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用于量子化学的多构型态的量子态制备
量子化学状态制备在量子计算中的应用研究一、研究背景与意义量子计算在化学模拟领域的应用近年来取得显著进展,其中多组态量子态的制备是影响计算效率的关键环节。传统方法如Hartree-Fock近似仅能描述闭壳体系,而真实分子体系往往存在激发态混合和电子关联效应。本文聚焦于两种主流的量子态制备技术:基于Givens旋转的受控旋转方法(GR)和基于波函数稀疏性的状态压缩方法(SSP)。通过对比分析这两种方法在资源消耗和计算效果上的差异,为量子化学算法优化提供理论依据。二、核心方法对比分析1. Givens旋转方法(GR)该方法通过逐次旋转将基态(参考态)与目标组态线性组合。每个旋转操作涉及两个电子态的混
来源:Digital Discovery
时间:2025-12-13
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SLAB:蛋白质-配体结构的同时标记与结合亲和力预测
本文提出了一种名为SLAB(Simultaneous Labeling and Binding Affinity Prediction)的创新框架,旨在通过联合训练分类和回归任务来提升蛋白质-配体结合亲和力的预测精度。现有方法通常将分类(预测配体是否活性)和回归(预测具体亲和力值)作为独立任务处理,导致数据利用不充分,且难以捕捉两类任务间的互补性。SLAB通过共享网络模块学习特征表示,同时优化分类和回归损失,显著提高了模型的泛化能力和预测稳定性。### 核心问题与解决方案传统方法存在两大局限: 1. **数据利用率低**:仅使用具有明确亲和力值的活性配体进行训练,而大量通过单浓度筛选标记为无
来源:Digital Discovery
时间:2025-12-13
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利用大型语言模型合成金属有机框架以实现智能二氧化碳捕获
该研究致力于通过人工智能技术高效收集金属有机框架(MOF)材料在CO₂吸附领域的实验数据,并利用自然语言处理(NLP)方法对文献进行系统化分析。研究团队基于ChatGPT 4o mini语言模型,构建了涵盖433篇实验论文的数据库,重点考察金属种类、配体类型、合成溶剂、反应温度与压力等关键参数对MOF材料孔隙结构及CO₂吸附性能的影响机制。### 核心研究框架1. **数据采集体系** 研究采用文献计量学方法,筛选近十年内发表于高影响力期刊的MOF合成文献。通过设定包含金属氧化态(0-4价)、溶剂类型(DMF/MeOH/H₂O等)、合成温度(273-325K)、压力(1-15bar)等87个
来源:Digital Discovery
时间:2025-12-13
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可见光驱动的H2还原消除反应释放了多氢化铌铱团簇的化学反应活性
本研究聚焦于铌-铱异金属簇合物的光化学行为及其结构特性,通过合成、表征与反应机理分析,揭示了铌与铱中心间多重键合的动态过程,并首次系统展示了铌基异金属簇在可见光下的催化活性。该工作为过渡金属多核体系的光催化应用提供了新思路。一、研究背景与动机异金属配合物因其独特的电子结构不对称性而备受关注,这类体系在配体活化、C-H键断裂等催化反应中展现出特殊优势。铱基异金属体系的研究已有一定积累,尤其在C-H活化领域表现突出,但铌作为第五周期过渡金属的代表,其异金属配合物的研究仍存在明显空白。已有研究表明,铌与铱、钽等金属形成的配合物在配体传递、催化循环中具有特殊作用,但这类体系普遍存在结构描述困难、反应活
来源:Dalton Transactions
时间:2025-12-13
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在合成 iridafurans 时,首次实现了前所未有的 1,2-甲苯基转移反应
本研究聚焦于三级丙炔醇与铱和钯催化剂的相互作用,首次报道了铱催化下丙炔醇发生的1,2-位mesityl迁移反应,并形成α-iridafuran络合物。该发现突破了传统丙炔醇与金属羰基配合物反应仅生成烯丙基甲酸酯络合物的认知框架,为配位化学提供了新的反应路径。在反应机理方面,实验发现铱催化剂体系([IrCp*Cl(NCMe)(PMe3)]PF6)与含mesityl基团的丙炔醇(II)在甲醇中反应时,除预期的烯丙基甲酸酯络合物(Z/E-2)外,还形成了具有新环状结构的α-iridafuran络合物(1)。核磁共振(NMR)和X射线衍射(XRD)数据证实了mesityl基团从γ碳向β碳的迁移,形成了
来源:Dalton Transactions
时间:2025-12-13
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研究层状Y(TM)B4(TM = Cr、Mo和W)硼化物作为高效的氢气释放反应电催化剂
近年来,随着全球能源结构转型加速,寻找高效、低成本且稳定的氢能生产技术成为研究热点。水裂解制氢技术因其利用可再生能源的特性备受关注,而其中催化剂的研发尤为关键。铂基催化剂因活性高被视为HER(氢演化反应)领域的标杆,但其高昂成本和稀缺性制约了大规模应用。在此背景下,过渡金属硼化物因其独特的层状结构、良好的电子传输能力和环境友好性,逐渐成为替代Pt基催化剂的重要候选材料。95%的纯度形成目标相,其中YWB4的晶体结构(Pbam空间群)展现出独特的硼原子环状排列特征,钇离子(原子半径180 pm)与钨离子(135 pm)的尺寸差异导致硼环形成7元和5元混合结构,这种特殊的层状构型可能为电子传递提供
来源:Chemical Communications
时间:2025-12-13
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研究COVID-19患者中焦虑和抑郁的患病率及其相关因素,包括同时患有肿瘤的患者和未患肿瘤的患者
本研究针对新型冠状病毒肺炎(COVID-19)患者群体中焦虑与抑郁的流行率及其影响因素展开探讨,特别聚焦于合并肿瘤与未合并肿瘤患者的心理状态差异。研究选取2023年1月至3月期间福建医科大学附属协和医院收治的74例COVID-19确诊患者作为观察对象,其中14例合并恶性肿瘤,60例为单纯COVID-19感染。通过多维度评估工具,系统分析了肿瘤合并症对心理健康的影响机制。一、核心研究发现1. 心理健康双维度差异显著肿瘤合并症组(14例)的焦虑抑郁共病率达64.29%,显著高于非肿瘤组(60例,33.33%)。这一差异在性别分布(肿瘤组男性占比78.57% vs 非肿瘤组70%)和年龄构成(肿瘤组
来源:Frontiers in Psychology
时间:2025-12-13
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皖南山区石灰岩层中岩石锚固基础变形与破坏特性的分析
该研究针对南方安徽山区石灰岩地层中岩石锚固基础的变形与破坏机制展开系统性探索,通过多尺度研究方法整合现场拉拔试验、实验室三轴试验及精细化数值模拟,揭示了单锚与群锚系统的力学行为规律及关键设计阈值。研究聚焦于以下核心发现:### 一、单锚系统深度效应与破坏模式演化通过分层钻探取样(深度1-6米)和实验室三轴压缩试验(围压10-25MPa),确定石灰岩地层内摩擦角47.3°,粘聚力6.58MPa。现场拉拔试验表明,单锚系统存在显著的深度依赖性破坏模式转变:- **浅层锚固(≤3000mm)**:破坏以整体拉拔为主,剪切滑移面沿岩-砂浆界面形成。该模式下,岩体低围压(约10MPa)导致剪切强度不足,
来源:Frontiers in Materials
时间:2025-12-13
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面部表情指标作为神经疾病的数字生物标志物
本研究通过数字化面部运动分析技术,系统评估了帕金森病、前额叶痴呆及多发性硬化症患者面部运动的特异性特征,并探索了其与焦虑、抑郁情绪状态的关联性。研究采用OpenFace开源工具包,通过自然语言对话任务采集面部视频数据,构建了多组神经退行性疾病与健康对照组的比较框架。在样本构成方面,研究纳入151例多发性硬化症患者(MS组)、23例帕金森综合征患者(包括帕金森病、皮质基底综合征等亚型)及14例前额叶痴呆患者(FTD组),同时选取33名健康对照者(HC组)。年龄分布显示,FTD和帕金森病组平均年龄显著高于MS组及健康组,这与已知这些疾病好发于中老年人群的流行病学特征一致。性别比例方面,MS组女性占
来源:Neurology Open Access
时间:2025-12-13
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123I-FP-CIT SPECT在经尸检证实的路易体疾病中的应用:临界值、阿尔茨海默病的共病病理学、性别差异及随时间的变化
阿尔茨海默病与路易体病的共病机制及DaT-SPECT生物标志物价值解析一、研究背景与核心问题路易体病(Lewy body disease, LBD)与阿尔茨海默病(AD)的共病现象在痴呆患者中尤为突出,二者在病理机制、临床表现及影像学特征上存在显著重叠,导致临床诊断准确率不足60%。尽管国际诊断标准已逐步完善,但LBD特异性生物标志物的缺乏仍制约着靶向治疗临床试验的推进。当前研究重点集中在:1)优化DaT-SPECT(123I-FP-CIT SPECT)的定量分析标准;2)解析AD共病对LBD影像特征的影响;3)建立基于尸检验证的动态评估模型。二、研究方法创新性研究团队采用多中心、大样本的尸检
来源:Neurology Open Access
时间:2025-12-13
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综述:将RE-AIM和PRISM框架应用于糖尿病自我管理项目的效果评估:一项系统评价和文献的二次分析
糖尿病自我管理计划(DSMP)作为改善患者临床结局和健康行为的重要干预手段,近年来在慢性病管理中备受关注。然而,现有研究多聚焦于短期效果,对程序实施过程中的复杂因素缺乏系统考察。本文基于RE-AIM和PRISM框架,对68项符合条件的DSMP研究(78篇文献)进行系统性分析,揭示了当前研究与实践中的关键差距与改进方向。### 一、研究背景与意义糖尿病已成为全球公共卫生的严峻挑战,世界卫生组织数据显示,20-79岁人群糖尿病患病率已达589 million。尽管DSMPs在改善糖化血红蛋白(HbA1c)、增强自我效能等临床指标方面成效显著,其实际应用仍面临诸多障碍。现有研究存在两大核心问题:其一
来源:Frontiers in Public Health
时间:2025-12-13
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综述:用于检测老年人抑郁症的语音分析:一项系统评价
随着全球人口老龄化进程的加速,老年群体心理健康问题已成为公共卫生领域的重要挑战。抑郁症在老年人中的患病率高达13%-26%,显著高于普通人群,但传统诊断方法存在主观性强、耗时较长且易与年龄相关生理变化混淆等局限性。近年来,语音分析技术作为非侵入式生物标志物受到广泛关注,其通过提取语音的时域、频域及声学特征,能够客观反映个体的认知、情绪和生理状态。### 语音分析技术的优势与适用性老年抑郁症患者常伴随认知功能下降和生理机能衰退,导致传统诊断工具(如自评量表和临床访谈)的准确性受限。语音作为自然行为数据,可避免主观偏差,其采集过程便捷且成本低廉。研究表明,抑郁状态会改变个体的语言模式:患者常表现出
来源:Frontiers in Psychology
时间:2025-12-13
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基于Fe3O4/α-Fe2O3磁性异质纳米棒的无需指示剂的电化学生物传感器的构建,用于超灵敏检测CYFRA 21-1 DNA
近年来,肺癌发病率持续上升,早期诊断对改善患者生存率至关重要。 CYFRA 21-1 DNA作为非小细胞肺癌(NSCLC)的特异性生物标志物,其检测在临床诊断中具有重要价值。然而,现有检测技术如PCR、电化学传感器和表面等离子共振(SPR)等方法存在灵敏度不足、操作复杂或成本高等问题。为解决这些问题,本研究开发了一种基于Fe₃O₄/α-Fe₂O₃磁异质纳米杆(MHNRs)和金纳米颗粒(AuNPs)复合材料的无标记电化学生物传感器,显著提升了CYFRA 21-1 DNA的检测性能。### 研究背景与意义肺癌是全球癌症负担最重的疾病之一,其发病与多种生物标志物的异常表达密切相关。其中,CYFRA
来源:Frontiers in Chemistry
时间:2025-12-13
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中国人类免疫缺陷病毒/获得性免疫缺陷综合征(HIV/AIDS)、梅毒和淋病的发展趋势:2006–2020年的全国性年龄-时期-队列分析
性传播疾病(STDs)作为中国公共卫生的重要挑战,其流行病学特征及演变机制始终是研究热点。2023年发表于《Frontiers in Public Health》的研究系统梳理了2006-2020年间HIV/AIDS、梅毒和淋病三大性传播疾病的时空分布规律,通过多维度分析方法揭示了疾病负担变化背后的社会、经济及医疗因素。一、流行病学特征分析研究数据显示,HIV/AIDS发病率从2006年的2.31/10万增至2020年的3.15/10万,年均增长率达20.5%。值得注意的是,西南地区(如云南、贵州)的发病率长期保持全国首位,这与该区域特有的社会经济结构密切相关。当地人口流动性大、毒品使用率高,
来源:Frontiers in Public Health
时间:2025-12-13
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智能医疗领域中,人工智能政策与监管文本的定量评估与优化
智能医疗政策评估体系构建与实践路径研究解读一、研究背景与核心问题当前全球智能医疗发展呈现指数级增长态势,以AI技术为核心驱动力的医疗模式革新已渗透至疾病诊断、治疗决策、健康管理全链条。世界卫生组织2023年新指南明确指出,需建立多模态大模型治理框架以应对医疗场景中的技术伦理、数据安全等系统性挑战。中国作为全球最大的医疗市场,在2025年前已颁布超过77项智能医疗相关政策,但政策执行效果存在显著区域差异,亟需建立科学评估体系。研究聚焦三大核心问题:1)智能医疗政策有效实施的关键影响因素;2)政策治理效能的量化评估方法;3)政策优化的实施路径。通过构建PMC政策评估模型,系统分析政策文本质量与实施
来源:Frontiers in Public Health
时间:2025-12-13
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探索适用于自闭症谱系障碍儿童的陪伴机器人:在专业牙科护理中的反思性主题分析
随着机器人技术逐步融入医疗护理场景,如何评估其真实世界应用效果成为重要课题。本研究聚焦于开发中使用为期12个月的儿童自闭症谱系障碍(ASD)患者群体,通过引入机器人猫作为辅助工具,系统考察其在专业牙科护理单元(SDC)中的综合作用机制。研究采用混合方法,结合临床观察与反思性主题分析,揭示了技术介入的复杂性和个体差异性特征。### 一、研究背景与核心问题儿童ASD患者面临独特的牙科治疗挑战:约65%患者在常规诊疗中表现出合作障碍,部分患者甚至出现100%的抗拒行为(Marshall等,2007)。这些患者普遍存在感官敏感、社交沟通困难等问题,导致诊疗配合度低。瑞典作为研究场域具有特殊意义——其全
来源:Frontiers in Robotics and AI
时间:2025-12-13
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综述:氧化物弥散强化合金的发展路径
氧化物弥散强化合金(ODS)及其纳米复合材料的研究与应用近年来取得显著进展,其核心优势在于通过纳米级氧化物粒子对金属基体的强化作用,同时具备优异的高温抗蠕变、抗辐照及抗氧化性能。以下从材料特性、加工技术、性能优化及挑战等方面进行综合解读。### 一、ODS合金的强化机制与性能优势ODS合金通过将稳定的氧化物纳米颗粒均匀分散于金属基体中,形成三维网络结构阻碍位错运动,从而提升材料的高温力学性能。以铁基合金为例,常用的氧化物包括Y₂O₃、TiO₂等,其中Y₂O₃因化学稳定性高、与铁基体相容性好而成为主流选择。纳米氧化物不仅能抑制位错滑移,还能通过捕获辐照产生的空位和间隙原子减轻晶格损伤,这对核反应
来源:Frontiers in Materials
时间:2025-12-13
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严重老化的碎橡胶改性沥青的物理化学特性研究
沥青作为道路建设中的核心材料,其性能优化和可持续性改进始终是工程界关注的热点。本文聚焦于橡胶颗粒改性沥青(CRMB)在长期老化条件下的力学性能演变规律,通过系统性的流变学测试与化学表征,揭示了改性材料在耐高温变形、低温抗裂性及化学稳定性方面的独特优势,同时明确了其对疲劳性能的负面影响,为再生沥青路面技术提供了理论支撑。在材料制备方面,采用70/100号道路石油沥青作为基体,掺入15%重量比的轮胎橡胶颗粒。实验创新性地采用分阶段老化方法:短时老化模拟快速老化过程,通过旋转薄膜烘箱(RTFO)替代传统RTFO试验,解决高粘度CRMB覆盖困难的技术瓶颈;长期老化则使用压力老化容器(PAV)进行20、
来源:Frontiers in Materials
时间:2025-12-13
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儿童肾盂成形术的微创革新:机器人辅助与开放手术的初步对比研究
在儿科泌尿外科领域,肾盂输尿管连接部梗阻(Ureteropelvic Junction Obstruction, UPJO)是导致儿童肾积水的常见病因之一,约25%的产前诊断肾积水患儿需手术治疗。传统开放肾盂成形术(Open Pyeloplasty, OP)虽成功率达90%-100%,但创伤较大、恢复慢。随着微创技术发展,机器人辅助腹腔镜肾盂成形术(Robot-Assisted Laparoscopic Pyeloplasty, RALP)因其精准操作优势逐渐成为新选择,但其在儿童群体中的可行性、安全性及与传统手术的对比仍需更多实证支持。为评估RALP在儿童中的应用价值,Grazia Spam
来源:Journal of Pediatric Endoscopic Surgery
时间:2025-12-13
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胫骨平台骨折ORIF术后关节面台阶≥2.5 mm显著影响中期功能结局:一项基于CT参数的回顾性队列研究
当公牛的后蹄重重踢在57岁农夫的左膝时,一场关于胫骨平台骨折治疗精准度的学术追问也随之启动。这类涉及关节面的骨折约占所有骨折的1-2%,在老年群体中比例高达8%,其治疗核心在于通过切开复位内固定术(ORIF)重建关节面的解剖形态。然而临床医生长期面临一个悖论:虽然理论上关节面平整度直接影响膝关节生物力学环境,但多项研究对"多少毫米的台阶会影响功能"这一关键问题给出矛盾答案——有的研究认为2mm即不可接受,也有报道称10mm的残留凹陷与功能结局无显著相关。这种认知鸿沟使得外科医生在评估复位质量和决定是否翻修时缺乏明确标准。为破解这一临床困境,由Saad Madi领衔的研究团队在《European
来源:European Journal of Trauma and Emergency Surgery
时间:2025-12-13