-
技术乐观主义、技术悲观主义和技术现实主义
我每天都会照镜子,希望自己看起来像是一个善良的人。由于计算研究几十年来一直是我生活的重要组成部分,我相信我的研究正在为改善世界做出贡献。这是否意味着我是一个技术乐观主义者呢?“技术乐观主义”这一术语是由风险投资家马克·安德森在2023年的一篇题为《技术乐观主义宣言》的文章中推广开来的。他在文中指出:“技术是人类雄心与成就的荣耀,是进步的先锋,是我们潜能的实现。”而那些认为“技术会夺走我们的工作、降低我们的工资、加剧不平等、威胁我们的健康、破坏环境、侵蚀我们的社会、腐蚀我们的孩子、损害我们的人性、威胁我们的未来,并且随时可能毁掉一切”的观点都是错误的。该宣言提倡“有效的加速主义”,即无限制的技术
来源:Communications of the ACM
时间:2025-12-22
-
在使用原位晶圆曲率测量技术进行Al₂O₃和AlF₃原子层沉积过程中,薄膜与表面的应力分布
由Ryan B. Vanfleet等人主导的研究团队,针对原子层沉积(ALD)工艺中薄膜应力演变机制展开系统性探索。该研究首次采用晶圆曲率原位测量技术,在沉积温度范围内同步追踪Al₂O₃和AlF₃薄膜的应力动态变化,为纳米级器件制造提供了关键工艺参数参考。一、研究背景与意义随着半导体器件进入纳米尺度时代,薄膜应力对器件性能的影响呈现指数级增长。传统外置测量方法存在两大缺陷:其一,沉积温度与室温的温差会导致热应力干扰,其二,无法捕捉表面反应阶段产生的动态应力变化。Al₂O₃作为典型的ALD材料体系,其氢键网络结构在高温环境下易发生相变,而AlF₃体系则因氟原子的强电负性表现出独特的应力特性。本研
来源:Applied Surface Science
时间:2025-12-22
-
利用高温氧辅助分子束外延技术在W(110)衬底上实现FeWO4(铁钨矿)的各向异性生长
克拉拉·古铁雷斯-库埃斯塔(Clara Gutiérrez-Cuesta)|阿道夫·德尔坎波(Adolfo del Campo)|维克托·罗霍(Víctor Rojo)|何塞·F·马科(José F. Marco)|尤利娅·科乔卡里乌(Iulia Cojocariu)|马尔钦·斯皮特马(Marcin Szpytma)|乔瓦尼·费沃拉(Giovanni Fevola)|阿兰扎祖·马斯卡拉克(Arantzazu Mascaraque)|特夫菲克·奥努尔·门特什(Tevfik Onur Menteş)|安德烈亚·洛卡泰利(Andrea Locatelli)|阿德里安·克萨达(Adrián Quesa
来源:Applied Surface Science
时间:2025-12-22
-
同步插层与封装技术提升水合氧化钒的铵离子存储性能,从而实现高性能混合超级电容器
李玉梅|王洁欣|安文斌|张毅|王梦浩|范健内蒙古科技大学能源与环境学院,包头014010,中国摘要氮掺杂碳量子点(NCQDs)在有机污染物存在下具有可调的荧光特性,但双酚化合物(BPs)通过分子间相互作用调节NCQDs荧光的机制尚不清楚。本研究系统地探讨了三种典型双酚化合物(BPA、BPS、BPAF)在水环境中对NCQDs荧光响应的影响以及浓度与荧光强度之间的相关性。结果表明,这三种双酚化合物均显著增强了NCQDs的荧光强度,并且其低浓度(0.2–100 μg/L)与荧光强度之间存在明显的线性关系。密度泛函理论(DFT)计算显示,NCQDs与BPA/BPS/BPAF之间的氢键能量远高于与水之间
来源:Applied Surface Science
时间:2025-12-22
-
通过沟通和技术文档加速流程创新
《有机过程研发》期刊对短篇论文格式的革新与行业价值作为过程化学领域的权威期刊,《有机过程研发》(OPR&D)近期对其论文格式进行了重要调整。此次改革聚焦于缩短研究成果的传播周期,建立更灵活的知识共享机制,对化工行业的技术创新和人才培养产生深远影响。一、短篇论文格式的演进逻辑该期刊自2013年起持续推动短篇论文机制,最初由Trevor Laird提出"知识碎片化"理论,强调每个技术突破都应独立成篇。后续由Alan Steven完善"实践优先"原则,明确将论文价值重心从理论创新转向实用价值。当前数据显示,采用双格式制(通信+技术简报)后,期刊年发文量提升40%,审稿周期缩短至6周,作者参与度增长6
来源:Organic Process Research & Development
时间:2025-12-22
-
一种基于从头算动力学的蒙特卡罗方法,用于模拟星际冰粒壳层中的吸附与扩散现象:以H2S为例
本文针对星际冰表面扩散行为的研究,提出了一套结合量子化学计算与动力学蒙特卡洛(kMC)的高效计算框架。该研究重点解析了H2S分子在无定形水冰(ASW)表面的扩散动力学,并揭示了传统模型中存在的关键问题。以下从研究背景、方法创新、核心发现及科学意义等方面进行系统解读。### 一、研究背景与问题提出星际冰表面反应是理解复杂有机分子(iCOMs)形成的关键机制。传统模型多采用Langmuir-Hinshelwood表面反应机制,假设反应物需通过扩散在冰表面相遇。然而,现有理论存在两大矛盾:一方面,实验室研究表明低温(10-20K)下扩散速率极低,难以支持该机制;另一方面,大量理论模型仍沿用固定的能量
来源:ACS Earth and Space Chemistry
时间:2025-12-22
-
通过铑-偶氮中间体实现联芳烃的骨架重排:一种制备固态发光多环磺酰胺的方法
该研究聚焦于铑催化下二苯基炔硫酰胺的级联转化,成功构建了刚性螺环七元环烯烃并揭示了其固态荧光特性。研究团队基于前期7-endo硝烯-炔烃环化工作的基础,创新性地引入骨架刚性调控策略,实现了与传统Büchner环扩体系列不同的反应路径。通过系统性的实验优化和密度泛函理论计算,证实了反应过程中铑-硝烯体系的关键中间体角色,并首次报道了硝烯介导的 dearomatization(去芳香化)单碳插入机制。在反应体系开发方面,研究团队采用双功能铑催化剂Rh₂(R-BTPCP)₄,通过优化氧化剂配比(碘甲酸二乙酯1.2当量)和溶剂体系(DCM),实现了99%的高产率转化。值得注意的是,反应对氧化剂用量具有
来源:ACS Catalysis
时间:2025-12-22
-
羟基自捕获策略实现安培级电流密度下的电催化:基于动力学驱动的晶格氧活化技术用于富含氯离子的碱性水电解氧化
本研究针对氯离子(Cl⁻)富集碱性水电解制氢过程中催化剂易受腐蚀的难题,提出了一种CrO_x工程镍基氧化物催化剂(FeCoCrO_x/NF),通过双功能机制实现高效氧析出反应(OER)和长期稳定性。该催化剂在1.0 M KOH + 0.5 M NaCl电解液中连续运行超过1400小时,保持99.5%的初始活性,且未检测到ClO⁻和Cl₂副产物生成,展现出工业级应用潜力。### 关键创新与突破1. **动态界面屏障机制** CrO_x层作为表面活性剂,通过吸附OH⁻形成动态保护层,实现Cl⁻的有效排斥。这种选择性吸附使OH⁻在催化剂表面富集,抑制Cl⁻与金属活性位点接触,从而阻断氯氧化反
来源:Carbon Energy
时间:2025-12-22
-
综述:钠离子电池用Na3MnTi(PO4)3阴极的最新进展:机理、合成方法及优化策略
钠离子电池正极材料Na₃MnTi(PO₄)₃(简称NMTP)的深入研究与进展解读1. 研究背景与意义随着全球能源结构转型加速,钠离子电池作为锂离子电池的替代方案受到广泛关注。相较于锂资源的地缘政治集中性,钠资源储量丰富且分布广泛,这为钠离子电池的规模化应用奠定了基础。在众多候选正极材料中,NASICON型磷酸盐材料因其三维离子传输通道和结构稳定性备受青睐。其中,Na₃MnTi(PO₄)₃(NMTP)材料因具有多电子还原电位(Mn²⁺/Mn³⁺/Mn⁴⁺)和良好的环境兼容性,成为近年来研究热点。本文系统梳理了NMTP的晶体特性、合成工艺优化及电化学性能提升策略,为后续产业化研究提供理论支撑。2.
来源:Carbon Energy
时间:2025-12-22
-
减少性交易相关误解:评估一种旨在减轻受害者指责并增强受害者同理心的教育方法
### 研究解读:教育干预对性剥削 myths 接受的影响分析#### 研究背景与核心问题性剥削(Sex Trafficking, ST)作为全球性社会问题,长期存在公众认知偏差。尽管已有研究关注性侵 myths 的干预效果,但性剥削领域的认知误区仍缺乏系统性实证分析。本研究通过设计对照实验,重点考察以下问题:1. **教育干预能否有效降低性剥削 myths 的接受度**?2. **干预效果是否在短期或长期内显现**?3. **公众对性剥削受害者的态度是否受预设条件影响**?#### 研究方法与设计研究采用 **2×2 混合实验设计**,选取189名参与者(平均年龄37.6岁,女性占比80.4
来源:Behavioral Sciences & the Law
时间:2025-12-22
-
由不对称性引起的非线性动态行为为昆虫级机器人技术提供了多样化的调制策略
该研究聚焦于昆虫尺度机器人的设计与优化,提出了一种基于非线性行为的单电磁驱动机器人系统。通过融合几何不对称与质量分布不对称设计,该机器人实现了前向运动、反向运动、转向及悬浮姿态切换等多种复杂运动模式,同时具备优异的复杂地形适应能力。研究团队通过建立非线性动力学模型,揭示了运动行为与驱动参数之间的内在关联,并成功开发出可无线操控的实用化原型机。在结构设计方面,机器人采用变形六边形框架作为核心支撑结构。该框架通过精密的几何参数设计(如0.86°的倾斜角和0.5的肢体长度比例)实现不对称特征,这种设计使得机器人能够通过调整驱动频率(100-900Hz)和电压(0.7-2.1V)来切换运动模式。实验表
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2025-12-21
-
基于重构蛋白质生成模型的通用可扩展蛋白质稳定性预测新方法SPURS
蛋白质是生命活动的执行者,其稳定性决定了蛋白质能否正确折叠并行使功能。在生物医药和工业酶制剂等领域,设计具有增强稳定性的蛋白质具有重要意义。然而,准确预测氨基酸突变对蛋白质稳定性的影响(通常用量化指标△△G表示)一直是计算生物学领域的重大挑战。传统实验方法如定向进化耗时耗力,而现有计算方法往往受限于训练数据规模小、模型泛化能力弱等问题,特别是在预测稳定化突变和处理未知蛋白质方面表现不佳。近年来,蛋白质生成模型(包括从海量序列数据中学习的蛋白质语言模型pLM和从结构数据中学习的逆向折叠模型IFM)展现出无需特定任务训练即可预测蛋白质特性的“零样本”能力。然而,如何将这些模型的优势有机结合,并用于
来源:Nature Communications
时间:2025-12-21
-
孟德尔随机化方法结合全基因组关联研究(GWAS)和表达量遗传学定位(eQTL)数据,发现DAAM1这一可能与免疫系统相关的生物标志物,可用于乳腺癌的预后评估
乳腺癌免疫微环境调控机制与DAAM1的因果关联研究一、研究背景与科学问题乳腺癌作为全球发病率最高的女性恶性肿瘤,其临床异质性显著。尽管分子分型(如Luminal A/B、HER2+、TNBC)已建立,但患者预后仍存在较大差异。近年研究表明,肿瘤免疫微环境(TIME)通过调节免疫细胞浸润和功能状态影响预后,但具体驱动基因的因果机制尚未阐明。本研究聚焦于通过多组学整合和功能验证,揭示DAAM1基因在乳腺癌免疫调控和进展中的分子机制。二、研究方法与技术路线1. **孟德尔随机化(MR)框架构建**采用两样本MR分析整合GWAS数据(BCAC联盟)与乳腺癌特异性eQTL数据库。通过SNP-clumpi
来源:Breast Cancer: Targets and Therapy
时间:2025-12-21
-
更正:优化了两相磷酸钙的合成方法:通过调整β-三钙磷酸盐与羟基磷灰石的比例来促进骨骼再生
Dieu Linh Tran 等人在《Biomater. Sci.》(2025年,第13卷,第969-979页,https://doi.org/10.1039/D4BM01179A)中发表的文章《优化双相磷酸钙的合成:通过调整β-三钙磷酸盐/羟基磷灰石的比例来促进骨骼再生》中存在错误。特此更正。 作者对原始手稿中图1、表2和表3的错误表示歉意。正确的版本如下所示。
来源:Biomaterials Science
时间:2025-12-21
-
基于图像的小麦穗轴表型分析新方法揭示穗粒分布遗传机制
小麦作为全球最重要的粮食作物之一,养活了世界上超过70亿人口,其产量和品质的改善一直是农业科学研究的重要方向。小麦穗部结构,特别是穗粒的分布模式,直接影响着籽粒的发育和最终产量。然而,传统的研究方法主要关注穗长和穗粒数等简单性状,对于穗粒在穗轴上的空间分布规律缺乏精确的量化手段。这限制了我们深入理解穗部结构与产量形成的关系,也阻碍了相关优良基因的挖掘和利用。穗粒分布是指小麦穗轴上各个小穗的排列方式,它直接反映了穗轴节间长度的变化规律。均匀的节间长度导致穗粒均匀分布,而节间长度的变异则会造成穗粒分布的不均匀性。以往研究通常使用穗粒密度(SD,即单位穗长上的穗粒数)来描述穗粒分布的紧凑程度,但这一
来源:Plant Physiology
时间:2025-12-21
-
用于检测流行性鼻肿瘤病毒-2的抗原捕获ELISA方法的开发与应用
本文聚焦于针对羊和山羊鼻孔腺癌病毒(ENTV-2)的抗原捕获酶联免疫吸附剂实验(acELISA)方法的开发与验证。研究团队通过制备单克隆抗体和多克隆抗体,成功开发出一种高效、高灵敏度的检测手段,为ENTV-2的防控提供了重要工具。### 1. 研究背景与意义鼻孔腺癌(ENA)是由ENTV-2病毒引起的慢性传染性疾病,主要威胁羊和山羊,具有高致死率和显著的经济损失。尽管现有诊断方法包括逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和Western blotting,但缺乏特异性抗体导致检测手段受限。本研究通过抗体开发与ELISA优化,填补了标准化检测方法的空白。### 2. 抗体开发与ELISA构建###
来源:Transboundary and Emerging Diseases
时间:2025-12-21
-
厌氧膜生物反应器-酵母生物精炼集成系统:餐厨废物协同产氢、挥发性脂肪酸和微生物油脂的创新研究
在全球食物浪费危机日益严峻的背景下,每年约有三分之一的粮食在供应链中损失,产生相当于33亿吨二氧化碳的温室气体排放。传统填埋处理不仅导致资源浪费,还会释放强效温室气体甲烷。虽然餐厨废物可转化为动物饲料,但欧美国家因病原体污染风险已禁止该做法。面对这一全球性挑战,开发可持续的餐厨废物资源化技术迫在眉睫。近期研究开始关注厌氧消化的初始代谢途径——酸发酵(acidogenic fermentation),通过该过程可将有机物转化为氢气和高附加值挥发性脂肪酸(VFA)。与传统沼气相比,氢气具有122 MJ/kg的高能量密度,燃烧仅产生水,是零排放燃料;VFA则是生物精炼的关键平台化合物。然而,酸发酵产
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-21
-
枯草芽孢杆菌产多酶及其海藻酸盐微胶囊化技术:提升饲料添加剂稳定性的新策略
在畜禽养殖业中,饲料成本占总生产成本的60%-70%,提高饲料利用率一直是行业关注的焦点。外源酶制剂作为饲料添加剂,能有效降解饲料中的抗营养因子,提高营养物质的消化吸收率。然而,商业酶制剂面临两大挑战:生产成本高昂,以及在贮藏和高温制粒过程中稳定性差。更为棘手的是,家禽饲料需要多种水解酶(如蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶和淀粉酶)的协同作用才能达到最佳效果,而以往的研究多集中于单一酶的优化或固定化。针对这一技术瓶颈,巴基斯坦费萨拉巴德农业大学生物化学系的Hamza Rafeeq、Muhammad Anjum Zia等研究人员在《Scientific Reports》上发表了最新研究成果。他们创新性地
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-21
-
利用Enterobacter hormaechei NMD菌株对废旧发动机油进行生物降解的响应面方法(RSM)优化及其生长动力学研究
摘要由于难以处理或再利用,使用过的机油被视为一个主要的环境问题。通过富集方法,从阿伯塔巴德的油污染区域分离出了九种细菌菌株。其中,NMD菌株被认为是最佳的生物表面活性剂生产菌株,其乳化指数和细胞疏水性分别高达72%和67%。根据形态学特征和16S rRNA序列分析,该菌株被鉴定为Enterobacter hormaechei NMD菌株。利用Box-Behnken设计的方法,通过响应面分析法评估了可能影响生物降解速率的各种因素,包括pH值、培养温度和油浓度。方差分析(ANOVA)表明,回归系数(R2)为0.99,P值为0.0325,最适合用于描述使用过的机油降解的第二阶二次回归模型。模型的F值
来源:Biodegradation
时间:2025-12-21
-
通过响应表面修饰(RSM)技术,利用灵芝(Ganoderma lucidum)制备Mg-ZnO纳米颗粒:一种针对三阴性乳腺癌的绿色纳米医学疗法
本研究聚焦于利用灵芝(*Ganoderma lucidum*)生物合成环境友好型镁掺杂氧化锌纳米颗粒(Mg-ZnO NPs),并系统评估其抗癌性能。研究团队通过跨学科合作,结合传统中医药与现代纳米技术,构建了具有创新性的生物合成路径,为癌症治疗提供了新的解决方案。### 一、研究背景与意义乳腺癌作为全球女性最常见的恶性肿瘤之一,其高死亡率主要源于肿瘤转移。尽管现有化疗和靶向治疗取得进展,但耐药性、副作用及环境问题依然制约着疗效提升。纳米材料因独特的物理化学性质(如高比表面积、精准靶向性)成为癌症治疗的前沿领域,其中Mg-ZnO纳米结构因其优异的光催化性能和生物相容性备受关注。然而,传统化学合成
来源:Journal of Industrial and Engineering Chemistry
时间:2025-12-21