• 基于大语言模型的美国人工增雨活动结构化数据集（2000-2025）及其在环境科学中的应用

  在美国西部，自20世纪40年代以来，人工增雨作为一种天气修改技术一直被用于增加降水量。然而，尽管有《1972年天气修改报告法案》要求相关方提交活动报告，但这些记录以分散、格式不统一的扫描PDF形式存在，缺乏标准化结构，使得大规模分析变得困难。这种数据可及性不足限制了研究人员对人工影响天气长期模式、不同播云剂和使用方法的演变，以及地理和季节趋势的深入探索。为了填补这一空白，哥伦比亚大学的Jared Joseph Donohue和Kara D. Lamb在《Scientific Data》上发表了一项研究，他们利用大语言模型（LLM）技术，创建了一个涵盖2000年至2025年美国人工增雨活动的结构

  来源：Scientific Data

  时间：2025-12-12

• 微塑料检测新突破：基于聚丙烯可溶性片剂参考材料的制备与性能优化研究

  在当今全球环境面临严峻挑战的背景下，微塑料污染已逐渐成为一个不容忽视的全球性问题。这些尺寸在1-1000微米之间的微小塑料颗粒，主要来源于大型塑料制品在环境因素（如风力磨损、波浪作用、生物降解、水解和紫外线辐射）作用下的降解产物。更令人担忧的是，微塑料已遍布海洋、陆地、大气等所有环境介质，甚至存在于生物体内。它们通过食物链被不同营养级的消费者摄入，最终进入人体，可能引发肠道损伤、免疫和生殖问题以及神经毒性等健康风险。面对日益严重的微塑料污染，欧盟委员会在《塑料循环经济战略》中明确要求加强科学研究，并推动相关立法（如《饮用水指令》和《城市污水处理指令》）的实施。然而，微塑料检测方法的标准化验证仍

  来源：ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY

  时间：2025-12-12

• 富含花青素的红甘蓝天然色素：超声辅助提取、微胶囊化、生物利用度优化及功能性酸奶的开发

  红甘蓝花青素的功能性提升与稳定性优化研究1. 研究背景与意义随着消费者对天然色素需求的增长，红甘蓝作为花青素的重要来源受到广泛关注。然而，其热敏性和胃肠道不稳定性严重制约了在功能性食品中的应用。本研究通过超声波辅助提取结合微胶囊化技术，系统性地解决了花青素稳定性与生物利用度的关键问题，为天然色素的工业化应用提供了新思路。2. 核心技术路径（1）原料预处理创新：采用冻干技术取代传统烘干，在-80℃低温环境下实现水分升华，最大限度保留细胞结构完整性和花青素母核结构。实验数据显示冻干样品的花青素含量比真空干燥高129%，较日晒烘干提升42%。（2）超声波辅助提取优化：运用响应面法对提取体系进行三维参

  来源：Ultrasonics Sonochemistry

  时间：2025-12-12

• 超声波空化诱导的自由基过程在四环素降解和六价铬（Cr(VI)）还原中的应用：强调五价铬（Cr(V)）中间体的关键作用

  ### 超声波空化技术协同去除抗生素与重金属的机理研究近年来，水体中抗生素与重金属的共存在环境中引发广泛关注，尤其是四环素（TC）和六价铬（Cr(VI)）的协同毒性问题。此类污染物因化学性质相互制约，传统处理方法难以实现高效同步净化。中国三峡大学李道魁团队通过系统实验与计算模拟，揭示了超声波空化技术协同去除TC和Cr(VI)的全新机制，为复杂污染水体的绿色治理提供了理论支撑。#### 1. 技术背景与研究意义TC作为典型抗生素具有强持久性和生物累积性，而Cr(VI)因高溶解度和强氧化性被列为优先污染物。两者在水体中的共存不仅加剧生态毒性，更因氧化还原性质的矛盾导致常规处理技术难以兼顾。例如，T

  来源：Ultrasonics Sonochemistry

  时间：2025-12-12

• 基于边缘场静电偏转器的低电压扫描电镜单色仪设计：一种高分辨率、低成本的新策略

  在材料科学、生物学和纳米技术领域，扫描电子显微镜（SEM）是观察样品表面微观结构不可或缺的工具。然而，当我们需要在低加速电压下观察不导电或对电子束敏感的生物样品时，传统的SEM遇到了一个棘手的问题：随着电子束能量降低至几百电子伏特（eV）的范围，电子源固有的能量分散（dE）会导致严重的色差（Chromatic Aberration），从而显著模糊成像分辨率，使得观察精细结构变得困难。这种像差类似于摄影中不同颜色的光无法聚焦于同一点，导致图像模糊。为了克服这一挑战，科学家们引入了电子单色仪（Monochromator），它能够过滤掉能量偏离中心值的电子，从而减小能量分散，提高图像清晰度。单色仪在

  来源：Ultramicroscopy

  时间：2025-12-12

• TRPXv2.0：一种超快速、并行压缩衍射图案和图像的工具，支持原生Python和HDF5格式

  这篇研究聚焦于为结构生物学领域设计的高效多线程无损压缩算法TRPXv2.0及其配套工具。作者团队通过优化算法架构和开发专用库，有效解决了现代衍射实验中数据爆炸带来的存储与处理难题。研究核心在于将TRPX算法从单线程版本升级为多线程处理，并扩展了数据类型支持，同时保持与现有科学工作流的无缝衔接。### 算法创新与架构优化TRPXv2.0的核心突破在于采用固定块长度的位级编码方案。相比传统分阶段压缩（如先bit-shuffle再编码），该算法通过单次位操作消除中间处理环节，将压缩效率提升30%以上。实验显示，在平均熵值低于0.1的ED数据集（如零损失衍射数据）中，TRPXv2.0的单线程压缩速度比

  来源：Ultramicroscopy

  时间：2025-12-12

• 综述：器官移植缺血-再灌注损伤中补体系统的研究进展

  成张|坤东|陈俊泽|陈冠苗|董传强广西医科大学第一附属医院，器官移植科，中国南宁530000摘要缺血-再灌注损伤（IRI）对器官移植后的移植物存活率有严重影响，其中补体激活介导了炎症、内皮损伤和适应性免疫反应。本文综述了经典补体途径、凝集素途径和替代补体途径通过生成过敏毒素（C3a/C5a）和膜攻击复合物（C5b-9）来驱动器官特异性IRI病理生理学的机制。具体而言，在肾小管损伤中局部合成的C3占主导地位；肝脏中的C3a/C5a虽然会促进再生，但同时会加剧炎症；心脏中的C4d/C3d沉积与排斥反应相关；而在肺移植中，凝集素途径的激活（尤其是通过甘露糖结合凝集素MBL）是原发性移植物功能障碍（P

  来源：Transplantation Reviews

  时间：2025-12-12

• 在具有重组和自交机制的二倍体Wright-Fisher模型中，聚类时间的相关性研究

  该研究系统探讨了自交和重组在双标记基因谱系中共同作用下的关联性，通过建立离散二倍体Wright-Fisher模型，重点分析了四类参数缩放场景下基因谱系相关性的动态变化。研究揭示了自交与重组在影响基因谱系关联性方面存在显著竞争效应，并为无限多标记位点的Tajima估计子方差提供了新的理论边界。在研究背景方面，传统基因谱系分析主要基于无性繁殖的Wright-Fisher模型，但实际植物种群普遍存在自交现象。自交不仅改变基因型频率分布（Haldane, 1924），还会通过影响重组频率（Bennett and Binet, 1956）和有效重组率（Golding and Strobeck, 1980

  来源：Theoretical Population Biology

  时间：2025-12-12

• ZIF-8门控双miRNA检测纳米平台：用于无酶扩增及代谢功能障碍相关脂肪性肝病的精准诊断

  该研究针对代谢功能障碍相关脂肪性肝炎（MASH）早期诊断难题，创新性地构建了基于金属有机框架材料ZIF-8的纳米探针平台，实现了对miRNA-122和miRNA-21的同步高灵敏度检测。该成果在三个核心领域取得突破性进展：首先，建立了pH响应型ZIF-8载体与双信号放大机制的协同增效体系，通过物理屏障保护核酸探针免受胞内核酸酶降解，同时利用ZIF-8在溶酶体（pH 5.5）的特异性解体释放锌离子作为催化辅助因子，形成"封装-释放-催化"的递进式信号放大链条。其次，采用三重互补探针设计（包括BHQ2淬灭探针、Cy3荧光探针和Cy5/BHQ3双信号探针），突破传统单探针检测的假阳性限制，构建了交叉

  来源：Talanta

  时间：2025-12-12

• 一种基于ESIPT的荧光探针，用于可视化活体系统中氧化应激过程中的pH动态变化

  强飞|杨佳怡|罗彦碧|李志瑶|袁旭|刘汉飞|兰俊杰|王飞仪|李金玉|潘卫东中国贵州省贵阳市贵州医科大学传统中药功能成分发现与利用国家重点实验室，贵州省天然产物研究中心，邮编550014摘要细胞氧化应激表现为活性氧（ROS）的过度产生，会破坏细胞内稳态并导致细胞和细胞器内的pH值波动。鉴于细胞内pH值在维持内稳态和调节增殖、酶活性等关键过程中的重要作用，我们设计并合成了基于苯并噻唑的荧光探针LYB-OH用于pH值监测。LYB-OH在各种溶剂中均表现出显著的大斯托克斯位移，尤其是在水中，其斯托克斯位移超过了200纳米。此外，LYB-OH在体外具有良好的选择性、稳定性和可逆性。在生物成像中，该探针表

  来源：Talanta

  时间：2025-12-12

• 一种新型混合传感器阵列，具有更高的灵敏度和选择性，可用于多种呼吸系统疾病的生物标志物检测

  呼吸疾病诊断技术的革新与电子鼻技术突破性进展研究解读呼吸系统疾病作为全球健康重大挑战，每年影响数亿患者。传统检测手段存在侵入性强、成本高昂、操作复杂等缺陷，例如CT扫描需要专业设备支持，血液检测涉及采血流程。这种技术瓶颈催生了电子鼻技术的快速发展，但现有系统在敏感度和特异性方面仍存在显著局限。本研究团队创新性地提出混合传感器阵列解决方案，通过整合自主研发的微传感器阵列与商用传感器，结合机器学习优化技术路径，实现了三大突破性进展：首先构建了包含5种自研材料微传感器与11种商用传感器的复合阵列体系，该体系具有多维度交叉响应特性；其次开发了基于全局温度优化的机器学习算法，有效解决了传感器响应与温度的

  来源：Talanta

  时间：2025-12-12

• 迈向循环经济：欧盟汽车产业实现资源更可持续利用的系统性路径

  欧盟汽车行业循环经济潜力研究（2000-2050）系统分析摘要部分揭示了当前欧盟汽车产业面临的双重挑战：一方面，传统燃油车向电动化转型导致关键原材料需求激增（锂、钴、镍等），预计到2050年材料需求量将增长50%；另一方面，资源开采的环境代价持续扩大，全球25%的碳排放和40%的水污染与材料生产直接相关。研究创新性地构建了涵盖全生命周期（设计-使用-回收）的系统动力学模型，突破传统研究仅关注供应端技术改进或需求端行为改变的局限，首次定量验证了供需协同措施的杠杆效应。在模型架构方面，特别值得关注的是EoL（车辆报废）处理模块的创新设计。传统研究多假设100%合规回收率，而本模型首次纳入非法报废流

  来源：Sustainable Production and Consumption

  时间：2025-12-12

• 综述：磁性纳米粒子在生物和生物医学领域中用于核酸提取和分析的应用

  磁纳米粒子在核酸提取中的应用研究进展核酸（NA）作为生命科学研究的核心对象，其高效提取与纯化技术直接影响疾病诊断、基因治疗和基础研究的质量。近年来，磁纳米粒子（MNPs）因其独特的物理化学性质，逐渐成为核酸分离领域的首选材料。本研究系统梳理了2019-2024年间发表的127篇相关文献，重点探讨MNPs在核酸提取中的技术优势、关键影响因素及未来发展方向。一、磁纳米粒子技术原理与材料特性磁纳米粒子由铁基、镍基或钴基氧化物构成，其核心尺寸通常控制在10-50纳米范围内。这类材料具有显著的磁响应特性：在外加磁场作用下可快速聚集或分散，实现纳米级精度的物质分离。其表面修饰技术（如硅烷化、聚乙二醇化）直

  来源：Talanta

  时间：2025-12-12

• 解析街道热特征网络与空间视觉热惯性：以香港为例的研究

  香港九龙街道热惯性空间效应及可视化评估框架研究城市热岛效应已成为全球城市化进程中的重大环境挑战。本研究针对高密度都市环境中的街道热交换机制开展系统性探索，提出图像驱动的街景热惯性指数（VTII）分析框架，为精细化城市热环境治理提供科学依据。研究区域选取香港九龙半岛作为典型样本，该区域具有全球罕见的高密度垂直城市形态（建筑密度达70%以上）和复杂街道网络结构（平均街宽3.5米，建筑高度比8.2）。气候特征表现为亚热带季风气候，夏季日均气温达32.5℃，热浪频发导致城市热岛强度达3.8K（夜间观测值）。数据采集采用多源协同观测模式：地面车载式气象站（采样频率10Hz）与航空热红外遥感（空间分辨率0

  来源：Sustainable Cities and Society

  时间：2025-12-12

• 利用可持续的供体-受体-受体共价有机框架，通过单线态氧驱动微囊藻毒素-LR的降解

  该研究提出了一种基于松树茎结构仿生的三功能太阳能蒸发系统，通过整合锂钛氧化物（HTO）与碳化气凝胶（CA）材料，实现了锂离子高效回收、水资源循环利用和盐分结晶同步处理。系统创新性地将仿生学原理与太阳能蒸发技术相结合，攻克了传统锂提取技术存在的动力学缓慢、高水耗、高盐干扰三大难题。系统核心在于松树茎部维管束的结构仿生设计。维管束的木质部（相当于气凝胶通道）负责水分和离子的纵向运输，韧皮部（对应聚乙烯泡沫）则承担养分和水分的横向分配。这种仿生结构使系统能够同时实现锂离子的定向输送、盐分的定向结晶和水的连续蒸发。实验证明，系统在单日照条件下将锂回收率提升至29.12 mg/g，较传统方法提高126%

  来源：Separation and Purification Technology

  时间：2025-12-12

• 新型萃取-反应蒸馏的控制难题：一种用于控制化学计量比的替代解决方案

  该研究针对反应-萃取蒸馏（ED–RD）系统的动态控制能力展开系统性评估，重点解决传统控制策略在维持高纯度产物方面存在的局限性。研究以四乙二醇（EG）合成中的乙二醇（EG）生产为应用背景，聚焦于乙二醇制备过程中关键的中间体四氢呋喃（THF）和乙醇（EtOH）的纯度控制问题。通过对比分析四种不同的控制结构（CS1至CS4），揭示了动态控制与稳态优化之间的内在关联，并提出了创新性的前馈控制策略。在控制结构对比方面，基础的双温度控制器（CS1）和三温度控制器（CS2）虽然在THF纯度控制上表现出色，但未能有效解决乙醇纯度问题。这主要源于乙二醇（EG）合成反应与分离过程的耦合效应，导致 EO/H2O 摩

  来源：Separation and Purification Technology

  时间：2025-12-12

• 揭示{001}不同方面的作用在加速光热催化甲苯矿化过程中对氧气迁移速度的影响

  本研究针对工业挥发性有机化合物（VOCs）排放中乙苯（EB）与苯乙烯（ST）高效分离的技术瓶颈，提出了一种基于混合价态铜基金属有机框架（Cu(I,II)-MOF）的新型吸附材料设计策略。该研究通过理论计算与实验验证相结合的方式，系统揭示了π络合作用在异构芳烃选择性吸附中的关键机制，为工业VOCs精准分离提供了新的技术路径。乙苯与苯乙烯作为重要的工业原料，其物理化学性质高度相似：分子尺寸均约5.8Å，沸点差异仅9°C，且具有几乎相同的芳香环π电子分布。这种特性导致传统吸附分离方法难以实现有效区分。研究团队通过创新性地构建混合价态Cu(I,II)-MOF材料，成功突破了该技术难题。在材料制备方面，

  来源：Separation and Purification Technology

  时间：2025-12-12

• 在高价Mo-氧物种的机械作用下，picolinate-MoS₂/过一硫酸盐体系对微污染物的选择性降解过程

  本研究聚焦于开发一种新型配体辅助的过硫酸盐（PMS）活化体系，通过调控钼基材料（MoS₂）的氧化态实现高活性高选择性的金属氧自由基（HVMS）定向生成。该体系以生物可降解的吡啶酸（PICA）作为配体载体，突破了传统MoS₂/PMS体系中活性位点利用效率低、副产物多等瓶颈问题，为复杂水体中难降解有机污染物的治理提供了创新解决方案。在技术原理层面，研究团队揭示了配体与催化剂协同作用的全新机制。PICA的芳香环结构通过π-π相互作用与MoS₂的边缘活性位点形成稳定配位键，这种配位模式不仅增强了PMS的活化效率，更重要的是通过调控Mo的价态分布（从+4到+6价态的动态平衡），实现了HVMS的定向可控生

  来源：Separation and Purification Technology

  时间：2025-12-12

• 通过混合价态铜基金属有机框架（Cu-MOF）实现对低浓度挥发性有机化合物（VOCs）中乙苯和苯乙烯的有效吸附分离

  过渡金属氧化物催化性能受晶面取向调控的机制研究（摘要部分） 92%）。原位DRIFTS证实光照条件下活性氧物种（·OH、O₂⁻·）生成量提升2.3倍，且{001}晶面氧激活能垒降低至0.82 eV，较其他晶面降低18%-25%。DFT计算表明，{001}晶面氧空位形成能（1.87 eV）和氧迁移能垒（0.89 eV）处于最优区间，符合催化反应动力学理论。该发现为光热催化体系设计提供了新思路，特别在VOCs深度氧化领域具有重要应用价值。（研究背景与科学问题） 85%需催化剂负载）；3）氧活性位点利用率低（XRD分析显示氧空位密度<10⁻³ cm⁻³）。光热催化技术通过光生电子-空穴对（载流子

  来源：Separation and Purification Technology

  时间：2025-12-12

• 杂质辅助靶向：一种在复杂水系统中意外增强铀酰分离效果的设计策略

  该研究聚焦于核废水处理中铀离子的高效分离技术突破。传统方法面临两大核心挑战：首先，核废水中复杂的离子环境导致铀与其他金属离子（如钡、锶、铜等）竞争吸附，显著降低分离效率；其次，现有吸附材料普遍存在选择性不足、容量受限等问题。针对这些痛点，研究团队发现天然核苷酸GMP在特定协同离子（以Cu²+为代表）存在时，展现出远超常规磷酸基吸附剂的性能。实验表明，当GMP与干扰离子形成协同作用时，铀的分离效率呈现量级级提升。在添加0.02克/升GMP的情况下，面对含有多种共存离子的核废水环境，铀的去除效率达到90%，较纯水环境下的吸附效率提升近三倍。这一突破性发现打破了传统认知——天然有机分子在复杂基质中的

  来源：Separation and Purification Technology

  时间：2025-12-12

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