氧化硅模板法构建氮掺杂多孔碳(N
来源:Communications Chemistry
时间:2025-08-31
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Tm3+/Yb3+共掺碲锌玻璃的能量传递机制与上转换发光调控:浓度依赖的热猝灭效应及光学性能优化
亮点Tm3+/Yb3+共掺碲锌玻璃展现出独特的能量传递动力学:高Ω2 Judd-Ofelt参数(2.7 eV带隙)揭示了稀土配位场强共价性与不对称性。在980 nm激发下,三光子过程驱动的蓝光(475 nm)与双光子近红外(805 nm)发射形成竞争,Yb3+浓度增加使蓝光/NIR发射比提升,但过量掺杂引发热猝灭。样品制备采用熔融淬冷法合成Tm3+单掺及Tm3+/Yb3+共掺玻璃,组分符合(70-x-y)TeO2-30ZnO-0.5xTm2O3-0.5yYb2O3(x/y为摩尔百分比)。XRD与FTIRX射线衍射(XRD)显示29°宽峰证实非晶态,FTIR谱中680 cm-1宽峰归属Te-O/
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-08-31
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靶向性ConA功能化硫脲-金纳米颗粒/磁性-Y-GQDs-壳聚糖复合探针用于MCF-7癌细胞精准生物成像
亮点本研究创新性地将磁性响应、荧光示踪与靶向识别功能整合于单一纳米平台。Y-GQDs提供高亮度荧光信号(520 nm发射波长),MNPs赋予磁分离能力,而ConA通过特异性结合α-D-甘露糖基/葡萄糖基实现癌细胞精准靶向,犹如为纳米探针安装了"GPS导航系统"。表征透射电镜(TEM)显示MNPs-Y-GQDs-CS@AuNPs-SC(NH2)2-ConA呈现清晰的核壳结构:10 nm Y-GQDs如黑色星点分布,20 nm AuNPs似金珠镶嵌,壳聚糖网络则像透明蛛网包裹整个结构。虽然MNPs的磁性导致局部聚集(如同微型磁铁相吸),但材料整体分散性良好。结论该纳米探针成功构建了"荧光发射-磁响
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-08-31
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综述:硼酸盐基发光材料:结构对热稳定性和发光特性影响的全面综述
历史演变中的硼酸盐荧光粉硼酸盐荧光粉的发展可追溯至1930年代对天然矿物(如硬硼钙石)的研究。这类材料凭借独特的[BO3]3-和[BO4]5-结构单元,逐步取代传统硅酸盐成为固态照明(SSL)的核心材料。早期研究聚焦于碱土金属硼酸盐体系,而现代研究则通过稀土离子(如Eu3+/Tb3+)掺杂实现光谱精准调控。晶体结构与位点工程的艺术硼酸盐的发光性能与其晶体结构紧密相关。正交晶系的LaBO3和YBO3等基质,通过调控稀土离子占据的晶格位点(如八面体或十二面体位),可显著改变4f-4f跃迁效率。高配位数阳离子(如Ba2+的CN=12)形成的刚性"笼状结构",能有效抑制温度引起的荧光猝灭(Therma
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-08-31
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生物油催化重整制氢过程中组分相互作用机制的解析与优化路径
Highlight为阐明生物油催化重整制氢的复杂反应机制,本研究选取甲酸(-COOH)、甲醇(-OH)、丙酮(-C=O)和苯酚(-OH)四种单官能团模型化合物,在800°C原位气化固定床反应器(WCR=15,Ni/Al2O3催化剂)中进行实验。结果表明:甲醇凭借4:1的H/C比和[-OH]官能团,产生75 mol%的H297%的选择性,制氢性能最佳;与甲酸、丙酮或苯酚混合时,其产氢量分别提升25%、8%和8%。甲酸-丙酮混合物可协同提高H2浓度,但[-C=O]会引发碳链延长,导致纤维状积碳并加速催化剂失活。苯酚虽含[-OH],但芳香环结构稳定性限制了重整效率(H2浓度60–64 mol%)。C
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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椰壳衍生的氮硫共掺杂多孔碳材料:面向高效选择性CO2吸附的绿色设计
亮点本研究通过椰壳生物质与硫脲的协同热解,开发出具有窄微孔结构和富杂原子表面的高效CO2吸附剂。合成与表征以椰壳(CS)为原料,经500°C预碳化后与硫脲共混热处理,获得氮硫共掺杂前驱体(CSCT)。随后通过KOH活化(温度梯度700-900°C)构建多孔结构,最终材料标记为CSCT-T-m(T代表温度,m为碱碳比)。形貌与表面化学分析扫描电镜(SEM)显示:原始碳化样品(CSC)呈致密无孔结构,而经硫脲掺杂和KOH活化的CSCT-700-2材料呈现蜂窝状开放孔道(图S1)。X射线光电子能谱(XPS)证实材料表面存在吡啶氮(N-6)、硫氧化物(C-SOx)等活性位点,这些位点通过路易斯酸碱作用
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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微波加热与熔融Na2CO3协同作用对烟煤气化特性的低温催化机制研究
Highlight微波热解与常规热解的对比实验显示(图2a),CH4、CO和CO2是主要产物,但微波在450-650°C区间对H2的增产效果尤为显著——绝对产率从0.05 mmol/g飙升至1.2 mmol/g,增幅达24倍!这种"选择性加热超能力"源于微波对煤中极性官能团的精准打击,就像用微波炉爆米花一样高效激发化学键断裂。Microwave pyrolysis and gasification当温度突破550°C时,微波展现出"分子剪刀"特性:CO产率曲线出现陡峭拐点,而常规加热组则表现迟钝。有趣的是,Na2CO3在微波场中玩起了"低温熔融魔术"——其熔点从851°C直降250°C,这种"
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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镍负载碱改性HZSM-5催化剂协同微波辅助两级水热液化提升螺旋藻生物油品质
亮点本研究通过碱改性和金属负载的双重策略,成功开发出具有分级孔道结构的Ni@HN催化剂,在酸性水热环境中展现出卓越的催化稳定性。分子动力学模拟首次揭示了螺旋藻多糖/脂质模型化合物在亚临界水中的键断裂路径,为藻类生物油定向转化提供了理论依据。实验结果分析(XRD与ICP-OES/MS)XRD表征显示(图3a),1 mol/L NaOH处理的HZSM-5在2θ=7°–9°和22.5°–25.0°区间保留沸石特征峰,但峰强降低表明适度脱硅形成介孔。ICP证实Ni(5 wt%)负载后金属分散度达78%,协同酸性位点使脱氧效率提升46%。结论1.1 mol/L NaOH碱改性使HZSM-5烃类产率提升至
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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氧调控条件下氨/二甲醚预混火焰的实验与动力学研究:燃烧速度拓展与反应路径解析
Highlight亮点发现• 实验测得NH3/DME混合燃料在O2浓度18%-35%范围内的层流燃烧速度(LBV)数据,证实添加20%DME时燃烧过程主要受DME化学机制主导• 建立优化的NH3/DME动力学模型,可同时准确预测LBV和点火延迟时间(IDT)实验数据• 揭示DME添加通过"权衡效应"(trade-off)非单调影响NO生成:既通过HNO路径促进,又通过自由基池消耗抑制• O2浓度与NO生成呈线性正相关,主要归因于火焰温度和自由基浓度的线性提升Flame morphology火焰形态学氨燃料因其狭窄的可燃极限和低燃烧速率而著称,本研究重点分析了NH3/20%DME混合燃料的火焰形
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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稀土氧化物促进的甲烷干重整气凝胶催化剂在钢铁生产合成气制备中的应用:抗积碳失活性能评估
Highlight本研究首次将含镧(La)和钕(Nd)的镍铝气凝胶催化剂应用于甲烷干重整(DRM),通过超临界CO2干燥技术制备的LaNiAl-A和NdNiAl-A展现出卓越的抗积碳性能。反应温度升至800°C时,甲烷转化率提升且积碳量下降,空心碳纳米管形态的积碳层甚至使催化剂在24小时后实现"零净积碳"的神奇效果。这些"纳米级小能手"产生的合成气H2/CO比稳定在0.3-0.5区间,恰似为直接还原炼铁(DRI)量身定制的"黄金比例"气体套餐。催化剂表征热重分析(TGA)显示气凝胶前驱体在900°C失重约55%,X射线衍射(XRD)图谱中NiAl2O4尖晶石相与Al2O3的"共舞"证实了催化剂
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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(Ni-Ce)/CaO催化剂强化木质素蒸汽气化制备富氢合成气的协同效应研究
亮点本研究通过浸渍法开发了高效的(Ni-Ce)/CaO催化剂,用于木质素蒸汽气化制取富氢合成气(H2-enriched syngas)。镍(Ni)和铈(Ce)的协同作用显著提升了气体产率和氢气选择性。富氢合成气制备使用Ni/CaO催化剂时,XRD图谱证实活性镍成功负载于CaO载体(图2a)。气体与液体产物总质量产率达98.70%,其中液体产物占38.80%,表明催化剂有效促进木质素解聚。结论(Ni-Ce)/CaO催化剂中Ni与Ce均匀分布,Ni/CaO促进木质素向液/气态转化,Ce/CaO加速液体产物气化。协同效应使最佳配比(Ni:Ce=1:0.9)下H2产率达763 mL/(g木质素),循环
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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烘焙预处理对松木与PET/HDPE共热解产物分布的调控机制及协同效应研究
Highlight亮点• 烘焙显著提升松木固定碳含量(fixed carbon)和能量密度• HDPE共热解产生83.29%烃类(hydrocarbons)和14.11%醇类(alcohols)• PET共热解中280°C/20min烘焙可有效抑制酸类化合物生成Experimental Materials and Pretreatment实验材料与方法实验采用山东临沂产松木颗粒(PW),在定制管式炉中进行烘焙处理:240/260°C持续60分钟,280°C分别处理20/40/60分钟。废塑料选用PET(聚酯瓶级)和HDPE(牛奶瓶级),经粉碎过80目筛。采用工业分析(proximate ana
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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高温下生物质-煤共燃中燃料-NO生成机制:温度与协同效应的深入解析
Highlight本研究通过喷射搅拌反应器(JSR)实验与理论模拟,首次系统揭示了3,4-二甲基己烷(C8H18-34)在800-1200 K下的热解路径。甲基侧链的"位置效应"虽对整体反应活性影响微弱,却显著调控乙烯(C2H4)、苯(C6H6)等关键产物的分布,为定制化设计F-T柴油分子结构提供"分子剪刀"般的精准调控策略。Experimental Section实验在中国科学技术大学国家同步辐射实验室完成,采用高压泵将液态C8H18-34注入JSR反应器,通过SVUV-PIMS"化学显微镜"捕获瞬态自由基与产物,分辨率达0.05 amu,实现从乙炔(C2H2)到苯乙烯(C6H5C2H3)的
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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高温气化条件下煤渣键分布揭示的钠释放与汞形态演化的竞争机制
Highlight在气流床煤气化炉中,煤中的汞完全释放至气相,Hg(g)是主要存在形式。痕量气态汞包括HgS(g)、HgO(g)、HgCl(g)和HgCl2(g),其演化与钠释放存在竞争机制——当煤灰中Na2O含量增加或SiO2含量降低时,结构单元Si-O-Al和Si-O-NaAl的形成会抑制钠释放。由于汞对气态Cl的亲和力强于钠,此时HgCl(g)和HgCl2(g)的生成显著增强。Conclusions本研究通过热力学建模首次阐明:1.1500oC)气流床气化器中,HgCl(g)比HgCl2(g)更具热力学稳定性;2.Texaco气化炉的高水蒸气含量促进HgO(g)形成;3.Cl和H2S含量
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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高原低氧环境下柴油组分对发动机点火及燃烧特性的影响机制研究
Highlight燃料替代模型不同文献中开发的替代模型组分统计显示(图1),正癸烷(n-decane)、正十六烷(n-hexadecane)、异辛烷(iso-octane)、七甲基壬烷(HMN)、十氢萘(decalin)及甲苯(toluene)是高频出现的核心组分。基于真实燃料组成与计算复杂度平衡,最终选定包含109种物质、400步反应的简化机理,完美复现柴油的物理化学特性。结果与讨论图7展示了不同氧浓度(13%-21%)下不完全燃烧损失、传热损失与排气损失的分布规律。有趣的是,随着氧浓度降低,不完全燃烧损失显著增加,而排气损失保持稳定,传热损失因缸内温度下降逐渐减少。进一步分析发现,IMEP
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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综述:燃料喷雾诊断中图像识别的前沿探索:混合深度学习模型与多模态数据融合
摘要费托合成柴油(F-T diesel)作为应对能源危机与环境污染的新型清洁燃料,其关键组分二甲基己烷的燃烧特性研究具有重要意义。实验采用射流搅拌反应器(JSR)在800-1200 K温度范围内对3,4-二甲基己烷(C8H18-34)进行热解研究,通过同步辐射真空紫外光电离质谱(SVUV-PIMS)鉴定出乙炔(C2H2)、乙烯(C2H4)、苯(C6H6)等20余种主要产物。建立的动力学模型表明,C8H18-34主要通过单分子解离生成2-丁基自由基和H提取反应消耗。引言随着传统能源危机加剧,费托合成工艺生产的柴油因其可调节的十六烷值特性备受关注。研究表明,二甲基取代烷烃中甲基(CH3)侧链的数量
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31
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3,4-二甲基己烷热解实验与动力学模拟研究:甲基侧链位置对二甲基己烷热解的影响机制
Highlight费托(F-T)柴油作为应对能源危机与环境污染的清洁替代能源,其关键组分二甲基己烷的甲基侧链位置会显著影响燃烧性能。本研究首次通过实验与理论模拟揭示了3,4-二甲基己烷(C8H18-34)的热解机制。Experimental section实验在中国科学技术大学国家同步辐射实验室完成,采用射流搅拌反应器(JSR)在1 atm压力下进行热解,通过高压泵(Longer LSP01-2A)精确控制样品进样,同步辐射真空紫外光电离质谱(SVUV-PIMS)实时捕捉C2H2、C6H6等20余种产物。Kinetic Modeling基于Sarathy的2-甲基庚烷机制和Yuan的甲苯机制构
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-08-31