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基于一维配位聚合物构建三维氢键有机框架ZNU-30实现高效气体脱水
研究人员成功通过氢键、C─H⋯π和π–π相互作用,将一维配位聚合物(CP)组装成稳定的三维氢键有机框架(HOF)材料ZNU-30(化学式为[Cu(bpy)(H2PO4)∙H2O]n)。该材料在373K真空条件下发生可逆的单晶转变,形成具有一维通道的活化相ZNU-30a。研究表明,ZNU-30a展现出卓越的亲水性:在低湿度环境下具有显著的水吸附容量(100mg·g−1)、快速的吸附-脱附动力学、温和的再生条件以及超过100次循环的稳定性能。单组分气体吸附实验表明,该材料在298K下对水分子具有分子筛分效应,能优先吸附H2O而非CO2、CH4、C2H4、C2H6、C3H6和C3H8等气体。通过单晶
来源:ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION
时间:2025-08-28
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惰性阳离子调控界面电解质构型动态演化以稳定锂金属负极的机理研究
通过原位光谱技术,研究者首次可视化观察到惰性阳离子四丁基铵(TBA+)在锂金属负极界面的吸附行为。研究揭示,在电极脱溶剂化过程中形成的贫阴离子、富溶剂界面可通过TBA+与阴离子间的静电相互作用被有效调控。这种阴离子锚定效应(anion-anchoring)促使阴离子优先分解,从而抑制了溶剂分解相关的寄生反应(parasitic reactions)。结果表明,该策略显著提升了锂沉积(Li plating)/剥离(stripping)的循环稳定性和可逆性。本研究刷新了对惰性阳离子调控界面电解质构型动态演化的认知,并强调了界面溶剂化构型与固态电解质界面膜(SEI)结构间的密切关联,为未来电解质设计
来源:ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION
时间:2025-08-28
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低温铝热还原调控微米SiO2制备硅负极的结构与储锂性能研究
硅(Silicon, Si)因其超高理论比容量、储量丰富及环境友好等特性,被视作锂离子电池(Lithium-Ion Battery, LIB)极具前景的负极材料。目前,硅主要通过二氧化硅(SiO2)还原法制备,其中碳热还原和镁热还原应用最广,但存在反应温度高、能耗大、产物纯度低等问题。相比之下,铝热还原(Aluminothermic Reduction)因反应温度低、操作简单、成本低廉而备受关注。本研究以商用微米级SiO2为前驱体,系统探究了还原温度(220、240、260和280°C)对铝热还原合成硅的产率、晶粒尺寸、结晶度及比表面积的影响。实验结果表明,260°C时SiO2可完全还原。随温
来源:ChemistrySelect
时间:2025-08-28
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脂滴选择性荧光探针:实时成像与极性感知在代谢性疾病研究中的应用
引言脂滴(Lipid Droplets, LDs)是起源于内质网的动态细胞器,由中性脂质核心和磷脂单层膜及其相关蛋白构成。它们远非被动的脂肪储存结构,而是通过与其他细胞器(如线粒体和溶酶体)相互作用,主动参与脂质代谢、能量稳态和细胞应激反应的调控。LDs数量、大小或极性的改变与多种代谢性疾病密切相关,包括脂肪肝、肥胖、糖尿病和动脉粥样硬化等。药物性肝损伤也常与脂质代谢紊乱相关,突显了监测LDs行为及氧化应激标志物的重要性。与传统技术(如肝活检和血清分析)相比,荧光显微成像具有高分辨率、低损伤的优势,因此开发高特异性、高亮度、良好生物相容性且能识别脂质微环境变化的LDs探针,对于理解脂质相关病理
来源:Bulletin of the Korean Chemical Society
时间:2025-08-28
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工艺参数对AISI 304不锈钢带材摩擦性能的影响:润滑条件下摩擦系数降低机制与表面变形行为研究
1 引言板料成形(SMF)作为现代工业中最广泛应用的制造工艺之一,在汽车、家电及医疗设备等领域具有重要地位。深拉深等工艺常用于制造杯形件、水槽和储罐等空心零件,其成功实施依赖于材料性能、工艺参数及工具与板料间接触条件的复杂组合。其中,摩擦作为关键因素,直接影响最终零件质量、工具磨损和工艺效率。摩擦现象表现为接触表面间相对运动的阻力,据估算全球约23%的能源消耗与摩擦学接触有关,其中20%用于克服摩擦,3%用于维护和更换磨损部件。因此,理解SMF过程中的摩擦机制对发展高效、可持续制造技术具有重要意义。不锈钢因其优异的机械强度、成形性和耐腐蚀性而被广泛应用,尤其在储罐、家电、排气系统及汽车结构件制
来源:steel research international
时间:2025-08-28
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广泛性焦虑障碍与自杀风险的关联:基于台湾全人群队列的 psychiatric comorbidities 调控分析
在当代社会,焦虑如同无形的阴影笼罩着越来越多的人。其中,广泛性焦虑障碍(Generalized Anxiety Disorder, GAD)作为一种常见的精神障碍,其特征是患者对日常事务存在持续、过度且不切实际的担忧,并伴随疲劳、肌肉紧张、注意力难以集中和易怒等多种非特异性身心症状。据全球疾病负担研究估计,全球有4.05%的人口,即3.01亿人患有焦虑障碍,且其患病率从1990年至2019年增长了超过50%。更值得注意的是,焦虑障碍导致的健康寿命损失年在2020年达到4450万,这一数字在精神障碍中仅次于重性抑郁障碍(Major Depressive Disorder, MDD)。然而,尽管G
来源:Social Psychiatry and Psychiatric Epidemiology
时间:2025-08-28
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FeN4基团诱导Ti3C2Tx偶极极化与同步磁调控实现高性能电磁波吸收
1 引言随着电子设备广泛应用,高效电磁波吸收材料在电磁污染控制、健康保护和精密设备运行方面具有迫切需求。基于电磁波吸收理论,入射电磁波能量可通过迫使吸收体自然偶极矩在外加电磁场下旋转转化为热能。极化依赖损耗策略通过构建极化中心增强偶极矩,其中金属-Nx结构单元(metal-Nx moieties)被证明可触发极化依赖损耗。然而其物理起源及相关磁响应机制仍需深入探索。二维铁酞菁(FePc)为基于Fe的3d电子结构的电子迁移响应提供了理想平台。FePc中Fe(II)与四个氮配体形成具有D4h局部对称性的方平面晶体场环境,其五重简并d带可分裂为单重简并dxy、dz2和dx2-y2能带以及双重简并能带
来源:Carbon Energy
时间:2025-08-28
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结肠造口术促进骶部压力性溃疡愈合:单中心回顾性研究揭示其安全性与有效性
骶部压力性溃疡(Sacral Pressure Ulcers)是长期卧床患者面临的严重临床挑战,其愈合过程常因粪便污染(Faecal Contamination)而复杂化。理论上,通过结肠造口术(Colostomy)进行粪便转流(Faecal Diversion)可有效促进伤口愈合,但既往研究对其安全性和有效性存在争议。本研究通过单中心回顾性分析,旨在重新评估结肠造口术在骶部压力性溃疡治疗中的作用,重点关注其对伤口愈合和患者死亡率的影响。1 引言压力性损伤(Pressure Injury)被定义为皮肤及皮下软组织的局部损伤,通常发生在骨隆突处或与医疗设备使用相关。约70%的压力性溃疡发生于骶骨
来源:International Wound Journal
时间:2025-08-28
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协同动态相变与多级结构设计实现高熵合金超宽带电磁波衰减
研究人员通过创新性地组合感应熔化、熔体旋甩和高能球磨技术,成功制备出具有片状形态的Co4Fe2AlMn高熵合金(High Entropy Alloy, HEA)粉末。球磨过程引发剧烈塑性变形,形成表面堆叠纳米薄片和晶格畸变的微米级薄片,显著增强了电磁波的极化效应及协同多重散射/反射能力。后续退火处理触发动态相演变,包括BCC/B2向DO3结构转变以及纳米八面体MnO沉淀,构建出优化阻抗匹配的异质界面。多级结构设计、缺陷极化与多种磁损耗机制的协同作用,使CFAM60-600样品展现出卓越的电磁波吸收(Electromagnetic Wave Absorption, EMWA)性能:在1.51毫米
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-08-28
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磁性微纳机器人实现高效硝基芳烃催化转化:自驱动运动与界面相互作用的新策略
研究人员开发了一种磁性微纳机器人(MNRs)系统,通过外部磁场引导Fe3O4@COF-Au纳米链实现自驱动旋转运动。这种设计兼具可操控性、磁导向性和易回收性。在编程旋转磁场作用下,机器人能在水中精准定向运动,增强与反应分子的界面相互作用。运动分析发现其存在由临界频率决定的“失步”现象,并揭示了该现象对运动速度的显著影响机制。通过微流场或旋转涡流作用,该系统实现了硝基芳烃的高效选择性加氢,最高转化频率(TOF)达到53 203 h−1,超越所有已报道的催化体系。该研究为将磁性粒子工程化为智能MNRs以推动高效催化反应提供了创新策略。
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-08-28
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硒基添加剂诱导受体纤维化实现近20%效率的有机太阳能电池
在有机太阳能电池(OSCs)领域,纤维状形态因其长程有序结构和丰富界面特性,被公认是提升激子解离与扩散效率的有效途径。本研究创新性地采用三种含硒形态调节剂——DBrS、DPSE和DPDSE,通过重原子效应调控分子间相互作用,诱导受体分子自组装形成结晶度显著提升的纳米纤维结构。借助顺序沉积(sequentially deposited)工艺,研究团队成功保留了这种理想的纤维状形态,使形态特征参数(包括结晶度、干燥动力学和纵向组分分布)与光电参数(如激子扩散长度、激子解离效率和电荷传输能力)达到高度匹配。最终,基于硒添加剂的OSCs在卤化溶剂和非卤化溶剂体系中分别实现了19.5%和19.8%的功率
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-08-28
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低收入至中等收入家庭中重度残疾患者家庭照顾者生活质量影响因素及居家护理支持效果的初步研究
本研究旨在探讨低收入至中等收入家庭中初学家庭照顾者(novice family caregivers)在接收6个月居家护理支持后生活质量(Quality of Life, QoL)的变化及其影响因素。采用纵向设计(longitudinal design)和结构化问卷,研究对象为台湾中部符合低收入至中等收入补助资格、照顾重度残疾患者的家庭照顾者。分别在基线、3个月和6个月时使用世界卫生组织生活质量简表(World Health Organization Quality of Life—BREF, WHOQOL-BREF)进行评估。数据分析采用描述性统计、重复测量方差分析(repeated-mea
来源:Psychogeriatrics
时间:2025-08-28
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基于物理信息机器学习的单相B2多主元金属间化合物高通量发现框架及其力学性能优化
在材料科学领域,单相有序体心立方(B2)多主元金属间化合物(Multi-principal element intermetallics, MPEIs)因其独特的形状记忆效应、高强度和超弹性等性能而备受关注。然而,传统实验方法在探索高维成分空间时效率低下,而基于密度泛函理论(DFT)或CALPHAD方法的计算手段又面临计算成本高、依赖已有数据库的局限。尽管机器学习(ML)在合金设计中的应用逐渐增多,但现有研究多集中于二元或三元体系,且缺乏对B2相生成能力的主动设计与实验验证。更关键的是,数据稀缺与类别不平衡问题严重制约了模型在复杂体系中的泛化能力。针对这些挑战,Weijiang Zhao等人在
来源:npj Computational Materials
时间:2025-08-28
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单栅电光光束切换超表面:实现高效大角度偏转与简化驱动机制的新突破
在光探测与测距(LiDAR)、自由空间光通信、激光显示和激光加工等前沿应用领域,动态光束控制技术正发挥着越来越重要的作用。传统的机械式光束控制方法存在体积庞大、功耗高等固有缺陷,而微机电系统(MEMS)技术虽然在一定程度上实现了小型化,但仍面临耐久性和操作速度的挑战。主动超表面(active metasurfaces)技术的出现为解决这些问题提供了新思路,它能够以前所未有的时空分辨率精确调控光波前。然而,现有的电光主动超表面大多需要复杂的栅极阵列来独立控制每个超原子(metaatom)的局部响应,这种设计不仅导致驱动机制复杂化,还因强光-物质相互作用带来较大损耗,使得光学效率显著降低。此外,实
来源:Light-Science & Applications
时间:2025-08-28
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综述:小分子主客体材料实现超长有机余辉的研究进展
引言超长有机余辉材料指在移除激发光源后仍能持续发光数秒至数小时的光功能材料。与传统无机余辉材料相比,有机体系具有成本低、毒性小、结构可调和生物相容性好等优势。近年来,主客体掺杂策略通过构建刚性微环境抑制分子振动和旋转,成为实现高效有机余辉的关键途径。其中小分子主客体体系因合成简便、能级精确可调、分子相互作用明确等特点,成为研究发光机制和设计高性能材料的理想平台。发光机制超长有机余辉的发光机制主要分为三类:1.超长室温磷光(URTP):依赖于高效系间窜越(ISC)过程,使单重态激子转换为三重态激子,并通过抑制非辐射衰减实现长寿命磷光发射。关键因素包括大的自旋轨道耦合(SOC)、高辐射衰减速率和刚
来源:Light-Science & Applications
时间:2025-08-28
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高性能消色差平面透镜:突破高数值孔径与大孔径宽带成像的瓶颈
在光学成像技术发展的漫长历程中,消色差透镜自172年由Chester Moor Hall发明以来,一直是光学设计的核心课题。随着现代信息技术对微型化、超紧凑、轻量化光学系统的需求日益增长,传统透镜的体积和重量已成为技术发展的瓶颈。超表面(metasurface)的出现为平面光学元件带来了革命性的可能。通过亚波长尺度的超原子(meta-atoms)结构,研究人员能够实现对光波相位的精确调控,从而设计出超薄消色差平面透镜(achromatic flat lenses)。然而,尽管已有多种方案被提出——如增强单个超原子的色散调控能力、采用渐近拟合方法、设计多级衍射透镜或混合多层结构——但始终未能突破
来源:Light-Science & Applications
时间:2025-08-28
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俄罗斯农业科学形成与发展的里程碑:纪念全苏农业科学院成立95周年
本文系统阐述了俄罗斯农业科学从M.V. Lomonosov(洛蒙诺索夫)开创性研究至今的发展脉络。早期科学家在土壤形成(soil formation)、植物营养(plant nutrition)与光合作用(photosynthesis)等领域的孤立基础研究,已演进为包含255所科研机构、51个人工选育中心(涵盖作物栽培与畜禽育种)的完善体系。目前俄罗斯科学院农业科学学部拥有287名成员(含161名院士与126名通讯院士),指导着联邦科学与高等教育部及农业部下属科研教育机构的基础性与探索性研究。科学家团队年均研发约300个具有国际竞争力的农作物新品种(含栽培种与杂交种),其产量与品质指标超越国际
来源:Russian Agricultural Sciences
时间:2025-08-28
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伏尔加河下游地区土壤水分调控与植物保护体系对马铃薯产量及生物指标的影响研究
研究探讨了土壤水分 regimes(水分状况)与植物保护系统对马铃薯植株生物指标及商品薯块生产力的影响。试验于2021–2023年在伏尔加格勒州(Volgograd oblast)进行,采用双因素设计:因子A为0–0.4米土层湿度,设两个水平——不低于最小持水量(minimum moisture-holding capacity, MMC)的70%(A1)与80%(A2);因子B为马铃薯植物保护系统,包括生物防治(B1)、综合防治(B2)与化学防治(B3)。试验在轻栗钙重壤土上种植“Gulliver”品种马铃薯。结果显示,在80% MMC背景下,马铃薯生育期最长,依保护系统不同介于87至102
来源:Russian Agricultural Sciences
时间:2025-08-28
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灰森林土条件下春小麦产量与土壤因子的关联强度与机制解析
在灰色森林土条件下,科学家们深入探究了春软小麦产量与关键土壤参数之间的内在联系。这项跨越1982至2018年的长期研究在鞑靼斯坦共和国Pre-Kama地区展开,重点关注了土壤农化特性与1米土层春季有效水分储备对作物的综合影响。试验采用包含休闲地-冬黑麦-春小麦的轮作体系,每年按推荐量(N40-60 P40-50 K40-60)为前茬作物施用矿质肥料,而小麦生育期则不施任何肥料。研究区域的土壤属于中壤质灰色森林土,其有机质含量介于2.8-3.2%,水解氮(Hydrolyzable Nitrogen)为100-149 mg/kg,有效磷(Available Phosphorus)和有效钾(Avai
来源:Russian Agricultural Sciences
时间:2025-08-28
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农业作物碳汇评估与土壤有机质输入:春小麦、玉米及工业大麻的固碳效应研究
一项关于农业作物碳汇(Carbon Sequestration)与土壤有机质输入的研究在控制性植物生长室(Phytotron)中展开。科研团队以春小麦、玉米和工业大麻为实验对象,使用容积0.11 m3、表面积0.28 m2的容器,填充来自巴什科尔托斯坦共和国碳多边形(Carbon Polygon)地区的淋溶黑钙土(Leached Chernozem)。实验采用红蓝光谱LED植物补光灯(波长450–660 nm,光通量4500 lm)模拟每日14–18小时光照。通过封闭舱法(Closed-Chamber Method)监测CO2通量,发现玉米的CO2吸收速率达9.38 ppm/min,工业大麻为
来源:Russian Agricultural Sciences
时间:2025-08-28