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人工智能与视觉评估在光学相干断层扫描图像钙化斑块量化中的对比研究(CONTEST)
光学相干断层扫描(OCT)结合人工智能(AI)技术近年得到快速发展。本研究旨在比较AI自动量化分析与视觉评估在OCT图像中的差异。研究纳入了2021年9月至2022年10月期间计划接受OCT引导经皮冠状动脉介入治疗的患者。每位患者分别获取了AI量化分析的OCT回拉图像和视觉评估的回拉图像,并在术后进行离线手动分析(视觉分析1和2)。研究人员选取了视觉分析1中评估的对应横截面,由AI量化钙化参数和血管尺寸(称为AI量化分析)。通过计算组内相关系数(ICC)并进行Bland–Altman分析,发现AI量化分析与视觉分析1或2在钙化斑块存在的一致性上达到83%。钙化长度的ICC值高于0.80,但最大
来源:Catheterization and Cardiovascular Interventions
时间:2025-09-13
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权重函数对稀聚合物溶液动力学与流变特性的影响:耗散粒子动力学模拟的深度解析
耗散粒子动力学(Dissipative Particle Dynamics, DPD)作为一种介尺度模拟方法,在复杂流动几何结构中研究聚合物溶液展现出巨大潜力,然而其在流变学研究中的应用仍不及布朗动力学(Brownian Dynamics, BD)模拟广泛,部分原因在于流动场中建模参数对流变结果的影响尚未系统评估。本研究聚焦于DPD中权重函数参数(通常记为ω)的作用,比较传统取值与另一被提出可更好模拟类液体行为的参数值对稀聚合物溶液行为的影响。研究团队通过高分辨率聚合物链模型,在平衡状态及流动条件(包括拉伸流动与剪切流动)下开展详细DPD模拟。结果表明,尽管两种ω值下平衡态链尺寸预测近乎一致,
来源:Macromolecular Theory and Simulations
时间:2025-09-13
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基于分子动力学模拟探究丁腈橡胶物理性能:链结构及单体组成的影响机制
作为广泛使用的弹性体,丁腈橡胶(Nitrile Butadiene Rubber, NBR)的性能深受其单体组成与分子结构的影响。本研究采用全原子分子动力学模拟,系统研究了链长、丙烯腈(Acrylonitrile, ACN)含量和反式丁二烯(trans-Butadiene, T-B)比例对NBR性能的作用。重点考察的性能参数包括密度(ρ)、单位自由体积(Unit Free Volume, UFV)、均方回转半径(root-mean-square radius of gyration, ¹ᐟ²)和玻璃化转变温度(glass transition temperature, Tg)。同时分析了两个动
来源:Macromolecular Theory and Simulations
时间:2025-09-13
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氟化弹性体中耦合弛豫与共振模式的谱密度函数分析:与半晶态聚四氟乙烯的比较研究
引言高分子材料的性能与功能很大程度上取决于其分子动力学特性。玻璃化转变、结晶和链动力学等现象显著影响这些材料的机械、热学、光学和电学性能。准确理解和控制这些分子运动对于新型高分子材料的设计和优化至关重要。然而,由于这些动力学过程发生在从纳米到微米的广泛时空尺度上,详细阐明这些过程具有挑战性。实验方法本研究采用深度分辨成像技术,利用针状铁磁体产生的磁场梯度与电磁铁静态磁场的组合效应,形成NMR活性切片(NAS)。通过调整外部静磁场强度,NAS可以相对于样品平面垂直位移,从而实现样品的深度分辨NMR分析。实验装置使用球形钕磁铁(8毫米直径)和铁针(1毫米直径,尖端0.2毫米)安装在铝制夹具上。针状
来源:Magnetic Resonance in Chemistry
时间:2025-09-13
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质子酸掺杂耐热导电聚氨酯的电磁波吸收基质材料机理、性能与应用研究
通过质子酸(Protonic acid)掺杂耐热导电聚氨酯弹性体(PCPU),可显著提升其导电性。研究采用不同种类质子酸及可变摩尔量的樟脑磺酸(CSA),通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见光谱(UV–vis)等技术系统揭示了PCPU的掺杂机制与分子结构变化。热重分析(TGA)、差示扫描量热法(DSC)和应力-应变测试结果表明,尽管质子酸掺杂会略微降低PCPU的热稳定性与断裂强度,但其可形成离子凝胶网络,促进电磁波(EMW)吸收剂在基质中的均匀分散。此外,掺杂使PCPU与纳米石墨(Gr)复合制备的电磁波吸收材料(EMWAMs)具备可调控的电磁匹配特性与增强的波衰
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-09-13
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具备多点感知能力的电致伸缩柔性抓取器设计与性能测试
本研究提出了一种具备多点感知能力的电致伸缩驱动柔性抓取器,能够实现目标物体的抓取操作并实时监测多点压力信息。团队深入分析了介电弹性体驱动器(Dielectric Elastomer Actuator, DEA)的驱动机制,并探究了薄膜压阻传感器的工作原理。通过将传感器阵列集成在DEA表面,系统评估了施加电压后DEA的变形特性与传感性能,包括传感器的静态响应特性、动态灵敏度(达12.4 kPa−1)、响应时间(147 ms)与恢复时间(168 ms)。DEA最大弯曲角度可达45°,最大输出力为30 mN。研究还发现传感器阵列的响应特性受接触结构曲率影响,测试曲率值分别为0、0.0050、0.00
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-09-13
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基于壳聚糖稳定乳液的天然三元低共熔溶剂相变纳米胶囊的构筑及其热管理应用
研究人员成功开发出具有可调控特性的天然源相变纳米胶囊,通过壳聚糖(chitosan)稳定的乳液模板封装新型三元低共熔溶剂(DES)系统。该DES由癸酸(capric acid)、棕榈酸(palmitic acid)和十八烷(octadecane)组成,展现出高达225.1 J/g的熔融潜热(latent heat of fusion),其相变温度精确调控至人体舒适范围(熔点Tm=23.5°C,凝固点Tf=22.6°C),性能显著优于多数已报道的DES体系(通常≤207.2 J/g)。经优化后的DES被成功封装于交联壳聚糖壳层内,形成平均尺寸240 nm的纳米胶囊,封装效率超过92%。这些纳米胶
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-09-13
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烷基链长与支化对2,5-噻吩二甲酸酯类PVC增塑剂性能的影响及其应用潜力研究
研究人员成功合成一系列生物基2,5-噻吩二甲酸酯类化合物,并通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和核磁共振(NMR)对其化学结构进行表征。通过动态力学分析(DMA)、硬度测试和拉伸实验评估了烷基链长度与支化结构对这类增塑剂在聚氯乙烯(PVC)中性能的影响。结果表明:随着烷基链长度增加,增塑效率逐渐下降,具体体现为玻璃化转变温度(Tg)、硬度及弹性模量的上升。此外,在分子量相同的2,5-噻吩二甲酸酯异构体中,含支链烷基的衍生物表现出比直链烷基更优的增塑性能。上述发现提示,通过优化烷基链长度与支化结构可进一步提升该类增塑剂的效率。值得注意的是,与商业邻苯二甲酸二辛酯(DOP)相比,2,5-噻吩二甲酸
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-09-13
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光响应自矿化胶原基质仿生构建牙本质层实现牙本质修复
通过光交联甲基丙烯酸化I型胶原(ColMA)与聚甲基丙烯酸稳定的无定形磷酸钙(PMA@ACP),构建出复合水凝胶ColPMA@ACP。该材料模拟天然生物矿化过程,可诱导自身与天然胶原发生自发intrafibrillar矿化。体外与体内实验证实,ColPMA@ACP能快速实现胶原矿化,有效封闭牙本质小管,恢复牙本质力学完整性,并创造有利微环境以支持修复性牙本质形成,同时抑制疼痛相关神经信号传导。这种多功能仿生DentinLayer技术整合了结构重建、矿化模板引导和自主矿化能力,为牙本质缺损修复提供微创且临床转化前景良好的新策略,也为再生牙科生物材料开发提供通用框架。
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-09-13
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电化学调控半导体富集碳纳米管组装体实现高对比度与超宽带微波调制
通过电化学介导半导体富集碳纳米管(s-CNT)微米级组装体,研究人员实现了对千兆赫(GHz)微波传播的高性能动态调控。该材料在8-40 GHz超宽频带内展现出高达35分贝(dB)的传输调制深度,并能灵活切换透射、反射与吸收三种功能模式。原位光学与电学表征证实,这种可调性源于电解质介导的电荷在碳纳米管组装体全体积内的累积,从而显著改变其复介电常数(complex permittivity)。基于德鲁德模型(Drude model)和传输矩阵法(transfer-matrix method)分析表明,主导介电常数虚部的非局域电荷传导机制是调控深度的关键,而束缚电荷的介电响应影响微弱。研究还发现薄膜
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-09-13
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协同微孔缺陷工程与轨道重叠传输调控Li2S沉积模式的系统设计
通过协同微孔缺陷工程与轨道重叠传输的系统设计,研究人员成功调控了二硫化锂(Li2S)的沉积模式。该研究针对锂硫电池中硫物种体积膨胀和反应动力学滞后的核心难题,创新性地将具有界面钼-氮-碳(Mo-N-C)配位键的缺陷工程化二硫化钼(MoS2)纳米片垂直排列于导电膜纳米通道内,形成有序阵列结构。这种设计不仅最大化暴露催化活性位点,扩展三相界面,还显著提升了电子/质量传输效率,从而实现了吸附-催化-沉积的连续协同过程。实验与理论计算共同证实:微孔缺陷引起的电子结构重构使传统二维Li2S沉积转变为三维生长模式。该转变源于电子占据态变化导致的原子轨道取向调整,进而增强跨原子轨道重叠效应。值得注意的是,这
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-09-13
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热固性/热塑性共混复合聚合物电解质的热-电-机械性能表征及其在结构电池中的应用研究
引言背景复合聚合物电解质(CPE)作为有机聚合物、无机盐和纳米填料的复合体系,相比单相固态和液态电解质具有安全性高、柔性好、界面电阻低和吸湿性低等优势,尤其在结构电池中可同时承担离子传导和机械支撑的双重功能。当前锂/钠离子电池用CPE的离子电导率已达10−3–10−2 S/cm,显著优于纯聚合物薄膜(通常为10−7–10−5 S/cm)。例如,添加陶瓷纳米颗粒(如LLZO或LATP)、交联网络和双三氟甲磺酰亚胺锂(LiTFSI)的聚环氧乙烷(PEO)基电解质在室温下离子电导率超过10−4 S/cm;而聚乙烯醇(PVA)基复合材料功能化SiO2并结合LiCl后电导率高达10−3 S/cm,远优于
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-09-13
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基于6FDA的高耐热苯乙炔基封端热固性酰亚胺低聚物的合成与性能研究
通过两步聚合法制备了分子量为1250 g/mol的热固性酰亚胺低聚物体系,以4,4′-(六氟异丙基)二邻苯二甲酸酐(6FDA)为二酐,对苯二胺(p-PDA)和2,2′-双(三氟甲基)联苯胺(TFDB)为二胺,4-苯乙炔基邻苯二甲酸酐(4-PEPA)作为封端剂。研究发现低聚物PI-1在常见溶剂中溶解度超33 wt%,其余样品在加热的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中亦达到同等溶解性。所有低聚物呈现优异加工特性,最低熔融粘度低于20 Pa·s。经371°C/2.5小时热固化后,聚酰亚胺薄膜展现出438–455°C的玻璃化转变温度(Tg),在空气与氮气中5%热失重温度(Td5%)均超过530°C,并
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-09-13
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界面与极化工程调控ZIF-67(Co)异质结实现非自由基PMS活化:协同生成1O2与Co(IV)=O用于高效安全水体修复
通过界面与极化工程技术,研究人员构建了具有钴-铌氧键(Co─O─Nb)的KNbO3/ZIF-67(钴)异质结材料(简称K@Z-x)。这一特殊键合环境重构了钴(II)位点的电子密度,优化了过氧单硫酸盐(PMS)的吸附构型,成功将PMS活化路径从传统的自由基路线(如羟基自由基•OH和硫酸根自由基SO4•−)转向双非自由基机制——同步生成单线态氧(1O2)和高价钴-氧(Co(IV)═O)活性物种。理论计算表明,异质界面处的电子离域效应显著降低了*SO5─H形成的能垒。在可见光与超声协同辐照下,压电场增强了载流子分离,加速了钴(III)/钴(II)循环,从而持续产生Co(IV)═O。优化后的K@Z-2
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-09-13
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基于氧层重构与孪晶结构策略实现99.8%初始库仑效率的P2型钠离子正极材料研究
通过氧层重构策略对P2型层状氧化物Na0.75[Ni0.3Mn0.5Cu0.1Ti0.05Mo0.05]O2进行改性,成功构建具有对称"ABAB"氧原子排列的孪晶结构。该结构通过缩短过渡金属─氧(TM─O)键长并增强轨道杂化,显著强化Mn─O共价键作用,有效稳定晶格氧活性。同时降低的氧阴离子电荷密度与扩大的层间距协同缓解层间静电斥力,从根本上抑制了高压下不可逆的P2-O2相变。孪晶界面处费米能级附近价带与导带重叠诱导产生界面半金属行为,沿离子传输路径形成高效导电网络,大幅提升体相电子传导能力。改性材料表现出高达99.8%的初始库仑效率,在5C倍率下经过314次循环后容量保持率达84.47%,1
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-09-13
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三维微米T形碳化硅/硅橡胶复合材料的非线性导电特性及其在电子封装中的应用
引言绝缘聚合物因其低电导率、高介电击穿强度、防水性和优异可塑性被广泛应用于电子器件封装材料。然而随着器件向高能量密度、集成化和小型化发展,表面电荷积累和瞬态过电压(来自开关操作、静电放电或雷击)等问题严重威胁器件安全和使用寿命。开发能够模拟自然生态系统自我调节负反馈机制的自适应电介质(SAD)材料至关重要,这类智能材料具有非线性导电特性:在低电压下保持高绝缘性,在高电压下呈现低电阻,实现快速电荷耗散并防止局部高压导致的失效。39 vol%氧化锌/橡胶复合材料),但高填料含量会劣化力学性能并增加成本。通过控制半导体填料在聚合物基体中的空间分布,诱导其自组装成具有渗流通路的各向异性结构,成为实现低
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-09-13
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新型环戊二烯-芴桥联锆催化剂(ansa-zirconocene)的设计合成及其在乙烯均聚与共聚中的高性能催化研究
研究人员战略性地合成了一系列新型乙烯桥联配体体系[1-Cp1-2-R1-2-R2-2-Cp2]乙烷,该体系包含芴基(fluorenyl)和环戊二烯基(cyclopentadienyl)结构单元(其中Cp1为2,7-二叔丁基芴基,Cp2为环戊二烯基,R1为甲基或乙基,R2为氢或甲基)。通过改良策略使用环氧化物作为桥连源,并在碱介导条件下高效引入环戊二烯基团。这些配体与四氯化锆(ZrCl4·2THF)在控制条件下反应,成功制备出桥联锆金属配合物(ansa-zirconocene(IV) complexes)。经三苯甲基硼酸盐/三异丁基铝活化后,这些催化剂在10巴乙烯压力下表现出中等到高催化活性,所
来源:Macromolecular Chemistry and Physics
时间:2025-09-13
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基于酰腙动态共价键的聚苯乙烯与芳香醛交换反应及其交联聚合物应用研究
通过自由基聚合合成三种含侧链酰腙基团(acyl hydrazone)的聚苯乙烯,其中连接4-二甲氨基苯基的衍生物在酸性条件下与等摩尔芳香醛发生动态共价化学(DCC)交换反应效率最高。密度泛函理论(DFT)计算揭示了该交换反应的机理。进一步使用芳香二醛(如苯二甲醛)与线性聚合物反应成功构建交联网络结构。含酰腙基团的线性聚苯乙烯在600°C下的残炭率和玻璃化转变温度均高于传统聚苯乙烯,表明该基团显著增强热稳定性。交联聚合物因网络结构形成展现出更高残炭性能。本研究证明酰腙功能化聚合物在动态反应和高性能热稳定材料领域具有广阔应用前景。
来源:Macromolecular Chemistry and Physics
时间:2025-09-13
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认知共生体:以真菌为镜拓展认知科学的研究疆域
引言近年来,主张真菌具有认知能力甚至意识体验的研究者显著增加。Stamets提出菌丝体是"暴露的感知膜",能感知并响应环境变化;Money指出菌丝体具备感知、决策、学习、记忆等能力;Adamatzky等学者更通过电生理实验证明真菌细胞能产生类似于神经脉冲的电活动。虽然这些主张可能引发关于"心智"、"认知"等术语的语义争论,但关注真菌生命的关键特性无疑能为认知科学开辟富有成效的新研究方向。真菌共生关系真菌具有极其丰富的社会性生活,持续与同种或异种真菌以及植物、动物、人类等不同界生物建立关联。德国植物学家de Bary于1878年提出的"共生"概念,正是指不同类生物的共同生活关系。真菌共生呈现多种
来源:Topics in Cognitive Science
时间:2025-09-13
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利用BN掺杂芘基碳氢化合物组装体的热激活发射实现发光电化学电池的色度调控
引言:发光电化学电池(LEC)因其简化结构、易于溶液加工和独特工作机制而成为高效电致发光器件的重要平台。然而,高性能LEC通常基于昂贵的共轭聚合物或稀有金属配合物(如Ir(III)配合物)。近年来,研究人员开始探索铜(I)配合物和小有机分子等替代发射体,但各自存在局限性。多环芳烃(PAH)支架因其高光致发光量子产率(φ)、良好的电化学和热稳定性以及双极性载流子迁移率而备受关注。通过杂原子掺杂(如硼和氮取代C═C键)可精细调控PAH的光电特性。BN掺杂利用B─N键与C═C键相似的电子特性,为定制光致发光和光电特性提供了新途径。合成与表征:研究团队设计合成了一种新型C形BN掺杂PAH(C-BN),
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-09-13