• 非均匀有限线热源法：一种适用于浅层与深层地埋管换热器的统一解析模型

  随着全球对可再生能源需求的增长，地热能作为清洁能源在建筑供暖制冷领域展现出巨大潜力。地源热泵系统(GSHP)因其环保特性备受关注，其中地埋管换热器(BHE)的性能直接影响系统效率。然而当前研究存在明显割裂：浅层BHE与深层BHE(DBHE)采用两套独立模型体系，DBHE模拟依赖耗时的分段计算方法，且缺乏适用于不同埋深管群的统一解决方案。这些问题严重制约了地热能开发的工程应用效率。针对上述挑战，由湖北省自然科学基金联合基金等项目资助的研究团队在《Renewable Energy》发表创新成果。研究人员突破传统思维，发现钻孔壁热通量沿深度呈线性分布的特征，据此推导出非均匀有限线热源模型(NFLS)

  来源：Renewable Energy

  时间：2025-07-29

• 源-网-荷-储协同的多能互补综合能源系统优化调度与灵活性提升策略研究

  随着全球能源转型加速，可再生能源(RES)的高比例接入给电力系统带来双重挑战：光伏、风电的随机波动性加剧了供需失衡，而多元化负荷需求又对系统灵活性提出更高要求。传统研究中，经济性优化与可靠性提升往往被割裂对待，且鲜有同时考虑供需双侧灵活资源协同的研究。更棘手的是，储能系统(ESS)虽能提升灵活性，但其高昂投资成本可能抵消环境效益。这些矛盾在贵州等可再生能源富集区尤为突出——冬季弃风弃光与夏季负荷高峰并存，亟需创新解决方案。针对这一系列挑战，贵州大学的研究团队在《Renewable Energy》发表研究，构建了包含地源热泵(GSHP)、抽水蓄能(PS)和铅酸电池的"源-网-荷-储"四端口综合能

  来源：Renewable Energy

  时间：2025-07-29

• 基于废报纸再生纳米纤维素的可视化复合材料用于水体中Cu2+/Fe3+的传感与清除

  随着工业化进程加速，采矿废水中的铜、铁等重金属污染已成为全球性环境难题。这些金属离子不仅威胁水生生态系统，还会通过食物链富集危害人类健康。传统检测方法依赖大型仪器，而处理技术往往成本高昂且产生二次污染。面对这一挑战，研究人员将目光投向废弃报纸——这种富含纤维素却常被焚烧处理的废弃物，试图从中提取高价值纳米材料，构建"检测-清除"一体化的环保解决方案。为验证这一设想，研究人员开发了一种创新方法：首先从废报纸中回收纤维素纳米材料（Cellulose Nanomaterials, CNMs），随后通过固载新型荧光希夫碱配体（saldach(Et3N+PF6−)2, H2L）制备固态复合材料。该材料展

  来源：REC: CardioClinics

  时间：2025-07-29

• 玉米三角密植模式下气压式高速精量排种器的DEM-CFD耦合仿真与优化研究

  在全球气候异常与粮食安全挑战加剧的背景下，玉米作为中国主要粮食作物，其高产稳产至关重要。传统单行稀植模式土地利用率低，而三角密植模式通过交错窄行播种可缩小株距、提高产量。然而，玉米种子形状不规则，密植模式下种子交错排列且间距小，高速作业时易出现排种不均、漏播等问题，严重制约播种质量。现有研究多集中于规则形状种子（如豆类）的排种器设计，且缺乏量化评价三角密植效果的指标。此外，气流场中玉米种子的运动机制尚不明确，亟需结合先进仿真技术优化排种器性能。针对上述问题，黑龙江省重点研发计划项目支持的研究团队以气压式高速精量排种器为研究对象，创新性提出双腔双板交错同步旋转结构，并首次定义三角密植指数（Del

  来源：Powder Technology

  时间：2025-07-29

• 蜂窝骨架结构可溶性橡胶柱的溶解与密封性能研究

  在非常规油气资源开发中，水平井分段压裂技术已成为提高采收率的关键手段。其中，泵送桥塞与射孔联作工艺（pump-down plug & perforation）因其灵活性和无级数限制的特点被广泛应用。然而，传统桥塞在压裂后需钻磨清除，不仅耗时耗力，还可能损伤套管。虽然可溶性桥塞（soluble frac plug）通过自溶解解决了这一问题，但其橡胶柱溶解速率慢、残留物易堵塞井筒等缺陷仍制约着作业效率。针对这一行业痛点，中国石油大学（北京）的研究团队在《Polymer Testing》发表了一项创新研究，通过仿生学设计将蜂窝结构引入可溶性橡胶柱，显著提升了溶解效率和密封性能。研究人员采用理

  来源：Polymer Testing

  时间：2025-07-29

• 碳纳米管与马来酸镁协同构筑兼具形状记忆与导电功能的EPDM/PP热塑性硫化胶

  在智能材料领域，形状记忆聚合物(SMP)因其能在外界刺激下恢复初始形状的特性备受关注，但传统EPDM/PP热塑性硫化胶(TPV)存在功能单一、导电性差等瓶颈。如何在不损害材料机械性能的前提下，赋予TPV多重功能特性成为研究热点。针对这一挑战，国内研究人员创新性地将碳纳米管(CNT)与马来酸镁(MgMA)/马来酸酐(MAH)相容剂体系相结合，通过动态硫化工艺制备功能化TPV。研究采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱和扫描电镜(SEM)证实了CNT羟基与聚合物链上酸酐基团的成功反应，这种化学相互作用不仅改善了CNT在基体中的分散性，更构建了稳定的导电网络。关键技术包括：1) 原位反应法实现

  来源：Polymer

  时间：2025-07-29

• RAFT聚合修饰六方氮化硼的表面工程策略及其在蓖麻油中的摩擦学性能优化

  在现代机械系统中，摩擦和磨损导致的能量损失约占全球总能耗的20%，开发高性能润滑添加剂成为提升能源效率的关键。六方氮化硼(h-BN)因其优异的化学惰性和热稳定性被视为理想固体润滑剂，但其在油性介质中的团聚倾向严重制约实际应用。传统物理混合法难以解决纳米片层不可逆堆积问题，而现有化学修饰方法又常破坏h-BN的本征润滑特性。针对这一技术瓶颈，内杰梅丁·埃尔巴坎大学（Necmettin Erbakan University）的研究团队创新性地提出单体级疏水设计策略。通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合技术，将定制合成的甲基丙烯酸酯聚合物精确接枝到h-BN纳米片表面，系统研究了不同链长对分散稳定性

  来源：Polymer

  时间：2025-07-29

• 花状双金属Co/Ni@CuBTC增强环氧树脂电磁波吸收与阻燃性能：雷达隐身、防火安全及热管理一体化解决方案

  在智能消防机器人、无人机等装备快速发展的今天，传统环氧树脂（EP）外壳面临两大致命短板：一是易燃性导致高温环境下的安全隐患，二是电磁波（EMW）几乎无衰减穿透的特性使其无法满足雷达隐身和抗干扰需求。这两大问题严重制约了EP在反恐救援等特殊场景的应用。针对这一挑战，国内蓝星新材料有限公司合作团队创新性地设计了一种花状双金属Co/Ni@CuBTC（ACM）纳米填料，通过结构-功能一体化策略，成功赋予EP复合材料电磁波吸收、阻燃和热管理三重性能，相关成果发表于《Polymer》。研究团队采用金属有机框架（MOF）模板法合成ACM，通过扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等技术表征其形貌与组分，利

  来源：Polymer

  时间：2025-07-29

• 聚甘油衣康酸酯迈克尔加合物的功能化调控：后反应路径在组织工程材料开发中的应用

  在追求可持续发展的时代背景下，生物基可降解材料成为解决塑料污染和医疗植入物兼容性的关键突破口。传统生物聚酯如聚乳酸(PLA)虽具生物降解性，但其化学修饰仅限于羟基/羧基的热交联，存在能耗高、分子量降解等瓶颈。更棘手的是，现有功能化方法多采用具有潜在毒性的脂肪族二胺，严重限制了其在生物医学领域的应用。华沙理工大学化学系的研究团队独辟蹊径，选择衣康酸(IA)和甘油这两种FDA批准的生物基单体，通过熔融缩聚合成含C=C双键的聚甘油衣康酸酯(PGItc)，并创新性地采用内源性氨基酸L-半胱氨酸(L-Cys)进行迈克尔加成修饰。这项发表于《Polymer》的研究突破了传统功能化方法的局限，通过温和无催化

  来源：Polymer

  时间：2025-07-29

• 可扩展静电纺丝壳聚糖/聚乙烯醇纳米纤维：基于摩擦纳米发电机的能量收集新途径

  在能源危机与可持续发展需求日益迫切的背景下，生物基材料在能量收集领域的应用成为研究热点。壳聚糖(CS)作为自然界第二丰富的甲壳素衍生物，因其优异的生物相容性、可降解性和阳离子特性，在柔性电子和医疗器械领域展现出巨大潜力。然而，CS的高粘度和强分子间作用力导致传统静电纺丝技术难以制备均匀纳米纤维，严重制约了其实际应用。与此同时，摩擦纳米发电机(TENG)作为新兴能量收集技术，虽能有效转化机械能为电能，但普遍依赖不可降解的合成聚合物，限制了其在生物医学领域的应用。针对这些关键问题，印度理工学院德里分校（Indian Institute of Technology Delhi）的研究团队创新性地采用

  来源：Polymer

  时间：2025-07-29

• 聚吡咯甲烷修饰三聚氰胺海绵的简易制备及其作为三维可循环吸附剂在Cr(VI)去除中的应用研究

  铬(VI)（Cr(VI)）作为强致癌重金属，对生态环境和人体健康构成严重威胁。传统吸附材料如粉末状聚吡咯(PPy)虽具还原吸附双功能，但存在Cr(III)残留风险高、固液分离困难两大瓶颈。针对这些问题，来自国内的研究团队创新性地将聚吡咯甲烷(PPm)——一种通过吡咯与葡萄糖胺聚合衍生的新型聚合物，负载于三维网状结构的三聚氰胺海绵(MS)上，成功构建出可循环使用的MS@PPm吸附剂，相关成果发表于《Polymer》。研究采用静态批实验与动态柱实验相结合的方法，通过SEM表征材料形貌、FTIR/XPS分析官能团，结合动力学模型和等温吸附模型评估性能。结果显示：MS@PPm的骨架结构完美承载PPm颗

  来源：Polymer

  时间：2025-07-29

• 基于GPU加速并行算法的亚米级口径光子筛性能评估研究

  在太阳观测领域，0.1角秒级的高空间分辨率是揭示日冕加热机制的关键。当前最先进的High-Resolution Coronal Imager (Hi-C)仅能达到0.25角秒分辨率，而光子筛(Photon Sieve, PS)作为菲涅尔波带片(FZP)的衍生产物，因其在紫外和X射线波段的独特优势，成为突破这一极限的希望。然而，具有实用价值的PS往往包含108-109个针孔，传统单核CPU仿真需耗时数日，严重制约了PS的设计优化进程。中国科学院的研究团队通过GPU加速并行算法和个体远场模型，将仿真效率提升10倍。该研究创新性地引入高阶离轴校正项R3，开发出能同时分析理想条件（如Hα波段656.2

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-07-29

• 单壁碳纳米管腔内饱和动力学调控超短脉冲掺铒光纤激光器工作模式选择机制研究

  在追求更高性能超短脉冲激光器的科学竞赛中，单壁碳纳米管( SWCNT )可饱和吸收体( SA )因其独特的非线性光学特性成为研究热点。然而，SWCNT-SA在激光腔内的动态饱和行为如何影响脉冲生成模式，始终是未解的谜题。俄罗斯科学院普通物理研究所( GPI RAS )的Almikdad Ismaeel团队在《Optics》发表的研究，通过精妙实验揭开了这一黑箱。研究团队采用两种自制SA——纯SWCNT和掺硼氮SWCNT( BN:SWCNT )薄膜，构建了全光纤环形激光器。通过泵浦功率精确调控和腔内透射率实时监测，首次捕捉到SA饱和动力学与脉冲模式的关联规律。关键技术包括：1) 基于976 nm

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-07-29

• 海底滑坡对固定桩基水平冲击力的流体-岩土耦合机制研究

  随着全球海上风电装机容量突破83.2 GW（GWEC, 2025），深海桩基结构面临海底滑坡的潜在威胁。2004年飓风"Ivan"引发的海底泥流曾造成2.3亿美元损失，但现有规范（如DNV、ISO）尚未系统考虑这类极端载荷。更棘手的是，海底滑坡速度可达20 m/s（Mohrig et al., 1998），其非牛顿流体特性使传统岩土力学方法失效，而现有研究多聚焦水平管线（Zakeri et al., 2009），对垂直桩基的三维绕流机制认知空白。浙江大学海洋学院的Dong Youkou团队在《Ocean Engineering》发表研究，首次通过水槽实验与计算流体力学（CFD）耦合的方法，量化

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-07-29

• 水下圆形桥墩地震水动力效应预测模型构建与工程应用研究

  随着跨海大桥建设的快速发展，水下桥墩在地震作用下的安全性面临严峻挑战。当桥墩在水中发生振动时，周围水体产生的附加惯性力会显著放大结构响应，这种被称为地震水动力效应(seismic hydrodynamic effect)的现象，可使墩底弯矩增加60%以上。尽管Morison方程和径向波理论为水动力计算提供了理论基础，但针对工程中广泛采用的圆形空心截面桥墩，现有方法仍存在参数敏感性复杂、计算成本高等瓶颈问题。天津大学的研究团队在《Ocean Engineering》发表的最新研究中，建立了基于LS-DYNA软件的流体-结构耦合(FSI)数值模型，采用不可压缩计算流体动力学(ICFD)模块与有限元

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-07-29

• 基于CREAM与D-S证据理论融合的海上搜救(SAR)人因可靠性提升研究

  在波涛汹涌的海洋上，每一次搜救行动都是与死神赛跑。尽管现代船舶装备了先进的导航和通信系统，但国际海事组织(IMO)的数据显示，高达80%的海难事故仍源于人为失误——一个错误的判断可能让整场救援功亏一篑。更棘手的是，海上搜救(SAR)特有的高压、多变的作业环境，使得传统人因可靠性分析(HRA)方法难以准确量化船员认知失误风险。现有技术要么像第一代HRA那样忽视情境动态性，要么如CREAM等二代方法虽引入绩效形成因子(PSFs)却缺乏处理不确定性的数学工具，这正是导致SAR行动中"决策黑箱"现象的关键瓶颈。针对这一挑战，伊斯坦布尔理工大学（Istanbul Technical University

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-07-29

• 船舶碰撞下ECC-RC桥墩新型钢-GFRP-泡沫防护结构的耐撞性分析与CREAM-DS理论融合的人因可靠性研究

  在波涛汹涌的海洋上，每年80%的国际货物通过海运完成运输，但令人担忧的是，80%的海事事故根源竟是人类失误——这个数据来自国际海事组织(IMO)的最新报告。随着船舶系统复杂度飙升和极端天气频发，传统的人因可靠性分析(HRA)方法已难以应对海上搜救(SAR)这种分秒必争的高压任务。现有认知可靠性分析方法(CREAM)虽能通过性能形塑因子(PSFs)评估认知误差，却对SAR任务特有的信息碎片化、时间紧迫性等动态特征束手无策。针对这一困境，伊斯坦布尔理工大学（Istanbul Technical University）的Sukru Ilke Sezer和Emre Akyuz团队在《Ocean Eng

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-07-29

• 波斯湾北部海岸带系统保护规划：基于Marxan算法的海洋保护区优先区划研究

  在全球海洋生态系统面临气候变暖和人类活动双重威胁的背景下，波斯湾作为世界上水温最高(夏季超35°C)的半封闭海域，其独特的珊瑚礁、红树林(mangrove forests)和海草床(seagrass beds)等生态系统正经历前所未有的退化。尽管《生物多样性公约》(CBD)提出2030年保护30%海域的目标，但伊朗沿岸现有海洋保护区(MPAs)仅覆盖0.94%海域，且存在保护特征覆盖不全、管理效能低下等问题。这种保护缺口使得该区域关键栖息地及其关联物种(如海龟繁殖地)持续暴露在填海造地、石油开采和过度捕捞等威胁中。为应对这一挑战，伊朗国家科学基金会(INSF)支持的研究团队采用系统保护规划(S

  来源：Ocean & Coastal Management

  时间：2025-07-29

• 基于模体结构的RCEP航运网络韧性评估与多源扰动传播机制研究

  随着《区域全面经济伙伴关系协定》(RCEP)的正式生效，亚太地区形成了以新加坡、上海、釜山和东京等港口为核心的高密度航运网络。这一网络承载着占全球经济总量三分之一的贸易活动，成为连接全球产业链的关键枢纽。然而，2022年南海台风事件暴露出高度协同化网络在面对突发事件时的脆弱性——局部港口停摆迅速演变为区域级贸易中断，凸显出传统静态网络分析方法在应对多源复合风险时的局限性。当前研究多聚焦单一扰动机制下的关键节点识别，难以揭示局部结构协同与整体动态响应的复杂关联，亟需建立兼顾节点属性与系统动态特征的韧性评估体系。教育部人文社科研究项目(24YJAZH089)和中央高校基本科研业务费(3132025

  来源：Ocean & Coastal Management

  时间：2025-07-29

• 综述：玻璃陶瓷原料选择-性能调控-应用表达的研究进展

  玻璃陶瓷：从微观调控到跨领域应用的革命性材料引言玻璃陶瓷是一类通过控制结晶过程从非晶态转变为单晶或多晶态的功能材料。自20世纪50年代康宁公司发现通过成核剂添加和热处理可调控玻璃结晶行为以来，其独特的"玻璃-晶体"复合结构赋予了高机械强度、低热膨胀系数等优异特性。2017年国际玻璃陶瓷研讨会提出的新定义强调其可通过不同加工方法实现ppm级至近100%的结晶度调控，为多功能化应用奠定基础。制备工艺的进化传统熔融法和烧结法通过精确控制玻璃转变温度（Tg）和结晶温度（Tp）实现晶相调控。近年溶胶-凝胶法在纳米级均匀性方面表现突出，而3D打印技术可实现复杂结构件的一次成型。激光结晶法则能实现局部微区结

  来源：Materials Today

  时间：2025-07-29

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