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光催化燃料电池电极构型工程优化染料降解与电能协同产出机制研究
亮点本研究通过多电极空间构型(位置/取向/间距)的协同调控,攻克了光催化燃料电池(PFC)中电子-空穴复合与反向电流的行业难题。均质构型(S5)使电极平均间距缩短至5.8 cm,内阻降低50%(300Ω),如同为电子搭建了"高速通道",实现94.1%染料脱色和11.6 mW m−2的"能量双丰收"。材料实验采用阳极TiO2纳米管阵列(TNAs/Ti)和阴极CuO/Cu这对"黄金搭档",通过阳极氧化法精准制备。就像化学家的"乐高积木",这些材料展现出独特的管状结构和光响应特性,为后续性能突破奠定基础。光电极特性电流密度-时间(J-t)曲线揭示了材料生长的"心跳图谱":初始电流骤降对应TiO2阻挡
来源:Journal of Electroanalytical Chemistry
时间:2025-08-31
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环保型超柔性导电丝材的定制开发:聚丙烯在3D打印碳黑基电化学传感器中的应用
Highlight本研究通过聚丙烯(PP)与聚乳酸(PLA)协同碳黑(CB)的创新组合,开发出具有超柔性的环保导电丝材。这种CB-PP-PLA复合材料无需增塑剂即可实现高精度3D打印(FDM),为电化学传感器制造开辟了新途径。Morphological and electrochemical characterizations通过扫描电镜(SEM)对导电丝材、3D打印电极表面形貌进行多尺度表征,证实CB纳米颗粒在聚合物基质中的均匀分散。电化学测试显示,该传感器对槲皮素(QCT)的氧化反应具有显著催化活性,在蜂蜜样品中展现出卓越的抗基质干扰能力。Conclusion这种新型环保导电丝材的制备方法
来源:Journal of Electroanalytical Chemistry
时间:2025-08-31
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钛掺杂LiMn0.5Fe0.5PO4/C分级结构正极材料的构建及其锂离子电池性能优化
【研究亮点】采用球磨法合成钛掺杂LMFP/C-xTi系列样品,其中LiMn0.5Fe0.5PO4/C-1.5%Ti(LMFP/C-1.5%Ti)展现出卓越性能。钛离子掺杂通过增加LiO6八面体间隙提升锂离子扩散速率,表面碳层构建二次颗粒内部完整导电网络,分级纳米结构设计既缩短锂离子迁移路径又防止循环时纳米颗粒团聚。【结论】本研究通过调控TiO2掺杂量,采用球磨法制备钛掺杂LiFe0.5Mn0.5PO4纳米颗粒。通过物理化学表征、电化学性能测试及反应动力学分析确定最佳掺杂量,钛掺杂显著改善材料结构稳定性和电化学性能,为高性能锂离子电池(LIBs)正极材料设计提供新策略。
来源:Journal of Electroanalytical Chemistry
时间:2025-08-31
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住院患者治疗期望满意度量表(HOPE-PS)的研发与心理测量学评估:基于双因子模型的结构验证
在医疗服务质量评估中,患者满意度是衡量诊疗效果的核心指标之一,但其传统评估方式往往忽视了一个关键因素——患者对治疗的预先期望。正如硬币的两面,期望与满意度相互影响:同样的医疗服务,可能因患者期望差异导致完全不同的满意度评价。现有研究虽证实医患沟通、技术能力等因素影响满意度,但缺乏将期望与满意度关联的标准化工具,这限制了临床工作者精准识别患者需求、预防潜在医患矛盾的能力。为填补这一空白,由北京协和医院Jinya Cao和Jing Wei领衔的研究团队,基于前期开发的住院患者治疗期望量表(HOPE-P),通过多学科专家与患者协作,构建了住院患者治疗期望满意度量表(HOPE-PS)。研究发表在《BM
来源:BMC Health Services Research
时间:2025-08-31
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重症监护病房团队协作效能量表(TES-ICU)的研发与验证:提升患者安全与医疗质量的新工具
在生死时速的重症监护病房(ICU),每秒钟的决策都可能决定患者存亡。这个由医生、护士、呼吸治疗师等多学科组成的特殊战场,却长期面临一个尴尬困境——尽管研究表明75%的医疗差错与团队协作失败有关,但评估ICU团队协作的工具要么过于泛化,要么忽略了这个高压环境下特有的认知负荷和跨专业互动特点。就像试图用体温计量血压,现有工具难以精准捕捉ICU团队协作的真实动态。正是这种测量工具的缺失,促使Murat Tümer团队在《BMC Health Services Research》发表突破性研究。他们开发的TES-ICU量表,首次像"团队心电图"般精准捕捉ICU协作的细微波动。研究揭示:当团队效能提升1
来源:BMC Health Services Research
时间:2025-08-31
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多功能氧化应激放大器:协同破坏氧化还原稳态增强癌症治疗
Highlight本研究通过后合成修饰(PSM)策略,以磷腈基团(CP)为供体支架,构建了具有供体-受体(D-A)特性的TDCP COF材料。实验与理论计算表明,该修饰在不改变原始结构的前提下,显著提升了分子偶极矩,促进激子解离和电荷迁移。材料与合成所有化学品直接使用未纯化。TD COF通过希夫碱反应合成,TDCP则通过一步PSM法将CP引入框架(图1a)。扫描电镜(SEM)显示修饰后材料保持良好形貌(详见补充材料)。结论这项工作为COF的结构-活性关系研究提供了范式。CP修饰不仅优化了O2吸附位点,还通过双路径(•O2−和1O2)激活氧气,使光催化H2O2产率提升3倍,在癌症治疗等氧化应激相
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-08-31
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NiO微米花作为阴极材料的混合超级电容器及其增强的储能性能
Highlight本研究通过简单水热法分别制备了NiO微米花和微球,其中六亚甲基四胺(HMTA)作为弱碱调节剂。这些NiO微结构具有大比表面积并呈现电池型电化学响应。Results and discussion通过SEM表征发现:使用6 mmol HMTA合成的样品呈现花状形貌(图1a-c),花瓣边缘卷曲显示其超薄特性。而3 mmol HMTA制备的样品则为微球结构(图1d-f),表面由纳米片交错构成。BET测试表明微米花比表面积(142.43 m2 g-1)显著高于微球(104.3 m2 g-1),这为其卓越的电化学性能奠定基础。电化学测试显示:NiO微米花在1 A g-1电流密度下展现66
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-08-31
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铟掺杂MOF-74-Co预催化剂通过相似配位环境调控促进析氧反应
亮点相似的配位环境促进铟掺杂MOF-74-Co预催化剂用于析氧反应结果与讨论InOF-1和MOF-74-Co具有相似的[MO6]节点配位环境(图1a)。基于此结构相似性,我们通过后合成修饰将In(III)掺入MOF-74-Co晶格。如图1b所示,原始MOF-74-Co中Co(II)呈扭曲八面体几何构型,而In掺杂引起Co-O键收缩但保持整体结构完整性。结论我们利用InOF-1与MOF-74-Co的结构相似性,成功制备了In掺杂MOF-74-Co预催化剂。表征证实In(III)掺入在调控Co位点电子结构的同时维持了结构稳定性。CV激活后的MOF-74-CoIn-OER表现出308 mV的低η10
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-08-31
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锌掺杂二氧化锰纳米片的可控合成及其在MRI引导下金属离子干扰协同治疗乳腺癌中的应用
Highlight本研究首次通过室温合成策略可控制备Zn2+掺杂MnO2纳米片(Zn-MnO2),其形成关键依赖于ZIF8前驱体中Cu2+和三氯乙酸(TCA)的协同作用。该纳米平台展现出9.89 mM-1s-1的纵向弛豫率(r1),在808 nm近红外光照射下光热转换效率达33.29%,并能高效催化活性氧(ROS)生成。Materials and characterization所有参与Zn-MnO2纳米片合成的化学试剂及表征仪器详见补充材料S1-S2部分。特别采用三硫氰尿酸(TCA)修饰的Cu掺杂ZIF8作为前驱体,通过简易的室温反应即可获得尺寸约20 nm的纳米片。Characteriza
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-08-31
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抑制界面电荷转移构建超稳定全色发光BaMoO4/CsPbX3异质结及其光电应用研究
Highlight本研究采用简单的一步无溶剂热法成功构建了BaMoO4/CsPbX3异质结。基于晶格匹配原理(匹配度90.3%-100%),CsPbX3量子点(QDs)在BaMoO4基底表面实现原位外延生长。与纯CsPbBr3 QDs相比,异质结的光致发光(PL)强度显著提升5.81倍,荧光寿命延长4.22倍,这归因于MoO42−离子对CsPbBr3 QDs的表面缺陷钝化作用。Results and discussion通过X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)证实了异质结的成功构建。能带结构分析显示,BaMoO4中强束缚的Frenkel激子可有效抑制异质结界面电荷转移,使其在紫外线辐射、极
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-08-31
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润湿性异质性对部分水饱和沉积物中甲烷水合物生长动力学的调控机制
Highlight本研究系统探究了沉积物润湿性异质性对气体水合物生长动力学的调控作用——这一在以往均质润湿性(homogeneous wettability)体系研究中被长期忽视的关键因素。天然多孔环境(如海洋沉积物)因矿物组成、颗粒尺寸和有机质含量的差异而具有固有润湿性异质性特征。Conclusions通过将疏水性和适度亲水性(moderately hydrophilic)微粒引入亲水性二氧化硅粉末,我们构建了润湿性梯度体系。实验发现:1.疏水颗粒比亲水颗粒对水合物形成的抑制更强,且替代比例越高抑制效果越显著2.机理分析表明,润湿性异质性导致亲水区形成更厚水膜(water film),疏水区
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-08-31
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肽-儿茶酚胺共组装纳米结构的荧光可编程调控:疏水微环境工程化设计及其生物应用
Highlight通过精准设计肽-儿茶酚胺共组装体系的疏水微环境,实现了荧光性能的可编程调控——疏水核隔离水分子淬灭效应,使发射光谱红移40 nm,量子产率显著提升。Results and discussion儿茶酚胺在碱性缓冲液中自组装形成绿色荧光纳米结构(图2a),但其本征低量子产率需通过疏水微环境工程改良。去甲肾上腺素-GYK共组装纳米结构表现出独特的荧光增强现象:分子动力学模拟显示,儿茶酚胺的异丙基等疏水侧链形成"分子护盾",将发色团与水分子的平均接触概率从78%降至12%,使荧光寿命延长3.2倍。高效液相色谱(HPLC)证实,六肽Ac-IIIGYK-NH2通过反平行β-折叠引导纳米带
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-08-31
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CeO2表面修饰SrTiO3-δ构建低温陶瓷燃料电池高效质子传输通道:界面空位工程的理论与实验研究
Highlight表面工程策略在SrTiO3-δ(STO)上构建10 mol% CeO2核壳异质结构,通过界面氧空位显著提升质子传输效率,为低温陶瓷燃料电池(CFCs)提供创新电解质设计。Results and discussion通过密度泛函理论(DFT)计算揭示:CeO2涂层将氧空位形成能降至3.7 eV,并诱导电荷重分布促进质子跳跃。实验证实10%-CeO2@STO在550°C时质子传导贡献率达76%,功率密度突破0.81 W cm−2,红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)检测到界面-OH基团特征峰。ConclusionsCeO2表面修饰STO的核心突破在于:①构建低能垒(0
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-08-31
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光调控镍电子结构构建ZnIn2S4双单原子Ni0/Niδ+催化剂实现高效CO2光还原
Highlight通过创新光诱导策略,在ZnIn2S4(ZIS)表面精准构建空间分离的Ni0和Niδ+双单原子位点。Niδ+占据锌空位,Ni0嵌入晶格间隙——前者呈中自旋态(含未配对电子可激活CO2的2πu轨道),后者为低自旋态(无未配对电子专攻H20.5 eV的吸附能差实现CO2RR与HER路径解耦。Material所有试剂未经纯化直接使用:氯化锌(ZnCl2,≥99.995%)、氯化铟(InCl3,≥99.999%)、硫脲(CH4N2S,≥99%)购自阿拉丁,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)等溶剂均为分析纯。Characterization of the prepared samples通
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-08-31
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轨道能级工程调控:高自旋3d锰介导VO2电子结构提升水系铵离子电池耐久性
Highlight本研究首次提出基于高自旋3d过渡金属(Mn)d电子介导的轨道能级协同策略,调控隧道型钒氧化物(VOM)结构,助力水系铵离子电池(AAIBs)实现高能量密度。通过自旋轨道耦合(SOC)效应诱导的电荷补偿机制,显著优化了VO2的电子结构。Results and discussion如图2a所示,我们采用简易水热法一步合成VOM与VO2。以V2O5和Mn(Ac)2为原料,H2O2作为质子化配体促使V2O5形成复合物,无水乙醇为还原剂。通过调控Mn摩尔含量(3%、5%、7%),发现5% Mn掺杂的VOM表现出最优电化学性能——在0.2 A g−1电流密度下容量达270 mAh g−1
来源:Journal of Colloid and Interface Science
时间:2025-08-31
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深共熔溶剂催化ε-己内酯低温开环聚合及其解聚循环构建可生物降解聚酯研究
材料与方法所有化学品均为商业采购。ε-己内酯(CL,Acros Organics,99%)经真空蒸馏纯化,收集74-75℃减压条件下的恒沸馏分,获得无色透明液体并储存于氮气环境中备用。胆碱氯化物(ChCl)、抗坏血酸等15种有机酸均按标准方法预处理。本研究探索了胆碱氯化物(ChCl)与有机酸构成的深共熔溶剂(DESs)在ε-己内酯(CL)本体开环聚合(ROP)中的催化性能。采用CL:ChCl:酸=100:1:1的摩尔比,在60℃反应24小时后,通过1H NMR(氘代氯仿为溶剂)分析显示:(–)-樟脑磺酸(CSA)、二苯基磷酸酯(DPP)、2,5-二甲基苯磺酸(DSA)和对甲苯磺酸(PTSA)体
来源:Journal of Catalysis
时间:2025-08-31
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可见光驱动的三元S型异质结光催化剂MS/TpTt/ZIS的构建及其在污染物降解与产氢中的高效应用
Highlight电荷分离是提升光催化性能的关键,但单一半导体难以实现高效电荷分离与传输。本研究以三聚氰胺泡沫(MS)为载体,通过溶剂热法成功合成MS/TpTt/ZnIn2S4-x%(MTZIS-x%)异质结光催化剂。MTZIS-3%在可见光下对MO的降解率接近100%,且降解液无生物毒性;其产氢速率高达11523.64 µmol g−1 h−1,分别是ZIS、MS/TpTt和COF-TpTt的7.02、11.91和13.19倍;CO2光还原为CO的产率为501.55 µmol g−1 h−1。优异性能归因于S型能带结构有效分离电子-空穴对并保留高还原性电子。Characterization通
来源:Journal of Catalysis
时间:2025-08-31
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硼氮共掺杂石墨相氮化碳(BN-GCN)高效催化CO2与氧化苯乙烯环加成:协同机制与绿色转化
Highlight本研究开发的硼氮共掺杂石墨相氮化碳(BN-GCN)催化剂,在温和条件下(353 K,2 bar CO2)仅需3小时即可实现氧化苯乙烯(SO)与CO290%的苯乙烯碳酸酯(SC)选择性。相较于传统催化剂,这种无金属、无溶剂的体系通过B-N位点协同作用,同时活化CO2(富电子位点)和环氧键(缺电子位点),为绿色合成提供了新范式。Catalytic performance of X-GCN in the reaction of CO2 and styrene oxide在筛选单掺杂石墨相氮化碳(X-GCN)时发现,原始GCN仅获得40.6%产率(64%选择性),而BN-GCN表现出
来源:Journal of Catalysis
时间:2025-08-31
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力量训练对膝骨关节炎老年患者功能改善及疼痛管理的随机对照研究:生物力学与长期疗效分析
亮点短期力量训练(12次/4周)显著缓解膝OA疼痛并提升功能,疗效持续长达12个月。高低负荷训练各具优势:高负荷(70% 1RM)增强肌力,低负荷(20% 1RM)特异性改善关节僵硬。讨论数据表明,仅4周训练即可实现肌力增长(与传统6-8周理论不同),且单关节(膝)与多关节(膝+髋)训练效果相当。低负荷组是唯一显著降低僵硬度的组别(p < 0.05),而高负荷组在膝关节屈伸各速度测试中均显示肌力提升(如60°/s角速度下峰值力矩增加32%)。结论4周力量训练方案能为OA患者带来持续1年的临床获益。肌肉强化计划(无论负荷)应作为OA管理的核心手段,确保长期疼痛缓解与功能维持。
来源:Journal of Bodywork and Movement Therapies
时间:2025-08-31
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基于任天堂Wii平衡板的老年人膝伸肌力量测量:单次、最大及多次平均试验策略的测试-重测可靠性研究
HighlightINTRODUCTION肌肉力量是决定老年人身体机能的关键因素。研究表明,肌力增强训练(如自重训练和负重练习)可显著改善功能表现并降低功能障碍风险。膝伸肌作为维持步态和平衡的核心肌群,其力量评估对预防跌倒至关重要。传统测力计虽精准但昂贵,而任天堂Wii平衡板(NWBB)以其便携性和低成本优势,为临床肌力监测提供了新选择。Study Design and Participants这项横断面观察性研究招募了30名泰国帕尧省社区老年人(男女各15人,平均年龄65.2±4.1岁)。纳入标准包括:年龄≥60岁、BMI 18.5-30kg/m2、无辅助器具独立行走能力。排除标准涵盖下肢炎
来源:Journal of Bodywork and Movement Therapies
时间:2025-08-31