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具有自解耦功能的高阻抗非线性超表面阵列,适用于模块化和可穿戴式磁共振成像技术
该研究提出了一种新型高阻抗非线性超表面(High-Impedance Nonlinear Metasurface, HINM)MRI线圈设计,旨在解决传统线圈在灵活性和信号质量上的瓶颈问题。通过融合高阻抗特性与被动解耦机制,该设计实现了线圈结构的轻量化、无线化和模块化,同时显著提升解剖复杂区域的信号信噪比(SNR)。研究覆盖电磁性能验证、临床场景测试及安全性评估,为可穿戴MRI设备提供了创新解决方案。### 核心创新点1. **结构设计突破** HINM采用非磁性同轴电缆架构,在屏蔽层外导体上设置5毫米开口间隙,形成三导体系统(内导体、屏蔽层内表面、屏蔽层外表面)。这种设计通过控制电容
来源:Research
时间:2025-12-23
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综述:用于镁基氢储存材料的催化剂技术进展
近年来,金属镁氢化物(MgH₂)作为固态储氢材料的潜力备受关注。其理论储氢容量达7.6 wt%,且原料丰富,但实际应用受限于高热力学稳定性导致的吸放氢动力学缓慢。通过催化改性提升性能成为研究重点,主要策略包括引入过渡金属、金属氧化物、卤化物、硫化物及碳基复合材料等催化剂,并借助计算化学与机器学习加速研发进程。本文系统梳理了这些催化剂的优化机制与最新进展。### 一、催化改性策略与机理1. **金属及合金催化剂** - **单金属纳米催化剂**:如纳米锰(Mn)可降低MgH₂脱氢活化能至18.8 kJ/mol,使脱氢起始温度从355℃降至175℃,但存在颗粒团聚和表面氧化问题。
来源:Research
时间:2025-12-23
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二脱氧测序技术能够提高对通过下一代测序(NGS)热点检测面板初步筛查出的胃肠道间质瘤(GISTs)中KIT突变的检测灵敏度
丽莎·罗宾逊(Lisa Robinson)| 莎琳·拉普(Sharleen Rapp)| 张伟伟(Weiwei Zhang)| 杰奎琳·波普(Jaclyn Pope)| 艾莉森·M·库什曼-沃库恩(Allison M. Cushman-Vokoun)内布拉斯加大学医学中心病理学、微生物学和免疫学系,983135 内布拉斯加大学医学中心,奥马哈,NE 68198-3135摘要胃肠道间质瘤(GISTs)的主要特征是KIT或PDGFRA基因的突变。突变检测对于制定最佳治疗方案至关重要。下一代测序(NGS)技术在这些肿瘤的检测中非常有用,因为它可以同时评估多个基因。然而,使用NGS技术对经过福尔马林固
来源:The Journal of Molecular Diagnostics
时间:2025-12-23
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更正:“通过双功能金属配位方法制备机械性能优异、具有超润滑和防污特性的微生物植入物用双层纳米涂层”
近年来,金属离子增强生物涂层的研究已成为微纳生物植入物表面改性的重要方向。本文研究团队通过引入V³+离子与BSA蛋白的协同作用,开发出一种具有机械强度提升、超低摩擦系数和抗生物膜特性的双功能纳米涂层。以下从实验设计优化、数据解读完善性及学术表述严谨性三个维度,对研究内容进行系统性解读。在实验验证层面,研究重点体现在接触力学测试方法学改进。原稿中关于V³+离子增强机械强度的描述存在两个关键性补充:首先,所有力学性能测试均需明确标注载荷条件,特别是需要强调测试压力范围处于10MPa量级,这与传统蛋白质涂层耐压阈值形成显著对比。其次,必须区分基底材料与功能涂层的力学贡献,通过对比不同基底(如云母/胶
来源:ACS Nano
时间:2025-12-23
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一种用于减少多位点显微镜技术中定位误差的方法为增强子生物学的研究提供了新的见解
本文提出了一种名为“LEAR”(Loci Enabled Advanced Resolution)的图像后处理方法,旨在解决多色荧光显微成像中因定位误差导致的染色体空间结构分析偏差问题。该方法的核心思路是通过利用多个已知位置的信息,建立误差模型并迭代优化定位结果,从而提升空间分辨率。研究通过实验验证、模拟数据测试以及Sox2基因调控机制分析,系统展示了LEAR在提升定位精度和解析复杂空间相互作用中的有效性。### 关键技术突破1. **误差建模与迭代校正** LEAR方法基于多定位点的统计特性,通过引入误差估计模型,建立“目标方差”与实际观测方差的关联。具体而言,定位误差会放大相邻基因
来源:PLOS Computational Biology
时间:2025-12-23
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基于共现关系和系统发育嵌入的零样本深度学习方法,用于未知环境DNA(eDNA)序列的注释
本文提出了一种基于深度学习的eDNA序列注释新方法,通过整合系统发育关系和物种共现模式突破传统技术瓶颈。研究聚焦于海洋硬骨鱼类,但方法具有普适性,可为其他生物类群提供参考。### 一、技术背景与核心问题环境DNA(eDNA)技术通过检测环境中游离的DNA片段,实现了对生物多样性的无痕监测。随着测序成本下降,全球每天产生的eDNA数据量呈指数级增长,但面临两大核心挑战:其一,参考数据库的覆盖缺口,全球约70%的物种缺乏标准基因序列;其二,传统生物信息流程依赖人工干预,难以处理海量数据。当前主流的注释流程包含序列清洗、聚类和比对三阶段。虽然使用参考数据库(如NCBI)能提高匹配率,但存在明显局限:
来源:PLOS Computational Biology
时间:2025-12-23
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基于AIGC与风格映射的甬剧语言智能生成与迁移研究:TFCPG-CVAE融合模型的创新应用
在全球化与数字化的浪潮冲击下,承载深厚历史底蕴的地方戏曲如何在新时期焕发活力,成为文化传承领域的重要课题。起源于浙江宁波的甬剧,以其独特的方言韵味和表演艺术被誉为传统文化瑰宝,然而近年来却面临观众流失、创作资源短缺、受众老龄化等传承困境。尤其值得关注的是,年轻一代对甬剧逐渐失去兴趣,这一古老艺术形式的存续发展岌岌可危。正是在这样的背景下,人工智能生成内容(AIGC)技术为传统戏曲的现代化转型带来了新的曙光。发表于《Scientific Reports》的研究论文《Automatic generation and transfer of Yongju opera language using A
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-23
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开发了一种基于E0蛋白的优化间接ELISA方法,用于检测牛病毒性腹泻病毒
江晨军|盛伟|格桑卓玛|钟亚楠|琼达|黄家燕|周洪波|苏朗子竹中国西藏林芝市西藏农牧大学动物科学学院。摘要牛病毒性腹泻病毒(BVDV)是一种全球范围内普遍存在的免疫抑制性病原体,持续对养牛业构成挑战,因此需要寻找更有效的诊断和免疫原性靶点。曾经是疫苗和诊断研究核心的包膜糖蛋白E2,由于其显著的序列变异性而不再被认为是最佳选择,这种变异性限制了其跨亚型的效力。相比之下,E0蛋白作为一种更为保守的外膜糖蛋白,由于其免疫原性和跨亚型稳定性而成为有前景的替代品。在本研究中,通过去除BVDV 1b(XZ02)的膜锚定区域并引入异源信号肽(SPs),在HEK293悬浮细胞系统中增强了其分泌效率。在评估的各
来源:Journal of Immunological Methods
时间:2025-12-23
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综述:二代测序技术在马尔尼菲篮状菌实验室诊断中的新进展
引言:从竹鼠到人类,一种被低估的病原体马尔尼菲篮状菌(Talaromyces marneffei)是东南亚地区最重要的致病性双相真菌,可引起系统性真菌病。该菌于1955年首次从实验室的中华竹鼠(Rhizomys sinensis)中分离出来,当时被命名为马尔尼菲青霉菌(Penicillium marneffei)。直到2011年,基于系统发育分析,它才被重新归类为篮状菌属(Talaromyces)。该菌不仅是竹鼠及其洞穴土壤中的地方性动物病和环境储存库,也是该属中唯一被证实能在动物和人类中引起侵袭性感染的成员。在历史上,马尔尼菲篮状菌感染几乎全部与人类免疫缺陷病毒(HIV)感染导致的获得性免疫
来源:Mycopathologia
时间:2025-12-23
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机械化学加速的N-芳基化反应:一种可扩展且减少溶剂使用的方法,可规避对摩擦敏感的试剂
该研究提出了一种基于机械化学原理的磺酰胺N-芳基化新方法,通过系统性优化和机理分析,建立了高效、环保的C–N偶联合成体系。该方法以水为溶剂辅助研磨剂,利用球磨机产生的机械能驱动反应,在无需传统溶剂和惰性气体的条件下,实现了磺酰胺与多种芳基硼酸的高效偶联。研究特别关注了反应安全性、催化剂效率及工业化可行性,并通过机器学习模型揭示了结构-活性关系,为后续开发提供了理论指导。### 关键创新点与突破1. **绿色工艺革新**:突破传统溶液相法对有毒溶剂(如四氯化碳、二氯甲烷)的依赖,采用水作为溶剂辅助剂,使反应体系完全脱离有机溶剂,符合绿色化学"原子经济性"和"无溶剂化"原则。实验数据显示,该工艺的
来源:ACS Sustainable Chemistry & Engineering
时间:2025-12-23
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通过贝叶斯优化引导的发现方法加速分层ZSM-5工程的开发
该研究聚焦于通过贝叶斯优化(Bayesian Optimization, BO)加速 hierarchical ZSM-5 的合成,重点解决传统优化方法效率低、实验成本高的问题。ZSM-5 作为一种重要的分子筛催化剂,其应用领域包括石脑油裂解、甲醇制烃(MTH)和甲醇制芳烃(MTA)等工业催化反应。然而,传统 ZSM-5 的微孔结构限制了大分子物质的扩散,导致活性位点利用率不足和结焦问题。因此,通过调控合成参数(如模板剂比例、温度和时间)形成兼具微孔和介孔的 hierarchical 结构成为优化方向。### 关键问题与创新点1. **结构优化矛盾**:单纯增加介孔比例(牺牲微孔)或微孔比例(
来源:ACS Materials Au
时间:2025-12-23
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一种使用校准球来测量多波束声纳中波束重叠情况的简单方法
本文针对多波束声纳系统在渔业资源调查中存在的波束重叠校正难题,提出了一种基于标准校准球的新型简化测量方法。该方法突破了传统依赖大规模渔获样本和复杂船舶操作的局限,实现了在近海环境下快速、高效地校准波束重叠度,为提升声学测量的准确性提供了创新解决方案。### 1. 研究背景与核心问题多波束声纳作为现代渔业资源调查的核心装备,其通过多束声波覆盖更大区域的优势,显著提升了鱼群三维成像能力。但实际应用中,波束重叠造成的几何畸变成为关键误差源,特别是在垂直波束方向的校正长期存在技术瓶颈。传统方法依赖 purse seine(围网捕捞)作业中的渔获样本,通过比较沿波束和跨波束的测量数据进行重叠度估算。然而
来源:Fisheries Research
时间:2025-12-23
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利用双缝干涉技术的像素对齐方法,用于高动态范围激光显示系统
郭大博|陈云川|郭斌|贾宇|段媛中国海洋大学信息科学与工程学院,山东青岛摘要在激光显示技术领域,空间光调制器(SLM)是实现显示的核心设备。然而,由于其固有的物理特性,单个空间光调制器系统的对比度存在上限,难以满足高动态范围(HDR)显示的要求。因此,通常会使用两个空间光调制器来扩展动态范围,而这两个设备之间的像素对齐程度成为系统性能的决定性因素。本研究提出了一种基于双缝干涉的方法,用于实现仅相位调制和仅幅度调制的空间光调制器之间的像素对齐,并构建了一个基于相位光调制器(PLM)和数字微镜(DMD)的高动态范围激光显示系统。通过计算干涉条纹的相对位置,揭示了PLM和DMD在激光光路中的相对对齐
来源:Displays
时间:2025-12-23
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综述:多孔框架中手性的计算建模:先进方法及其在手性选择性催化和分离中的应用
罗德里戈·拉米雷斯-塔格尔智利中央大学工程与建筑学院,圣地亚哥,智利摘要手性金属有机框架(CMOFs)和共价有机框架(CCOFs)是一类具有非凡潜力的结晶多孔材料,适用于需要分子级立体控制的领域,如对映选择性分离和不对称催化。这些框架的模块化特性使得在其孔隙内合理设计手性环境成为可能,然而庞大的化学空间使得纯实验探索变得不可行。计算建模已成为应对这种复杂性的不可或缺的工具,它提供了对手性识别机制的原子级洞察,而这些机制往往无法通过实验手段获得[3]。本文全面而批判性地分析了用于研究这些多孔框架手性的多尺度计算方法。我们回顾了从经典分子力学(MM)力场(对捕捉框架动态和大规模筛选至关重要)到高级
来源:Coordination Chemistry Reviews
时间:2025-12-23
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通过机器学习辅助的低气压化学气相沉积(LPCVD)技术制备p型BiOBr材料,及其在BiOBr/WS2 p-n结二极管中的应用——该二极管具有较高的整流比
曹瑞|冯丽萍|余晓|杨玉龙|贾凌峰|田园|黄云佳中国陕西省西安市西北工业大学材料科学与工程学院固体化加工国家重点实验室,邮编710072摘要二维BiOBr由于其优异的电学性能和合适的带隙,在光检测领域展现出巨大的潜力。然而,目前的研究主要集中在n型BiOBr上,关于p型BiOBr制备的研究较少。在本研究中,通过采用低压化学气相沉积(LPCVD)并结合机器学习优化技术,成功合成了BiOBr纳米片。经过三次XGBoost模型优化后,制备出了高质量的p型BiOBr纳米片,其最大畴尺寸达到了225 μm。随后,通过将p型BiOBr与n型WS2结合,制备出了新型的p-n结二极管。电学测试表明,该二极管表
来源:Applied Materials Today
时间:2025-12-23
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一种简便的、可在现场应用的DNA提取方法,结合LAMP分析技术,用于早期检测家禽饲料中源自加工动物蛋白的DNA
欧洲饲料安全监管体系中的快速检测技术革新一、研究背景与政策演变欧盟在2001年首次实施严格的动物蛋白饲料禁令,主要针对疯牛病等TSE疫病的防控。随着科学认知的深化,2021年欧盟通过修订法规,重新允许禽类和猪类加工蛋白饲料(PAPs)在特定饲料中的使用,但维持反食同类蛋白(cannibalism)的禁令。这种政策调整对饲料生产企业的质量控制提出了更高要求:既要确保合规使用授权PAPs,又要严格防范未授权动物蛋白的混入。现行监管体系依赖EURL-AP实验室的qPCR检测,该技术虽然具有高特异性,但存在检测周期长(通常需4-6小时)、设备成本高(单次检测约200欧元)、样本前处理复杂等缺陷。根据E
来源:Animal Feed Science and Technology
时间:2025-12-23
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利用紫外-可见光谱(UV-Vis)和扩展吸收光谱(EEM)结合化学计量学方法测定废水中的生化需氧量和化学需氧量
摘要监测水质和废水质量对环境管理和公共卫生至关重要,传统上依赖生化需氧量(BOD)和化学需氧量(COD)等物理化学分析方法。然而,这些传统方法耗时、成本高昂且会产生有毒废物。在本研究中,将紫外-可见光(UV-Vis)和激发-发射矩阵(EEM)荧光光谱技术与化学计量方法相结合,为废水监测提供了一种快速且可持续的替代方案。使用处理过的废水(TWW)、原始废水(RWW)及其组合数据,评估了偏最小二乘法(PLS)、展开型PLS(UPLS)和支持向量回归(SVR)模型。结果表明,结合EEM光谱的UPLS在BOD预测方面表现最佳(R2p = 0.845),而使用290 nm处2D荧光的SVR在COD预测方
来源:ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY
时间:2025-12-23
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利用计算机模拟技术(in silico)对犬类赖氨酰氧化酶(lysyl oxidase)的潜在抑制剂进行了分子对接(molecular docking)和分子动力学(molecular dynamics)模拟研究
犬类LOX酶结构与功能解析及新型抑制剂筛选研究1. 研究背景与意义 lysyl oxidase(LOX)作为铜离子依赖性酶家族的核心成员,在胶原蛋白交联和弹性纤维稳定中发挥关键作用。该酶的异常活性与多种组织纤维化及恶性肿瘤密切相关,其中犬类乳腺肿瘤(CMTs)作为研究模型具有独特价值。研究表明,犬类LOX与人类LOX在基因结构(位于11号染色体)和铜结合位点(His281、His284、His286、His288)方面具有高度保守性,这为跨物种药物开发提供了理论依据。2. 结构生物学研究进展 研究团队通过SWISS-MODEL同源建模构建了犬类LOX的三维结构模型,其铜结合位点(278-291
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使用CT和MRI技术测量股骨前切线,以确定股骨假体的旋转参考轴
0.85)和分层亚组分析,确保数据准确性。核心研究发现显示:CT测量的FAT/cTEA(临床侧刃轴)和FAT/sTEA(手术侧刃轴)值较MRI分别高2.1°和1.2°,且呈现更集中的测量分布(CT标准差降低15%-25%)。这种差异在K-L分级3-4级患者中尤为显著,CT测量的pAPA/cTEA在K-L3组(-1.1±3.7°)与K-L4组(0.8±3.3°)存在统计学差异(P=0.036),而MRI未发现类似趋势。影像技术特性分析表明,CT的1mm薄层厚(较MRI的4mm更优)和骨窗重建技术显著提升了FAT定位精度。研究创新性地引入多平面重建(MPR)技术,通过构建矢状面膝关节平面(图5c)
来源:Journal of Radiation Research and Applied Sciences
时间:2025-12-23
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TID效应研究及硬化的级联GaN HEMT制造方法
本文聚焦于解决传统Cascode GaN HEMT在高剂量总离子izing剂量(TID)辐射下的功能失效问题。研究团队通过结构创新与工艺优化,成功将TID耐受剂量提升至200 krad(Si)以上,并控制在阈值电压漂移小于0.4 V的范围内,为航天电子设备提供了突破性解决方案。一、技术痛点与背景传统Cascode结构采用 trench gate Si MOSFET与D-HEMT组合,但Si MOSFET的非辐射硬化特性导致其难以承受极端辐射环境。实验表明,当TID剂量达到30 krad(Si)时,此类器件会出现阈值电压急剧下降(可达1.8 V)、漏极饱和电流失控等严重失效现象。这主要源于γ射线
来源:Journal of Radiation Research and Applied Sciences
时间:2025-12-23