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  • 低能电子显微成像技术能否实现生物样本的无损伤观测?——基于瞬态阴离子损伤机制的分析与优化

    在纳米尺度观测生物样本的微观结构时,电子显微镜一直是科学家们的利器。然而,传统的高能电子束如同一把双刃剑——它能清晰呈现样本细节,却也像一场微型"电子风暴"般对脆弱的生物分子造成不可逆损伤。这种损伤尤其体现在DNA等遗传物质上,可能导致碱基断裂、链内交联等病变,严重制约了生物样本的原位观测。近年来,一种采用低能电子(LEE, 1-20 eV)作为探针的新型显微技术(LEEM)崭露头角,Neu等学者曾报道其在石墨烯基底上实现DNA折纸结构的无损成像。但这一技术真的能普遍适用于各类生物样本吗?为解答这一核心问题,加拿大健康研究所资助的研究团队开展了一项突破性研究。通过系统分析LEE与生物分子的相互

    来源:Ultramicroscopy

    时间:2025-06-18

  • 靶向肝脏缺血再灌注损伤的移植器官功能重塑:机制探索与治疗策略创新

    肝脏移植被誉为终末期肝病患者的生命曙光,但缺血再灌注损伤(HIRI)如同挥之不去的阴影,导致高达10%的早期移植失败。当血液重新流入缺氧的肝脏时,免疫细胞的过度激活、氧化应激风暴和细胞死亡通路的"死亡交响曲"反而加剧组织损伤。更棘手的是,全球供肝短缺迫使临床使用脂肪肝等边缘供体,而这些器官对HIRI更为敏感。如何破解这个"救命反害命"的悖论?来自美国加州大学洛杉矶分校和哈佛医学院的Kenneth J. Dery、Fady Kaldas和Jerzy W. Kupiec-Weglinski团队在《Transplantation Reports》发表综述,系统梳理了HIRI研究的最新进展。研究者通过

    来源:Transplantation Reports

    时间:2025-06-18

  • 经颅磁刺激治疗中基于头皮定位的DLPFC靶向方法评估:精准度、可靠性与效率的多维度比较

    抑郁症作为全球致残首因,传统治疗方法存在响应率低、副作用大等问题。重复经颅磁刺激(rTMS)通过无创调控左背外侧前额叶皮层(DLPFC)神经活动成为临床新选择,但其疗效高度依赖精准的靶点定位。当前临床常用的头皮定位方法包括EEG Cap、Beam F3等,虽能规避昂贵的MRI导航成本,但存在定位误差大(5-10 mm)、操作一致性差等问题。更先进的CPC F3(连续比例坐标系统)和adjusted Beam F3方法虽被提出,却缺乏系统性效能对比。北京语言大学联合团队在《Transcranial Magnetic Stimulation》发表研究,首次通过多维度实验评估这四种方法的临床适用性。

    来源:Transcranial Magnetic Stimulation

    时间:2025-06-18

  • 声光光谱融合LIBS技术实现多基体效应偏差补偿与高精度元素定量分析

    激光诱导击穿光谱(LIBS)技术因其快速、原位、多元素同步分析能力,在工业检测和太空探索等领域大放异彩。然而其量化精度始终被基体效应(matrix effect)所困扰——不同材料基体中元素组成差异会导致等离子体粒子密度、能量分布等参数变化,使光谱强度与浓度关系偏离线性。传统解决方案或需复杂样品预处理,或依赖特定仪器,难以普适应用。为突破这一瓶颈,中国研究人员创新性地将目光投向激光诱导等离子体声信号(LIPA)。这种与LIBS同源的信号蕴含等离子体演化信息,但既往研究仅利用其时间域特征。研究团队开创性地构建了声光光谱融合LIBS(AOSF-LIBS)体系,通过五项关键技术:搭建同步采集LIBS

    来源:Talanta

    时间:2025-06-18

  • 拉曼光谱技术:葡萄酒苹果酸-乳酸发酵过程中乳酸浓度的实时监测新方法

    在葡萄酒酿造领域,苹果酸-乳酸发酵(MLF)是决定酒体风味与稳定性的关键步骤,而乳酸浓度变化直接反映发酵进程。传统检测依赖实验室高效液相色谱(HPLC),存在周期长、成本高的问题,导致酿酒厂难以及时调整工艺。这一瓶颈促使科学家寻求原位检测方案——拉曼光谱技术因其快速、无损的特性进入视野。意大利研究人员以酿造Barolo葡萄酒的Nebbiolo葡萄为研究对象,使用便携式拉曼光谱仪采集发酵样本光谱数据,通过偏最小二乘回归(PLS)算法建立预测模型。技术路线包含三个核心环节:便携设备原位光谱采集、PLS算法建模(同时处理光谱干扰与浓度变量)、模型验证(对比HPLC金标准)。样本直接取自酿酒厂发酵罐,

    来源:Talanta Open

    时间:2025-06-18

  • 价值链视角下社会可持续性评估与报告(SAR)的关键维度:基于混合方法的基准框架构建

    在全球可持续发展议程加速推进的背景下,社会维度的可持续性评估与报告(Social Sustainability Assessment and Reporting, SAR)正面临"工具泛滥但基准缺失"的困境。随着联合国2030年可持续发展目标(SDGs)的推行,企业社会责任(CSR)实践日益重视劳工权益、社区福祉等社会议题,但各类社会可持续性评估与报告工具(Sustainability Assessment and Reporting Tools, SARTs)如GRI、SA8000等存在标准交叉、术语混乱等问题。更关键的是,现有研究多聚焦供应链环节,忽视从原材料开采到产品报废(EoL)的全价

    来源:Sustainable Production and Consumption

    时间:2025-06-18

  • 壳聚糖基分子印迹聚合物在床旁C-反应蛋白检测中的创新应用

    慢性伤口感染和炎症的实时监测一直是临床管理的难点,传统检测方法存在耗时长、设备复杂等局限性。C-反应蛋白(CRP)作为炎症关键标志物,其快速检测对伤口愈合评估至关重要。分子印迹技术(Molecular Imprinting Technology)虽能实现特异性识别,但传统聚合物在生物相容性和模板稳定性方面存在缺陷。为解决这一难题,研究人员开发了基于壳聚糖(Chitosan)的分子印迹聚合物(MIPs)传感器。通过将壳聚糖与苯胺单体共聚合于金丝网印刷电极(Au-SPE)表面,并优化扫描速率(50 mV/s)和电聚合循环次数(5次),构建了能特异性捕获CRP的三维印迹空腔。该研究创新性地利用壳聚糖

    来源:Talanta

    时间:2025-06-18

  • 基于3D建模与多层感知机的建筑材料存量自主估算方法研究

    随着全球城市化进程加速,到2050年预计70%人口将聚居城市,建筑存量激增带来资源与环境双重压力。建筑行业消耗全球50%钢材和30亿吨原材料,但拆除构件再利用率仅1%,凸显线性经济模式的不可持续性。传统地理信息系统(GIS)估算方法将建筑简化为长方体,忽略复杂几何特征,误差显著。如何精准量化建筑材料存量(Building Material Stock, BMS)成为推动循环经济(Circular Economy, CE)的关键瓶颈。香港特别行政区研究资助局支持的研究团队在《Sustainable Cities and Society》发表论文,提出基于无人机(UAV)三维扫描与多层感知机(Mu

    来源:Sustainable Cities and Society

    时间:2025-06-18

  • 综述:基于热泵技术的数据中心余热利用供需视角综述

    热泵技术驱动数据中心余热利用的供需协同路径Supply-side technologies: heat pump integration with DC数据中心(DC)产生的余热温度高度依赖冷却系统配置。液态冷却系统因直接接触服务器芯片,可获得30-70°C的中低温余热,而风冷系统余热温度通常低于40°C。热泵(HP)通过逆卡诺循环原理,以少量电能输入将低品位热能提升至80°C以上,显著拓展应用场景。研究显示,采用两级压缩或复叠式HP可将出水温度提升至90°C,系统COP(性能系数)达4.2,而吸收式HP更适合50°C以下热源升级。Demand-side analysis: waste hea

    来源:Sustainable Cities and Society

    时间:2025-06-18

  • 基于等离子体定量侧流免疫层析技术的SARS-CoV-2中和抗体灰度成像检测新方法

    在全球疫苗接种率持续上升但SARS-CoV-2反复感染的背景下,准确评估中和抗体水平成为监测群体免疫的关键。传统侧流免疫层析(Lateral Flow Immunoassay, LFIA)虽能快速检测抗体,但存在主观判读、定量精度不足等问题。尤其对于刺突蛋白受体结合域抗体(anti-S-RBD IgG)——这一与病毒中和能力直接相关的生物标志物,现有方法难以在低成本前提下实现高灵敏度定量。巴西圣保罗大学的研究团队在《Talanta Open》发表研究,创新性地将金纳米颗粒(AuNPs)的等离子体特性与数字图像处理技术结合,开发出制造成本不足1美元的定量LFIA系统。该系统通过3D打印密闭检测舱

    来源:Talanta Open

    时间:2025-06-18

  • 中国气候适应城市试点政策的经济效应评估:基于极端气候冲击与DID方法的实证研究

    全球气候治理正面临严峻挑战。2025年美国退出《巴黎协定》事件引发连锁反应,国际气候合作信任危机加剧,各国减排目标执行的不确定性显著上升。与此同时,极端气候事件频发——热浪、暴雨、干旱等灾害在全球范围内造成巨大经济损失,中国城市暴露于极端高温的比例已从77.8%飙升至94.2%。在此背景下,中国于2017年启动气候适应城市试点,通过修订基建标准、强化监测预警、实施绿色建筑等措施提升城市韧性,但政策实际效果缺乏系统评估。为填补这一研究空白,来自甘肃社会科学院的研究团队创新性地构建了"气候冲击-经济响应-政策调节"三维分析框架。研究采用双重差分法(DID),以2017年首批28个试点城市作为处理组

    来源:Sustainable Cities and Society

    时间:2025-06-18

  • 金融发展、技术创新与绿色贸易对可持续发展的全球影响:制度质量的调节作用

    全球气候变化与可持续发展已成为21世纪最紧迫的挑战。尽管联合国《2030年议程》设定了17项可持续发展目标(SDGs),但现实情况令人担忧:2005-2021年间全球GDP增长超105%的同时,CO2排放量却增加27%,温室气体(GHG)总量上升25%。这种经济增长与环境代价的脱钩现象,暴露出传统发展模式的根本缺陷。化石能源仍占全球能源供给的68%,而发展中国家在工业化进程中面临的"污染避难所"效应更使问题复杂化。在此背景下,如何通过金融创新、技术革新和贸易转型实现可持续发展,成为国际社会亟待解决的科学命题。来自越南的研究团队通过分析世界银行和国际货币基金组织(IMF)的跨国数据,采用两阶系统

    来源:Sustainable Chemistry One World

    时间:2025-06-18

  • 微波辅助合成废弃食用油基醇酰胺表面活性剂:绿色化学与性能优化的创新研究

    随着全球环保意识提升,废弃食用油(UCO)的处理成为亟待解决的难题。每年仅印度尼西亚就会产生约570千升UCO,其中大部分被简单回收或成为环境污染物。传统石油基表面活性剂不仅存在生态毒性,其生产过程也违背可持续发展理念。在此背景下,研究人员将目光投向UCO的资源化利用——通过将其转化为高附加值的脂肪酸二乙醇酰胺(FADEA)表面活性剂,既能解决废弃物处置问题,又能获得环境友好的化工原料。来自国内研究团队在《Sustainable Chemistry for Climate Action》发表的研究,开创性地采用微波辅助技术合成UCO基FADEA。与传统加热方式相比,微波技术通过偶极极化和离子传

    来源:Sustainable Chemistry for Climate Action

    时间:2025-06-18

  • 纳米纤维素(椰壳纤维)改性混合基质膜用于CO2 /CH4 分离的创新研究

    随着全球对清洁能源需求的增长,天然气(主要成分为CH4)的净化处理成为关键环节,其中CO2分离直接影响能源效率和碳排放。传统聚合物膜存在渗透性与选择性相互制约的“trade-off效应”,而混合基质膜(MMMs)通过引入无机填料可突破这一限制。然而,现有填料常面临成本高、制备复杂或环境兼容性差等问题。农业废弃物椰壳纤维富含纤维素,其纳米化结构和高比表面积为气体分离提供了新思路,但此前未被系统探索用于CO2/CH4分离。为解决上述问题,国内研究人员在《Sustainable Chemistry for Climate Action》发表研究,首次将椰壳纤维衍生的纳米纤维素(NC)经氧化和聚乙烯亚

    来源:Sustainable Chemistry for Climate Action

    时间:2025-06-18

  • 综述:环境友好型制氢方法的系统评价:反应器技术对最佳效率和可持续性的比较分析

    引言氢能作为高能量密度、零碳排放的能源载体,其生产方式直接影响全球脱碳进程。近年来,生物质气化、自热重整、光化学水分解、水电解和蒸汽重整五种技术因环境友好特性备受关注,但各自存在效率、成本和规模化应用的瓶颈。本文通过系统分析37项前沿研究,揭示不同反应器技术的优化路径。创新性可持续制氢技术生物质气化通过高温热解有机质产生合成气(H2/CO),但焦油副产物和催化剂失活(如Ni烧结)制约效率。Xu等开发的TiO2/NiWO4多层膜催化剂在800°C实现63%萘转化率,而等离子体气化技术使Enteromorpha藻类的㶲效率达74.46%。自热重整(ATR)结合部分氧化与蒸汽重整,NiY0.2Zr0

    来源:Sustainable Chemistry for Climate Action

    时间:2025-06-18

  • 基于场景理解的非线性行人视频追踪方法:动态阈值优化与多特征融合的创新研究

    在智能监控领域,行人追踪技术是军事禁区、商场安防等场景的核心需求。然而,现有算法面临两大痛点:固定阈值的非极大值抑制(NMS)策略难以适应不同场景复杂度,导致检测精度与效率失衡;行人形变、遮挡及光照变化易引发追踪漂移。这些问题使得传统方法如DeepSort在实际复杂场景中表现不佳,亟需一种能动态感知环境、融合多维度特征的智能追踪方案。辽宁省"揭榜挂帅"科技重大专项支持的研究团队在《Displays》发表论文,创新性地将场景理解机制引入追踪框架。该方法首先构建场景复杂度评估体系,通过动态调整NMS阈值实现检测模型的自适应优化;其次,在特征提取阶段采用跨阶段部分残差网络(Cross Stage P

    来源:Displays

    时间:2025-06-18

  • 基于代理变量的近端间接比较方法:解决未观测效应修饰因子偏移的因果推断新策略

    当两个随机对照试验(RCT)存在治疗臂设计差异时——目标试验缺失待评估疗法而源试验包含该疗法,科学家们面临间接比较的因果推断挑战。传统方法依赖条件可迁移性假设,但常受限于未测量的效应修饰因子(EM)。这项研究构建了突破性的近端因果框架:通过两类代理变量巧妙破解难题:1) 双试验共有的调整代理变量 2) 源试验特有的重加权代理变量。就像给统计模型装上"导航仪",即使存在偏移的未观测EM,也能准确定位目标人群平均处理效应(ATE)。方法学亮点在于双稳健(doubly-robust)估计器设计:只要桥函数(bridge functions)估计满足温和一致性条件,即使模型设定存在偏差,估计结果仍保持

    来源:Biometrika

    时间:2025-06-18

  • 基于靶向LC-MS/MS技术的小麦高分子量谷蛋白亚基精准鉴定方法研究

    摘要研究团队开发了一种靶向液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS-PRM)技术,用于鉴定德国小麦品种中的高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)。该方法成功区分了Ax1、Ax2*、Bx6等8种亚基,但受限于序列高度相似性,无法区分Bx7/Bx17和By亚型。相比传统SDS-PAGE和RP-HPLC-UV技术,新方法具有更高分辨率和更低的解释偏差,首次在肽段水平实现了HMW-GS的质谱鉴定。材料与方法样本制备:研究采用37个已知HMW-GS组成和58个未知组成的德国小麦品种,通过60%正丙醇提取HMW-GS,经还原烷基化后,采用胰蛋白酶/糜蛋白酶混合消化。质谱分析:非靶向分析:通过nanoLC-MS/M

    来源:Cereal Research Communications

    时间:2025-06-18

  • 生产周期末期光周期调控提升芸苔属微型蔬菜产量与营养价值的创新策略

    这项研究探索了持续光照(24-h photoperiod)在芸苔属微型蔬菜(rapini microgreens,学名Brassica rapa L. subsp. sylvestris var. esculenta)全生产周期或收获前短期(1-4天)应用的效果。与常规16小时光周期相比,全程连续光照使生物量激增2倍,同时显著提升营养指标:可溶性碳水化合物(soluble carbohydrates)增加16%,蛋白质(proteins)含量提高20%,功能活性物质如花青素(anthocyanins)累积67%,黄酮类(flavonoids)含量近乎3倍增长,脯氨酸(proline)提升9%,

    来源:Russian Journal of Plant Physiology

    时间:2025-06-18

  • 神圣榕(菩提树)响应链格孢叶斑病的生理机制及基于叶绿素a荧光(OJIP曲线)的早期诊断技术

    神圣榕(Ficus religiosa L.)作为佛教圣树,正面临链格孢(Alternaria alternata)引发的叶斑病威胁。这项研究创新性地采用叶绿素a荧光(ChlF)技术,捕捉到病害潜伏期的关键生理信号——当荧光动力学数据以对数坐标呈现时,典型的OJIP曲线会展现出四个特征相位:50微秒的O点、2毫秒的J点、30毫秒的I点以及荧光峰值的P点。受感染叶片在尚未出现肉眼可见病斑时,其OJIP曲线已发生显著畸变。特别值得注意的是,所有无症状叶片(NSL)均提前表现出电子传递量子产额(ΦE0)的急剧降低,同时伴随J-I相和I-P相的波形扭曲。研究揭示,2毫秒和30毫秒的荧光强度值、PIab

    来源:Journal of Plant Pathology

    时间:2025-06-18


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