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木薯茎秆与果皮生物乙醇生产:酶解工艺优化与发酵性能研究
木薯加工过程中产生的茎秆(木质纤维素基质)和果皮(富含淀粉)被巧妙转化为生物乙醇原料。研究团队采用阶梯式策略:对茎秆先酸后碱预处理提升纤维素可及性,通过中心复合设计(CCD)精准调控固形物负载量(SL)和蛋白负载量(PL),最终在174.44 g L-1纤维素和25 mg蛋白g-1条件下,获得116.89±2.33 g L-1葡萄糖浓度(GC)和80.19±1.61%水解率(HY)。果皮处理则聚焦淀粉转化,在500 g L-1超高固形物浓度下,α-淀粉酶(AEL)40 μL g-1与糖化酶(GEL)30.7 μL g-1的黄金组合,成功实现211.60±5.74 g L-1葡萄糖爆发式产出。将
来源:Biofuels, Bioproducts and Biorefining
时间:2025-08-09
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相工程与尺寸调控协同优化MoSe2纳米催化剂提升析氢反应性能
Highlight通过创新的两步水热法,我们成功制备出非晶态1T-2H杂化MoSe2超薄纳米片。这种独特的混合结构不仅增加了活性位点密度,更通过金属性1T相(高导电性)与半导体性2H相的协同作用,显著提升了析氢反应(HER)性能。Results and discussion图1a展示了(NH4)2Mo3O10纳米线与MoSe2的精细形成过程。通过一步水热法合成的(NH4)2Mo3O10纳米线(图1b)长度可达数十微米。经过含硒粉和NaBH4溶液的160°C水热硒化20小时后,成功获得MoSe2粉末。Conclusions本研究证明:1T-2H杂化MoSe2-NP具有优异的HER性能,包括低起始
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-08-09
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氮掺杂石墨烯封装铂催化剂(Pt/Al2O3@PIC)在硝基苯选择性氢化制对氨基苯酚中的高效稳定催化机制研究
Highlight部分翻译:催化剂物理化学性质图1(a)展示了Pt/Al2O3@PIC的合成路线。通过精准调控4,4'-二氨基二苯醚(ODA)与均苯四甲酸二酐(PMDA)单体的摩尔比、浓度及水热/碳化温度,成功制备出结构可控的催化剂。扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)分析显示,原始Pt/Al2O3表面均匀覆盖了由聚酰亚胺衍生的石墨化碳层,形成清晰的核壳结构——就像给铂纳米粒子(Pt NPs)穿上了"氮掺杂碳盔甲"。X射线光电子能谱(XPS)证实碳壳中吡啶氮含量高达58%,这些氮原子像"电子桥梁"般强化了金属-载体相互作用。结论本研究开发的氮掺杂石墨烯封装铂催化剂(Pt/Al2O3@PIC)
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-08-09
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聚乙二醇分子量调控ZnO纳米颗粒合成及其温度/pH依赖性电化学性能研究
Highlight本研究揭示了聚乙二醇(PEG)分子量对氧化锌(ZnO)纳米颗粒结构-性能关系的深刻影响。通过水热法合成的ZnO样品(Z8k/Z10k/Z20k)均保持纯六方纤锌矿结构,其中PEG-20000制备的Z20k展现出最均匀的球形形貌(39.93 nm)和最小带隙(3.02 eV)。电化学测试表明,Z20k在中性电解液(1 M Na2SO4)中具有最佳氧化还原对称性(TN=0.998)和离子传导性,在酸性条件下更实现267.83 mA/cm2的卓越电流密度。氢析出反应(HER)分析揭示其遵循Volmer步骤限制机制,塔菲尔斜率147.07 mV/dec。Materials实验采用六水
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-08-09
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基于智能深度神经网络的非牛顿纳米流体电渗输运建模及其在氢能技术中的应用
Highlight本研究首次将修正达西定律与ANN分析相结合,探究含微生物的Sisko纳米流体在电渗驱动蠕动通道中的不可逆性。通过德拜-休克尔变换和润滑近似,将非线性偏微分方程转化为无量纲形式,并采用同伦摄动法(HPM)获得速度、温度、浓度及生物对流的解析解。基于TensorFlow框架构建的ANN模型(输入层-双64神经元隐藏层-输出层,ReLU激活函数)展现出优异预测性能,误差直方图和相对误差分析证实其在复杂流体系统建模中的可靠性。The Sisko fluid modelSisko流体作为非牛顿流体的典型代表,其粘度μ(γ̇)随剪切率变化呈现剪切稀化或稠化特性。该模型巧妙融合牛顿流体与幂
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-08-09
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铱氧化物催化剂电化学活性表面积评估及析氧反应活性研究
Highlight亮点聚焦本研究通过创新性地结合EQCM和RDE技术,揭示了汞吸附物种在Ir基催化剂表面的精确沉积行为,为破解酸性条件下析氧反应(OER)催化剂的活性位点定量难题提供了突破性解决方案。Section snippets研究片段测量溶液制备采用高纯Hg(NO3)2·nH2O配制含1-3 mM Hg2+的0.1 M HClO4电解液,经氩气脱氧处理后保持298.15 K恒温。这种"鸡尾酒式"电解液配方既保证了Hg-UPD反应灵敏度,又避免了Hg22+歧化反应对测试的干扰。Ir黑修饰RDE优化Hg-UPD实验条件就像给赛车手寻找最佳赛道,我们系统优化了催化剂载量、扫描速率等关键参数。发
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-08-09
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低中阶煤中不同赋存状态可溶有机质的特征及其对富焦油煤热解过程中焦油生成与运移机制的启示
Highlight低中阶煤中不同赋存状态可溶有机质(SOM)的对比研究揭示了以下关键发现:含量排序矿物结合态(MSOM),其中FSOM和MSOM以芳香烃为主,而CSOM富含沥青质。极性差异FSOM),FSOM和MSOM的极性受有机质成熟度与焦油产率双重调控,而CSOM极性主要受母质来源影响。成熟度梯度FSOM),印证了化学结合态有机质在热演化中的稳定性。分子结构特征官能团演变:所有SOM组分中氧官能团含量逐渐增加,而脂肪族官能团含量递减,反映热解过程中的氧化-裂解趋势。结构调控因素:分子骨架的芳构化程度和支链长度同时受煤阶(Ro)和焦油产率(Tar,d)影响,高焦油煤中FSOM的短链烷烃占比显
来源:International Journal of Coal Geology
时间:2025-08-09
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酸-柠檬酸序贯工程化Hangjin2#黏土光芬顿降解甲基橙的电子转移机制分析
Highlight采用Lawsonia inermis叶提取物绿色合成的银纳米颗粒(Ag NPs)展现出显著抗前列腺癌特性,通过MTT法证实其对LNCaP克隆FGC等细胞系的剂量依赖性抑制(IC50 95-180 μg/mL),TEM显示粒径10-60 nm,DPPH实验揭示其强抗氧化活性,为纳米药物治疗提供新思路。Results and discussionLawsonia inermis提取物介导的Ag NPs合成过程中,AgNO3溶液由无色变为深棕色,证实表面等离子体共振效应。EDX谱图明确检测到银元素特征峰,FE-SEM显示球形纳米颗粒均匀分散,UV-Vis在420 nm处出现典型吸收
来源:Inorganic Chemistry Communications
时间:2025-08-09
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蛋白激酶SmSnRK2.7介导干旱胁迫下ABA调控丹参酮生物合成的分子机制研究
在传统中医药领域,丹参(Salvia miltiorrhiza)因其富含的丹参酮类成分被广泛用于心脑血管疾病治疗。然而随着气候变化加剧,干旱胁迫严重影响丹参药材质量和产量。有趣的是,适度干旱反而能促进丹参酮积累,但其分子机制尚不明确。山东中医药大学药学院的研究团队在《Industrial Crops and Products》发表的研究,首次系统揭示了ABA信号通路核心组分SmSnRK2.7介导干旱胁迫下丹参酮生物合成的调控网络。研究采用RNA测序筛选关键基因,结合转基因技术构建过表达和RNA干扰株系,运用酵母双杂交(Y2H)和双分子荧光互补(BiFC)验证蛋白互作,通过HPLC定量分析代谢物
来源:Industrial Crops and Products
时间:2025-08-09
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基于亲疏水低共熔溶剂共组装的薄荷精油纳米乳:制备、表征与生物活性研究
薄荷精油作为传统药用植物提取物,因其显著的抗菌、抗炎等活性被广泛应用于化妆品和医药领域。然而,这个"天然瑰宝"却存在令人头疼的缺陷——就像夏日里易挥发的薄荷香气,精油成分遇光遇热易分解,在水中的溶解性更是差强人意。这些"娇气"的特性严重制约了其应用效果,如何给薄荷精油穿上"防护服"成为研究者们亟待解决的难题。传统纳米乳剂依赖大量表面活性剂,不符合绿色化学发展理念,而新兴的低共熔溶剂(DES)技术为此带来了曙光。安徽医科大学药学院的研究团队独辟蹊径,首次提出将亲水性和疏水性DES"强强联合"的创新策略。就像搭建积木般,他们设计出由百里香酚-聚甘油-4-辛酸酯(Thy:P4C)构成的新型疏水DES
来源:Industrial Crops and Products
时间:2025-08-09
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美洲楤木(Aralia racemosa)离体培养体系的建立及其三萜皂苷与酚类化合物的高效生物合成研究
在传统医学中,美洲楤木(Aralia racemosa)的根部被广泛用于治疗皮肤病、炎症和肺部疾病,其潜在的生物活性成分如三萜皂苷和酚类化合物备受关注。然而,这种具有重要药用价值的植物面临着自然繁殖率低、生长缓慢等瓶颈问题,传统采集方式更是需要破坏整株植物,严重制约了其可持续开发利用。面对这些挑战,华沙医科大学药学系的研究团队在《Industrial Crops and Products》上发表了一项突破性研究,通过建立高效的离体培养体系,为美洲楤木生物活性成分的可持续生产提供了创新解决方案。研究人员采用了多种关键技术方法开展研究:首先建立了植物体、愈伤组织和悬浮细胞培养体系;利用UHPLC-
来源:Industrial Crops and Products
时间:2025-08-09
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废弃橙皮升级再造为分级氮掺杂多孔碳材料用于高效稳定电容去离子脱盐
随着全球淡水危机加剧,传统海水淡化技术如反渗透和热蒸馏因高能耗和集中式基础设施限制,难以满足分散式需求。电容去离子(CDI)技术因其低能耗、模块化等优势成为研究热点,但电极材料的性能瓶颈制约其实际应用。商业活性炭YP-50F虽具有高比表面积,但微孔主导的结构导致离子扩散缓慢;而金属有机框架(MOF)衍生碳材料虽性能优异,却面临成本高、工艺复杂等问题。在此背景下,佛山大学材料与能源学院的研究团队创新性地利用农业废弃物橙皮,通过双重活化策略制备出高性能氮掺杂多孔碳材料,相关成果发表在《Industrial Crops and Products》上。研究采用两步法:首先将橙皮粉末与三聚氰胺按比例混合
来源:Industrial Crops and Products
时间:2025-08-09
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基于漆酚与腰果酚无溶剂热聚合的天然生漆改性研究及其环保涂料应用
在传统涂料工业面临环保压力的背景下,天然生漆(RLS)因其卓越的耐久性和无溶剂特性备受关注。这种源自漆树(Rhus vernicifera)的古老材料,虽具有千年应用历史,却存在三大痛点:漆膜固化需严格控温控湿(30℃/80%RH)、深色外观限制装饰应用、年产量不足千吨导致价格高昂。更关键的是,其主要成膜物质漆酚(Urushiol)依赖漆酶(Laccase)催化氧化聚合,而储量丰富的腰果酚(Cardanol)因结构差异无法被漆酶催化,这成为RLS改性面临的技术瓶颈。针对这些挑战,常州大学环境科学与工程学院的研究团队在《Industrial Crops and Products》发表创新成果。他
来源:Industrial Crops and Products
时间:2025-08-09
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生物炭调控棉花蕾期Cd-Pb-As复合胁迫耐受性的多组学机制及其根际微生物群落重塑
随着工业活动加剧,土壤重金属污染已成为全球性环境问题。镉(Cd)、铅(Pb)和砷(As)等重金属通过采矿、化肥滥用等途径在农田中积累,不仅导致作物减产,还通过食物链威胁人类健康。棉花作为重要经济作物,虽具有一定重金属耐受性,但在蕾期生长发育阶段对复合污染尤为敏感。传统修复方法成本高昂且易破坏土壤生态,而生物炭因其多孔结构和丰富官能团,展现出良好的重金属固定化潜力。然而,生物炭如何通过分子-微生物互作调控棉花蕾期重金属耐受性,仍是亟待破解的科学难题。湖南农业大学农学院的研究团队在《Industrial Crops and Products》发表的最新研究中,采用室内盆栽试验,以重度污染土壤(Cd
来源:Industrial Crops and Products
时间:2025-08-09
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棉花叶片光合能力与生化性状的生育期依赖性关系及其对碳循环模型的启示
在全球气候变化背景下,准确量化作物光合作用的动态变化对优化碳循环模型至关重要。然而,当前陆地生物圈模型(TBMs)通常将最大羧化速率(Vcmax)设为植物功能型(PFT)特定的常数,忽略了其在生育期的动态变化,这导致光合作用模拟存在显著偏差。作为全球重要经济作物,棉花(Gossypium hirsutum L.)的光合性能与生化性状关系尚缺乏系统研究,特别是生育期特异性关系的量化仍属空白。针对这一科学问题,南京邮电大学物联网学院的研究人员开展了为期两年的田间试验,通过整合气体交换测量与生化分析,系统揭示了棉花叶片光合参数Vcmax,25和Jmax,25的动态规律及其与氮(N)、叶绿素(Chl)
来源:Industrial Crops and Products
时间:2025-08-09
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基于自适应图卷积与多尺度提示融合的深度伪造检测多样性信息聚合框架
亮点• 提出DINA框架,通过组令牌构建鲁棒的全局信息表征• 设计AGCN模块,基于空间-特征双视角构建图结构邻居• 开发MSPF模块,以提示(prompts)形式实现多尺度-多模态细粒度融合深度伪造检测该领域通常被视为二分类任务。早期方法依赖眼部闪烁等明显特征,但跨数据集表现骤降。当前研究主要聚焦:1)挖掘更普适的细微伪影;2)利用频域上采样模式等固有痕迹。框架概览如图2所示,DINA框架包含双分支CNN特征提取器、AGCN与MSPF模块及Transformer块。首先通过并行分支提取RGB/频域多尺度特征,随后AGCN构建动态图结构聚合语义信息形成组令牌,MSPF则通过可学习的提示令牌(p
来源:Image and Vision Computing
时间:2025-08-09
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基于TAVR术后NT-proBNP短期动态变化的机器学习模型临床意义研究
主动脉瓣狭窄(AS)是威胁老年人生命的重要心脏疾病,经导管主动脉瓣置换术(TAVR)已成为其主流治疗手段。然而临床发现,即使手术成功,患者预后仍存在显著差异——部分患者术后心功能持续改善,另一些却出现难以解释的病情恶化。这种"同病不同命"现象背后,是否隐藏着可量化的预警信号?传统评估主要依赖术前N末端B型利钠肽原(NT-proBNP)水平,但这个"静态快照"难以捕捉术后动态变化。更棘手的是,当前缺乏能整合多维度指标的智能预测工具,导致医生难以及时识别高风险患者。面对这个临床困境,空军军医大学西京医院心血管外科的研究团队展开攻关,其成果发表在《IJC Heart》上。研究人员采用多中心回顾性研究
来源:IJC Heart & Vasculature
时间:2025-08-09
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机械可调且部分化学可回收的三嵌段共聚酯的开发及其性能研究
随着塑料污染问题日益严峻,开发兼具优异性能和环境友好特性的高分子材料成为研究热点。传统塑料如聚乙烯难以降解,而聚乳酸(PLA)等可降解材料又面临机械性能不足的瓶颈。更棘手的是,多组分聚合物的回收往往需要复杂分离工艺,导致实际回收率不足30%。在这一背景下,苏州大学化学化工与材料科学学院、江苏省先进功能聚合物材料重点实验室的研究团队在《Giant》发表论文,通过创新设计三嵌段共聚酯结构,成功实现了材料机械性能的可调控和部分化学回收。研究采用两步法合成策略:首先以二苯基磷酸酯(DPP)催化合成羟基封端的聚三亚甲基碳酸酯(PTMC)软段,再以辛酸亚锡[Sn(Oct)2]催化引发3,4-二氢-2H-苯
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两亲性表面活性剂与低代树状大分子静电复合物的介观相行为及结构调控机制研究
在纳米材料自组装领域,如何精确调控分子构建块的界面行为仍是重大挑战。传统聚合物-表面活性剂复合物虽能形成丰富介观结构,但受限于分子刚性和尺寸分布,难以实现高精度结构定制。树状大分子(Dendrimer)因其单分散性和可编程表面化学特性,被视为理想的纳米结构模板,但其低代(G2-G3)与表面活性剂的相互作用机制尚不明确。针对这一科学问题,国立清华大学化学工程系(Department of Chemical Engineering, National Tsing Hua University)的Yi-Cheng Lai、Chun-Jen Su等研究人员系统研究了聚酰胺胺(PAMAM)G2/G3树状
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基于多头注意力机制的异构边缘计算资源调度优化:深度强化学习在CPU-GPU协同中的应用
亮点我们针对仅CPU、仅GPU及CPU-GPU混合设备构建了马尔可夫决策过程(MDP)模型,精准捕捉边缘服务器(ES)与设备的动态特性。系统模型与问题建模研究设定包含1个ES和M个无线设备(WDs)的移动边缘计算(MEC)系统,时间轴被划分为等长时隙T={1,2,…,T},每个时隙长度为Δt(见图1)。这种时隙化建模能同步处理任务到达、数据传输和状态更新。MAPS-DDPG算法:基于DRL的资源调度方案• MDP建模:在4.1节定义了系统状态、动作空间和奖励函数• 创新架构:通过多头注意力(Multi-Head Attention)机制为每类设备分配独立权重,高效捕获其对调度决策的影响• 加速
来源:Future Generation Computer Systems
时间:2025-08-09