• 推出采用透明电解器的PEM电解技术，用于实践性电化学教育

  水的电解是一种经典的电化学现象，常被用作教学演示，尤其是在中学和大学阶段。然而，当学生进一步接触到固体聚合物电解质，如质子交换膜（PEM）时，往往会感到困惑，因为这些材料引入了新的复杂性。本文旨在介绍PEM电解的基本原理，并提供一种适用于课堂演示或作为初步实验装置的教育设备。通过透明设计，学生能够直观地观察到电解过程中发生的电化学现象，从而加深对相关概念的理解。本文还提供了详细的构建信息，便于实验装置的复制，并探讨了多种教学应用，以及激发讨论的示例工作表。PEM电解作为一种潜在的变革性技术，可以推动绿色可持续氢的生产，其原料来自可再生能源。电解水产生氢气和氧气（2 H₂O → 2 H₂ + O

  来源：Journal of Chemical Education

  时间：2025-10-23

• 化学工程项目课程中的基于项目的学习：试点项目与项目周期方法

  ### 项目式学习在化学工程课程中的应用与效果分析化学工程是一门高度实践性和应用性的学科，其教育过程中需要学生掌握多方面的知识和技能，包括工艺设计、过程优化、能源管理、经济分析以及团队协作等。在高等教育体系中，项目式学习（Project-Based Learning, PBL）作为一种创新的教学方法，正逐渐成为培养化学工程专业学生应对复杂、多标准现实情境的重要工具。PBL强调学生在真实问题解决过程中主动学习，将理论知识与实际应用相结合，培养其在工程领域的综合能力。本文探讨了一种基于PBL的教学设计，通过引入“试点项目”和“项目周期”两个核心概念，旨在解决传统教学模式中存在的两个主要问题：一是概

  来源：Journal of Chemical Education

  时间：2025-10-23

• 通过Friedel–Crafts酰基化反应合成苯甲酰铁茂：在本科有机化学实验室中强化重结晶和光谱技术

  在有机化学教学中，引入新型实验课程是提升学生实践能力和加深理论理解的重要手段。本文描述了一项针对非专业本科生设计的实验室课程，旨在通过合成苯甲酰基费尔岑（benzoylferrocene）来拓展费尔岑相关实验的教学内容。这一实验不仅强调了费尔岑的苯甲酰化反应，还引入了更环保的纯化方法，如使用庚烷进行重结晶，从而替代传统实验中依赖的柱色谱法。实验设计充分考虑了非专业学生的认知水平与学习需求，结合了基础理论教学、实验操作训练以及现代分析技术的应用，如红外光谱（IR）和核磁共振（NMR）。费尔岑是一种具有独特结构的有机金属化合物，其“夹心结构”使其在有机和无机化学课程中成为重要的教学内容。自1951

  来源：Journal of Chemical Education

  时间：2025-10-23

• 对A. G. Muñoz发表在《J. Chem. Eng. Data》2025年第70卷第4-18页的文章《25°C下A情景水海洋系统中NO3–离子的一致性Pitzer相互作用参数集：Zdanovskii方法》的评论

  在最近发表于《J. Chem. Eng. Data》期刊的文章中，Muñoz提出了一种基于摩尔浓度的Pitzer离子相互作用模型的参数。该模型旨在描述Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Cl⁻、NO₃⁻、SO₄²⁻以及H₂O组成的多离子体系在298.15 K条件下的行为。作者声称，该模型在热力学上是自洽的，并且能够准确预测溶解度。然而，本文指出该模型在多个方面存在热力学不一致的问题，无法实现对复杂溶液体系溶解度的精确计算。Pitzer模型是一种广泛应用于电解质溶液热力学性质计算的理论框架，它通过引入短程离子相互作用的二元和三元参数来描述溶液的非理想行为。该模型的核心在于其对离子相互作用的处理，特

  来源：Journal of Chemical & Engineering Data

  时间：2025-10-23

• 具有激发匹配特性的短波红外喹啉类荧光团：通过多重生物成像技术解析时空相互作用

  短波红外（SWIR，1000–2000 nm）成像已成为哺乳动物水平上多路复用成像的理想工具。然而，这项技术仍然受到缺乏高度可调“分子骨架核心”的限制，这种核心能够使SWIR染料库同时满足高亮度、低串扰以及与激光兼容的吸收特性。在此，我们引入了一种基于喹啉结构的“骨架核心”，用于开发SWIR染料库，从而实现激发匹配的多路复用成像，以解析时空相互作用。该喹啉结构域能够生成一系列SWIR七甲氰化物染料，其最大吸收波长范围为975至1046纳米。其中，QC7-NEt2和QC7-CN在980或1064纳米处具有高亮度和正交激发特性，与可用激光器非常匹配。利用这种正交染料对，我们能够进行双通道甚至三通道

  来源：Journal of the American Chemical Society

  时间：2025-10-23

• 通过原位尖端增强拉曼光谱技术对Pt(111)表面硝基芳烃氢化反应动态的机理研究

  在催化化学领域，硝基芳烃的加氢反应是合成化学中的基本过程，广泛应用于制药、染料、农用化学品和聚合物前体的制造。这一反应看似简单，但实际上涉及复杂的反应路径和瞬时的中间产物，如硝基氧化物和羟胺类化合物，使得确定具体的反应机制和速率决定步骤变得困难。因此，多种可能的反应机制在不同条件下被提出。然而，目前的许多研究主要依赖于非原位、整体平均的测量方法或孤立的理论模拟，这些方法缺乏对特定位点反应动力学的直接观察，导致对硝基芳烃在铂（Pt）表面加氢的分子级理解仍然不够深入。为了实现对催化过程的实时、精确观察，研究者们引入了多种原位光谱技术，如X射线光电子能谱、红外光谱、核磁共振光谱以及拉曼光谱。这些技术

  来源：Journal of the American Chemical Society

  时间：2025-10-23

• 普莱罗廷类天然产物的多样化全合成方法

  由于胸苷类天然产物具有显著的抗癌和抗菌活性以及复杂的结构，它们受到了广泛关注。本文报道了一种新的、高效且多样化的胸苷类化合物合成策略。该策略包括一个分子间的1,6-加成/乙烯基化Mukaiyama醛醇反应序列、一种罕见的4π-电环化/乙烯基化Michael级联反应、立体选择性的Wolff重排环缩合反应、末端烯丙醇的面选择性还原反应，以及后期的氧化环化反应。

  来源：Journal of the American Chemical Society

  时间：2025-10-23

• 超导Sn-插层TaSe2：常规表征技术难以揭示的结构多样性

  过渡金属二硫属化合物（TMDs）是一类具有独特电子、光学和物理特性的范德华层状材料，其中包括超导性、电荷密度波（CDW）以及可剥离性等性质。近年来，TMDs的插层研究为调控和增强其性能提供了新的途径，如引入磁性或提升超导性。插层原子通常占据八面体、四面体或三棱柱状空位，形成具有明显结构差异的层状结构。然而，插层原子往往表现出显著的位置和占有率无序，这可能导致晶体中出现局部有序区域，而这些区域可能并不反映整体晶体结构，从而给TMDs插层结构的确定带来挑战。虽然金属插层TMDs已被广泛研究，但许多关于这些材料的结构理解仍然依赖于无法解析所有结构细节的表征技术，特别是粉末X射线衍射（PXRD），它将

  来源：Journal of the American Chemical Society

  时间：2025-10-23

• 荧光检测波包干涉技术揭示了单个光捕获复合体中随时间变化的激子弛豫路径

  光合作用依赖于色素-蛋白质复合体激发态流形中的高效能量弛豫过程。由于蛋白质支架具有相当的灵活性，因此产生的能量和结构无序会导致复杂的激发态能级结构，这种结构会在所有时间尺度上波动。尽管已知这种波动对弛豫过程的影响，但参与弛豫的具体激子状态以及驱动弛豫的振动模式的本质仍存在争议。在这里，来自一种光合紫色细菌的单个色素-蛋白质复合体被两个相同的超短锁相脉冲激发，产生两个可以相互干涉的激子波包。这导致发射强度随着脉冲之间的延迟时间而变化，但由于在这些时间尺度上环境的波动，这种变化会在大约100飞秒内消失。对于几个单独的复合体，我们观察到在几十秒的时间尺度上干涉模式的变化，这些变化揭示了能量弛豫路径向

  来源：Journal of the American Chemical Society

  时间：2025-10-23

• 通过基于化学模板概念的有效机器学习方法批量发现复杂的金属超氢化物

  金属超氢化物以其高氢含量和多面体氢笼结构而闻名，是高温超导性的有希望的候选材料。尽管对二元金属超氢化物进行了大量研究，但仍存在大量未探索的化学空间，尤其是在非整数氢与金属比例方面。通过将“化学模板效应”与机器学习算法相结合，我们开发了一种专门的结构发现工作流程，显著提高了预测稳定超氢化物的效率。在本研究中使用的数据集中，我们的方法发现了13种新的结构原型和31种稳定的金属超氢化物，发现数量增加了23%。这些化合物中的三维氢笼结构与较高的超导转变温度（Tc）有显著关联，我们的方法使超导转变温度提高了65%。大多数这些结构的每个原始单元中包含超过50个原子，其中I4M10H84原型具有最大的单元格

  来源：Journal of the American Chemical Society

  时间：2025-10-23

• 通过光学捕获技术利用蛋白质浓度来解析淀粉样纤维的形成过程

  本研究通过结合光镊技术与时间延时透射和荧光成像，成功实现了对蛋白质浓度动态变化的精准实时观察，特别是在铁蛋白（Fer8）形成淀粉样纤维的过程。实验中，Fer8在激光聚焦点处迅速形成凝聚体，且在不同pD（酸碱度）条件下，凝聚体的直径增长至约1.2微米，这一现象表明光镊技术能够有效调控Fer8的浓度。研究还发现，在pD 8.4（稳定24-聚体）条件下，初始的光镊捕获效率更高，而在酸性条件下（pD 1.5和2.0；亚基二聚体）则有所下降。然而，酸性溶液中出现了显著的第二阶段浓度增加，这在pD 8.4条件下并未观察到。这一现象可能与Fer8在较低pD下发生结构变化有关，从而促进了淀粉样纤维的形成。研究

  来源：JACS Au

  时间：2025-10-23

• 通过大型语言模型数据提取和浅层机器学习技术加速对催化作用的理解

  催化反应是一个高度复杂的过程，其背后涉及诸多因素，如催化剂的微观环境、活性位点、反应机制以及在实际反应条件下的变化。目前，实验研究者在深入了解催化剂行为方面面临诸多挑战，尤其是在利用深度学习等人工智能算法预测催化剂性能时。由于缺乏对这些微观因素的精确知识，实验研究者在使用人工智能模型时常常受到数据质量的限制。本文提出了一种新的框架，通过结合大型语言模型（LLM）和浅层学习方法，以一种高效、可解释的方式从科学文献中提取信息，为实验研究者提供有关催化剂设计的新见解。在催化领域，人工智能和机器学习技术的应用正在迅速发展。虽然已有研究表明，机器学习在预测材料合成、结构或物理性质方面具有显著效果，但将其

  来源：JACS Au

  时间：2025-10-23

• 利用MDCT方法对圆孔进行形态测量分析

  摘要通俗语言总结 结核病手术部位感染（TB SSIs）虽然在各种外科手术中属于罕见情况，但却是较为严重的并发症，仅占所有结核病病例的不到1%。由于其隐匿的临床病程（与典型的细菌感染明显不同），这类感染在诊断和管理上存在特殊挑战。TB SSIs可能是由于分枝杆菌直接侵入手术伤口，或是手术创伤部位潜伏的结核病重新激活所致。风险因素包括免疫抑制、营养不良以及存在外科植入物。临床表现通常为慢性、难以愈合的伤口，急性炎症反应较轻，多在手术后数周至数月出现。诊断方法包括微生物学检测（抗酸杆菌涂片、分枝杆菌培养、分子检测）、显示肉芽肿的组织病理学

  来源：Formosan Journal of Surgery

  时间：2025-10-23

• 基于梯度信息的切片技术，实现功能性梯度增材制造的隐式刀具路径生成

  在现代制造技术的快速发展中，功能梯度材料（Functionally Graded Materials, FGMs）因其能够实现材料属性在空间上的连续变化而受到广泛关注。FGMs 在工程领域展现出独特的优势，如提升机械性能、优化重量分布以及引入新的功能特性。然而，传统多材料3D打印技术在实现FGMs时面临诸多挑战，主要体现在如何设计出符合材料连续性需求的打印路径，以及如何在实际打印过程中维持材料属性的平滑过渡。本文提出了一种创新的基于梯度信息的切片方法，旨在解决这些问题，从而实现高质量的FGMs制造。传统上，多材料3D打印依赖于硬件配置，如多个喷嘴或切换机制，以实现不同材料之间的过渡。这些方法通

  来源：Engineering

  时间：2025-10-23

• 利用机器学习加速化学反应技术，研究了钝体湍流H₂/N₂火焰中的稳定机制及火焰结构

  本研究探讨了使用深度神经网络（DNN）增强模型进行大涡模拟（LES）对钝体湍流氢/氮火焰复杂动态的影响。这项工作旨在揭示在不同燃料喷射速度下火焰稳定性的机制，并探索如何通过改进钝体设计来推动零碳燃烧技术的发展。研究结果表明，涡旋在火焰稳定性中起着关键作用，特别是在燃料喷射速度增加时，火焰稳定区域的位置和结构发生变化。此外，自动点火指数（AI）的分析揭示了点火与火焰稳定区域之间的关联性，这为理解燃烧过程中的非稳态现象提供了新的视角。随着全球对零碳燃烧技术的关注日益增加，氢气（H₂）和氨气（NH₃）作为碳中性燃料的重要性不断提升。氢气作为一种清洁能源，具有高能量密度和清洁燃烧的特点，但其应用仍面临

  来源：International Journal of Hydrogen Energy

  时间：2025-10-23

• 一种用于提高番红花（Crocus sativus）花柱品质和产量的方法

  ### 对《番红花基因组组装与功能分析》的解读番红花（*Crocus sativus*）作为一种重要的药用植物，因其花蕊中富含的类胡萝卜素——藏红花素（crocin）而闻名。藏红花素不仅赋予了番红花独特的颜色，还具有广泛的药理活性，包括抗肿瘤、抗抑郁、抗炎和改善酒精诱导的记忆障碍等。然而，尽管番红花在药用价值上备受关注，其基因组研究仍存在诸多挑战。一方面，番红花是一种通过块茎进行无性繁殖的自三倍体植物，这使得其基因组组装与分析比二倍体植物更为复杂。另一方面，关于其花朵数量、花蕊重量等关键农艺性状的基因调控机制尚未完全阐明。因此，对番红花基因组的深入研究不仅有助于理解其基因组演化，也为提高藏红花

  来源：Industrial Crops and Products

  时间：2025-10-23

• 基于定向特征聚合和Sinkhorn距离融合的少样本目标检测方法

  在当前的计算机视觉领域，目标检测是一项基础而重要的任务，旨在从图像或视频中识别并定位特定对象。随着深度学习技术的不断进步，目标检测的精度和效率得到了显著提升。然而，传统的检测方法通常依赖于大规模的标注数据集进行训练，这在实际应用中存在一定的局限性。一方面，获取大量标注数据需要耗费大量的人力和时间成本；另一方面，这些数据可能无法覆盖所有可能的场景和对象类别。因此，研究者们开始探索一种更为灵活和高效的目标检测方法——Few-shot Object Detection（FSOD），即在仅有少量标注样本的情况下，训练模型以识别新的类别。FSOD的核心思想是模拟人类的认知过程，即通过观察少量实例即可识别

  来源：Image and Vision Computing

  时间：2025-10-23

• E-Net用于图像超分辨率处理：一种超分辨率技术的视角

  在遥感领域，多光谱（MS）图像和全色（PAN）图像的融合是一项关键技术。其中， pansharpening（ pansharpening）指的是将低分辨率的MS图像与高分辨率的PAN图像进行融合，从而生成高分辨率且保持丰富光谱信息的MS图像。这一过程对于环境监测、城市规划和精准农业等应用至关重要，因为这些领域往往需要同时具备高空间分辨率和高光谱保真度的图像数据。然而，由于传感器硬件的限制以及成本因素，许多商业卫星系统在空间分辨率和光谱分辨率之间存在固有的权衡，这使得高分辨率MS图像的获取变得困难。传统的pansharpening方法通常依赖于人工设计的先验知识和假设，例如成分替换（compon

  来源：Image and Vision Computing

  时间：2025-10-23

• 综述：关于在手足外科手术中利用沉浸式虚拟现实技术分散患者注意力的全球调查

  汤姆·拉特雷（Tom Lattré）|让-保罗·布鲁图斯（Jean-Paul Brutus）|阿恩·德克雷默（Arne Decramer）HandReva公司，地址：比利时伊珀（Yper）Schieetstraat 10号，邮编8900摘要背景沉浸式虚拟现实（VR）作为一种有前景的工具，已被用于缓解焦虑并改善围手术期患者的体验，尤其是在局部麻醉下进行的手术过程中。该技术最初应用于烧伤护理领域，后来也被引入了透析、化疗和牙科等医疗领域。然而，目前关于VR在手外科手术中的应用情况在文献中的报道仍然不足。目的评估全球范围内VR在手外科手术中用于分散患者注意力的应用情况，并了解手外科医生（包括使用者和

  来源：Habitat International

  时间：2025-10-23

• 揭示非常规储层岩石中的流体动力学：一种新颖的T1-T2分析方法

  在对储层岩石中流体分布和迁移特性进行研究时，了解这些特性对于评估储层质量具有重要意义。近年来，随着对复杂储层的勘探和开发技术的进步，二维核磁共振（2D NMR）测量被广泛应用于识别岩石中的特定含油气成分。然而，由于储层孔隙和流体系统的复杂性，这种技术尚未被充分开发，并且受到现有数据处理方法的限制。因此，本研究提出了一种新的质心方法，以提高对储层岩石中流体的2D NMR数据量化能力。该方法通过计算2D NMR图的质心位置，从而与通过吸水过程获得的平均孔隙大小相关联。为了验证该方法的有效性和通用性，研究对三种不同储层岩石样本进行了吸水和饱和实验，并获取了相应的2D T₁-T₂ NMR测量数据。随后

  来源：Geoscience Frontiers

  时间：2025-10-23

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