• 基于壳聚糖生物炭气凝胶的Ca2+/Mg2+选择性吸附技术及其在海水淡化浓盐水软化中的应用

  全球40%国家面临水资源短缺，海水淡化成为关键解决方案，但反渗透(RO)等工艺产生的浓盐水(SDB)含有12%-18%的Ca2+/Mg2+，会形成CaCO3/CaSO4垢层，使RO能耗升至3.5-4.2 kWh/m3。传统化学沉淀法产生污泥，离子交换需腐蚀性再生剂，而吸附法虽环保却缺乏高效材料。四川大学Baicang Liu团队在《Desalination》发表研究，通过调控壳聚糖脱乙酰度(DD)开发了生物炭气凝胶(CBA)，为SDB软化提供新思路。研究采用高温热解法制备85%/95% DD壳聚糖生物炭，通过冷冻干燥构建气凝胶；使用SEM/BET表征材料形貌，ICP-OES检测离子浓度，结合L

  来源：Desalination

  时间：2025-06-25

• 基于胺类萃取剂的液-液空心纤维膜接触器强化海洋直接碳捕集技术研究

  全球气候变化与海洋生态危机日益严峻，大气CO2浓度上升导致海洋酸化，削弱其自然固碳能力。尽管海洋CO2浓度是大气的150倍，但现有直接海洋碳捕集（DOC）技术仍面临效率与成本瓶颈。韩国能源研究所团队在《Desalination》发表研究，首次系统评估了液-液空心纤维膜接触器（LL-HFMC）中胺类萃取剂对DOC的优化作用，为破解这一难题提供了新思路。研究采用聚丙烯（PP）空心纤维膜为接触介质，对比了单乙醇胺（MEA）、乙二胺（EDA）、二乙烯三胺（DETA）、三乙烯四胺（TETA）及氢氧化钠（NaOH）的CO2捕集性能。通过扫描电镜（SEM）表征膜结构，结合接触角测试评估疏水性，并分析萃取剂反

  来源：Desalination

  时间：2025-06-25

• 基于注意力机制的多任务网络FAR-AMTN在面部属性识别中的创新应用

  在人工智能与计算机视觉领域，面部属性识别(Face Attribute Recognition, FAR)作为基础技术，支撑着从人脸检索到虚拟化妆等众多应用。然而传统多任务网络(Multi-Task Network, MTN)采用"底层共享+高层独立"的架构，不仅面临参数数量随任务增长呈指数级膨胀的困境，更因高层特征交互的缺失而限制模型泛化能力。微软研究院开发的ResNet虽在特征提取方面表现卓越，但直接应用于FAR时仍存在任务收敛速度不均、损失尺度差异导致的"跷跷板效应"(seesaw effect)等挑战。为解决上述问题，由Gong Gao领衔的研究团队创新性地提出FAR-AMTN模型。该

  来源：Computer Vision and Image Understanding

  时间：2025-06-25

• 不同采样方法对含水层地下水与煤层气产出水中温室气体稳定同位素比值的比较研究

  【研究背景】在全球变暖背景下，甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)作为关键温室气体，其地下迁移机制备受关注。稳定同位素比值(δ13C-CH4、δ2H-CH4等)如同气体的"指纹"，能区分生物成因与热成因来源，是判断气藏-含水层连通性的金标准。然而当把地下水抽至地表时，压力骤降会导致气体逸出——虽然已知这会改变气体浓度，但采样方法对同位素比值的影响始终是悬而未决的科学问题。【研究开展】来自中国的研究团队在《Applied Geochemistry》发表论文，系统评估了Exetainer小瓶、Isoflask密闭容器等5种采样设备对同位素分析的影响。他们在澳大利亚昆士兰州的9个地层中，采集了29口监

  来源：Applied Geochemistry

  时间：2025-06-25

• 基于晶格畸变的多主元合金化学短程有序加速预测新方法

  多主元合金（Multi-principal element alloys, MPEAs）作为新型结构材料，其性能高度依赖于微观尺度的化学短程有序（Chemical short-range order, CSRO）。传统采用密度泛函理论（Density functional theory, DFT）结合蒙特卡洛（Monte Carlo, MC）模拟的方法虽精度可靠，但面临计算资源消耗大、体系规模受限的困境。这严重制约了材料的高通量筛选和性能优化效率，成为MPEAs设计领域的卡脖子问题。西安交通大学研究人员在《Scripta Materialia》发表的研究中，独辟蹊径地开发了基于局部晶格畸变（L

  来源：Scripta Materialia

  时间：2025-06-25

• 基于深度学习和历史数据融合的EPC项目智能材料估算方法研究

  在能源工程领域，工程、采购与施工(EPC)项目的材料成本估算长期面临两大难题：一方面， piping and instrumentation diagrams (P&ID)图纸多以PDF或扫描件形式传递，工程师需耗费36小时/10张图纸手动统计材料；另一方面，投标阶段图纸信息不完整导致估算偏差，可能引发高达10-5安全完整性等级的项目风险。McDermott国际公司的研究团队发现，当前AI在建筑成本预测的应用多依赖回归分析，但针对P&ID图纸的符号识别存在泛化性差（真实场景准确率仅74.2%-94.7%）、文本关联规则缺失等瓶颈。为解决这些问题，研究人员开发了双阶段智能估算系统

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-25

• 输电塔Balau木-PGFRP复合材料横担套筒加固技术提升抗蠕变性能与寿命预测研究

  输电塔作为电力输送的骨干设施，其横担结构长期承受导线载荷与环境侵蚀，传统Balau木横担因材料老化、蠕变变形导致服役寿命不足，而新兴的拉挤玻璃纤维增强聚合物(PGFRP)复合材料虽具有轻量化优势，但在热带气候下仍面临界面降解和长期变形问题。现有加固方案如蜂窝夹层或临时支撑存在安装复杂、树脂易老化等缺陷，亟需开发兼具高耐久性与工程适用性的新型加固技术。马来西亚的研究团队在《Results in Engineering》发表研究，创新性地提出SS304不锈钢插接式套筒加固方案，通过系统性实验与模型预测，揭示了该技术对横担力学性能与服役寿命的增强机制。研究采用全尺寸单主梁试件，依据ASTM D790

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-25

• 预制装配式能源地下连续墙经济性导向的模块化优化方法

  随着城市化进程加速，地下空间碎片化问题日益突出。传统地源热泵(GSHP)系统需要单独钻孔施工，而能源地工结构(Energy Geostructures)将GSHP系统与地下建筑结合，成为解决这一矛盾的新思路。其中，能源地下连续墙(Energy Diaphragm Wall, EDW)因其与土壤接触面积大、温度分布均匀等优势备受关注。然而现有研究存在两大瓶颈：一是传统整体优化设计忽视不同埋深土壤参数(导热系数、饱和度、渗流速率等)的时空差异性；二是缺乏兼顾热交换性能与经济性的评价体系，导致管距过密增加成本或过疏降低效率。针对这些问题，由深圳大学团队开展的研究提出预制装配式EDW模块化优化方法。通

  来源：Renewable Energy

  时间：2025-06-25

• 基于双关联方法的γ-γ符合角关联分析在152Eu衰变中的应用研究

  在核分析技术领域，中子活化分析(NAA)长期面临复杂样品中痕量核素检测的挑战。当样品中存在多种活化产物时，传统γ能谱法常因康普顿散射和峰重叠导致误判。γ-γ符合测量技术虽能通过时间关联过滤干扰信号，但标准180°探测器布局可能并非所有核素的最佳选择。这一技术瓶颈促使德克萨斯大学奥斯汀分校的研究团队将目光投向核衰变过程中级联γ射线的角关联现象，以152Eu为模型核素展开系统性研究。研究团队创新性地将Marin等人提出的裂变中子角关联双关联分析方法迁移至γ-γ符合测量领域。通过两台相对效率34.5%的ORTEC高纯锗探测器(HPGe)，在1-13 cm间距和30-180°角度范围内，精确测量了15

  来源：Radiation Measurements

  时间：2025-06-25

• 高韧性多功能CNTs@COF水凝胶：兼具电磁屏蔽与隔热性能的柔性材料创新

  随着5G通信和集成电路的迅猛发展，电磁污染已成为威胁电子设备稳定性、人体健康乃至国防安全的重要问题。传统金属屏蔽材料虽有效但存在质地坚硬、难以适应复杂形变的缺陷，而现有研究多聚焦单一电磁屏蔽性能提升，忽视了高温等恶劣环境下的热管理需求。在此背景下，贵州民族大学的研究团队创新性地将共价有机框架(COF)与碳纳米管(CNTs)复合，开发出兼具电磁屏蔽与隔热功能的柔性水凝胶材料，相关成果发表于《Progress in Organic Coatings》。研究团队采用羧基化CNTs为活性位点，通过p-苯二胺与2,4,6-三甲酰基间苯三酚的水热反应，在CNTs表面原位生长COF形成异质结构。该复合物随后

  来源：Progress in Organic Coatings

  时间：2025-06-25

• 脉冲振动模塑技术实现超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的高值化回收

  超高分子量聚乙烯（UHMWPE）被誉为"塑料之王"，其分子量可达普通聚乙烯的10-100倍，赋予它超凡的抗冲击性和耐磨性，广泛应用于人工关节、防弹装甲等领域。然而，这种卓越性能背后隐藏着一个环境难题——UHMWPE几乎无法自然降解，传统回收方法要么能耗极高（如热裂解），要么因分子链扩散困难导致再生材料性能断崖式下跌。想象一下，手术中的人工关节或防弹头盔若采用回收料制造，可能因界面缺陷突然碎裂，后果不堪设想。上海化工研究院的Yanhong Feng团队在《Polymer》发表的突破性研究，将脉冲振动模塑（Pulse Vibration Molding, PVM）技术引入UHMWPE回收领域。这项

  来源：Polymer

  时间：2025-06-25

• 高功率表面发射分布式布拉格反射激光器的创新设计与性能突破

  在光学通信、激光雷达和工业加工等领域，高功率半导体激光器因体积小、寿命长和波长可调等优势备受青睐。然而，传统器件存在出光面易损伤、发散角大和单色性差等瓶颈，尤其光栅衍射表面发射激光器的连续波输出功率长期徘徊在瓦级以下，难以满足市场需求。尽管过去四十年间，从日本团队7 mW的量子阱结构到美国高校10 W的脉冲阵列，功率提升始终伴随复杂工艺和热管理挑战。为解决这一难题，中国研究团队创新设计了发射区与增益区分离的结构，通过二阶光栅实现波长锁定和垂直出光耦合，同时采用大光学腔和免二次外延工艺。该成果发表于《Optics》，其核心方法包括：1）利用有限元法优化光栅周期（Λ=292 nm）和占空比（0.5

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-06-25

• 飞秒激光冲击强化技术提升超薄壁Ti6Al4V钛合金表面完整性与疲劳性能的研究

  在航空航天领域，钛合金薄壁构件如风扇叶片金属增强边缘（厚度0.5-2.5 mm）长期面临严峻挑战：超薄结构在交变应力下易萌生疲劳裂纹，而传统表面强化技术如喷丸（SP）或纳秒激光冲击（NS-LSP）会因应力分布不均导致弧顶弯曲变形，对≤1 mm超薄壁材料的强化效果有限。更棘手的是，现有研究多聚焦2-4 mm厚构件，针对毫米级超薄壁的强化机制仍是空白。为解决这一难题，中国的研究团队在《Optics》发表突破性成果。他们采用飞秒激光冲击强化（Femtosecond Laser Shock Peening, FLSP）技术，利用其超短脉冲（180 fs-10 ps）、TW/cm2级功率密度和100 G

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-06-25

• 基于深度学习激光自混合干涉的直接位移重建方法研究

  激光自混合干涉（Self-Mixing Interference, SMI）技术自20世纪70年代发展以来，因其结构紧凑、自对准特性，已成为位移、振动等参数测量的重要手段。传统SMI信号处理依赖条纹计数或相位解调，存在半波长分辨率限制和误差传递问题。尽管卷积神经网络（CNN）等深度学习方法被尝试用于SMI信号分析，但现有方案仍需通过相位或速度间接推算位移，流程复杂且易受噪声干扰。针对这一瓶颈，中国的研究团队提出了一种革命性的直接位移重建网络（DDR-Net）。该网络创新性地将原始SMI信号与目标位移建立端到端映射，跳过了传统中间计算步骤。研究采用真实实验环境采集的数据进行训练，验证了DDR-N

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-06-25

• 基于热光效应调控的动态散斑生成技术及其在光学操控中的应用研究

  在光学研究领域，动态散斑作为一种特殊的干涉现象，其时空特性调控一直是重要挑战。传统基于压电陶瓷或旋转散射体的机械调制方法存在固有缺陷：高速调制时虽能抑制散斑但难以保证统计独立性，低速时又因周期性扰动导致模式相关。更关键的是，这些方法无法实现波动时间(τ)的连续精准调控，而这一参数恰恰是光学微操控、生物细胞动力学研究等领域的关键变量。针对这一技术瓶颈，研究人员创新性地提出利用热光效应调控体积散射特性的解决方案。通过精心设计聚苯乙烯(PS)颗粒与匹配液组成的胶体悬浮系统，在折射率匹配点(np≈nm)附近构建温度敏感的散射环境。当温度变化时，系统可经历无散射(ls≫L)、单次散射(ls≈L)和多重散

  来源：Optics and Lasers in Engineering

  时间：2025-06-25

• 基于高温黑体辐射源的红外宽带双向反射分布函数(BRDF)测量方法研究

  在红外遥感、环境监测和辐射测温等领域，材料表面的双向反射分布函数(Bidirectional Reflectance Distribution Function, BRDF)是表征其空间散射特性的核心光学参数。尤其在3–14 µm大气红外窗口波段，宽带BRDF能更真实反映物体热辐射特性，对提升卫星影像解译精度至关重要。然而，现有技术面临两大瓶颈：传统单波长激光测量法无法表征连续光谱分布，而太阳辐射又因波段吸收强、稳定性差难以适用。更棘手的是，中长波红外(MWIR/LWIR)缺乏标准BRDF样品，导致测量结果难以溯源。针对这一挑战，中国计量科学研究院的研究团队提出了一种革命性解决方案——利用高温

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-06-25

• 高阶光束级联微腔光镊实现细胞阵列三维操控的创新研究

  论文解读在生物医学与物理交叉领域，如何实现微小物体的精准三维操控一直是科学界的难题。传统光镊技术虽能利用高斯光束捕获高折射率细胞，但面临功率需求高、易受环境干扰、结构笨重等瓶颈。尤其在研究细胞群体行为（如群体感应、代谢协同）时，现有技术难以构建稳定的三维细胞阵列，严重制约了细胞互作机制探索。更棘手的是，当前空间光镊和特种光纤方案要么体积庞大，要么制造复杂——例如Yuan等设计的准贝塞尔光束光纤，其50μm微球结构难以适应微观操作需求。这种微型化与功能性不可兼得的矛盾，呼唤着革新性技术的诞生。针对这一挑战，来自哈尔滨理工大学等机构的研究团队在《Optics》发表论文，提出基于高阶光束级联微腔的光

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-06-25

• 飞秒激光诱导前向转移技术实现铂微结构的精密直写及其应用研究

  在微电子和生物医学工程领域，精密微结构的制备一直是核心技术挑战。传统光刻技术虽精度高，但流程复杂且成本昂贵；而常规激光加工又难以避免热扩散导致的材料性能退化。铂（Pt）因其优异的耐腐蚀性、高熔点和催化特性，在燃料电池、传感器等领域需求迫切，但其高熔点特性使得传统加工方法极易引发热损伤。如何实现铂材料的无损精密图案化，成为制约微型器件性能提升的关键瓶颈。针对这一难题，来自中国的研究团队在《Optical Materials》发表论文，创新性地采用飞秒激光诱导前向转移（femtosecond laser-induced forward transfer, fs-LIFT）技术，通过216-fs脉冲

  来源：Optical Materials

  时间：2025-06-25

• 嵌入式砷化铟光栅结构实现宽角度强非互易热辐射的创新研究

  热辐射作为自然界普遍存在的物理现象，其方向性控制一直是能源利用领域的核心挑战。传统热辐射系统受限于基尔霍夫定律（Kirchhoff's law），吸收率与发射率相互耦合，导致能量收集效率低下。近年来，通过打破时间反演对称性实现非互易热辐射（nonreciprocal thermal radiation）成为研究热点，但现有方案如外尔半金属（WSMs）需低温环境，而常规磁光（MO）材料在红外波段非互易性较弱，且宽角度特性难以兼顾。0.9，且对磁场波动和结构偏移表现出显著鲁棒性。理论计算表明，通过增强磁场至3 T可使工作波长缩短至15 μm以下，为太阳能收集和热光伏（thermophotovolt

  来源：Optical Materials

  时间：2025-06-25

• 基于损耗模共振的氧化钒薄膜光学特性实时监测技术及其在光纤器件中的应用研究

  在光纤技术广泛应用于环境监测、医疗诊断等领域的今天，氧化钒薄膜因其独特的相变特性成为智能光学器件的关键材料。然而，传统表征方法难以实时追踪薄膜生长过程中的光学参数变化，且不同氧化钒相（如VO2、V2O5等）的精确控制存在挑战。俄罗斯科学院无线电工程与电子研究所的研究团队在《Optical Materials》发表的研究中，创新性地将损耗模共振（Lossy Mode Resonance, LMR）技术应用于薄膜沉积过程监控。研究采用化学蚀刻法制备直径18.5 μm的SMF-28e单模光纤作为基底，在180-290°C氩气环境中通过异丙醇氧钒（VTIP）气相沉积氧化钒薄膜。通过实时监测LMR光谱位

  来源：Optical Materials

  时间：2025-06-25

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