• 非缓冲条件下用于有机磷酸盐水解的壳聚糖-MOF-聚合物核壳纤维的制备

  金属有机框架（MOFs）已被证明可以促进有机磷酸盐的水解；然而，它们通常需要胺类缓冲剂来提高水解活性和转化率。虽然非挥发性缓冲剂可以通过胺类聚合物整合到MOF复合材料中，但由于聚合物复合材料中MOF的可及性和亲水性降低，固态MOF在水解有机磷酸盐方面的效果会减弱。在这里，我们利用亲水性的生物聚合物壳聚糖与MOFs结合，制备了在无缓冲条件下能够高效水解二甲基对硝基苯基磷酸（DMNP）的复合材料。此外，我们还使用了一种丙烯酸基3D打印双喷嘴来制造高反应性的核壳湿法纺丝纤维。这种制造工艺适用于不同的核心聚合物，并有助于实现纤维强度和弹性特性的模块化设计。我们发现，聚电解质络合（PEC）技术能够增强壳

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 工程多功能混凝土：优化碳纤维网络以提高智能建筑材料的导电性能和结构完整性

  导电砂浆（ECM）是一类新型多功能建筑材料，它结合了传统的结构性能和优异的导电性。本研究探讨了在体积分数为0%、1%和2%的情况下，添加碳纤维（CF）对使用两种不同细骨料（沙丘砂DS和铝锰榴石砂GS）制备的ECM的电学和力学性能的影响。为了确保测量结果的准确性和一致性，采用了万用表和交流阻抗技术（RCON）来评估电阻率。添加1%的碳纤维后，电阻率显著降低，最低可降至40 Ω-cm；而未添加碳纤维的对照组样品电阻率则接近万用表测量值的10,000倍。当碳纤维含量增加到2%时，电阻率进一步提高了20%。同时，碳纤维的添加显著提升了ECM的力学性能：与未增强的混合物相比，其抗压强度提高了52%，抗弯

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 一种高度敏感且具有自修复功能的水凝胶系统，该系统填充了多维纳米材料，适用于应变和压力传感应用

  传感器及其互连网络为全球各行业提供了重要的技术和经济支持，在消费电子、医疗保健、军事技术、环境监测、基础设施管理以及众多其他领域都有广泛应用。压阻式应变传感器和压力传感器因其简单的设备设计和自供电特性，最近在监测日常健康状况和推动机器人技术研究方面引起了广泛关注。具有精心设计的结构和可调特性的水凝胶被视为智能材料，在柔性传感技术应用中具有巨大的潜力。在此，我们首次制备了一种自修复、自粘附且高灵敏度的水凝胶，该水凝胶含有尺寸不同的导电填料（碳纳米管：CNT、碳纳米角：CNH、还原氧化石墨烯）。值得注意的是，在混合这些导电填料时，CNH颗粒仅与CNT结合，并且带有CNH修饰的CNTs排列在rGO片

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 具有磁回收性和吸附性的海藻酸水凝胶复合珠，经纤维素纳米晶体增强

  世界卫生组织估计，每年约有190万人因饮用受污染的水而死亡，这凸显了开发可持续、基于生物的净水材料的迫切需求。本研究报道了一种基于海藻酸的磁性水凝胶的合成与表征，该水凝胶可用于污染物吸附和磁性回收。通过将Fe3O4纳米颗粒共沉淀到纤维素纳米颗粒（CNC）上，制备出磁性纤维素纳米晶体（mCNC），并将其以两种负载浓度（0.1%和1% w/v）嵌入海藻酸水凝胶基质中。所得的mCNC–海藻酸水凝胶以及作为对照的CNC–海藻酸和纯海藻酸水凝胶被制备成薄膜和珠状两种形式。对它们的结构、磁性和机械性能进行了全面表征。扫描电子显微镜（SEM）观察到了表面形态和孔结构的变化，傅里叶变换红外光谱（FT-IR）证

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 丙烯系列乙二醇醚及其衍生物作为潜在腐蚀抑制剂的评估：分子模拟

  本研究重点评估了丙烯基系列乙二醇醚（PGE）及其衍生物的缓蚀性能。通过密度泛函理论（DFT）和分子动力学（MD）模拟，研究了它们与高电负性铁表面（Fe(110)）的相互作用，从而评估了其缓蚀效率。模拟结果表明，PGE与Fe(110)通过电子供体-受体机制发生相互作用，其中PGE充当电子供体。含有胺基（−NH2）、羧基（−COOH）和末端羟基（−OH）官能团的PGE具有很强的电子供体能力，因此能够与亲电性的Fe(110)表面形成保护性涂层。观察到PGE主要通过醚键（R–O–R）吸附在Fe(110)表面，当抑制剂分子相对于Fe(110)表面呈水平排列时，吸附效果更显著。此外，这些抑制剂显著降低了腐

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 碳纤维复合材料中碳化钨的简易合成、致密化及规模化制备

  本文介绍了一种简单、成本低廉且易于重复的方法，用于将碳化钨（WC）浸渗到非织造三维碳纤维结构中。碳化钨具有高熔点、高莫氏硬度和良好的导热性，因此在航空航天领域具有广泛应用前景。然而，碳化钨的化学气相沉积工艺成本较高，而本文提出的方法是一种经济高效的前处理技术，可在气相沉积之前使用。该方法能够生成高度结晶的碳化钨微粒，并使整个三维结构得到致密化，仅通过这一工艺即可实现85%的致密化率。研究中对大规模（约78.5立方厘米）和小规模（1立方厘米）样品进行了致密化处理，随后利用扫描电子显微镜、X射线衍射、透射电子显微镜、能量色散X射线光谱、X射线荧光以及X射线光电子能谱等技术进行了分析。每完成一个致密

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 增材制造聚丙烯和316L不锈钢的表面功能化：对润湿性和氧成核的影响

  在当前能源转型的背景下，水电解技术作为一种将可再生能源转化为氢气（H₂）的重要手段，正受到越来越多的关注。水电解过程中，气泡的形成和行为对系统效率有着显著影响，尤其是在氧气（O₂）作为副产物生成时。气泡的生成不仅影响热和质量传递效率，还可能阻碍催化剂活性位点，导致额外的过电位，从而增加系统的能耗。因此，对气泡形成过程的控制成为提升电解效率的关键因素之一。随着工业对电解设备性能要求的提高，研究者们开始探索通过表面改性技术来优化材料的表面特性，以更有效地管理气泡行为。本研究聚焦于通过等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术对增材制造（AM）材料表面进行功能化处理，从而调节其表面润湿性，进而影响气

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• rGO/CuS/PANI三元杂化材料的可持续制备：揭示其协同氧化还原特性，以实现高性能超级电容器和催化还原应用

  三元纳米复合材料的可持续合成已成为一个关键的研究焦点，为同时解决能源存储和环境修复问题提供了有前景的途径。本文采用液-液界面法制备了基于CuS纳米片/rGO杂化的rGCS/PANI纳米复合材料。详细表征显示，活性组分在PANI基质中均匀分散。与rGCS和CuS相比，该复合材料表现出优异的电化学性能，在1 A g–1的电流密度下实现了833 F g–1的高比电容，并具有伪电容行为和在较高电流密度下仍持续的电容氧化还原过程。该复合材料具有出色的循环稳定性，在5 A g–1

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 通过改变粘附力来调控非金属和金属液体在化学气相沉积（CVD）金刚石表面的润湿性

  由于钻石具有出色的导热性、机械硬度和化学惰性，因此被广泛应用于工业领域。为了在特定操作条件下与非金属和金属液体有效相互作用，调整钻石的表面能级至关重要。在这项研究中，我们采用了紫外线-臭氧和氢化等离子体处理方法来改变（100）晶向钻石的表面能。我们使用静态滴法评估了这些功能化钻石的润湿性，并观察了它们与表面张力在0.022到0.48 N/m范围内的各种液体的相互作用。我们定量分析了O-终止和H-终止钻石的表面能级对其与不同非金属和金属液体润湿性的影响。此外，我们还开发了一个计算流体动力学模型，用于数值分析钻石表面能对这些液体滴状形态的影响。进一步地，我们通过将钻石暴露在空气中100小时来研究表

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 妊娠期及产后盆底功能障碍家族史相关因素分析及其临床意义

  尽管了解盆底器官脱垂(POP)或尿失禁(UI)的家族史(FH)对推动预防工作很有价值，但这种认知可能受到家族成员实际患病情况之外因素的影响。本研究通过妊娠晚期自我报告的家族史数据，首次系统评估了初产妇群体中FHPOP/UI+阳性者的特征差异，并深入探索了其与产后1年盆底解剖学改变及中度/重度UI症状的潜在关联。这项前瞻性队列研究的二次分析显示：较高教育水平会持续增加FHPOP/UI+的报告几率，而母亲曾接受剖宫产则显著降低该几率。值得注意的是，妊娠期中度/重度UI症状、生殖裂孔扩大以及孕前体重指数(BMI)等临床指标，在妊娠期和产后8周均与FHPOP/UI+呈正相关。探索性分析进一步揭示，FH

  来源：Urogynecology

  时间：2025-10-21

• 用于高性能环氧树脂的π-共轭阻燃剂的分子与工艺工程集成研究

  通过分子改性方法开发阻燃环氧树脂（EPs）一直面临着一个根本性的权衡问题：即在添加大量阻燃剂的同时，如何保持材料的机械性能和光学性能，并确保合成过程对环境友好。在这项研究中，我们采用了一种集成的分子工程和工艺工程策略来克服这一难题。我们利用可见光光催化连续流技术，在温和的条件下合成了一种具有特定π共轭结构的苯并噻唑磷氧化物（BTPO）阻燃剂。这种绿色合成方法实现了直接的C(sp2)–P键合，具有出色的可持续性指标：原子经济性达到90%，E因子为4.5，工艺质量强度（PMI）为5.5。该分子设计使得在仅添加2 wt%的BTPO时就能显著抑制燃烧，使环氧树脂获得UL-94 V-0等级的阻燃性能，极

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 基于MnCu-MOF衍生的扇形排列碳骨架材料：尺寸依赖性的宽频微波吸收与热绝缘性能

  开发兼具高效微波吸收和高温隔热性能的多功能材料，仍是下一代电磁防护系统面临的关键挑战，尤其是在航空航天和极端环境中。本研究提出了一种具有温度触发转变特性的扇形结构金属框架MOF（Metal-Organic Framework）：前驱体的“闭合扇形”结构在煅烧过程中会扩展为开放的分层结构，从而实现多尺度电磁耗散和复杂的导热路径。该优化后的复合材料在2.0毫米厚度下表现出6.4 GHz的卓越有效吸收带宽（EAB），同时具备出色的隔热性能——在1000°C下加热120秒后，其背面温度仍保持在约360.8°C。结构表征表明，扇形结构有助于多次反射/散射电磁波，并延缓热量传递；尺寸依赖的吸收行为进一步证

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• Ti3C2Tx MXene材料的横向尺寸对其润湿性、导电性、磁性和储氢性能的影响

  调整Ti3C2Tx MXene薄片的横向尺寸会显著影响其物理、化学和机械性能。在本研究中，合成了不同横向尺寸的Ti3C2Tx MXene薄片，并探讨了其横向尺寸对其润湿性以及电学、磁性和储氢性能的影响。大尺寸的Ti3C2Tx MX200样品的接触角为63.5°，高于小尺寸的MX40和MX100样品，这是因为其表面功能团较少，导致表面亲水性较低。MX200的电导率（约730 S/m）高于小尺寸样品，这归因于片间电阻较小以及电子传输速度更快。相比之下，小尺寸的MX40样品在较低温度（2000 Oe）下表现出更高的磁化强度（2.7 × 10–3 emu/g），并且在300 K、9000 Oe的磁场下

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 固定在壳聚糖–PVA基复合膜上的单核和双核铜(II)配合物作为双酶仿生反应的浸渍催化剂

  合成了两种铜(II)配合物：[Cu(2,4-DCBz)2(β-pic)2(H2O)2] 1 和 [Cu2(2,4-DCBz)4(γ-pic)4] 2（其中 2,4-DCBz 表示 2,4-二氯苯甲酸，β/γ-pic 表示 β/γ-吡啶），对其进行了结构表征，并将其固定在壳聚糖/聚乙烯醇（CPVA）薄膜中，以在常温条件下获得功能性复合材料。光谱方法、单晶X射线衍射和密度泛函理论揭示了这两种配合物的不同单体和二聚体配位环境，从而阐明了空间限制和非共价相互作用的作用。将这些配合物掺入CPVA基质中后，得到了稳定的混合薄膜，分别命名为CPVA1（配合物 1）和 CPVA2（配合物 2），并通过扫描电子

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 电纺PVDF-HFP/MXene膜用于抑制枝晶生长，从而提升锂金属电池的安全性

  锂离子电池（LBs）中阳极上锂枝晶的无控制生长以及现有聚烯烃隔膜的不足热稳定性，降低了电池的电化学性能和安全性。本研究制备了静电纺制的PVDF-HFP/MXene纳米纤维膜，并对其进行了全面表征，重点研究了其形状、结晶度、孔隙率、电解质吸收能力和电化学特性。该膜在饱和液态电解质环境中（1 M LiPF6溶于EC/DMC，体积比1:1）表现出优异的性能：其多孔结构和表面化学性质使得电解质亲和力显著提高（480%），离子导电率达到2.02 mS cm–1。在对称的Li/Li电池中，PVDF-HFP/MXene隔膜在1.5 mA cm–2的高电流密度下可稳定循环350小时，且极化现象明显减弱；后续的

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 在分层多孔镍泡沫上原位生长MoS2改性的Ni–Fe LDH：一种高效的双功能水分解电解催化剂

  利用地球上丰富的元素开发高性能的双功能电催化材料是实现大规模水电解制氢的基础，但这一过程仍面临诸多挑战。本文中，通过两步水热法将具有微花状结构的MoS2改性的NiFe层状双氢氧化物（NiFe LDH）催化剂原位沉积在经过处理的三维多孔镍泡沫上。由于MoS2/NiFe LDH层状异质结构的独特界面特性，该催化剂能够加速质量扩散和传递速率，降低反应能量障碍，并增强较大反应物种在氧演化反应（OER）和氢演化反应（HER）中的化学吸附能力。此外，层次分明、三维互连的多孔镍泡沫（HP-NF）的孔结构进一步提升了质量传递效率。实验结果表明，制备出的最优MoS2/NiFe LDH@HP-NF电极在1.0 M

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 采用二茂铁强化石墨环氧涂层的低碳钢防腐性能提升

  铁茂（Ferrocene, FC）衍生物长期以来一直被研究作为在水环境中对低碳钢（Mild Steel, MS）的防腐剂；然而，将其应用于防护涂层中的研究仍然很少。本文首次将纯铁茂作为防腐添加剂用于石墨-环氧涂层（Graphite-Epoxy Coating, GEC）中，显著提高了低碳钢的耐腐蚀性。铁茂以不同的添加量（0–16 wt%）加入GEC中，所使用的处理介质为丙酮/氯仿（20:80；重量比）共沸物。通过光谱和显微分析（包括激光诱导击穿光谱LIBS、X射线衍射XRD、拉曼光谱Raman、傅里叶变换红外光谱FTIR和电子能谱EDS）验证了其防腐效果。电化学阻抗谱显示，在3.5 wt%的N

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• ZnO功能化的碳点/聚（甲基丙烯酸甲酯）接枝天然橡胶纳米复合材料作为高效工业染料去除剂

  本研究通过溶液混合和溶剂浇铸法，将锌功能化的碳点（Zn-f-CDs）引入聚甲基丙烯酸甲酯接枝天然橡胶（PMMA-g-NR）中，制备出一种多功能纳米复合材料。Zn-f-CDs是通过水热法合成的，使用了不同浓度的ZnO；最终选用的Zn-f-CDs-5基于其最佳的荧光性能、胶体稳定性和表面官能性。使用FESEM和EDAX进行的形态学及元素分析验证了这些功能化碳点的结构完整性和成分。在PMMA-g-NR中加入4份（phr）的Zn-f-CDs-5后，材料的机械性能显著提升：拉伸应力增加了87%，储存模量也得到改善，这得益于Zn-f-CDs与聚合物链之间的强相互作用。材料的玻璃化转变温度（Tg）从-58°

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 在专为性能评估定制的测试装置中，研究了镍基重整催化剂在结焦条件下的表现

  太阳能重整沼气是一种有前景的方法，用于生成碳中和的合成气（syngas），其氢气和一氧化碳的比例可根据后续工艺需求进行调整。这种合成气可作为生产可持续航空燃料（SAF）等低环境影响燃料和化学品的中间产物。目前，该过程主要涉及混合蒸汽重整和干重整，但尚未在工业规模上得到广泛应用。为促进催化剂性能测试和优化，研究者设计了一种超过实验室规模的测试装置，使其能够在接近工业操作条件下运行，并且能够模拟实际中可能遇到的热传递限制和压力降等问题。该装置具有0.45升的催化剂床体积，可进行温度和压力范围从700至1000摄氏度以及1至5巴的实验。在实验开始时，由于吸热反应的进行，催化剂床的温度比加热源低了最高

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

• 利用聚合物金属氧化物纳米纤维复合材料去除铀：通过引入邻苯二甲酸实现性能提升

  本文讨论了一种通过电纺丝技术制备聚丙烯腈（PAN）纳米纤维复合材料的方法，旨在有效去除水体中的铀（U(VI)）。研究重点在于探讨添加邻苯二甲酸（PTA）对复合材料性能的影响，特别是在铀吸附能力、材料结构以及其在实际应用中的潜力方面。该研究结合了多种商用金属氧化物颗粒（如Fe₂O₃、TiO₂、MnO₂、Co₃O₄、CoFe₂O₄和ZnFe₂O₄），通过电纺丝工艺将这些金属氧化物嵌入PAN纳米纤维中，以提高其对铀的吸附效率。研究发现，PTA的引入显著改善了金属氧化物在PAN纳米纤维中的分散性，并促进了金属氧化物在纳米纤维表面的富集，同时增加了材料的比表面积和孔隙率。这些变化对于提高铀吸附能力具有重

  来源：ACS Applied Engineering Materials

  时间：2025-10-21

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