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综述:智能与安全:荧光聚合物革新防伪策略
Abstract传统防伪手段已难以应对日益复杂的伪造行为。荧光聚合物材料凭借卓越的光学性能、可调控的分子框架及多场景加工性(如喷墨打印、涂布成型),成为防伪领域的研究热点。其核心优势在于通过紫外/可见光激发产生独特荧光信号,并结合温度、pH或机械力等外界刺激实现动态响应(stimuli-responsive),从而构建从单一特征到多维加密的防伪体系。Graphical Abstract荧光聚合物防伪技术已形成三大载体平台:1.油墨体系:通过共轭聚合物(如PPV衍生物)的荧光猝灭-恢复特性,实现钞票或包装上的隐形标记;2.薄膜材料:利用层层自组装(Layer-by-Layer, LbL)技术集成
来源:Advanced Materials Technologies
时间:2025-08-31
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基于自修复聚基质的锑掺杂无铅双钙钛矿窄带发光薄膜的仿生构建与性能研究
这项突破性研究展示了如何将无机钙钛矿的优异光学性能与有机聚合物的卓越机械特性完美结合。科研团队创新性地采用动态化学策略,在自修复聚氨酯(ISSPU)基质中原位制备了Sb3+掺杂的Cs2KTbCl6无铅双钙钛矿卤化物复合材料。这种"软硬结合"的设计理念赋予了材料令人惊叹的双重特性:一方面实现了半峰宽(FWHM)仅7.54 nm的超窄带绿色发光,量子效率(PLQY)高达27.08%;另一方面展现出媲美生物组织的987%延展性和31.13 MPa的抗拉强度。更神奇的是,材料内置的动态二硫键和氢键网络使其具备类似皮肤的热诱导自修复能力。这种集光电性能与机械柔性于一身的智能材料,为开发新一代可穿戴健康监
来源:Advanced Materials Technologies
时间:2025-08-31
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非对称功函数电极调控的肖特基势垒氧化锌薄膜晶体管实现近理论极限亚阈值摆幅
半导体沟道与金属电极间的接触特性对薄膜晶体管(TFT)性能具有决定性影响。研究人员巧妙利用肖特基势垒引发的"热电子发射与热场发射"限域电流传输机制,通过设计非对称功函数源漏电极结构,显著降低TFT亚阈值摆幅。这项突破性工作采用溶液法制备了低工作电压(∼2.0V)ZnO-TFT,以高面积电容离子栅介质LiInSnO4实现低压驱动,创新性地采用LiF/Al源电极和厚度可调的MoO3/Ag漏电极构型。通过精确调控MoO3界面层厚度,成功将亚阈值摆幅优化至66mV/decade,逼近室温下氧化物TFT的理论极限值(约60mV/decade)。该器件同时展现出高达9.8×105的开关比,漏极/ZnO界面
来源:Advanced Materials Technologies
时间:2025-08-31
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锡掺杂β-Ga2O3微线肖特基二极管实现自供电UVC/X射线双模探测的突破性研究
这项突破性研究展示了锡掺杂β相氧化镓(β-Ga2O3)微线在极端波长探测领域的独特优势。通过精妙的纳米加工技术,研究人员构建了以铂(Pt)和单层石墨烯(SLG)为肖特基接触的微型二极管结构,配合CMOS工艺兼容的钛/铝硅铜/钛钨(Ti/Al98.5Si1.0Cu0.5/TiW)欧姆接触体系。纳米级X射线荧光分析揭示出(4×1018-1.24×1019 cm-3)的精确掺杂浓度,而表面态这一"双刃剑"在此展现出神奇功效——通过光生空穴的捕获与释放动态调控肖特基势垒高度,既产生高达713A W-1的内部增益,又实现了亚150毫秒的快速响应,完美规避了宽禁带半导体常见的持续光电导(PPC)效应。更有
来源:Advanced Materials Technologies
时间:2025-08-31
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基于银-金双金属纳米凸起光栅的高灵敏度等离子体传感器研究
这项研究展示了一种创新的等离子体(plasmonic)传感平台,采用单步激光直写(direct laser writing)技术制备了银-金(Ag-Au)双金属纳米凸起(nanobump)光栅结构。当光栅表面激发等离子体模式时,其对局部折射率变化表现出高度敏感性,导致共振峰发生特征性红移。通过系统光学表征发现,该传感器的共振波长与折射率呈线性响应关系,最高灵敏度达到933纳米每折射率单位(nm/RIU),品质因数(figure of merit)高达57 RIU-1。研究团队通过优化入射角度等操作参数,显著提升了等离子体耦合效率,同时有效压缩了共振线宽。该技术方案具有三大突出优势:支持自由形态
来源:Advanced Materials Technologies
时间:2025-08-31
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高性能棉纤维基水蒸发诱导发电机:实现自供能氨气传感的可持续能量收集
近年来,水蒸发诱导发电机(water evaporation-induced generators, EEGs)因其在分布式传感器供能领域的潜力备受关注。然而复杂的制备工艺始终制约着其工业化进程。这项研究别出心裁地利用废弃鞋带开发出高性能棉纤维基EEG(CFEEG),其天然纤维结构赋予卓越的毛细吸水性能,无需复杂处理即可实现高效稳定的电能输出。更巧妙的是,通过在CFEEG表面涂覆MXene材料,电流输出得到显著提升。实验数据显示,该装置在25%相对湿度下功率密度高达220 nW cm−2,创下柔性植物基EEG的新纪录。研究团队进一步发挥MXene材料的室温气敏特性,首次构建出基于MXene-C
来源:Advanced Materials Technologies
时间:2025-08-31
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高效钾富集Eu2+激活霞石荧光粉:近紫外激发下绿色发光材料的突破及其在白光LED中的应用
在追求健康照明的科技前沿,基于近紫外(near-UV, n-UV)芯片的白光发光二极管(white light-emitting diodes, WLEDs)展现出比蓝光芯片更优异的光谱稳定性和生物安全性。这项研究突破了传统高温固相法的局限——以往制备的NaAlSiO4/Na3K(AlSiO4)4固溶体无法解决Eu2+离子同时占据两个阳离子位点的关键问题。科研团队另辟蹊径,采用具有高钾钠比(K/Na ratio)的3A沸石作为原料,成功制备出钾富集(K-rich)的Eu2+激活霞石荧光粉。这种创新材料使Eu2+特异性占据MO8位点,发射出中心波长约526纳米的明亮绿光。性能最优异的3A-140
来源:Advanced Materials Technologies
时间:2025-08-31
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基于P(VDF-TRFE-CTFE)/TiO2纳米复合材料的电粘离合器的快速脱附特性及其在自适应能量吸收中的应用
这项突破性研究展示了一种革命性的电粘离合器(EA clutch)技术。科研人员巧妙地采用含氟三元共聚物P(VDF-TRFE-CTFE)作为基体,仅掺入微量(0.5-1.5%)二氧化钛(TiO2)纳米填料,就实现了令人惊叹的性能突破:脱附时间从传统材料的14秒骤降至0.13秒,降幅达两个数量级!奥秘在于TiO2纳米颗粒带来的表面粗糙度优化,使摩擦系数降低四倍。更难得的是,超低填料用量完美保留了材料的柔韧性和弹性,这对制造大型耐用离合器至关重要。研究还发现,随着电粘应力的大幅提升,基体屈服强度和附着强度反而成为新的性能瓶颈,论文对此进行了深入分析和优化。最终,这项技术被创新性地应用于车辆安全气囊系
来源:Advanced Materials Technologies
时间:2025-08-31
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阿拉斯加东南部新型牡蛎养殖区的海洋学特征与太平洋牡蛎生化组成研究
1 引言阿拉斯加东南部(SEAK)作为全球最高纬度的太平洋牡蛎养殖区之一,其复杂的峡湾地形、大潮差和冰川融水输入形成了独特的近岸海洋环境。研究通过三年系统性采样,首次揭示了该区域水温(3.4°C–18.2°C)、盐度(5.0–34 ppt)的剧烈季节性波动与水体分层(Stratification Index, SI)对牡蛎生长的影响。2 材料与方法研究地点位于朱诺以北57公里的Bridget Cove(58.634°N, −134.953°W),采用悬浮托盘(1–5 m深度)养殖模式。每周采集水柱参数(CTD数据)、浮游植物(显微镜计数)、营养盐(NO3−/PO43−)及牡蛎组织样本,分析脂质
来源:Aquaculture, Fish and Fisheries
时间:2025-08-31
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绿海龟(Chelonia mydas)巩膜新型黏液样软骨的首次发现及其生物学意义
这项开创性研究揭示了绿海龟(Chelonia mydas)巩膜中新型黏液样软骨(mucoid cartilage)的组织学特征。研究团队系统分析了50个海龟眼球样本,发现其眼球壁由纤维膜、血管膜和神经膜三层构成,其中巩膜(sclera)呈现独特的双层软骨结构:外层为典型的透明软骨(hyaline cartilage),内层则是首次报道的血管化黏液样软骨。这种特殊软骨亚型展现出四大典型特征:1)高度血管化(vascularization)的独特现象;2)显著低于常规软骨的细胞密度(low cellular density);3)富含黑色素细胞(melanocytes)的细胞分布;4)细胞外基质(
来源:The Anatomical Record
时间:2025-08-31
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膜联蛋白(ANXAs)在牙本质形成中的时空定位特征及其钙化调控机制研究
在牙齿发育的奇妙旅程中,膜联蛋白(ANXAs)家族扮演着钙离子(Ca2+)运输管家的角色。这项研究像一部延时摄影机,记录了大鼠磨牙从胚胎15天(E15)到成年5周(P35)发育过程中,ANXA1/2/5/6这些"钙信号特工"的精彩行动轨迹。早期牙蕾期(E15)和帽状期(E17),牙间充质和牙乳头中尚未发现ANXAs的踪迹。直到钟状期(E20),这些蛋白突然在牙乳头血管周围集体亮相,与血管标记物CD31共舞,暗示它们可能参与搭建牙齿发育的"营养补给线"。当第一颗牙尖开始钙化(P2),剧情出现转折:ANXA1/2坚守在成牙本质细胞附近的血管阵地,而ANXA5/6却悄然退场。特别有趣的是,ANXA2
来源:The Anatomical Record
时间:2025-08-31
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石油喷油剂延迟休眠期施用对苹果黄蚜(Aphis pomi De Geer)的杀卵杀若虫效应及协同防控研究
绿色苹果蚜(Aphis pomi De Geer)作为苹果园早季主要害虫,其防控一直备受关注。虽然石油喷油剂(Petroleum Spray Oils, PSO)常用于休眠后期防治梨圆蚧和山楂叶螨,但其对苹果黄蚜的作用机制尚不明确。最新研究通过延迟休眠期/绿尖阶段2% PSO处理,系统评估了其对蚜虫卵和若虫的双重杀伤效应。实验室卵孵化试验显示,PSO处理使累计孵化率骤降至9.90%±0.57%,田间验证结果更为显著(9.62%±0.71%)。生存分析证实处理组卵粒死亡风险显著升高。若虫直接毒性测试中,田间5天死亡率达69.9%±1.95%,而实验室浸渍试验更是突破99%大关。残留毒性检测表明,
来源:Journal of Applied Entomology
时间:2025-08-31
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烤烟近等基因低生物碱品系的产量、化学特性、品质及土传病原体抗性研究
研究背景与意义全球监管机构正考虑强制降低可燃卷烟中尼古丁含量至0.4-0.7 mg g−1的"非成瘾性"水平。传统烤烟叶片尼古丁含量通常为18-32 mg g−1,开发超低尼古丁商业品种面临重大技术挑战。本研究通过构建近等基因系,系统评估了利用自然变异和常规诱变技术开发低尼古丁烟草的可行性。材料与方法研究团队构建了11个K326背景的低生物碱近等基因系,涉及多种基因变异类型:1.高尼古丁转化系(K326 HIC):基于CYP82E4基因转录不稳定性2.双隐性基因系(K326 nic1/nic2):源自LAFC53的转录抑制型nic1和缺失型nic2等位基因3.三重突变系(K326 222):E
来源:Crop Science
时间:2025-08-31
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综述:高温对棉花功能产量驱动因素的影响
高温胁迫对棉花冠层光捕获的影响棉花产量受限于高温胁迫,而冠层光截获能力(IPAR)与叶面积指数(LAI)密切相关。研究表明,当气温超过35°C时,叶片扩张显著受限,但若高温发生在冠层闭合后(开花后约2周),对整体光截获影响较小。唯一田间实验数据显示,即使高温导致减产42%-75%,累积IPAR仍无显著变化,暗示IPAR可能并非高温减产的主因。辐射利用效率与光合响应的温度敏感性辐射利用效率(RUE)反映冠层将光能转化为生物量的效率。在40°C持续胁迫下,RUE可降低26%,归因于光合机构的多重损伤:Rubisco活化酶在35°C以上活性骤降,而光呼吸占比从15%(22°C)飙升至50%(40°C
来源:Crop Science
时间:2025-08-31
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北方统一大豆试验中的基因组分析与预测模型:揭示精英种质资源遗传结构及育种应用潜力
引言创建优良大豆新品种需要通过多环境试验(MET)评估育种系。美国农业部协调的北方统一大豆试验(NUST)作为区域性测试网络,28年间在199个地点1652个环境中评估了00-IV成熟期的精英种质。本研究整合表型与基因型数据,利用BARCSoySNP6K芯片分析2544份材料的遗传结构,为公共大豆育种提供重要资源。材料与方法表型数据分析NUST数据涵盖1993-2020年,按常规/转基因材料、成熟期和测试阶段(PT/UT)分类。76.8%品系仅测试1年,通过共同对照连接不同年份数据。采用线性混合模型获得品系效应最佳线性无偏估计(BLUE),控制成熟期协变量分析其他性状。基因分型与质量控制使用C
来源:Crop Science
时间:2025-08-31
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玉米抗镰刀菌穗腐病和伏马菌素污染的先进回交选育研究及其遗传机制解析
摘要玉米(Zea mays L.)穗腐病和籽粒真菌毒素污染威胁粮食安全,遗传改良是根本解决方案。研究团队通过多代回交将高抗但农艺性差的GE440抗性基因导入优良商业自交系LH132,获得21个BC4F3:4抗病株系。这些株系及其测交杂交种的FER和FUM水平显著低于轮回亲本,最优株系BC0767-1的杂交种产量达7.2 Mg ha-1,与商业品种相当。基因组分析发现染色体1(77.6 Mbp)和4(43 Mbp)的渗入区段与FER抗性相关,染色体2(90.2 Mbp)区段调控FUM积累,与既往GE440衍生群体的QTL定位结果一致。材料与方法群体构建:以LH132为轮回亲本、GE440为供体,
来源:Crop Science
时间:2025-08-31
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大豆硼营养诊断:土壤与植株分析的田间校准及产量预测模型研究
硼元素(B)作为植物必需微量元素,其缺乏会显著影响大豆(Glycine max (L.) Merr.)的生理代谢过程。这项跨越18年(2004-2022)的大规模田间研究,在30个试验点系统比较了两种土壤B提取方法——氯化钙(CaCl2-B)和醋酸铵(NH4Ac-B)的预测准确性,同时分析了营养生长期(V7-V8)和生殖生长期(R2)叶片及籽粒中B含量的诊断价值。研究结果显示,叶面喷施B肥使大豆籽粒产量提升5%-6%,但有趣的是植株组织B浓度并未同步升高。通过建立剂量-效应模型,研究者首次确定两种土壤测试方法的临界阈值:CaCl2-B为0.72 mg kg−1,NH4Ac-B为0.66 mg
来源:Journal of Plant Nutrition and Soil Science
时间:2025-08-31
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综述:锂金属电池用共晶电解质的最新进展与设计策略
Abstract钠金属电池(SMBs)的液态电解质通常局限于非质子溶剂(如碳酸酯和醚类),因质子溶剂中的氢键(HB)易导致质子解离,引发与钠金属负极的副反应。本研究提出通过调控质子活性(如强化N-H键)和采用高浓度电解质(HCE)策略,以N-甲基乙酰胺(NMA)为溶剂,结合NaFSI盐的阴/阳离子协同作用,显著降低了NMA的活性。实验表明,NaFSI:NMA=1.0:1.0的电解质能形成以无机成分为主的稳定SEI,全电池循环中库仑效率达99.9%,突破了质子溶剂在SMBs中的应用瓶颈。Introduction锂离子电池(LIBs)虽主导市场,但钠离子电池(SIBs)因资源丰富和制造兼容性备受关
来源:Energy Storage Materials
时间:2025-08-31
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[Zn1K2]Fe3(PO4)2(P2O7)作为Zn2+/K+双离子正极材料:提升水系锌离子电池扩散动力学与结构稳定性的新策略
Highlight本研究开发了新型聚阴离子正极材料[Zn1K2]Fe3(PO4)2(P2O7)(ZKFP),其Zn2+/K+双离子共嵌机制犹如"离子高速公路",使水系锌离子电池(AZIBs)同时获得闪电般的充放电速度(5C下容量达70 mAh g-1)和钢铁般的循环韧性(100次循环后容量保持84.6%)。Crystal Structure and Morphology of ZKFPZKFP采用正交晶系(空间群Pn21a),其PO4/P2O7框架构建的三维通道就像"离子立交桥",允许Zn2+和K+双向快速通行。电化学离子交换法合成的ZKFP颗粒呈现均匀的纳米片形貌,这种"薄如蝉翼"的形态进一
来源:Energy Storage Materials
时间:2025-08-31
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阿尔伯塔省野火疏散中宿主社区的应急准备与协调机制研究:基于2023年灾后经验的多案例分析
重点发现本研究采用比较案例分析法,评估了三类群体间的差异:1)宿主社区与疏散社区;2)宿主社区之间;3)疏散社区之间。该方法有效识别了资源分配、基础设施及支持系统的差异性模式。结果各宿主社区面临独特挑战:High Level因接收Little Red River Cree等原住民社区及西北地区疏散人员,面临长达数月的安置压力;Whitecourt与Hinton则分别应对不同规模的短期疏散。关键问题包括住宿资源超负荷、社会服务人员短缺及跨辖区协调障碍。讨论研究揭示三大主题:1)宿主社区事前准备的核心作用;2)疏散期间后勤动态(如临时住宿选址的伦理争议);3)从事件中汲取的教训(如建立标准化应急社
来源:International Journal of Disaster Risk Reduction
时间:2025-08-31