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基于金属富勒烯Y2@C79N分子自旋传感器原位监测芳香材料结晶行为与相变
在材料科学领域,精确监测分子尺度相变过程一直是重大挑战。传统X射线衍射(XRD)等技术难以捕捉轻元素(C/H/O)的取向变化,而液晶材料5CB的多级相变机制也缺乏高灵敏度探测手段。北京理工大学的研究团队在《Nature Communications》发表突破性成果,利用内嵌金属富勒烯Y2@C79N的独特量子特性,开发出可原位监测芳香材料结晶行为的分子自旋传感器。研究采用电子顺磁共振(EPR)作为核心技术,结合变温XRD和偏光显微镜(POM)验证,通过密度泛函理论(DFT)和分子动力学(MD)模拟阐明机制。团队选取1-氯萘和液晶5CB作为模型体系,系统分析了Y2@C79N在相变过程中的EPR信号
来源:Nature Communications
时间:2025-08-05
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综述:DNA聚合酶α-引物酶(polα-primase)复合物的激酶调控:基于十年全球磷酸化蛋白质组学的推断
激酶如何像交响乐指挥家一样调控DNA复制引擎?Integrative phosphorylation events of polα-primase作为DNA复制起始的核心分子机器,polα-primase复合物由催化亚基POLA1(p180)、调节亚基POLA2(p68/p70)及引物酶亚基PRIM1(p50)、PRIM2(p60)组成。质谱磷酸化蛋白质组学研究揭示了POLA1上18个保守磷酸化位点,其中9个高频出现位点(如S186、T1268等)位于锌指结构域和DNA_pol_B_exo1功能域,暗示这些位点可能像"分子开关"一样调控复合物构象变化。有趣的是,POLA1氨基端无序区(IDR)
来源:General and Comparative Endocrinology
时间:2025-08-05
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脱细胞脂肪基质通过免疫微环境调控实现光老化皮肤再生:机制与临床转化研究
随着紫外线辐射(UVR)暴露增加,全球超过83%的成年人出现明显光老化症状,不仅导致皱纹和皮肤松弛,更可能诱发非黑色素瘤皮肤癌。光老化的核心病理特征是细胞外基质(ECM)降解和慢性炎症微环境形成,但现有临床手段如激光和填充剂主要针对结构修复,对免疫调控关注不足。上海交通大学医学院附属第九人民医院的研究团队在《BMEF》发表研究,创新性地利用脱细胞脂肪基质(DAM)同时解决ECM缺失和炎症微环境两大难题。研究采用UVB照射构建小鼠光老化模型,通过酶免法、qRT-PCR和RNA-seq验证炎症微环境特征;利用物理-化学联合脱细胞技术制备DAM,保留胶原和糖胺聚糖(GAGs)等活性成分;通过CCK-
来源:BMEF (BME Frontiers)
时间:2025-08-05
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基于回收聚碳酸酯电子废料的非异氰酸酯聚氨酯生物材料在皮肤组织工程中的应用研究
亮点这项研究首次通过非异氰酸酯路径将回收聚碳酸酯(PC)电子废料转化为生物医用级聚氨酯(NIPU)。所合成的BOECSM系列材料不仅避免了传统异氰酸酯的毒性,还展现出媲美天然细胞外基质的力学性能、可控降解速率和促进L929成纤维细胞黏附增殖的能力,为"电子废料→高端生物材料"的循环经济模式提供了范例。结论本研究成功开发出基于PC电子废料单体BHEEB的生物源非异氰酸酯聚氨酯(NIPU)材料BOECSM(2)-(4)。通过系统的理化表征(FTIR/XRD)、流变学测试及生物学评价证实:这些材料具有优化的热稳定性(Tg 45-60°C)、拉伸强度(1.2-2.8 MPa)和体外降解周期(8周失重<
来源:European Polymer Journal
时间:2025-08-05
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具有Janus润湿性的纤维素纳米纤维气凝胶:高效蒸发与协同光催化性能研究
Highlight90%)加速水分传输,其水合骨架可激活水分子状态。Results and discussionZnCl2/H3PO4低共熔溶剂(DES)在室温下解构纤维素氢键网络,而(NH4)2HPO4的引入调控了溶剂酸性,避免纤维素过度降解。所得CNF与PVA通过N,N′-羰基二咪唑(CDI)交联形成三维网络,抗压强度提升3倍(15 kPa vs 原始5 kPa)。CuS涂层在近红外区表现出显著局域表面等离子体共振(LSPR)效应,光热转换效率达96.8%。ConclusionCuS@CNF/PVA气凝胶在标准光照(1 kW m−2)下实现3.20 kg m−2 h−150%)。
来源:Carbohydrate Polymers
时间:2025-08-05
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基于多尺度卷积注意力GRU网络与改进CARS策略的矿石XRF关键元素定量分析
亮点本研究首次将多尺度卷积注意力(MSCA)优化的GRU网络与改进型CARS策略相结合,开创了XRF矿石元素分析的新范式。材料与方法矿石样本采集实验采用TS-XH4000手持式能量色散XRF光谱仪(浙江泰尚科技),对173份标准矿石样本(含GBW(E)07等系列)进行检测。银靶单色X射线管(Newton Scientific Inc)激发样本特征荧光,通过能谱解析实现元素定性与定量。SMA-CARS变量选择结果针对光谱冗余信息干扰,采用黏菌算法(SMA)优化的CARS方法进行特征筛选。通过调整迭代次数t、种群规模g等参数,显著提升变量选择的稳定性与全局搜索能力,有效保留Cu、Zn、Pb的特征能
来源:Analytica Chimica Acta
时间:2025-08-05
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高血压风险评估与管理计划(RAMP-HT)实施10年后对并发症影响的靶向试验模拟研究
高血压是全球头号健康杀手,每年导致超过1000万人死亡。尽管降压治疗已普及,但如何通过系统化管理降低长期并发症风险仍是重大挑战。传统随机对照试验(RCT)因随访期短(通常仅1-2年)、样本量有限,难以评估多学科干预对终末事件的真实影响。更棘手的是,医疗资源分配不均导致许多地区无法开展大规模长期RCT。香港大学李嘉诚医学院家庭医学及基层医疗学部的Zoey Cho Ting Wong团队创新性地采用靶向试验模拟(target trial emulation)方法,利用香港医院管理局电子健康记录大数据,评估了高血压风险评估与管理计划(RAMP-HT)这一多学科干预项目的10年效果。这项发表在《Eur
来源:European Journal of Preventive Cardiology
时间:2025-08-05
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阴离子霍夫迈斯特效应对层层自组装纳滤膜的调控机制:组装动力学与微污染物去除
Highlight阴离子类型通过调控聚电解质(PE)吸附动力学,深刻影响LBL纳滤膜性能:离液性阴离子(Br−、NO3−)促进PDADMAC快速位点扩散,形成更厚涂层和窄孔径分布;而亲液性阴离子(F−、Ac−)则导致疏松结构。动态光散射(DLS)显示PE在溶液中的扩散系数比位点扩散高数个数量级,揭示吸附增强的核心机制。Characteristics of (PSS/PDADMAC)2.5 LBL NF membranes电镜观察显示,PES超滤基底的狭缝状孔隙(20-30 nm)被LBL涂层完全覆盖,形成光滑无缺陷表面。离液性阴离子组装的膜呈现更致密分离层,椭圆偏振仪证实PDADMAC在离液性
来源:Water Research
时间:2025-08-05
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糖基化双源乳蛋白负载花青素复合物的热稳定性、储存稳定性及模拟消化特性研究
花青素(Anthocyanins, ACN)作为天然色素和抗氧化剂,在功能性食品领域备受关注,但其稳定性差、生物利用度低的问题长期制约应用。高温加工易导致结构降解,胃肠道环境加速其氧化分解。如何通过递送系统提升ACN的稳定性,成为当前研究热点。郑州轻工业大学食品与生物工程学院的研究团队创新性地利用双源乳蛋白——乳清蛋白分离物纳米纤维-酪蛋白(Whey Protein Isolate Nanofibrils-Casein, WPCA)复合物及其岩藻多糖(Fucoidan, FD)糖基化产物(WPCA-FD)作为载体,通过超声处理构建了三种ACN负载复合物。研究发现,糖基化修饰的复合物III(AC
来源:Ultrasonics Sonochemistry
时间:2025-08-05
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超声波强化巴豆酸浸出高炉粉尘中锌的动力学机制与选择性回收研究
钢铁工业每年产生约1亿吨高炉粉尘(BFD),这些富含锌(8.04%)和铁(23.24%)的废弃物不仅造成资源浪费,其堆存还会引发重金属污染。传统火法回收存在能耗高、炉结圈等问题,而常规酸浸又面临铁锌分离困难的挑战。针对这些瓶颈,华北理工大学采矿工程学院的研究团队在《Ultrasonics Sonochemistry》发表创新成果,开发了超声波强化巴豆酸浸出新技术,通过40kHz超声波与巴豆酸的协同作用,在分子尺度揭示了选择性浸出机制,为冶金固废资源化提供了"绿色化学"解决方案。研究采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜-能谱联用(SEM-EDS)等表征手段,结合动力学建模和密度泛函理论(DFT)计
来源:Ultrasonics Sonochemistry
时间:2025-08-05
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超声波辅助离子液体处理提升家蚕-柞蚕丝蛋白复合纳米纤维的相容性、均匀性与功能特性
在生物材料领域,天然丝素蛋白因其优异的生物相容性和可降解性备受关注。然而,家蚕(Bombyx mori)与柞蚕(Antheraea mylitta)丝素蛋白因氨基酸组成差异导致复合时出现相分离,严重影响材料性能。传统溶解方法如CaCl2/甲酸体系不仅效率低,还会破坏蛋白结构。如何实现两种丝蛋白的均匀复合,成为开发生物医用材料的关键难题。南京师范大学分析测试中心的研究团队在《Ultrasonics Sonochemistry》发表创新成果,通过超声波辅助离子液体(1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐,EMIMAc)处理技术,成功制备出结构均匀的TSF/BSF(3:1)复合纳米纤维膜。研究采用空气纺丝技术
来源:Ultrasonics Sonochemistry
时间:2025-08-05
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超声波诱导海绵镉成核中的界面动力学调控与电化学优化研究
镉作为光伏薄膜、电池和合金生产的关键材料,其战略价值与经济价值日益凸显。然而国际癌症研究机构(IARC)早在2012年就将镉列为人类致癌物,这使得从铜镉渣中高效回收镉兼具资源循环与环境保护双重意义。当前工业界主流的锌粉置换法虽成本低廉,却饱受锌粉团聚、产物层包裹等问题的困扰,导致锌粉利用率不足70%、海绵镉纯度仅60%左右,严重制约了工艺效率。5000 K、压力5×107100 m/s)可剥离表面产物层。电化学测试显示,超声波使还原电位从-2.731 V正移至-2.432 V(vs. SCE),电流密度提升36.3%,显著降低反应能垒。研究采用的关键技术包括:1)ICP-OES监测离子浓度变化
来源:Ultrasonics Sonochemistry
时间:2025-08-05
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银掺杂对NbN-Ag薄膜微观结构、力学及摩擦学性能的影响机制研究
Highlight银(Ag)因其低临界剪切应力,在过渡金属氮化物(TMN)硬质薄膜的减摩增韧研究中广泛应用。本研究通过反应磁控溅射制备不同Ag含量的NbN-Ag纳米结构薄膜,揭示了其微观结构、力学性能与摩擦行为的内在关联。Microstructural evolution with Ag doping当Ag掺杂量达~2.1 at.%时,fcc-Ag相与fcc-NbN基体相共存,Ag以二维覆盖层或纳米晶形式嵌入。薄膜硬度随Ag含量增加呈先升后降趋势,在~2.1 at.%时达到峰值~17.6 GPa,这主要归因于第二相Ag诱导的晶界强化效应。Discussion根据杂化生长模型,Ag在NbN晶面极
来源:Therapies
时间:2025-08-05
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综述:自发光探针:照亮生物医学突破之路
自发光探针:照亮生命科学的暗箱光学成像的革命者在疾病诊断与治疗监测领域,光学成像技术凭借其超高灵敏度(可达皮摩尔级)和实时动态监测能力,显著优于传统影像学手段如磁共振成像(MRI)和计算机断层扫描(CT)。自发光探针作为该技术的核心元件,通过化学能或酶(如萤光素酶)催化反应直接产生光子,彻底摆脱了外源激发光导致的组织自发荧光干扰,将信噪比提升达3个数量级。发光机制的奥秘化学发光探针(如过氧草酸酯类)通过高能中间体(1,2-二氧杂环丁烷)分解释放光子;生物发光系统则依赖ATP供能的萤光素酶催化反应。与光致发光(荧光/磷光)相比,这类探针的发射波长可延伸至近红外(650-900 nm),使组织穿透
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综述:近红外二区活体荧光成像应用进展
近红外二区荧光成像:照亮生命科学的深层密码The safety characteristics of NIR-II excitation light近红外二区(NIR-II, 1000–1700 nm)光源的安全优势源于其长波长特性:相较于可见光(400 nm)和NIR-I(700–900 nm),NIR-II显著降低组织吸收散射,穿透深度提升3–5倍(图1a)。这种"光学透明窗"效应配合极低的自发荧光背景,使得成像分辨率突破至<10 μm级,同时避免短波长光子的光毒性风险,为长时程活体观测奠定基础。Design strategy of NIR-II fluorescence probes探针
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"静电纺丝构建阴离子位点修饰的阳离子聚合物纳米纤维吸附剂:高效回收Au(III)的吸附机制与性能研究"
Highlight本研究通过静电纺丝技术开发了一种具有阴离子位点的阳离子聚合物纳米纤维吸附剂([PME]Cl),巧妙整合了聚丙烯腈(PAN)的骨架稳定性、羧基化多壁碳纳米管(c-MWCNTs)的机械增强效应以及聚乙烯亚胺(PEI)的富胺基团特性。这种"三合一"设计不仅赋予材料优异的抗电解性能,还使其在酸性环境中对AuCl4−展现出惊人的808.25 mg/g吸附容量——相当于每克材料能捕获约1.5个标准足球场面积的金离子!Characterization扫描电镜(SEM)显示,PAN/c-MWCNTs纳米纤维形成了独特的多孔结构(直径200-400 nm),表面粗糙度显著增加(图1b)。X射线
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-08-05
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锡铅锑三元合金真空气化分离的理论计算与实验研究:一种高效资源回收新策略
Highlight本研究亮点在于提出"真空蒸馏-多级冷凝"创新工艺,突破性实现锡铅锑三元合金中高价值金属锑的直接回收,同时将粗锡纯度从传统工艺的<70%提升至99.44%,粗锑纯度达99.825%。Experimental apparatus and methods实验装置与方法采用双温区真空炉(结构如图9所示),钢制炉体配备石墨加热元件,上部设置9级冷凝板(C1-C9)和4级回流板(R1-R4)。通过精确控制蒸馏温度(1673K)、保温时间(5h)和径高比(0.47)等参数,实现金属组分的高效分离。Conclusions结论采用Wilson方程预测活度数据,平均相对偏差<±5%在5Pa压力下
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-08-05
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P204与DBDTC拮抗萃取法选择性去除低品位碳酸锰矿浸出液中铁离子的研究
Highlight材料低品位碳酸锰矿样品采自中国贵州省铜仁地区(具体成分见附图S1和附表S1)。二丁基二硫代氨基甲酸钠(SDBC, C9H18NNaS2)购自上海昊弘生物,二(2-乙基己基)磷酸(P204, C16H35O4P)来自麦克林生化,硫酸(H2SO4)由重庆川东化工提供。P204浓度影响如图2(a)所示(另见附图S4(a)),当P204浓度<0.09 M时,有机相中Fe(III)、Mn(II)和Mg(II)浓度随P204增加显著上升。其中Fe(III)浓度(XFe)从1545 mg/L飙升至2405 mg/L,提取效率从64.13%跃升至99.84%。有趣的是,Mn(II)浓度(XM
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-08-05
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空心二氧化硅-二氧化钛耦合CdS异质结高效光催化提取海水铀(U(VI))
Highlight本研究成功制备了空心二氧化硅-二氧化钛耦合CdS光催化剂(2-DT-C),在常温无牺牲剂条件下实现高效U(VI)光催化提取。DFNS的引入显著提升比表面积,而CdS耦合将TiO2的光响应范围拓展至可见光区(600 nm)。Z型异质结通过优化能带排列促进电荷分离,使材料在30分钟内实现98.3%的U(VI)去除率,提取容量高达830 mg g−1,速率常数(0.1930 min−1)较纯TiO2提升128.7倍。CharacterizationSEM和TEM分析显示(图2),DFNS呈现球形结构伴有多级孔隙,2-DT-C表面密集分布纳米晶体,证实TiO2和CdS成功锚定。Con
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-08-05
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铈铁共掺杂协同调控Ni3Se2的d带中心提升非均相电芬顿降解氟苯尼考效率
Highlight通过电沉积法在泡沫镍上成功制备了铈铁共掺杂硒化镍(Ce, Fe-Ni3Se2@NF)。在pH 3和15 mA/cm2条件下,该材料30分钟内实现30 mg/L氟苯尼考的完全降解,反应速率常数(0.148 min−1)是未掺杂Ni3Se2@NF的6.4倍。催化剂合成与表征采用恒电位电沉积-低温煅烧两步法制备材料(图1a)。电沉积过程中,SeO2转化为H2SeO3并还原为Se0附着于泡沫镍表面,同时Ce3+和Fe2+被还原为无定形CeFe相。煅烧后形成具有晶格畸变的Ce, Fe-Ni3Se2结构,暴露更多活性位点。结论铈铁共掺杂通过协同效应显著提升Ni3Se2催化性能:①优化d带
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-08-05