• 考虑坐底参数的水下航行体破土阻力快速预测实验研究

  在深海探测领域，潜水器完成海底作业后的回收过程常面临一个棘手难题——当潜水器试图离开海底时，底部与海底土壤形成的密闭空间会产生巨大的吸附力（breakout force），这种阻力可能高达数十吨，导致潜水器如同被"粘"在海底。这种现象不仅威胁设备安全，还可能造成重大经济损失。以我国"奋斗者"号全海深载人潜水器为例，其36吨的体重在深海环境中一旦遭遇强吸附力，回收将变得异常困难。传统上，工程师们依赖Skempton公式等经验公式来预测破土阻力，但这些公式往往忽略坐底时间、配重等关键参数，预测误差可达30%以上。更棘手的是，深海环境复杂多变，海底土壤性质、潜水器底部形状等因素都会显著影响吸附力大小

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-07-26

• 综述：骨水泥型关节置换中界面生物力学的系统评价

  骨水泥型关节置换界面的生物力学密码摘要骨水泥（聚甲基丙烯酸甲酯，PMMA）固定的关节假体通过骨-水泥和水泥-假体双界面实现力学传导。尽管在老年患者中展现出优于非骨水泥假体的生存率，但界面失效仍是导致无菌性松动的主因。本综述揭示：最佳骨水泥渗透深度（3 mm时界面强度提升225%）和半圆形沟槽设计（双沟槽较单沟槽混合模式强度提高24.78%）是增强界面机械完整性的关键。1. 引言骨水泥假体在髋、膝等关节置换中具有即时稳定性优势，但界面特性直接决定长期性能。临床数据显示，骨-水泥界面断裂韧性（0.1-1.8 MPa·m1/2）显著低于水泥-假体界面（最高达4.5 MPa·m1/2），这解释了前者更

  来源：Next Materials

  时间：2025-07-26

• P3HT薄膜偏振发射特性与GO界面层调控机制研究及其在有机光伏器件中的应用

  在追求清洁能源的时代，有机光伏器件(OPVs)因其低成本、柔性可穿戴等优势备受关注。然而，制约其发展的核心瓶颈在于活性层与电极间的界面能量损失——激子(光激发产生的电子-空穴对)在到达电极前就发生复合，导致转换效率低下。传统缓冲层材料PEDOT:PSS虽能改善界面接触，但对分子排列和能量转移的调控有限。如何通过界面工程优化这些光电转化过程，成为突破效率极限的关键科学问题。针对这一挑战，来自巴西的研究团队在《Next Materials》发表创新研究，首次将氧化石墨烯(GO)引入PEDOT:PSS缓冲层系统，通过多尺度表征揭示了GO对活性层P3HT:PCBM偏振发射特性的调控机制。研究人员采用发

  来源：Next Materials

  时间：2025-07-26

• 过渡金属掺杂Zr2B4陶瓷的弹性、热力学与光学性能调控：第一性原理研究

  在航空航天、核能等极端环境应用中，材料需要同时具备高强度、耐高温和优异的热力学稳定性。传统ZrB220 GPa），但其脆性和有限的功能可调性制约了进一步应用。如何通过元素掺杂调控其性能，成为材料科学领域的关键挑战。针对这一问题，研究人员通过密度泛函理论（DFT）系统研究了Cu、Zn、Mn三种过渡金属掺杂对Zr2B4陶瓷的多维性能影响。研究发现，掺杂导致晶格参数收缩（如Mn掺杂使晶胞体积从61.47 Å3降至55.42 Å3），并显著改变力学性能：ZrCuB4因Cauchy压力（Cp）达110.3 GPa呈现独特延展性，而ZrZnB4因负泊松比（-0.12）表现出抗冲击特性。德拜温度分析显示，Z

  来源：Next Materials

  时间：2025-07-26

• 铜-氧化铝/水混合纳米流体磁流体动力学流动的计算研究：热生成、牛顿加热与表面非线性的影响

  在能源效率和热管理需求日益增长的背景下，纳米流体技术因其卓越的传热性能成为研究热点。传统单组分纳米流体如Al2O3/水虽能提升基础流体的热导率，但其性能提升存在瓶颈。更复杂的是，工业应用中常涉及电磁场作用、动态表面形变等复杂边界条件，现有模型难以准确描述这些条件下的流动与传热特性。特别是当表面存在非线性拉伸/收缩、牛顿加热（热量传递与局部温差成正比）等复杂物理过程时，传统理论预测与实际情况偏差显著。针对这一科学难题，国内某研究机构的研究人员通过计算模拟揭示了Cu-Al2O3/H2O混合纳米流体在磁流体动力学(MHD)场中的流动规律。研究团队构建了包含洛伦兹力、非线性表面运动、牛顿加热边界条件的

  来源：Next Materials

  时间：2025-07-26

• 食物不安全与肌肉健康：蛋白质、维生素D和钙摄入在低肌肉质量中的作用机制研究

  在全球经济差距加剧的背景下，食物安全已不仅是温饱问题，更关乎营养均衡与健康结局。最新研究发现，肌肉质量下降与跌倒风险、慢性病进展密切相关，而蛋白质、维生素D和钙等营养素对维持肌肉功能至关重要。然而，食物不安全人群常面临营养摄入不足的困境，这种"隐形饥饿"如何影响肌肉健康？以往研究多聚焦单一营养素，缺乏对食物安全与肌肉质量关系的系统评估。浙江中医药大学附属第一医院骨科创伤科的研究团队利用美国国家健康与营养调查（NHANES）2011-2018年数据，首次在全国代表性样本中揭示了这一关联。通过分析6,292名成年人的食物安全状况与双能X线吸收法（DXA）测量的肌肉质量，发现22.6%的调查对象存在

  来源：BMC Public Health

  时间：2025-07-26

• 基于瓜拉纳提取物绿色合成铂纳米颗粒的电化学性能研究及其在级联胺化中的应用

  在催化化学领域，级联胺化反应中氢化与缩合步骤的协同调控一直是重大挑战。传统催化剂往往难以兼顾两种反应的矛盾需求——氢化需要富电子活性位点，而缩合依赖路易斯酸性位点。这种"鱼与熊掌不可兼得"的困境严重制约了胺类化合物的高效合成。中国科学院广州能源研究所的研究团队另辟蹊径，从天然植物Paullinia cupana（瓜拉纳）中获取生物还原剂，开发出环境友好的铂纳米颗粒绿色合成路线。通过构建Pt/ZnxFe3-xOy复合催化体系，创新性地利用载体组分调控实现电子态与酸碱特性的双重优化，相关成果发表在《Materials Science and Engineering: B》上。研究团队主要采用溶胶-

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-07-26

• 基于Fe2O3/I-PDMS复合涂层的零下自修复光热超疏水PET织物及其多功能应用研究

  在极地探险、高空飞行等极端环境中，普通聚乙烯 terephthalate（PET）织物表面结冰会引发装备增重、热流失甚至机械性能退化。尽管超疏水涂层和光热材料（如MXene、碳纳米颗粒）的整合为防冰提供了新思路，但低温下分子链运动受限、动态键重组效率低下，导致传统材料自修复功能失效。更棘手的是，弱光照条件下光热转化效率不足，使得冬季环境中的快速除冰难以实现。安徽工程大学纺织服装学院的研究团队在《Materials Today Chemistry》发表的研究中，提出了一种突破性解决方案：通过碱减量处理在PET织物表面引入羧基/羟基，静电吸附Fe2O3纳米颗粒后，再涂覆苯-1,3,5-三甲醛（BT

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-07-26

• 低温自修复光热超疏水PET织物的制备及其多功能性能研究

  在极地探险、高空作业等极端环境中，普通聚乙烯 terephthalate（PET）织物表面结冰会显著增加装备重量、加速热量流失，甚至引发安全隐患。尽管超疏水涂层与光热材料的结合为抗冰提供了新思路，但现有技术仍面临两大瓶颈：一是低温高湿环境下涂层稳定性差，二是缺乏动态损伤后的自修复能力。当温度低于零度时，分子链运动受限，传统自修复材料难以发挥作用，而光热材料在弱光照条件下的低效转化更让问题雪上加霜。安徽工程大学纺织服装学院的研究团队独辟蹊径，从自然界中获取灵感，将三氧化二铁（Fe2O3）的光热转化特性与动态亚胺键（Imine bond）的低温响应特性相结合，开创性地制备出具有自修复功能的光热超疏

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-07-26

• 综述：仿生水凝胶驱动器的研究进展：从结构设计到驱动机制、性能优化及应用

  Abstract聚乙烯对苯二甲酸酯（PET）织物在低温下易结冰，传统抗冰涂层耐久性不足。本研究提出一种亚零温自修复光热超疏水PET织物的创新设计：通过静电作用将Fe2O3颗粒固定在碱处理的PET表面，再涂覆由苯-1,3,5-三甲醛（BTC）与氨基封端聚二甲基硅氧烷（NH2-PDMS-NH2）交联合成的I-PDMS聚合物。得益于NH2-PDMS-NH22000 L·m-2·h-127,000秒）性能。IntroductionPET织物因轻质高强广泛应用于户外装备，但低温结冰会加剧热损失并威胁安全性。现有超疏水涂层在弱光（0.1太阳辐照）下光热效率不足，且缺乏低温自修复能力。研究团队通过仿生微纳结

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-07-26

• 低温自修复光热超疏水PET织物的仿生构建及其在极地防护中的应用研究

  在极地探险和寒冷地区作业中，普通纺织品的结冰问题可能引发致命风险——冰层积累不仅增加负重，还会导致热量流失和机械性能劣化。传统解决方案如电加热或化学防冰剂存在能耗高、污染大等缺陷，而现有超疏水涂层又面临低温下Cassie-Baxter状态失稳、光热转换效率不足的困境。更棘手的是，-20℃以下的极端环境会抑制分子链运动，使常规自修复材料完全失效。安徽工程大学纺织服装学院的研究团队独辟蹊径，从自然界北极熊毛发的光热效应和贻贝自修复机制获得灵感，在《Materials Today Chemistry》发表突破性成果。他们通过三步法创新工艺：首先对PET织物碱减量处理引入活性基团，再通过原位还原固定F

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-07-26

• 界面电子相互作用与酸碱特性调控的Pt/ZnxFe3-xOy催化剂在级联胺化反应中的选择性研究

  在极寒环境中，聚乙烯对苯二甲酸酯（PET）织物的表面结冰问题长期困扰着户外装备领域。传统抗冰涂层不仅耐久性差，还无法在低温下实现自修复，严重制约了材料在极地勘探、航空航天等场景的应用。更棘手的是，冬季弱光照条件下光热效率低下，使得快速除冰成为奢望。如何让材料在严寒中"自我疗伤"，同时高效转化太阳能，成为科学家们亟待攻克的难题。安徽工程大学纺织服装学院的研究团队独辟蹊径，从自然界中获取灵感，通过仿生设计开发出具有"双保险"功能的智能PET织物。研究人员首先对PET织物进行碱减量处理，在其表面引入大量羧基和羟基；接着通过静电吸附和原位还原法固定Fe2O3纳米颗粒；最后用苯-1,3,5-三甲醛（BT

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-07-26

• 基于Fe2O3/I-PDMS复合涂层的零下自修复光热超疏水PET织物构建及其多功能应用研究

  在极寒环境中，聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）织物表面结冰会显著增加设备重量、加速热流失并引发机械性能退化，这已成为极地探险、航空航天等领域亟待解决的技术瓶颈。传统超疏水涂层虽能延缓结冰，但面临低温下光热转换效率不足、动态损伤后无法自修复等挑战。针对这一难题，安徽工程大学纺织服装学院的研究团队创新性地将Fe2O3光热颗粒与亚胺键（Imine bond）交联的聚二甲基硅氧烷（I-PDMS）结合，开发出具有零下温度自修复功能的光热超疏水PET织物，相关成果发表在《Materials Today Communications》上。研究团队采用三步法关键技术：首先通过碱减量处理在PET表面引入羧基/羟基

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-07-26

• 低温自修复光热超疏水PET织物的制备及其多功能性能研究

  在极地考察、高空作业等极端环境中，传统纺织材料的结冰问题一直困扰着从业人员。当温度骤降时，普通聚乙烯 terephthalate（PET）织物表面会迅速结冰，不仅增加装备重量，还会加速热量散失，甚至引发机械性能退化。尽管超疏水涂层与光热材料的结合为解决这一难题提供了新思路，但现有技术仍面临两大瓶颈：一是低温环境下动态损伤后无法自修复，二是在冬季弱光照条件下（0.1太阳辐照度）光热转换效率不足。安徽工程大学纺织服装学院的研究团队创新性地将Fe2O3光热颗粒与动态亚胺键交联的聚二甲基硅氧烷（I-PDMS）结合，成功制备出具有低温自修复功能的超疏水PET织物。这项突破性成果发表在《Materials

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-07-26

• 综述：铜氧化物催化剂动态价态调控用于选择性稳定电还原CO2制乙烯和乙醇

  铜氧化物催化剂动态价态工程：解锁CO2电还原制C2产物的奥秘Abstract铜基氧化物（CuOx）催化剂在电化学CO2还原制C2产物领域展现出独特优势，但选择性与稳定性的协同提升仍是关键挑战。本综述系统解析了CuOx表面C-C偶联的机理基础，重点阐明动态价态、晶面效应、配位环境与局部反应微环境的调控规律，为设计高效稳定催化剂提供了全面指导。Introduction大气CO2浓度激增引发严峻环境问题，电化学CO2还原（CO2R）技术可将CO2转化为高附加值C2产物（如乙烯C2H4和乙醇C2H5OH）。铜基材料因其独特的C-C偶联能力成为研究焦点，其中CuOx（0 < x ≤ 2）催化剂通过Cu0

  来源：Materials Science and Engineering: A

  时间：2025-07-26

• 基于非氟化溶剂调控溶剂化结构实现高倍率长循环钾离子电池

  随着全球对清洁能源需求的激增，钾离子电池(PIBs)因其与锂离子电池(LIBs)相似的工作原理和钾资源的地壳丰度优势，成为储能领域的研究热点。然而PIBs面临的核心挑战在于：K+的斯托克斯半径(3.6 Å)小于Li+(4.8 Å)，导致更强的K+-溶剂相互作用，引发石墨电极中K+-溶剂共嵌入和电解液分解。传统的高浓度电解液(HCEs)或含氟稀释剂(LHCEs)虽能缓解问题，却带来成本高、环境风险大等新难题。中国科学院长春应用化学研究所的Jun Ming团队在《Materials Science and Engineering: A》发表研究，通过核磁共振(2D NMR)等技术首次发现环戊基甲基

  来源：Materials Science and Engineering: A

  时间：2025-07-26

• 综述：扭转二维异质结构中莫尔图案构型与机电响应的原位应力调控

  Abstract莫尔图案凭借独特的堆叠构型和复杂机电耦合行为，已成为探索新物理现象的重要平台。通过压电力显微镜(PFM)结合正交相位差分干涉仪(QPDI)分析技术，首次精确揭示了小扭转角h-BN(t-BN)中AB/BA堆叠域与鞍点区域的反向极化分布，其相位差达180°。应变显著改变鞍点区域的极化分布，导致莫尔域内与畴壁区域的机电行为差异。Introduction二维范德瓦尔斯(vdW)异质结构通过层间旋转或晶格失配可构建周期性莫尔超晶格，产生可调谐的周期性势场调制。莫尔材料中复杂的堆叠排列引发了超导性、铁磁态、滑动铁电性等新奇物理现象。由于堆叠类型决定的局域面外极化，莫尔图案可被视为面外铁电畴

  来源：Materials Science and Engineering: A

  时间：2025-07-26

• 综述：基于贻贝仿生学的儿茶酚衍生物功能化生物聚合物食品包装薄膜/可食用涂层研究进展

  Abstract莫尔图案因其独特的堆叠构型和复杂的机电耦合行为，已成为探索新物理现象的重要平台。通过压电力显微镜(PFM)与正交相位差分干涉仪(QPDI)联用技术，本研究精确描绘了小扭转角六方氮化硼(t-BN)中莫尔超晶格的面外极化分布，发现AB/BA堆叠域与鞍点区域存在180°相位差的相反极化现象。应变显著改变了鞍点区域的极化分布，导致莫尔域内与畴壁区域的机电行为差异。原位应力可调控鞍点区域尺寸，增强机电响应。Introduction二维范德华异质结构中的莫尔超晶格通过层间旋转或晶格失配工程构建，其叠加诱导的层间耦合产生可调周期性势场。莫尔材料中复杂的堆叠排列催生了超导性、铁磁态、拓扑边缘态

  来源：Materials Science and Engineering: A

  时间：2025-07-26

• 零延迟传感-驱动一体化系统的超灵敏识别研究及其在柔性电子中的应用

  在柔性电子和软体机器人领域，如何实现实时环境响应与精准动作控制一直是重大挑战。传统系统依赖外接传感器，导致响应延迟高达250毫秒——这相当于成人神经反应速度的83%，严重制约了医疗机器人抓取、康复辅助等需要毫秒级响应的场景应用。更棘手的是，多模块集成还会引发界面分层、驱动受限等问题，就像给芭蕾舞者绑上沙袋，既笨重又迟钝。江苏特聘教授计划（SR10900223）和国家自然科学基金（62404148）支持的研究团队，在《Materials Today》发表了一项突破性成果。他们创新性地将导电聚合物PEDOT:PSS（聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐）与碳纳米管(CNT)复合，开发出兼具离

  来源：Materials Today

  时间：2025-07-26

• ZnMn2O4/TiO2异质结光催化降解有机污染物的太阳能驱动机制研究

  随着工业染料的大规模使用，以亚甲基蓝（MB）为代表的有机污染物对水生生态系统构成严重威胁。这种阳离子噻嗪染料具有穿透细胞膜的特殊能力，其环境持久性和毒性远超阴离子染料。传统污水处理技术如生物降解、膜过滤等方法存在效率低、成本高、易产生二次污染等缺陷。在此背景下，太阳能驱动的半导体光催化技术因其清洁、高效的特点成为研究热点，但窄带隙半导体材料普遍存在电荷复合率高、光响应范围有限等问题。研究人员通过溶胶-凝胶自燃烧法成功制备了ZnMn2O4纳米材料，并与TiO2构建p-n异质结。XRD分析显示产物为结晶良好的四方相ZnMn2O4，平均晶粒尺寸34.12 nm。光学表征测得ZnMn2O4及其异质结的

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-07-26

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