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[100]晶向择优生长调控的PECVD法制备GaN薄膜光电性能研究
Highlight本研究采用绿色安全的等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法,以N2为氮源、无毒Ga2O3为镓源,成功制备出[100]晶向择优生长的优质多晶GaN薄膜。Results and discussion当氮气流量为80 sccm时,薄膜在[100]方向的择优生长最显著,此时位错密度最低(7.32×109 cm-2)。通过威廉姆森-霍尔法(XRC)测试发现,[100]晶向择优程度与晶体质量呈正相关——择优生长越明显,载流子迁移率越高,光生载流子复合率越低,最终使探测器光响应度提升至0.33 A/W。这种性能提升归因于低位错密度带来的"电子高速公路"效应。Conclusions该工作
来源:Optical Materials
时间:2025-08-01
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纳秒激光辐照下KDP晶体光学参数与晶格结构的演变机制及其在ICF工程中的应用
Highlight作为关键非线性光学晶体,KDP在惯性约束聚变(ICF)工程中不可或缺。本研究通过XRD和基于紫外-可见光谱的Wemple-DiDomenico(WDD)单振子模型,揭示了355nm与1064nm纳秒激光在不同能量密度下对KDP晶体光学参数和晶格结构的差异化影响。Experiment实验采用合肥科晶材料技术有限公司提供的(100)晶向KDP晶体样品(厚度1mm,尺寸10×10mm2),在西南科技大学极端条件材料特性联合实验室进行纳秒激光辐照实验。Wemple–DiDomenico (WDD)单振子模型WDD模型量化了激光辐照后KDP晶体的关键光学参数变化:有效单振子能量(E0)
来源:Optical Materials
时间:2025-08-01
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新型有机哌嗪-2-硝基苯甲酸盐单晶的制备及其光电应用特性研究
HighlightP2NA材料的合成过程采用慢蒸发溶液技术(SEST)成功制备哌嗪-2-硝基苯甲酸盐(P2NA)单晶。以甲醇为溶剂,将分析纯哌嗪(7.92 g)与2-硝基苯甲酸(20 g)按1:1摩尔比混合,经双重过滤后室温蒸发结晶,最终获得高质量单晶(图1)。SXRD分析单晶X射线衍射(SXRD)揭示P2NA晶体属于单斜晶系,空间群为P21/c。数据证实其晶胞参数为:a = 12.46 Å, b = 7.12 Å, c = 15.38 Å,β = 90.13°,晶胞体积V = 1365 Å3。该结构已存入剑桥晶体学数据中心(CCDC 2423548)。PXRD与形貌分析粉末X射线衍射(PXR
来源:Optical Materials
时间:2025-08-01
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谐波游标效应增强型光纤生物传感器实现CA125超灵敏检测
亮点本研究首次将5阶谐波游标效应(HVE)应用于CA125检测,通过数值模拟和实验验证实现-5236 nm/RIU的超高折射率灵敏度。传感器采用全单模光纤(SMF)结构,大幅降低制造成本,其错位融合设计使生物流体与光信号直接交互。传感器设计与仿真分析如图1(a)所示,传感器由三个FPI(FPI1-FPI3)通过大偏移熔接构成,开放腔、石英腔和混合腔的光程差形成HVE增强效应。当折射率从1.334升至1.339时,内部包络和上部包络灵敏度分别达-5236和1163 nm/RIU,与仿真结果(-5375/1257 nm/RIU)高度吻合。CA125检测用50 μg/mL卵巢癌125(OC125)单
来源:Optical Fiber Technology
时间:2025-08-01
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杭州湾近海风电场与跨海大桥区域增殖海蜇(Rhopilema esculentum)迁移模式的数值模拟及其生态意义
亮点研究设计与人群美国国家健康与营养调查(NHANES)数据库作为全国性横断面调查,系统收集了美国各年龄段人群的健康与营养数据。本研究聚焦1999-2018年间8-17岁儿童青少年(N=101,316),严格排除年龄不符、贫困收入比(PIR)缺失等干扰因素后,最终纳入15,462名受试者。基线特征如表1所示,受试者平均年龄12.67±0.04岁,非西班牙裔白人占比59.18%。美国青少年高血压加权患病率达10.39%。高OBS组呈现"三高一低"特征:教育水平、PIR和总能量摄入更高,但体重指数(BMI)更低。值得注意的是,咖啡因摄入量在各OBS组间无显著差异。讨论通过分析15,462名青少年数
来源:Ocean Modelling
时间:2025-08-01
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磷酸盐地质聚合物的酸浓度与固化条件对其微观结构及机电性能的影响机制研究
地质聚合物(Geopolymers)作为新型无机聚合物材料,近年来因其低碳环保、耐高温和高机械强度等特性,成为替代传统水泥的热门候选材料。然而,现有研究多聚焦碱激发体系,对酸激活的磷酸盐地质聚合物(phosphate geopolymers)的构效关系仍缺乏系统认知。尤其在实际应用中,如何通过调控酸浓度和固化工艺来平衡材料的力学性能与电学特性,成为制约其工程化应用的关键瓶颈。针对这一挑战,埃及国家研究中心(National Research Center, Dokki, Cairo)耐火材料、陶瓷与建筑材料系的Mahmoud Farag Zawrah团队在《Next Materials》发表重
来源:Next Materials
时间:2025-08-01
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有限水肥条件下夏季谷物的比较性能研究:优化种植密度与资源利用效率
在全球气候变化加剧和农业资源紧张的背景下,热带和亚热带地区的粮食生产面临严峻挑战。作为主要粮食作物的玉米(Zea mays)虽然产量高,但其生长需要大量水分,在干旱地区种植效益低下。与此同时,传统耐旱作物如高粱(Sorghum bicolor)和珍珠粟(Pennisetum glaucum)往往被忽视,尽管它们可能更适合资源受限的环境。这种作物选择与资源分配的不匹配,直接影响到全球粮食安全与农业可持续发展。来自巴基斯坦谷物作物研究所(Cereal Crop Research Institute, CCRI)的Uzair Ahmed团队在《Discover Agriculture》发表了一项重要
来源:Discover Agriculture
时间:2025-08-01
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光响应仿生催化水凝胶通过纳米催化调控破骨细胞命运:一种治疗类风湿性关节炎的新型策略
类风湿性关节炎(RA)作为一种慢性自身免疫性疾病,其核心病理特征是破骨细胞过度活化导致的不可逆骨关节破坏。当前临床治疗面临两大困境:药物控制不足带来的副作用,以及手术干预造成的二次损伤。更棘手的是,传统光动力治疗(PDT)存在活性氧(ROS)调控不精准和缺氧微环境的双重限制,而常用药物如地诺单抗长期使用会增加骨折风险。这些难题呼唤着兼具非侵入性、高效性和靶向性的新型治疗策略。针对这一挑战,重庆医科大学附属第一医院康复医学科(重庆市卫生健康委员会物理医学与精准康复重点实验室)的研究团队创新性地开发了一种光响应仿生催化水凝胶系统。这项发表于《Materials Chemistry and Phys
来源:Materials Chemistry and Physics: Sustainability and Energy
时间:2025-08-01
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光控仿生催化水凝胶通过调控P53/Xc−/GPX4通路抑制破骨细胞铁死亡治疗类风湿性关节炎的研究
类风湿性关节炎(RA)作为困扰全球1%人口的自身免疫性疾病,其核心病理特征——破骨细胞过度活化导致的不可逆骨破坏,始终是临床治疗的难点。当前主流治疗方案面临双重困境:药物控制存在"时间差",而手术干预又带来"空间伤"。更棘手的是,传统光动力疗法(PDT)在RA治疗中遭遇"缺氧微环境"和"ROS失控"两大技术瓶颈,犹如戴着镣铐跳舞。如何打破这种治疗僵局?重庆医科大学附属第一医院康复医学科的研究团队在《Materials》发表的研究给出了创新解决方案。研究团队巧妙运用分子工程学策略,构建了具有三重协同机制的光控仿生催化水凝胶系统。这个"智能"系统以β-环糊精(β-CD)包合的姜黄素(CUR)为光动
来源:Materials & Design
时间:2025-08-01
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微米级钨丝扭转抗性的实验研究及其在混凝土耐久性中的应用
在现代土木工程中,混凝土作为不可或缺的建筑材料,其耐久性直接关系到建筑结构的寿命和安全性。然而,随着全球工业化和化石燃料的大量使用,大气中CO2和酸性气体浓度不断上升,导致混凝土中的主要水化产物——水化硅酸钙(C-S-H)发生碳酸盐腐蚀,进而破坏混凝土的结构稳定性。这一现象在沿海地区和高污染环境中尤为严重,已成为制约混凝土耐久性的关键问题。尽管过去的研究已对C-S-H的结构和性能进行了广泛探索,但关于碳酸盐腐蚀的微观机制,尤其是电子转移和吸附稳定性的定量分析仍存在空白。为解决这一问题,郑州财经学院土木工程学院的研究团队在《Materials Characterization》上发表了一项创新性
来源:Materials Characterization
时间:2025-08-01
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钙硅比对碳酸盐诱导雪硅钙石腐蚀作用的第一性原理研究:电子结构与吸附机制解析
在全球气候变化和工业排放加剧的背景下,混凝土结构面临的碳酸盐腐蚀问题日益严峻。作为混凝土强度的主要来源,水化硅酸钙(C-S-H)凝胶在CO2和酸性环境作用下会发生碳化反应,导致结构性能劣化。尤其值得关注的是,不同钙硅比(Ca/Si)的C-S-H相表现出显著差异的耐腐蚀性能,但其微观机制尚不明确。郑州财经学院土木工程学院的研究团队在《Materials Chemistry and Physics》发表的重要研究,通过先进的计算模拟方法揭示了这一关键科学问题。研究采用密度泛函理论(DFT)和从头算分子动力学(AIMD)相结合的方法,系统模拟了碳酸根离子在三种不同Ca/Si比的雪硅钙石(Toberm
来源:Materials Chemistry and Physics
时间:2025-08-01
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靶向TGF-β1的仿生纳米光免疫治疗平台在肺癌及脑转移中的协同治疗机制研究
肺癌作为全球癌症相关死亡的第二大病因,约50%患者会发生脑转移,现有治疗面临血脑屏障穿透困难、肿瘤免疫抑制微环境(TME)和缺氧三大瓶颈。传统免疫治疗对已形成的转移灶效果有限,而光疗虽能直接杀伤肿瘤却易引发免疫逃逸。更棘手的是,转化生长因子-β1(TGF-β1)在肺癌中过表达,不仅促进肿瘤进展,还通过诱导调节性T细胞(Treg)分化形成免疫抑制屏障。针对这些挑战,郑州大学第一附属医院肿瘤科的研究团队开发了一种革命性的仿生纳米平台HLP@SiTGF-β1。该研究通过整合光疗、基因沉默和免疫调节,构建出能穿透血脑屏障的"四合一"治疗系统,相关成果发表在《Materials Chemistry an
来源:Materials Chemistry and Physics
时间:2025-08-01
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中国水稻生产的远程耦合特征与机制:东北扩张对南方衰退的挤出效应分析
Highlight本研究创新性地运用远程耦合理论(Telecoupling)框架,通过计量模型揭示了东北与南方水稻生产系统的相互作用机制。当水稻供过于求时,东北产区表现出绝对挤出效应;供不应求时则转为相对挤出效应。有趣的是,最低收购价政策(LPP)像"缓冲垫"般减弱了挤出效应,却推高了库存积压;而占补平衡政策(ALRCB)则像"双刃剑",虽逆转南方减产趋势,却加剧了抛荒现象。Section snippets理论分析远程耦合理论自Liu等(2013)提出后,已在土地科学领域大放异彩。我们构建了包含"发送系统"(东北)、"接收系统"(南方)和"溢出系统"(国际市场)的三元分析框架,其中利润差就像"
来源:Land Use Policy
时间:2025-08-01
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Jeffrey-Hamel流体在收敛/发散通道中的磁流体动力学流动数值模拟与参数影响分析
在工程和生物医学领域,非牛顿流体在复杂几何结构中的流动行为一直是研究热点。Jeffrey-Hamel流体作为一种典型的非牛顿流体,其在收敛/发散通道中的流动特性对微流体器件设计、血液流动模拟等具有重要意义。然而,现有研究对磁流体动力学(MHD)作用下该流体的多参数耦合机制缺乏系统分析,特别是磁场与流体弹性的交互作用亟待阐明。巴基斯坦伊斯兰堡白沙瓦伊斯兰学院(Islamia College Peshawar)的研究团队在《Kuwait Journal of Science》发表论文,通过数值方法研究了MHD Jeffrey-Hamel流体在收敛/发散通道中的流动特性。研究采用相似变换将控制方程简
来源:Kuwait Journal of Science
时间:2025-08-01
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基于低秩正则化的样本高效强化学习:理论分析与应用验证
方法论亮点我们通过定义定义域为[0,1]d的低秩函数来构建方法框架,将其视为[0,1]d1×[0,1]d2上的双变量函数。在温和正则性假设下,函数可展开为f(s,a)=∑j=1∞σjf1j(s)f2j(a),这本质上是积分算子L的奇异值分解。核心成果假设2转移概率分布P(·|s,a)和行为策略的密度函数均需一致有界。引理1在假设2下,最优Q函数与策略πT的Q函数满足‖Q*-QπT‖∞≲γ/(1-γ)2·max1≤t≤T估计误差。仿真实验设计"移动盒子"控制任务验证方法:状态si∈[-1,1]表示盒子当前位置动作ai∼Uniform(-1,1)驱动移动通过对比全秩(FR)与低秩(LR)方法,证明
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-08-01
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尼泊尔医疗保健提供者尊重产妇护理实践评估工具的研发与验证
在当代全球医疗实践中,分娩过程中的尊重产妇护理(Respectful Maternity Care, RMC)已成为衡量医疗质量的核心指标。然而令人担忧的是,世界卫生组织(WHO)报告显示,全球范围内仍普遍存在对分娩妇女的物理虐待、非自愿医疗操作、歧视性对待等不尊重与虐待(Disrespect and Abuse, D&A)现象。这种情况在资源有限的地区尤为突出,成为阻碍孕产妇寻求机构分娩服务的关键因素。尼泊尔作为发展中国家,其Madhesh省的医疗机构同样面临着RMC实践标准化的迫切需求。针对这一重要议题,来自尼泊尔健康科学研究机构的研究团队开展了一项创新性研究。通过严谨的混合方法研
来源:BMC Health Services Research
时间:2025-08-01
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嵌入研究单元对提升澳大利亚小型乡村医院科研能力与文化的实证研究及其对乡村医疗队伍建设的启示
在澳大利亚广袤的乡村地区,医疗资源分配不均导致居民面临更高的慢性病发病率、心理健康问题和过早死亡风险。与都市医院相比,乡村医院长期缺乏科研基础设施投入,这种"科研荒漠"现象不仅制约了循证医疗实践的发展,更成为乡村医疗人才流失的潜在因素。数据显示,乡村医院员工渴望更多科研参与机会,但现实中仅三分之一的研究涉及本地人员主导。这种矛盾现状促使Colac地区医院(CAH)率先在Modified Monash Model(MM)4-5级区域建立了首个嵌入组织架构的研究单元(RU),为破解乡村科研困境提供了独特案例。为评估这一创新模式的效果,来自Colac地区医院研究单元和迪肯大学农村健康学院的研究团队开
来源:BMC Health Services Research
时间:2025-08-01
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高Bs Fe-Co-Si-B-P-C非晶合金熔体纯化提升平面流铸工艺性及带材质量研究
Highlight熔体中夹杂物的存在是制约Fe-Si-B-C非晶合金工业化生产的关键瓶颈。本研究通过优化熔炼保温参数,使总氧含量(T[O])全程低于10 ppm,发现夹杂物主要为尺寸<10 µm的球形/三角形/四边形氧化物和复杂硅酸盐。降低夹杂密度显著提升了平面流铸(PFC)成功率、带材表面光洁度、叠片系数和延展性。Variation of the inclusions in the melts during the process硅元素的高氧亲和力导致熔体中溶解氧浓度极低,因此总氧含量(T[O])可作为氧化物夹杂的有效指标。通过分析熔炉不同深度(100-400 mm)的十连铸样本,发现T[O
来源:Journal of Non-Crystalline Solids
时间:2025-08-01
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深共熔溶剂(DESs)多尺度理论筛选实现R410A共沸体系高效分离:从分子设计到工艺验证
Highlight亮点本研究通过多尺度理论框架突破R410A共沸分离难题:首创对COSMO-RS模型进行线性校准(基于290组实验数据),预测精度提升30%发现[N1,1,3,2,OH]Br基DESs与R32存在强氢键相互作用(ΔE<-40 kJ/mol)工艺模拟显示最优DESs可使R32回收纯度达99.7%Computational details计算细节COSMO-RS模型通过量子化学计算获取分子σ-轮廓(sigma-profile),结合统计热力学预测混合物性质。关键创新点:采用BP-TZVP基组优化分子结构,并引入温度校正因子提升预测可靠性。Evaluation and calibra
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-08-01
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3.8微米激光与熔融石英相互作用的理论研究:基于温度依赖性吸收系数的测量及其在光学元件修复中的应用
Highlight熔融石英在中红外波段(Mid-IR)的吸收系数介于近红外与远红外之间,3.8 µm激光兼具高能量耦合效率与深层穿透优势,为光学元件激光修复提供了独特技术路径。Experiments实验采用3.8 µm连续波激光器(CW laser)与加热系统联用,通过分光比校准和热像仪测温,首次测得熔融石英在3.8 µm波长下吸收系数随温度的线性关系(2000 K时达1004 m-1,仅为10.6 µm激光的1/200)。Theory and model建立的热-流-蒸发多物理场耦合模型显示:3.8 µm激光可诱导熔融石英形成深度达271 µm的熔池(melt pool),其气-液界面(ai
来源:Journal of Non-Crystalline Solids
时间:2025-08-01