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炭黑对壳聚糖-聚(甲基丙烯酸)半互穿网络水凝胶的膨胀性能和染料吸附性能的影响
摘要 半互穿网络水凝胶是通过将壳聚糖与甲基丙烯酸和炭黑混合制备而成的。壳聚糖是一种由随机分布的d-葡萄糖胺单元和N-乙酰d-葡萄糖胺单元通过1,4-β-糖苷键连接而成的线性聚合物。甲基丙烯酸是一种2-甲基丙烯酸。在制备过程中,甲基丙烯酸在过硫酸钾的存在下发生聚合,并通过N,N′-亚甲基双丙烯酰胺进行交联。所得水凝胶通过DSC、TGA和傅里叶变换红外光谱进行了表征。结果表明,这些水凝胶具有良好的机械性能和热性能。在酸性、中性和碱性条件下进行了膨胀研究,获得了优异的结果。所有水凝胶的含水量均高达90%。还研究了水凝胶的动力学和扩散行为
来源:Polymer International
时间:2025-10-11
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利用亚纳米直径孔洞进行单酸分辨率的肽序列分析
随着医学对疾病早期诊断和治疗效果监测需求的不断提升,识别疾病相关的生物标志物成为一项关键任务。传统的方法如质谱分析(LC-MS/MS)虽然在蛋白质研究中具有重要地位,但其在高灵敏度和动态范围方面存在局限。这种技术主要通过分析短片段来识别肽的结构,无法直接读取完整的氨基酸序列,导致识别精度受限。此外,质谱仪的检测限通常在480飞克(fg)左右,仅能检测到浓度较高的蛋白质,这使得低丰度肽的识别变得困难。因此,科学家们正在探索一种全新的方法,能够以极高的灵敏度和动态范围直接读取肽的氨基酸序列,从而实现更精确的诊断和分析。一种基于纳米流体技术的工具正在逐步展现出其独特的优势。该工具使用了一种直径在亚纳
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-10-11
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单层过渡金属硫属化合物晶体基面上的择形且各向异性的钌沉积
摘要 区域选择性沉积(ASD)为制造具有二维过渡金属硫族化合物通道的纳米电子设备提供了有力支持。本文探讨了在部分覆盖有三角形单层WS2晶体的Si/SiO2基底上,通过化学气相沉积(CVD)实现Ru的ASD过程。与大多数化学驱动的沉积技术不同,这种Ru沉积过程具有内在的选择性,其中WS2的基面比晶体的边缘更具活性。Ru层在WS2晶体的基面上连续形成,且在SiO2表面的选择性损失小于2%。Ru沉积从WS2晶体边缘开始,并在基面上扩展,其横向生长速率是垂直生长速率的10倍以上。这种各向异性的生长现象归因于Ru活性物种在WS2基面上的扩散
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-10-11
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一种可溶于绿色溶剂、自掺杂的N-环状苝丁基四酯,用作太阳能电池的阴极中间层
该研究介绍了一种新型的氨基湾取代、N-环化并带有丁基四酯基团的并四苯衍生物——NH₂-PTEN-H,并将其作为有机光伏器件(OPV)中的阴极界面层(CIL)材料进行应用。该化合物在结构设计、合成方法、光电子特性、电化学性能以及在光伏器件中的表现等方面均展现出优异的性能,为绿色制造和高性能有机光伏器件提供了新的可能。### 结构设计与合成策略并四苯化合物因其优异的光物理和电化学特性,在有机电子器件中具有广泛应用。然而,传统并四苯二酰亚胺(PDI)及其衍生物往往存在溶解性差、加工困难等问题,限制了其在大面积、低成本器件中的应用。相比之下,丁基四酯(PTE)结构因其引入了更多的极性基团,提高了溶解性
来源:Polymer International
时间:2025-10-11
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通过合金化调节电子供体Gd诱导的Pd─OH*相互作用,以提高电催化氧还原性能
摘要 在基于钯(Pd)的材料上进行氧还原反应(ORR)时,含氧中间体的过度吸附是限制其催化活性的关键因素。合金化是一种有效的策略,可以克服这一固有挑战。本研究探讨了将电负性较低的镧系元素钆(Gd)与钯(Pd)进行合金化。开创性的理论计算表明,作为电子供体的钆能够促使金属之间的电荷重新分布。这一过程减弱了OH*中间体在钯表面的过度吸附,并降低了反应过电位。后续实验制备了负载在导电炭黑上的Pd3Gd固溶体纳米合金(Pd3Gd/C-600),与Pd/C-600相比,在碱性介质中其半波电位提高了30 mV,质量活性提高了4.5倍。由于Pd
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-10-11
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珍珠和文石中的多重孪晶现象
在自然界中,晶格对称性现象广泛存在于矿物和生物矿物中,其中“孪晶”(twinning)是特别值得关注的一种。孪晶是指两个晶体通过一个共有的界面相互连接,该界面具有镜像对称性,且不破坏晶格之间的键。这种结构不仅在传统矿物中常见,也在许多生物矿物中观察到。本研究聚焦于碳酸钙(CaCO₃)的两种同质异形体——霰石(aragonite)和方解石(calcite)的孪晶现象,特别是对霰石的孪晶行为进行深入分析,以探讨其在不同材料中的表现和潜在的物理机制。霰石是一种具有特定晶体结构的碳酸钙形式,其在许多软体动物壳体中扮演重要角色,如珍珠贝的珍珠层和海螺的珍珠质(nacre)。研究者通过电子背散射衍射(EB
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-10-11
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利用动态氢气泡模板法制备简便的三金属催化剂
电催化在推动能源转型相关的反应中起着至关重要的作用,这些反应包括水的电解、燃料电池以及将二氧化碳转化为高附加值产品的过程。多元素电催化剂因其在性能上的优势而备受关注,它们往往优于单一或双金属催化剂。然而,设计和制造具有高表面积的此类催化剂仍然面临挑战,这主要源于合成控制的限制和成分复杂性。本研究中,采用了一种简便的方法——动态氢气泡模板(DHBT)法,用于合成具有分级多孔结构的自由站立、无粘结剂的金属泡沫材料,从而制备出基于镍的单金属、双金属和三金属电催化剂。随后,这些材料经过退火处理,并用于评估两个模型反应:氧气析出反应(OER)和葡萄糖氧化反应(GOR)。退火过程不仅提升了材料的结晶度,还
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-10-11
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用于高保真皮肤生物电子学的微图案化双相印刷电极
本研究聚焦于开发一种创新的皮肤贴合电极技术,以解决传统电极在健康监测、康复、刺激、游戏和增强现实/虚拟现实(AR/VR)等应用中面临的信号质量、舒适性和长期稳定性问题。传统湿电极如银/银氯化物(Ag/AgCl)虽然在阻抗方面表现较好,但在长时间使用中存在不舒适、易损坏和信号衰减等问题。而干电极如碳、银或金基复合材料虽然便于使用,但其阻抗较高,难以在动态环境中提供稳定的信号。为克服这些挑战,研究团队提出了一种微打印的双相柔性电极结构,该结构通过3D微结构和嵌入液态金属液滴,实现了更真实的皮肤接触,并将接触阻抗降低了14.1倍,从66.1 kΩ降至4.7 kΩ。这一突破为高保真生物电信号采集提供了
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-10-11
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一种由 Morinda officinalis 细胞外囊泡包裹的、能够调节氧化还原平衡的水凝胶,通过调控氧化应激微环境来促进生长板损伤的修复
摘要 现在人们认识到,氧化应激(其特征是生长板损伤部位活性氧(ROS)过多)会通过多种机制阻碍软骨修复。Morinda officinalis(MO)是一种传统中药,具有强大的抗氧化作用。此外,从植物中提取的细胞外囊泡(EVs)与其母体植物具有相似的物理和化学特性,并且具有良好的组织渗透性和生物相容性。本文通过将两种天然细胞外基质(ECM)衍生物——聚乙烯醇(PVA)和接枝了苯硼酸的软骨素硫酸盐(CSBA)进行自交联,制备了一种对ROS敏感的水凝胶。随后将该水凝胶与MO衍生的EVs(MO-EVs)结合使用,以清除受损微环境中的过量
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-10-11
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受鱿鱼启发的发光荧光水凝胶:具有持久的余辉效果及动态信息显示功能
摘要 多功能室温磷光(RTP)水凝胶面临的一个关键挑战是在持久余辉与可编辑的磷光信息之间找到平衡。受夏威夷短尾乌贼(Euprymna scolopes)的启发,这种乌贼通过共生细菌来调节生物发光,本文提出了一种仿生RTP水凝胶系统,克服了这一限制。该水凝胶通过丙烯酸(AA)与二乙烯三胺(DETA)的聚合反应制备而成,随后钙离子(Ca2+与聚丙烯酸(PAA)链中的羧基(COO−)发生配位作用,展现出显著的磷光性能(余辉时间超过6.5秒)以及三种协同功能:1)通过水擦除和盐打印实现动态信息可编辑性,从而进行实时信息编程;2)具备热机械
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-10-11
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通过电子束辐照对低密度聚乙烯/聚丁酸琥酯/聚乙烯接枝马来酸酐(LDPE/PBS/PE-g-MA)聚合物混合物的改性
摘要 塑料废物的积累引发了严重的担忧,这可能导致废物管理、环境和经济方面的长期问题。为了加速LDPE/PBS/PE-g-MA混合物的降解,研究人员研究了辐照处理后的土壤掩埋试验效果。在本研究中,低密度聚乙烯(LDPE)与聚丁酸乙二醇酯(PBS)共混,并添加了聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MA)作为相容剂。通过形态学、热性能、机械性能和降解性能等方面的研究来评估辐照的影响。辐照样品中存在氧化基团,证明了聚合物发生了氧化。60 kGy的辐照剂量导致混合物的凝胶含量增加,这是由于交联作用的结果。同时,PBS比例较高时,链断裂现象更为明显
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-10-11
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多巴胺辅助快速构建两性离子聚合物涂层,以提升防污和杀菌性能
摘要 随着生物污染问题的日益严峻,表面改性技术已成为开发多功能材料的一种有前景的策略。基于两性离子/季铵聚合物的防污涂层因其优异的生物惰性和显著的防污、杀菌性能,在医疗、化工和海洋防污领域得到了广泛应用。然而,这些涂层与基材表面的粘附力有限,严重限制了其应用范围。理想的防污和杀菌涂层不仅应具备高效的防污和杀菌效果,还应与基材形成牢固的界面结合。受贻贝启发的多巴胺(DA)功能聚合物具有优异的粘附性和多功能性,在生物粘合剂、表面改性和生物医学等领域得到了广泛研究与应用。将PDA与防污聚合物(尤其是两性离子聚合物)一步共沉积被认为是制备
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-10-11
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硅烷改性玄武岩纤维对玄武岩纤维/天然橡胶复合材料性能的影响
摘要 玄武岩纤维(BF)的低表面活性限制了其与天然橡胶(NR)之间建立有效界面结合的能力。在本研究中,使用硅烷偶联剂KH172对BF的表面进行了改性,以探讨不同浓度的KH172改性BF对BF/NR复合材料性能的影响。物理和力学性能测试的结果表明,在KH172浓度为1%时,复合材料的力学性能达到最佳状态:复合材料的300%恒定拉伸应力增加了21.5%,拉伸强度增加了13.3%,DIN磨损测试和切割质量分别降低了7.7%和8.4%。流变性能测试结果显示,经过KH172改性后,复合材料的储能模量差异显著减小,有效抑制了BF的聚集现象。动
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-10-11
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使用经济高效的壳聚糖/琼脂糖膜有效吸附去除阴离子染料
摘要 本研究开发了一种基于壳聚糖(CS)和琼脂糖(AG)的复合膜,用于去除甲基橙染料(MO)。研究了不同CS/AG比例(100:0、80:20、60:40、40:60和20:80)下复合膜的形态和物理性质。添加琼脂糖显著提高了膜的硬度和抗断裂性,但降低了其柔韧性。壳聚糖膜与琼脂糖混合后膨胀程度显著增加,从而促进了染料的有效吸附。含有60%壳聚糖和40%琼脂糖的6C4A膜能够有效吸附阴离子型甲基橙染料,而对阳离子型染料的吸附效果较弱。本文探讨了多种因素对吸附过程的影响,包括溶液pH值、振荡时间、初始甲基橙染料浓度以及溶液温度。在27
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-10-11
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聚(丁酸 adipate-共-对苯二甲酸酯) (PBAT)/聚(3-羟基丁酸酯-共-3-羟基己酸酯) (PHBHHx) 复合发泡材料的制备与性能
摘要 聚(丁烯酸 adipate-对苯二甲酸酯)(PBAT)泡沫在发泡过程中会出现收缩现象。将具有优异结晶性能和机械性能的可生物降解聚(3-羟基丁酸酯-3-羟基己酸酯)(PHBHHx)作为增强成分与PBAT混合使用。利用超临界CO2发泡技术,成功制备了一系列完全可生物降解的PBAT/PHBHHx泡沫。PHBHHx的加入对混合物体系产生了双重增强作用:不仅提高了机械性能,还加快了PBAT/PHBHHx复合材料的结晶速率。同时,PBAT/PHBHHx混合物中形成的微相分离结构为发泡过程中的细胞生长创造了有利的环境,这种结构优势有助于提
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-10-11
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含有不同共轭结构聚(Schiff碱)的镍催化剂的制备及其在乙烯齐聚反应中的催化性能
摘要 通过使用具有不同取代基位置的芳香醛类化合物,成功合成了多种结构不同、配位能力各异的共轭聚(Schiff碱)配体(POPA、PMPA和PTPA)。这些聚(Schiff碱)配体与(DME)NiCl2配位后,形成了相应的聚(Schiff碱)镍配合物(POPA@Ni、PMPA@Ni和PTPA@Ni),可用于乙烯的低聚反应。芳香醛中取代基的位置不仅显著影响了聚(Schiff碱)的分子结构,还影响了相应镍(II)配合物在乙烯低聚反应中的催化性能。利用对苯二甲醛和间苯二甲醛作为原料,成功合成了两种具有层状片状结构且具有一定结晶度的线性聚(
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-10-11
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聚丙烯腈纤维结构演化的协同辐射-热预氧化过程的分子模拟
摘要 预氧化在聚丙烯腈(PAN)基碳纤维的生产过程中至关重要。传统的热预氧化方法能耗高且处理时间较长。辐照技术可以提高预氧化效率,但其对PAN纤维分子结构的影响尚不明确。本研究首次将辐照-热耦合效应纳入PAN纤维的双相分子模型中,通过分子动力学模拟揭示了其非晶态和晶态结构的纳米尺度演变过程。分别建立了非晶区和晶区的模型,并进行了原子沉积和梯度加热模拟,以探讨这些因素对聚丙烯腈双相结构的影响。辐照降低了两个区域的初始环化温度,并在非晶区引发了反应,这些反应随后扩散到了晶区。辐照主要使PAN非晶区中氰基团的最小转变温度降低了40 K。
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-10-11
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通过火花等离子烧结制备的PEKK/多巴胺涂层镁基复合材料:加工工艺与性能提升
摘要 本研究探讨了利用火花等离子烧结(SPS)技术结合多巴胺(PDA)界面层作为粘合促进剂,制备PEKK-Mg AZ31混合材料的方法。通过对接拉伸和剪切试验评估了所得材料的力学性能,并将其与使用结构环氧胶(3M DP490)粘合的参考样品进行了对比。烧结后的混合材料平均抗拉强度为31.6 MPa,抗剪强度为24.4 MPa,均超过了基于粘合剂的样品的相应数值。拉曼光谱证实了PDA在界面层的存在,断裂分析表明失效主要发生在该层内。除了这些定量结果外,本研究的主要成果是首次实现了无需粘合剂即可通过SPS技术制备大规模PEKK-Mg混
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-10-11
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表现确定审查与司法解释:对质疑“关系测试”标准的联邦诉讼的系统性研究
表现决定审查(MDR)是确保残疾学生获得公平教育的重要机制。MDR的核心任务是评估学生的行为是否与他们的残疾存在直接且显著的关系,从而决定是否可以采取传统的纪律措施。这项系统性综述聚焦于美国联邦法院对MDR过程中“关系测试”(即行为是否与残疾有关)的法律挑战。通过对448起相关案件的筛选,最终确定了16起符合全面纳入标准的案件。这些案件揭示了MDR过程中出现的法律争议,主要包括三个主要类别:第一类是MDR的基础存在缺陷,第二类是评估团队未能充分审查学生的相关记录,第三类是评估团队对残疾影响范围的考虑存在偏差。这些发现不仅提供了关于MDR相关诉讼的性质和范围的深入理解,还强调了在处理这些案件时法
来源:Psychology in the Schools
时间:2025-10-11
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综述:住院老年人的认知衰退:一项范围综述
老年人在住院后常常经历快速的认知功能下降,尤其在患有严重疾病或住院时间较长的情况下。尽管已知患者年龄增加与认知功能下降之间存在关联,但仍有30%的老年人在入院前没有明显基础疾病的情况下,显示出潜在未诊断的认知功能下降。这项综述旨在绘制住院老年人认知功能下降的流行率、评估方法以及相关因素。综述采用Joanna Briggs Institute(JBI)的综述方法学框架和PRISMA-ScR指南进行探索性综述。研究对象为2018年1月至2025年3月期间发表的英文或西班牙文文献,内容涉及住院老年人在住院期间使用经验证工具进行认知评估。认知功能下降被定义为在住院期间使用验证工具(如简易精神状态检查(
来源:Psychogeriatrics
时间:2025-10-11