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  • 锰掺杂非晶核壳结构硫化钴增强光催化析氢性能的协同机制研究

    随着全球能源危机加剧,太阳能驱动的光催化水分解技术成为研究热点。然而半导体光催化剂普遍面临载流子复合率高、表面活性位点不足等瓶颈问题。传统铂基助催化剂虽性能优异,但高昂成本制约其规模化应用。如何通过材料设计同时优化电荷分离效率与氢吸附热力学,成为发展高效光催化系统的关键科学问题。西安科技大学(根据通讯作者Faliang Luo单位推断)的研究团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表创新成果,提出将锰掺杂与非晶核壳结构协同整合的策略,成功开发出新型Mn-CoSx助催化剂。该材料通过独特的结构-电子双重调控,使CdS复合体系析氢速率突破19.1

    来源:International Journal of Hydrogen Energy

    时间:2025-07-25

  • 中苏门答腊传统烟熏蛇头鱼"卡多鲁"的加工工艺与感官特性研究:传统智慧与现代食品科学的融合

    在印尼中苏门答腊的安卡拉昂村,世代相传的"卡多鲁"鱼制品正面临现代化挑战——这种用竹筒发酵的烟熏蛇头鱼虽具6个月以上保质期,但依赖经验性操作导致品质参差不齐。更关键的是,这种融合了烟熏、盐渍和发酵三重技术的传统工艺,其科学价值尚未被充分挖掘,特别是当蛇头鱼本身已被证实含有抗炎、抗氧化等生物活性物质时。印度尼西亚教育基金委员会资助的研究团队在《International Journal of Gastronomy and Food Science》发表的研究,首次系统解析了"卡多鲁"的加工链。研究人员采用民族食品学调查结合现代感官科学技术,通过三个关键技术路径:对10名传统加工者的深度访谈建立工

    来源:International Journal of Gastronomy and Food Science

    时间:2025-07-25

  • 橡胶态聚合物网络损伤与力化学效应的能量理论模型研究

    在柔性电子器件和仿生材料快速发展的今天,橡胶态聚合物因其独特的力学性能成为制造人工肌肉、可穿戴传感器的核心材料。然而这些材料在循环载荷作用下普遍面临网络结构损伤的难题——就像反复拉伸的橡皮筋会逐渐失去弹性,其微观机制却长期困扰着研究者。传统理论难以解释为何相同化学组成的材料会表现出迥异的损伤行为,更无法定量预测力化学效应(mechanochemistry)对材料性能的影响。这种认知空白严重制约着高性能弹性体的设计,特别是在需要承受数百万次形变的医疗植入物和柔性机器人领域。针对这一挑战,研究人员通过整合Flory-Huggins晶格理论和橡胶弹性理论,创新性地提出网络损伤的"悬挂链演化"机制。该

    来源:International Journal of Engineering Science

    时间:2025-07-25

  • 层压橡胶支座在极端压缩与侧向变形下的全局与局部竖向刚度特性研究

    地震隔震技术作为建筑抗震的重要策略,其核心组件层压橡胶支座(LRB)的力学性能直接决定结构安全。然而现有研究存在两大瓶颈:一是传统研究仅关注全局竖向刚度(Kv),忽视各橡胶层局部Kv的差异性;二是缺乏对高轴向压力(3倍设计压力P)与大幅侧向变形(u/R=1.5)耦合极端工况的系统研究。这些问题导致支座在强震下的真实力学响应难以准确预测,可能引发隔震系统失效风险。为突破这些局限,研究人员开展了创新性研究。通过建立整合Mullins效应(表征橡胶损伤)和Prony级数(描述粘弹性)的Yeoh超弹性有限元模型,对13种不同几何参数(S1=7.5-31.25,S2=2.5-6.67)的支座进行多工况仿

    来源:International Journal of Engineering Science

    时间:2025-07-25

  • 贵金属(Pd/Pt)掺杂ZrSe2单层材料对C4F7N分解气体的传感机制研究及其在电气设备监测中的应用

    随着电力行业加速推进低碳转型,新型环保绝缘气体C4F7N正逐步替代传统SF6气体。然而在电弧放电等故障条件下,C4F7N会分解产生CFN、COF2等特征气体,其浓度与设备故障程度直接相关。目前亟需开发高灵敏度气体传感器以实现ppm级痕量气体检测,这对保障电力设备安全运行至关重要。重庆工程职业学院的研究团队在《Inorganic Chemistry Communications》发表研究,采用第一性原理计算方法系统探究了贵金属(Pd/Pt)掺杂ZrSe2单层材料对C4F7N三种特征分解产物(CFN、COF2、C2F3N)的传感性能。通过DMol3软件包进行密度泛函理论(DFT)计算,选用PBE泛

    来源:Inorganic Chemistry Communications

    时间:2025-07-25

  • 一维钯基金属有机框架(1D Pd-MOF)增强碱性介质乙醇氧化及燃料电池性能研究

    随着全球能源结构转型,直接乙醇燃料电池(DEFC)因其高能量密度和环境友好特性备受关注。然而,传统铂基催化剂存在成本高、易中毒等问题,而钯基催化剂在碱性介质中虽表现优异,但仍面临电子转移效率不足和产物选择性差的挑战。为此,开罗大学(Cairo University)的研究团队在《Inorganic Chemistry Communications》发表研究,通过合成一维钯-吡嗪金属有机框架(1D Pd-MOF),显著提升了DEFC的催化性能。研究采用化学合成法制备[Pd(Pz)Cl2]n框架,结合FTIR、XRD、XPS等技术表征材料特性,并通过循环伏安法(CV)、塔菲尔分析和电化学阻抗谱(E

    来源:Inorganic Chemistry Communications

    时间:2025-07-25

  • 综述:物联网在智慧城市赋能智能医院中的应用

    物联网赋能智慧医疗与城市协同发展引言物联网(IoT)技术通过连接传感器、医疗设备和城市基础设施,构建了智慧城市与智能医院的数字生态。在人口老龄化和慢性病负担加重的背景下,IoT实现了对血压、血糖等指标的实时监测,并通过智能算法预测健康风险,例如心脏衰竭和哮喘发作的早期预警。物联网技术架构IoT系统由三大核心组成:智能设备(如联网医疗仪器)、分析平台(集成AI/机器学习)和用户界面。以新加坡为例,其智慧城市系统通过环境传感器自动调节公共建筑温度,减少15%的碳排放。智慧医院的核心应用智能病床:配备压力传感器的病床可监测患者体位变化,预防褥疮,数据直接同步至电子病历(EHR)。远程监护:糖尿病患者

    来源:Intelligent Hospital

    时间:2025-07-25

  • 综述:当深度学习遇到类芬顿反应:高盐基质中有机污染物智能降解的范式转变

    当深度学习遇到类芬顿反应:高盐废水处理的智能革命摘要高盐有机废水处理是环境工程领域的重大挑战。传统类芬顿反应虽能高效降解有机物,但在高盐环境中存在催化剂失活(活性降低40-60%)、反应路径复杂(副反应增加3-5倍)等难题。深度学习的引入开创了智能优化新范式:模型预测精度提升35-45%(R2从0.65增至0.92),药剂消耗降低25-35%,处理成本减少18-22%。1. 引言高盐废水(Cl-1%)中的复杂离子环境会形成[FeCln]3-n络合物,改变催化剂活性位点,并引发Cl·等次级自由基链式反应。传统动力学模型在[Cl-5%时预测误差超30%,而基于注意力机制的Transformer模型

    来源:Industrial Crops and Products

    时间:2025-07-25

  • 木质素-蛋白质杂化增强大豆蛋白木材胶黏剂的耐水性与环境友好性研究

    木材加工业长期依赖甲醛基胶黏剂(如脲醛树脂UF、酚醛树脂PF),这类材料不仅依赖不可再生的石油资源,还会释放致癌甲醛。随着全球可持续发展倡议推进,开发基于农业副产物的生物基胶黏剂成为研究热点。大豆粕(SM)作为大豆油提取的副产品,虽具有成本低、可再生等优势,但其蛋白质基胶黏剂存在耐水性差、易霉变等缺陷,严重制约工业化应用。为突破这一技术瓶颈,中国林业科学研究院木材工业研究所的研究人员受酚胺化学启发,创新性地设计了一种全生物基大豆蛋白-氧化木质素(SM-OL)杂化胶黏剂。该研究通过NaIO4氧化碱性木质素(AL)在室温下选择性生成醛基/醌基,随后与大豆蛋白通过Schiff-base和Michae

    来源:Industrial Crops and Products

    时间:2025-07-25

  • 生物炭调控碱性土壤微生物群落与辣椒连作障碍缓解机制研究

    辣椒作为我国设施栽培的重要经济作物,长期连作导致土壤理化性质恶化、病原微生物积累和作物自毒作用加剧,造成减产幅度高达70%。这一现象在西北碱性土壤区尤为突出,传统治理方法存在成本高、效果不稳定等问题。生物炭因其多孔结构和丰富官能团,在改良酸性土壤方面已有显著成效,但其在碱性土壤中的作用机制尚不明确。宁夏农林科学院园艺研究所的研究团队在彭阳县开展为期两年的田间试验,系统评估0.5%-4%玉米秸秆生物炭对连作辣椒土壤-微生物-植物系统的调控作用。研究发现2%生物炭通过多重机制打破连作障碍恶性循环:在土壤层面形成"养分活化-酶活性提升-微生物区系优化"的级联效应,在植物层面构建"根系发育-光合增强-

    来源:Industrial Crops and Products

    时间:2025-07-25

  • 基于雷达数据的撞击坑短期侵蚀速率研究:形态学意义与地质遗迹价值

    在波兰圣十字山脉(Świętokrzyskie Mountains)的西南缘,一座名为Leśna Hill的石灰岩山脊长期吸引着地质学家的目光。这座由侏罗纪(Kimmeridgian期)鲕粒灰岩(oolitic limestones)和泥灰岩(marls)构成的山体,不仅记录了古老海洋沉积的历史,更因其独特的"倒置地形(inverted relief)"现象成为解读地貌演化的天然实验室。传统观点认为,背斜(anticline)应形成山脊而向斜(syncline)形成谷地,但这里却出现了完全相反的地形格局——向斜轴部反而隆起为山脊,这种"悬挂向斜(hanging syncline)"现象在全球构

    来源:Geoscience Frontiers

    时间:2025-07-25

  • 青藏高原东北缘祁连山北侧民乐斜向断坡的东北向逆冲扩展及其构造意义

    在远离主要板块边界的大陆内部,地壳块体间的活动变形如何通过断层系统调节应变分配,一直是理解大陆动力学的核心问题。青藏高原东北缘作为高原向阿拉善地块扩展的前锋地带,其复杂的断层网络犹如大地书写的密码,而连接不同逆冲断层的"桥梁"——斜向断坡(oblique ramp)的活动特性却长期笼罩在迷雾中。这类兼具走滑和逆冲分量的调节构造,不仅控制着造山带的应变分配,更潜藏着不容忽视的地震风险。针对这一科学难题,中国地震局地质研究所的研究团队选择祁连山北缘的民乐断裂作为天然实验室。这条呈N10°W至N50°W走向的斜向断坡,像一条扭曲的纽带连接着榆木山断裂与民乐-大马营断裂,其独特的几何形态为揭示斜向断坡

    来源:Geomorphology

    时间:2025-07-25

  • 综述:风沙输移中的溅射过程:现象、机制、规律、进展与展望

    Abstract风沙输移是地球和火星表面沙粒运动的重要机制,而溅射过程(splash process)作为其核心环节,指盐跃颗粒(saltating grains)撞击床面时引发的反弹和弹射现象。这一过程不仅维持了风沙输移的持续性,还塑造了沙波纹(ripples)和巨型波纹(megaripples)等地貌形态。Introduction溅射过程的研究始于Bagnold的开创性工作,涉及多学科交叉。盐跃颗粒撞击床面时,约20%的沙粒通过匍匐运动(reptation)迁移,这对中尺度地貌形成至关重要。研究方法从早期的单颗粒碰撞实验发展到离散元模拟(DEM),逐步揭示了颗粒-床面相互作用的随机性(st

    来源:Geomorphology

    时间:2025-07-25

  • 波兰Leśna Hill倒置地形的地貌遗产价值重估——被低估地质遗迹点的多维研究

    在波兰中部风景如画的圣十字山脉(Holy Cross Mts.),有一座名为Leśna Hill的石灰岩山丘长期被视为普通地质构造。然而华沙大学(University of Warsaw)地质学院的研究团队发现,这个被当地居民习以为常的山体,竟隐藏着令人惊叹的地质密码——它是波兰罕见的倒置地形(inverted relief)典型代表,其独特的"悬挂向斜"(perched syncline)结构记录了亿万年地质演化的精妙故事。传统认知中,向斜构造本应形成谷地,但Leśna Hill却反其道而行之,坚硬的侏罗纪(Kimmeridgian期)鲕粒灰岩(oolitic limestones)在差异侵

    来源:Geomorphology

    时间:2025-07-25

  • 地幔过渡带条件下石榴石中水分赋存的独特红外吸收特征及其地球动力学意义

    地球深部的水循环一直是地球科学领域的前沿课题。地幔过渡带(410-660 km深度)作为上下地幔物质交换的关键区域,其含水量直接影响地幔对流、部分熔融和地震波速等地球物理过程。石榴石作为该区域占比约40%的主要矿物相,其水分赋存特征对理解深部水循环至关重要。然而,前人关于石榴石中水分红外吸收特征的报道存在显著差异(3560-3630 cm-1不等),且赋存机制尚不明确。这些矛盾数据使得学界难以准确评估石榴石对地幔过渡带水储库的贡献,也制约着对深部水循环模型的构建。为破解这一难题,中国国家自然科学基金委资助的研究团队选取三种天然宝石级镁铝榴石单晶作为初始材料,在15-21 GPa(相当于450-

    来源:Geochimica et Cosmochimica Acta

    时间:2025-07-25

  • 基于NUMA架构的边缘元宇宙服务效用最大化真实机制研究

    随着元宇宙概念的爆发式发展,其底层技术支撑——边缘计算正面临前所未有的资源管理挑战。在这个虚拟与现实交融的数字世界里,数以亿计的用户需要实时交互、高并发访问和低延迟响应,这对计算资源分配提出了近乎苛刻的要求。传统集中式云计算架构已显疲态,而新兴的边缘计算虽然缩短了服务距离,却受限于服务器硬件架构的革新。在这一背景下,云南大学的研究团队敏锐地捕捉到一个关键问题:当前主流的非统一内存访问(NUMA)服务器架构虽然能显著提升性能,却使现有的资源分配机制"水土不服"。这种架构将服务器划分为多个计算节点,每个节点拥有独立的处理器和内存,既能独立工作又可协同计算。这种设计虽然解决了传统UMA架构的总线带宽

    来源:Future Generation Computer Systems

    时间:2025-07-25

  • 基于混合深度强化学习的边缘协作网络加权成本最小化:工作负载迁移与资源分配策略

    在5G与物联网技术爆发的时代,智能手机、无人机和可穿戴设备等无线移动终端(WMT)产生的海量数据,正让传统云计算面临资源调度僵化、回传延迟高的瓶颈。尽管移动边缘计算(MEC)通过将算力下沉到网络边缘缓解了这一问题,但多边缘服务器协同工作时,仍存在三大核心矛盾:多智能体DRL协作困难、边缘服务器决策效率低下、传统DDQN/DDPG算法难以适应动态环境。这些痛点导致VR/AR、在线游戏等实时应用常出现卡顿,AI驱动的智能终端也因资源分配不均而性能受限。针对这一挑战,长春工程学院(Changchun Institute of Technology)联合吉林大学的研究团队在《Future Genera

    来源:Future Generation Computer Systems

    时间:2025-07-25

  • 科学工作流引擎加速:基于内存流式I/O的DAGonStar与CAPIO集成研究

    在当今数据爆炸式增长的科学计算领域,复杂工作流正面临前所未有的挑战。从基因测序到气候模拟,科学家们需要处理的任务依赖关系越来越复杂,数据规模呈指数级增长。然而,传统基于磁盘的I/O系统就像一条狭窄的乡间小路,根本无法应对现代科学计算的"数据洪流",成为制约研究效率的主要瓶颈。针对这一关键问题,来自国内研究机构的研究团队在《Future Generation Computer Systems》发表了一项突破性研究。他们创造性地将DAGonStar科学工作流引擎与CAPIO中间件相结合,打造出一个支持内存流式I/O的高性能计算平台。这项研究犹如为科学计算修建了一条"数据高速公路",让信息可以实时、

    来源:Future Generation Computer Systems

    时间:2025-07-25

  • 基于人机交互的机器人群体协同室内探索:人类智能增强的全局优化策略

    在火灾、气体泄漏等紧急场景下,室内协同探索技术关乎生命救援效率。尽管自主机器人技术快速发展,传统方法如基于控制理论的分区技术需要环境先验信息,群体智能算法又易陷入局部最优。尤其当环境存在突发障碍时,现有算法的覆盖率和能效表现往往不尽如人意。这种困境促使研究者思考:能否通过人类操作员(Human Operator)的全局视角弥补机器感知局限?为此,研究人员提出创新性的人机群交互(HSI)框架。该系统突破性地实现双重机制:一方面允许操作员实时调整机器人群体行为,优先探索高危区域;另一方面通过机器学习提取人类操作经验,形成启发式规则反哺自主算法。实验采用10种复杂场景和18名参与者,产生180组交互

    来源:Expert Systems with Applications

    时间:2025-07-25

  • 基于小波变换与深度学习融合的北极海冰密集度多尺度预测模型研究

    北极地区被称为地球的“气候放大器”,其海冰变化直接影响全球能量平衡和气候系统。卫星观测显示,9月北极海冰范围(SIE)正以每十年13%的速度锐减,而传统数值模型因物理参数不完善和冰层性质剧变面临预测失效风险。尽管深度学习模型如IceNet和UNet-F/M在短期预测中表现优异,但长期预测中累积误差和复杂时空特征仍是瓶颈。中国科学院的研究人员提出WaveletNet框架,通过小波变换将海冰密集度(SIC)的时空特征解耦至频域和时域,结合空间小波模块(Spatial Wavelet Module)和时间小波模块(Temporal Wavelet Module),实现了多尺度动态的精准捕捉。研究采用

    来源:Expert Systems with Applications

    时间:2025-07-25


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