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锂掺杂Pt/m-ZrO2催化剂在甲醇蒸汽重整中的选择性调控机制与氢能转化优化
Highlight锂(Li)的添加将Pt/m-ZrO2催化剂的反应路径从非选择性脱羰基(300°C时CO占68.2%)转向高效脱羧/脱氢路径(CO2达85.2%),甲烷化选择性从1.5%降至0.3%。Li的独特优势在于仅需0.54 wt.%负载量即可实现选择性跃升,且活性损失(转化率降13%)远低于Na(40%)和K(55%)。Results and Discussion•表面性质:BET测试表明Li添加导致部分孔道阻塞,但优化负载量(0.54 wt.%)仍保持较高比表面积。•机理验证:CO20.54 wt.%)会加剧Pt烧结(TEM观测)并抑制CO2脱附。Conclusions0.54 wt
来源:Applied Catalysis A: General
时间:2025-09-01
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Ce-UiO-67催化环己烯烯丙位部分氧化的实验设计优化与性能提升研究
环己烯的烯丙位氧化是化工领域的关键反应,其产物2-环己烯醇和2-环己烯酮是合成尼龙6/6的重要中间体。然而传统非催化反应存在明显缺陷:需在70-120°C高温和50 bar高压下进行,且自由基反应机制导致产物选择性和转化率难以控制。虽然已有研究尝试采用金属氧化物或MOF催化剂,但如何在温和条件下实现高效催化仍是重大挑战。针对这一难题,都灵大学的Valeria Finelli团队在《Applied Catalysis A: General》发表研究,创新性地将实验设计(DOE)方法应用于Ce-UiO-67催化体系的优化。研究人员首先通过溶剂热法合成Ce-UiO-67和Zr-UiO-67,采用PX
来源:Applied Catalysis A: General
时间:2025-09-01
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海洋潮流能涡轮机非定常流动与叶片结构振荡耦合作用的高保真数值分析
在可再生能源领域,海洋潮流能因其可预测性成为备受关注的新兴能源。然而,水平轴式潮流能涡轮机在实际运行中面临严峻挑战——非定常流体载荷引发的结构振动问题,这不仅影响能量转换效率,更威胁设备寿命。随着复合材料在叶片制造中的广泛应用,轻量化设计带来的水弹性耦合效应日益凸显。当前技术瓶颈在于:传统时域分析方法计算成本高昂,而简化模型又难以准确捕捉流固耦合的复杂动力学特征。为突破这一困境,Shine Win Naung团队在《International Journal of Low-Carbon Technologies》发表了创新性研究。研究采用三大核心技术:1)耦合CFD-FEA的模态分析方法,通过
来源:International Journal of Low-Carbon Technologies
时间:2025-09-01
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断奶后管理策略对乳肉杂交阉牛与本土肉牛生产性能、胴体特性及净收益影响的商业化规模评估
研究背景与意义乳业雄性犊牛长期被视为副产品,但随着肉牛存栏量波动,乳肉杂交牛(Dairy × Beef, DB)因其更高的市场价值成为产业新焦点。然而,DB牛与传统肉牛(Native Beef, NB)在断奶后管理策略(如直接育肥Calf-fed, CF或放牧后育肥Yearling-fed, YF)下的性能差异缺乏系统研究,尤其是肝脏脓肿高发问题亟待解决。本研究通过商业化规模试验,首次全面评估DB与NB牛在不同管理系统的综合表现,为产业提供科学决策依据。关键技术方法研究选取344头牛(DB=184,NB=160),分为CF(直接进入育肥场)和YF(144天混合草地放牧后育肥)两组。采用商业饲料
来源:Translational Animal Science
时间:2025-09-01
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极低强度抗阻训练对青年男性主动脉-肱动脉血压差异的影响及机制研究
在当代慢性病防控体系中,抗阻训练(Resistance Exercise, RE)因其改善肌力、骨密度和胰岛素敏感性的多重效益,被列为关键干预手段。然而鲜为人知的是,RE过程中显著的血压飙升可能成为双刃剑——主动脉脉压(Pulse Pressure, PP)的急剧升高会直接冲击心、脑、肾等靶器官。更令人担忧的是,传统血压监测仅关注肱动脉指标,而大量证据表明,中心(主动脉)脉压才是预测全因死亡率和心血管事件的"金标准"。这种主动脉-肱动脉血压的"表里不一"现象,使得常规运动风险评估可能存在致命盲区。日本东北大学Hashimoto团队在《American Journal of Hypertensi
来源:American Journal of Hypertension
时间:2025-09-01
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早产儿纯母乳喂养下坏死性小肠结肠炎(NEC)的母源性炎症与血流动力学风险因素研究
这项单中心病例对照研究聚焦于接受纯母乳喂养(EHMD)却仍发生坏死性小肠结肠炎(NEC)的早产儿群体。科研人员将27例发展为NEC≥2期的患儿与98例匹配对照(平均胎龄27周)进行比较,通过多因素逻辑回归分析发现三个关键预警信号:母亲分娩前的尿路感染史、中性粒细胞-淋巴细胞比值(NLR)异常升高,以及新生儿出生首周需要使用血管加压药物。值得注意的是,尽管两组患儿基线特征无显著差异,但上述母体炎症指标和新生儿循环不稳定因素如同"三联警报",共同构成了EHMD条件下NEC发病的预警模型。该发现颠覆了传统认知——即便采用黄金标准的母乳喂养方案,母体微环境异常和新生儿血流动力学紊乱仍可能通过"肠-脑-
来源:Journal of Perinatology
时间:2025-09-01
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日本近畿地区地壳与最上地幔结构解析:孤立深源低频地震的流体通道机制
Highlight日本近畿地区的孤立深源低频地震(DLFE)发生在远离火山和板块边界的区域,其激活机制尚不明确。本研究通过走时层析成像技术,首次揭示了该区域两类速度异常特征:和歌山震群下方的低速异常带(LV1)与大阪湾下方的高速异常带(HV1)。The low-velocity anomalies in the crust beneath the Wakayama area垂直剖面图像(图5-6)显示,和歌山孤立板内LFE源区对应显著低速异常(LV1)。该异常从板块边界延伸至LFE源区,且地震群集中分布于高低速异常带边界,强烈暗示俯冲板块释放的流体(如部分熔融体或水)沿此通道上涌。这一发现与K
来源:Tectonophysics
时间:2025-09-01
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基于阿尔法草提取物绿色合成氧化铜纳米颗粒的工艺优化及其对纺织染料的类芬顿降解研究
Highlight本研究首次利用地中海旱生植物阿尔法草(Stipa Tenacissima L.99%)的精准调控,为纺织废水处理提供新型生物催化方案。Materials实验材料包括摩洛哥Sefrou地区采集的阿尔法草,以及五水硫酸铜(CuSO4·5H2O)、Tartrazine(C16H9N4Na3O9S2)和Nile Blue A(C40H40N4N6O6S)等试剂(Sigma-Aldrich)。X-ray diffractionX射线衍射(XRD)分析显示,CONPs在2θ角13.72°、32.22°等处出现特征峰,证实其晶体结构。煅烧温度显著影响晶粒尺寸,600°C时获得最佳催化活性。
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-01
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铜纳米颗粒嵌入TiO2复合薄膜的原子层沉积制备及其光催化性能增强机制
Highlight本研究采用原子层沉积(ALD)技术,在250°C下于硅、石英或玻璃基底上生长TiO2-Cu复合薄膜。通过调控铜前驱体(Cu(OAc)2)的脉冲次数,实现铜纳米颗粒(Cu NPs)尺寸与分布的可控嵌入。结构及化学组成X射线衍射(XRD)分析显示,纯TiO2样品呈现典型的锐钛矿相(anatase),而低铜含量样品(TiO2-Cu25)中检测到微弱的Cu(111)衍射峰。随着铜含量增加,X射线光电子能谱(XPS)证实金属铜比例显著上升,拉曼光谱则显示TiO2晶格振动模式因Cu嵌入产生位移。结论通过扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)证实,Cu NPs的尺寸与浓度可通过ALD前驱体
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-01
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光活化二氧化氯自由基气体功能化纳米多孔聚乳酸微球及其在骨组织工程中的应用研究
骨组织工程领域长期面临生物材料表面功能化与结构完整性难以兼顾的挑战。聚乳酸(PLLA)虽具有FDA认证的生物相容性,但其纳米多孔结构的高疏水性和缺乏极性基团的特点,严重限制了羟基磷灰石(HA)的沉积效率——这是模拟天然骨无机相的关键步骤。传统方法如等离子处理或湿化学法往往导致多孔结构坍塌或功能化不均,而现有研究对三维纳米多孔材料的温和改性探索不足。针对这一瓶颈,Hasinah Rafiq、Yu-I Hsu和Hiroshi Uyama团队在《Surfaces and Interfaces》发表研究,创新性地采用光活化二氧化氯自由基(ClO2•)气体氧化技术,实现了纳米多孔PLLA微球的精准表面功
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-01
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阴极液-阳极液相互作用在电化学CO2还原制甲酸/甲酸盐中的关键作用研究
随着全球气候变化加剧,如何将温室气体CO2转化为高附加值化学品成为研究热点。电化学CO2还原(CO2 ECR)技术因其环境友好性和可持续性备受关注,尤其在甲酸/甲酸盐生产领域具有应用潜力。然而现有研究多聚焦于阴极液和电极优化,对阳极液的作用机制认识不足,导致系统性能难以突破。更棘手的是,阴极液与阳极液的协同效应长期被忽视,这成为制约CO2 ECR效率提升的关键瓶颈。为破解这一难题,Muhammad Arsalan团队在《Surfaces and Interfaces》发表研究,首次系统揭示了阳极液类型与浓度对CO2 ECR过程的调控机制。研究采用H型电解池(Nafion 117膜分隔)、线性扫
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-01
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纳米多孔锌-水反应中镍原子簇催化增强氢生成的机制研究
在全球能源转型的迫切需求下,氢能因其零碳排放和高能量密度(4倍于煤炭)成为化石燃料的理想替代品。然而当前95%的氢能仍依赖高污染的蒸汽重整法生产,金属-水反应等清洁路径仅占5%。锌(Zn)因其82%的化学能转化效率(铝仅50%)成为潜力候选,但锌表面固有的低氢析出反应(HER)活性严重制约其应用——锌的交换电流密度和金属-氢(M-H)键结合能均处于火山图底部,导致水分子解离效率低下。针对这一瓶颈,Jo Kubota团队在《Scripta Materialia》发表研究,创新性地将纳米多孔结构设计与原子级催化修饰相结合。通过脱合金法制备的纳米多孔锌(NP-Zn)具有50-200nm的分级韧带结构
来源:Scripta Materialia
时间:2025-09-01
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X射线辐照诱导改性硅基底上脱湿镍颗粒的应变弛豫及其对布拉格相干衍射成像的影响
在材料科学领域,布拉格相干衍射成像(BCDI)是一种革命性的三维纳米分辨率成像技术,能够同时获取单晶的形貌和内部晶格应变信息。然而,传统相位恢复算法在重构高应变晶体时面临巨大挑战,这严重限制了BCDI在材料研究中的应用。特别是在催化、能源材料等领域,界面应变对材料性能具有决定性影响,但如何获得适合BCDI研究的低应变样品仍是未解的难题。针对这一瓶颈问题,麻省理工学院核科学与工程系的David Simonne团队开展了一项创新性研究。他们发现,在改性硅基底上制备的脱湿镍颗粒,在同步辐射X射线照射下会经历意想不到的应变弛豫过程。这一现象为制备适合BCDI研究的样品提供了新思路。研究通过巧妙设计Si
来源:Scripta Materialia
时间:2025-09-01
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增材制造马氏体时效钢中马氏体相变的受限变体选择机制及其热应变调控
在金属材料领域,马氏体相变一直是研究者关注的焦点。这种从奥氏体到体心四方相(接近体心立方BCC)的转变,通过Kurdjumov-Sachs(K-S)取向关系形成24种可能变体,其选择机制直接影响材料的力学性能。传统加工工艺中,马氏体变体分布相对均匀,但近年来增材制造(Additive Manufacturing, AM)技术制备的马氏体时效钢却展现出反常的微观结构——变体选择高度偏聚于少数几种,且与样品坐标系方向密切相关。这种异常现象背后的机制尚不明确,限制了通过AM技术精准调控材料性能的可能性。为解开这个谜团,西北大学的KenHee Ryou团队在《Scripta Materialia》发表
来源:Scripta Materialia
时间:2025-09-01
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应变诱导相变临界分切应力的实验测定及其在TRIP合金中的关键作用
金属材料的延展性与其应变硬化能力密切相关,但传统方法在动态恢复过程中难以平衡位错存储与消耗,最终导致应力集中区域形成空洞而失效。为突破这一瓶颈,机械孪生和应变诱导相变(TRIP)等次级变形机制的激活成为关键。然而,如何精确测定这些机制的临界分切应力(CRSS)一直是领域内难题——传统泰勒因子法假设五个滑移系同时启动,而二维电子背散射衍射(EBSD)仅能捕捉表面信息,均无法反映三维多晶体的真实加载状态。针对这一挑战,美国北德克萨斯大学Roopam Jain团队在《Scripta Materialia》发表研究,首次利用高能衍射显微镜(HEDM)技术,在Fe38.5Mn20Co20Cr15Si5C
来源:Scripta Materialia
时间:2025-09-01
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综述:临时组织中学习与工作场所安全的文献回顾
临时组织中的安全学习挑战随着全球化和外包趋势加剧,建筑、医疗、能源等行业日益依赖跨组织的临时项目团队。这种临时性组织(Temporary Organizations)在提升效率的同时,也给工作场所安全带来独特挑战。本文综述通过整合安全科学与组织理论,揭示了时间压力、任务碎片化和团队流动性如何阻碍安全知识的获取与应用。时间限制的双刃剑临时组织明确的截止日期(如Lundin & Söderholm理论)导致团队更关注即时产出而非长期安全。挪威石油行业案例显示,按任务量付费的合同模式加剧了风险行为。有趣的是,部分建筑项目尝试将安全绩效纳入奖励机制,但需平衡其与项目周期的矛盾——这提示安全干预
来源:Safety Science
时间:2025-09-01
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铪二硼化物-环氧树脂复合材料的辐射屏蔽效能:基于MCNP模拟的多场景验证与性能优化
Highlight铪硼化物环氧复合材料的辐射屏蔽性能通过MCNP模拟代码进行评估。模型中,该材料被定义为均质混合物(含Hf、B、C、H、N、O元素),其成分源自各组分的目标重量分数。选择HfB2作为填料,因其独特的化学与核特性使其成为辐射屏蔽应用的潜力候选者。主要目标是设计一种......Gamma Shielding Simulation为验证MCNP模拟准确性,将每组模拟γ光谱与特定能量峰值的实验室测量数据对比。通过标准误差传播计算MCNP/实验计数比及不确定度(σ)。图7展示了模拟分析示例:含60 wt% HfB2的9 mm厚复合材料的计数比。约90%的......Conclusion本
来源:Radiation Physics and Chemistry
时间:2025-09-01
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3D打印甲基丙烯酸酯基聚合物在不同化学环境中的热机械劣化与分子降解机制研究
Highlight材料降解的溶胀特征为探究SLA打印甲基丙烯酸酯基聚合物的化学降解机制,研究团队系统分析了不同化学暴露条件下的溶胀行为。如图2所示,溶胀程度既能反映化学相容性,也是间接评估扩散、水解和聚合物网络断裂的关键指标——这些过程直接影响材料机械性能和使用寿命。图2a-b展示了条形和圆盘样品溶胀率的时序变化...讨论化学环境驱动的降解模式研究表明,甲基丙烯酸酯-聚氨酯网络在不同化学环境中的降解特征与溶剂极性、质子性和化学反应性密切相关。酸性介质中,6 mol L-1 HNO3引发的酯键断裂导致材料出现最严重的网络结构破坏,这与FTIR检测到的羧酸基团特征峰(1700 cm-1)增强现象相
来源:Polymer Degradation and Stability
时间:2025-09-01
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综述:植物免疫与抗性机制:一篇社论
植物免疫与抗性机制:解码自然防御的分子密码植物在亿万年的进化中构建了精密的免疫防御体系。从物理屏障到分子层面的攻防战,这场无声的战争每天都在叶片和根际上演。Introduction植物免疫系统如同一个多层次的城堡防御体系:最外层是蜡质角质层和细胞壁等物理屏障,内部则部署着由病原相关分子模式(PAMP)触发的第一道警报系统——PTI。当病原体突破这道防线并分泌效应蛋白时,植物通过R蛋白介导的ETI发动"自杀式防御",引发超敏反应(HR)限制病原扩散。更令人惊叹的是,局部感染能激活SAR,使整株植物进入戒备状态。信号分子在这场防御战中扮演着指挥官角色:水杨酸(SA)主导对抗活体营养型病原体,茉莉酸
来源:Physiotherapy
时间:2025-09-01
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基于系统理论与贝叶斯网络融合的电池电动汽车水上运输风险评估研究
随着全球碳中和目标的推进,电池电动汽车(BEV)的普及率快速攀升。然而,这些搭载锂离子电池的新能源车辆在海上运输时却暗藏危机——不同于传统燃油车,BEV的电池组在受损或过热时可能发生热失控(thermal runaway),引发难以扑灭的火灾。近年来,多起渡轮火灾事故调查显示,BEV运输过程中的电池故障是主要诱因。更棘手的是,现行国际海事组织(IMO)的安全规范主要针对传统车辆设计,对BEV特有的风险缺乏针对性规定。面对这一新兴挑战,来自英国斯特拉斯克莱德大学的Dwitya Harits Waskito团队在《Ocean Engineering》发表重要研究,开创性地将系统理论(System
来源:Ocean Engineering
时间:2025-09-01