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聚偏二氟乙烯的连续流合成
由于电池技术需求的激增,全球聚偏二氟乙烯(PVDF)的生产迫切需要可扩展且高效的合成方法。现有的批次生产工艺受到质量传递和热传递的限制,导致可扩展性和效率方面的瓶颈。在这里,我们介绍了一种新型连续流反应器,用于无需使用氟表面活性剂的VDF乳液聚合反应。该反应器采用Teflon AF-2400材料制成的致密管状膜来建立稳定的相界面。这种方法显著改善了质量传递和热传递效果,降低了能耗,并在仅15巴的气压下实现了超过190千克/立方米·小时的高时空产率。我们的方法在工业可扩展性、聚合物质量的一致性以及适应其他气-液-固聚合系统的潜力方面具有显著优势。
来源:ACS Macro Letters
时间:2025-10-22
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在掺杂了锂盐的聚合物离子液体中,离子运动的弹性和协同性
固体聚合物电解质(SPEs)相比液体电解质具有多项优势,如稳定性和不易燃性,这些优势有助于开发出性能更优的下一代电池。然而,目前的SPEs在锂离子(Li+)传输速度和机械性能方面存在不足。聚合物离子液体(PILs)作为一种有前景的电解质材料脱颖而出,因为它们能够溶解高浓度的锂盐。聚合物离子液体中的高段迁移速率有助于快速传输离子,但至今仍难以找到既具有弹性又具备良好盐溶解能力的材料。我们发现,一种以硅氧烷为主链的聚合物离子液体(命名为PMS-ImTFSI)在盐含量较低(<50 wt%)的情况下,表现出更优异的传输性能和流变特性。当盐含量达到约20 wt%时,PMS-ImTFSI在剪切流变测试中展
来源:ACS Macro Letters
时间:2025-10-22
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通过引发化学气相沉积辅助的传感器制造
传感器在现代社会中不可或缺,其性能在很大程度上取决于敏感层的质量。化学气相沉积(iCVD)是一种卓越的制造这些敏感层的技术,它能够在无需溶剂的情况下,在低温下将均匀的聚合物薄膜沉积到各种基底上,包括柔性及结构化表面,同时不会损害基底的完整性。通过iCVD技术制备的敏感层在传感器灵敏度、选择性和稳定性方面取得了显著提升,适用于多种应用场景。本文全面概述了iCVD辅助传感器制造的最新进展,包括湿度、气体、pH值、葡萄糖、荧光和力传感等领域。由于能够精确控制材料性质和界面设计,iCVD成为环境监测、医疗保健和工业过程中下一代传感系统的一种多功能且可扩展的技术。
来源:ACS Macro Letters
时间:2025-10-22
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通过统计外消旋共聚物组装中的双重手性冲突实现可调谐的手性光学开关
镜像对映体之间的手性传递对于自然界中手性现象的形成至关重要。然而,由外消旋混合物制成的聚合物通常不具备手性光学活性。在这里,我们提出了一种新策略,可以在统计外消旋共聚物中实现全局手性,并通过双重手性冲突来改变其手性光学活性。通过逐步统计聚合诱导的手性自组装(stat-PICSA)方法,构建了由外消旋构建单元组成的具有手性光学活性的组装体,这些构建单元分布在两个不同手性的结构段中。此外,通过改变对映体单体的比例,可以改变这些组装体的堆叠模式及其手性光学活性。这种切换现象表现出不同的手性冲突效应:“先到先服务”(FF)和“后来者优先”(LA)两种手性冲突效应。我们期望这种双重手性冲突自组装策略能够
来源:ACS Macro Letters
时间:2025-10-22
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芳香族腙基大环聚合物网络中共价键与超分子交联的协同整合:提升机械性能
聚合物网络因其独特的结构排列和特性而受到了广泛关注。聚合物链之间的连接可以通过共价或非共价相互作用来实现。然而,在聚合物网络结构中精确整合共价和非共价交联策略仍然是一个挑战。在这项工作中,我们设计并合成了具有氢键作用的预组装芳基腙双臂单体1(M1)和三臂单体2(M2),并通过酸催化的 macrocyclization 反应制备了共价聚合物网络 CPN1 和 CPN2。所得到的 CPN1 和 CPN2 具有明确的富电子大环结构,能够与联吡啶客体 (BP) 进行超分子交联,从而形成超分子/共价聚合物网络 SCPN1 和 SCPN2。与脆性的 CPN2 相比,CPN1 形成的薄膜更加致密且具有更好的
来源:ACS Macro Letters
时间:2025-10-22
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基于镧系元素-萜啶配位的激发依赖性离子凝胶,用于动态且可控的正交信息加密
智能荧光凝胶在加密方面具有显著优势,如高存储容量、用户友好的操作方式、低成本以及增强的安全性。然而,目前的荧光凝胶主要局限于静态或二进制编码,这限制了它们在高级多状态加密中的应用潜力。本文合成了基于联吡啶-乙烯基咪唑盐的配体(Tpy-Emim)。通过一步原位光聚合工艺,制备出了具有优异机械性能、强粘附性和疏水性的荧光离子凝胶(P(ACMO/BA/Tpy)-Ln)。通过调节Eu3+/Tb3+的比例,这些离子凝胶能够展现出多种颜色(红、橙、绿、白)。重要的是,离子凝胶(P(ACMO/BA/Tpy)-Eu40/Tb40)表现出依赖于激发能量的发光特性,不同激发能量下颜色会发生变化。利用这一特性,开发
来源:ACS Macro Letters
时间:2025-10-22
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可见光光引发聚合用于合成可降解的脂酸酯共聚物
开发高效且可控的聚合技术以合成可降解聚合物对于推动可持续塑料的发展至关重要。我们报道了一种温和且高效的策略,通过可见光介导的光引发聚合反应来合成可降解共聚物。使用一种市售的二硫代氨基甲酸酯化合物作为光引发剂,在40°C下,利用462纳米的蓝光照射,实现了硫辛酸衍生物与多种丙烯酸酯和丙烯酰胺单体的快速共聚。该方法具有出色的时间控制能力,能够制备出分子量明确、分散度低且二硫键含量可调的共聚物。所得共聚物可通过空气氧化或二硫苏糖醇还原作用高效降解为低分子量的寡聚物。这种光引发剂方法为从可再生资源和商业易得的单体精确合成可降解聚合物提供了一个多功能且可持续的平台。
来源:ACS Macro Letters
时间:2025-10-22
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基于普里胺(Priamine)的全生物基热塑性弹性体的合成与性能研究
源自植物油的普里胺因其柔韧性而逐渐受到关注。在本研究中,普里胺1075分别与尿素反应生成热塑性聚氨酯(PUr),与联脲反应生成聚联脲(PBU)弹性体,这些过程均采用无溶剂、无催化剂的熔融缩聚方法。所得到的PUr和PBU弹性体具有优异的链柔韧性。PBU00的强度达到了8 MPa,约为PUr的两倍,这表明在主链中引入联脲结构能够提升其机械性能。为进一步提高弹性体的强度,研究人员使用了1,10-十亚胺(DDA)来增大硬段的大小,从而使所得聚合物(PBU20)的强度进一步提高至21 MPa。有趣的是,这些弹性体表现出良好的能量耗散效率(约80%)和出色的疏水性(水接触角约为110°),使其适用于能量吸
来源:ACS Macro Letters
时间:2025-10-22
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通过距离依赖的FRET效应实现机械触发下的多色荧光切换
具有荧光调制能力的机械发光聚合物在应力传感和柔性电子器件应用中引起了广泛关注。尽管福斯特共振能量转移(FRET)已被证明是一种有效的产生机械响应荧光变化的机制,但现有系统主要依赖于发色团在受力作用下的结构变化。在此,我们提出了一种利用力调控距离来调节FRET对之间相互作用的机械荧光策略。设计了一种呋喃-马来酰亚胺Diels-Alder(DA)加合物,该加合物通过共价键连接到芘(供体)和丹磺酰胺(受体)上,并将其嵌入聚(甲基丙烯酸酯)(PMA)链的中段。当加合物发生机械断裂时,FRET对被空间分离,从而有效阻止了能量转移,并同时激活了光诱导的电子转移(PET)。在乙腈溶液中,超声处理使荧光从黄色
来源:ACS Macro Letters
时间:2025-10-22
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对“具有二价反离子的弱聚电解质刷的意外两阶段膨胀”一文的更正
我们最近在我们最近发表在《ACS Macro Letters》上的论文的支持信息中发现了一个错误,该错误出现在方程式14中。修正后的方程式如下:
来源:ACS Macro Letters
时间:2025-10-22
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更正:“双嵌段环作为不相溶聚合物界面处的拓扑粘合剂”
在我们最近发表的论文《双嵌段环作为不相容聚合物界面的拓扑粘合剂》(ACS Macro Lett. 2024, 13, 1311–1317)中,对标记为R100-48、R100-480、L50-96和L50-960的四个系统进行分析时使用的剪切应变γ值是不正确的。γ定义为两层材料沿方向的相对位移与层间距离(L_z – 10σLJ)的比值。根据原文表1的数据,这四个系统的层间距离L_z = 180.5σLJ;然而,在计算中错误地使用了L_z = 120.5σLJ这一值。因此,这四个系统的γ值实际上高于正确的数值。这一错误导致剪切应力-应变曲线向更高的γ值方向偏移,并降低了应变硬化模量(即曲线在较大
来源:ACS Macro Letters
时间:2025-10-22
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膜通透性5-氟脱氧尿苷三磷酸衍生物可抑制恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)的增殖
热带疟疾仍然是一个重大的全球健康挑战,这迫切需要针对恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)的新治疗策略。虽然核苷类似物对病毒和癌症有效,但由于恶性疟原虫缺乏核苷激酶,它们在对抗这种寄生虫方面的效果有限。为了解决这个问题,我们制备并测试了5-氟脱氧尿苷三磷酸(cpFdUTP)的细胞通透性衍生物,以评估其在感染人类红细胞中的抗寄生虫活性。结果发现,cpFdUTP能够迅速且强效地抑制恶性疟原虫的增殖,通过阻碍DNA复制,使寄生虫在滋养体阶段无法发育为裂殖体,这一效果在恶性疟原虫核周期传感器细胞系中得到了验证。尽管cpFdUTP也会影响人类细胞的生长,但补充胸苷或细胞通透性的脱氧胸苷
来源:ACS Infectious Diseases
时间:2025-10-22
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综述:中性粒细胞:从结核病的防御机制到致病过程
结核分枝杆菌(Mtb)是结核病(TB)的病原体,它具备很强的感染能力,能够抵御宿主免疫系统的攻击,并传播给未感染个体;其致病成功与否取决于其主动逃避和重新调节宿主免疫系统的能力。免疫控制与细菌持续存在之间的平衡往往决定了Mtb感染的临床结果。虽然巨噬细胞和T细胞在这一平衡中的作用已被广泛研究,但中性粒细胞的贡献仍相对较少被探索。在结核结节中中性粒细胞的丰富程度以及它们与人类和动物模型中疾病严重程度的相关性表明,这些免疫细胞在结核病感染中起着至关重要的作用。本文综述了我们在不同研究尺度(体外、离体和体内)下对中性粒细胞在结核病发病机制中的理解,并指出了每个层面仍存在的一些关键问题。我们深入探讨了
来源:ACS Infectious Diseases
时间:2025-10-22
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发现并评估一种对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌具有抗菌活性的甲基吡唑并嘧啶类化合物
耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA)是一种危险的人类细菌病原体,被列为严重的威胁。MRSA菌株几乎对所有β-内酰胺类抗生素(包括青霉素和头孢菌素)都具有抗性。其抗性机制主要通过bla操纵子的功能实现,该操纵子编码一种β-内酰胺类抗生素感应蛋白BlaR、一个基因抑制因子BlaI以及一个抗性决定因子:A类β-内酰胺酶(BlaZ)和/或一种独特的青霉素结合蛋白PBP2a。BlaR负责检测β-内酰胺类抗生素的存在,并在与β-内酰胺类抗生素共价结合后将其信号传递到细胞质区域,从而引发一系列细胞质反应,最终导致完全的抗药性。我们使用荧光报告基因检测技术在活的S. aureus中筛选了两个NCI化合物库(
来源:ACS Infectious Diseases
时间:2025-10-22
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性别二态性和发情周期对两种啮齿动物模型中艰难梭菌感染预防的影响
艰难梭菌(Clostridioides difficile,简称CDI)感染是导致大多数可识别抗生素相关腹泻的原因。流行病学研究一致表明,女性患CDI的风险高于男性。艰难梭菌通过孢子传播,这些孢子在患者使用抗生素后改变的肠道环境中萌发,进而产生毒素的繁殖细胞。由于CDI的发生需要孢子萌发,我们发现含有对氨基苯磺酸(m-sulfanilic acid,简称CamSA)或苯胺(aniline,简称CaPA)的胆酸衍生物(cholan-24-amides)能够抑制艰难梭菌孢子的萌发,从而在啮齿动物中预防CDI。在本研究中,我们发现CDI的预防效果存在明显的性别差异:雄性小鼠患CDI的症状较轻,但对治
来源:ACS Infectious Diseases
时间:2025-10-22
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汉坦病毒GnH纳米颗粒免疫原可在小鼠体内引发交叉中和抗体反应
汉坦病毒是一种人畜共患病原体,通过啮齿动物传播,可导致人类出现严重甚至致命的疾病。“新世界”汉坦病毒(主要分布于北美和南美)包括致病性汉坦病毒安第斯正汉坦病毒(ANDV)、乔克洛正汉坦病毒(CHOV)和辛诺布雷正汉坦病毒(SNV)。人类感染这些病毒后可能会患上汉坦病毒心肺综合征(HCPS),该病的死亡率约为40%。目前,尚无获得FDA批准的汉坦病毒疫苗或治疗方法,但针对Gn和Gc糖蛋白的中和抗体已被证明在动物实验中具有保护作用。在此研究中,我们制备了携带ANDV、CHOV或SNV的Gn头部结构域(GnH)的纳米颗粒免疫原。初步的免疫实验表明,ANDV-GnH单体抗原能够引发小鼠的免疫反应,但这
来源:ACS Infectious Diseases
时间:2025-10-22
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综述:血小板来源的转化生长因子-β1:治疗脑型疟疾的新希望
脑疟疾(Cerebral Malaria, CM)是一种由恶性疟原虫(*Plasmodium falciparum*)感染引发的致命性神经系统并发症,仍然是全球公共卫生领域的重要挑战。尽管已有多种抗疟疾药物和疫苗,但其在临床应用中的效果仍然有限,特别是在控制和预防CM方面。因此,开发新的治疗策略显得尤为迫切。近年来的研究发现,血小板在CM的发病机制中起着关键作用,不仅参与免疫病理损伤,还与血管阻塞密切相关。血小板释放的转化生长因子(TGF)-β1会诱导内皮细胞(ECs)凋亡,进而导致微血管病变,可能破坏血脑屏障(BBB)的完整性,从而引发脑水肿和炎症。值得注意的是,TGF-β1的浓度在系统循环
来源:ACS Infectious Diseases
时间:2025-10-22
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将乙酰化单糖作为细菌代谢探针的研究
细菌的糖类(glycans)因其在维持细菌适应性和生存中的关键作用,已成为抗生素靶点和疫苗开发的重要候选对象。这些糖类不仅帮助细菌与宿主细胞相互作用,还在保护细菌免受环境威胁方面发挥重要作用。然而,研究这些结构多样的糖类分子仍然面临诸多挑战,这主要源于细菌利用超过700种单糖来构建更复杂的糖类结构,同时不同菌株和血清型的糖类组成和结构存在显著差异。因此,开发有效的工具来研究细菌糖类成为科学界关注的焦点。代谢标记(metabolic labeling)是一种广泛应用于细菌糖类研究的技术,通过使用特定的化学探针,能够追踪细菌糖类的合成过程和其在细胞表面的表达情况。在传统的代谢标记实验中,通常会将非
来源:ACS Infectious Diseases
时间:2025-10-22
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NbWRKY57转录激活辅助NLR表达调控烟草TNL介导的效应子触发免疫机制
植物通过细胞内核苷酸结合富亮氨酸重复受体(NLRs)探测病原体效应子并启动效应子触发免疫(ETI)。辅助NLRs(如N Required Gene 1, NRG1)在传感器NLR下游传递免疫信号,通过寡聚化形成钙离子(Ca2+)渗透性通道,在TIR-NLR(TNL)介导的ETI中发挥关键作用。虽然其生化功能已被阐明,但NRG1的转录调控机制仍不明确。本研究发现在本氏烟(Nicotiana benthamiana)中,多种TNLs激活的ETI会上调NbNRG1表达。研究人员鉴定出NbWRKY57作为关键转录激活因子,可直接结合NbNRG1启动子中的W-box基序。基因敲低或敲除NbWRKY57会
来源:Plant Physiology
时间:2025-10-22
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弛豫时间测量新突破:双时间关联函数在衍射动力学分析中的优势与应用
通过X射线光子关联谱(X-ray photon correlation spectroscopy, XPCS)或电子关联显微镜(electron correlation microscopy)技术,研究人员能够评估液体和玻璃中的动力学行为,这些方法的核心在于测量衍射图案随时间的变化。目前主要采用两种分析方法:单时间关联函数(one-time correlation function)和双时间关联函数(two-time correlation function)。然而,这些方法的具体特性尚未得到系统研究。本研究通过对比分析发现,双时间关联函数相较于单时间关联函数具有显著优势——它能够测量更长时间
来源:Microscopy
时间:2025-10-22