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  • 弯曲效应增强SnS2/InS异质结的可见光催化析氢性能

    在能源危机与环境问题日益严峻的背景下,利用太阳能分解水制氢被视为清洁能源生产的理想途径。二维材料因其独特的原子级厚度和可调控的电子结构,成为光催化领域的研究热点。其中,SnS2/InS异质结凭借优异的可见光响应能力展现出巨大潜力。然而,传统研究多聚焦于平面结构,忽略了材料在实际应用中可能存在的弯曲形态对性能的影响。这种几何形变究竟会如何改变材料的物理化学性质?能否通过弯曲设计进一步提升催化效率?这些问题成为突破现有技术瓶颈的关键。江西理工大学的研究团队在《Molecular Catalysis》发表的研究中,创新性地提出通过压缩晶格常数构建弯曲SnS2/InS异质结模型。采用第一性原理计算(基

    来源:Molecular Catalysis

    时间:2025-07-20

  • NHC/金双催化体系中烯醛与炔酰胺[4+2]环加成反应的理论研究:立体选择性机制与调控因素解析

    在有机合成领域,单一催化体系常面临反应活性和选择性调控的瓶颈。如何通过双催化剂协同作用实现复杂分子构建,成为突破该瓶颈的关键科学问题。特别是N-杂环卡宾(NHC)与过渡金属的联合催化体系,因其能同时发挥有机催化和金属配位催化的优势而备受关注。然而,这类双催化反应的机制解析和立体选择性控制因素仍不明确,制约着其精准应用。针对这一挑战,中国某研究机构(根据CRediT声明推测为国内单位)的研究团队选择NHC/Au双催化下的烯醛与炔酰胺[4+2]环加成反应作为模型体系,采用密度泛函理论(DFT)系统研究了反应机制与立体选择性起源。该成果发表在《Molecular Catalysis》期刊,为双催化体

    来源:Molecular Catalysis

    时间:2025-07-20

  • 基于金属纳米簇与碳点复合材料的荧光传感器构建及其在水环境中汞离子与温度监测的应用研究

    汞污染和温度监测是环境与生命科学领域的两大挑战。汞离子(Hg2+)作为水体中最危险的污染物之一,能在人体内蓄积导致神经系统损伤,而传统检测方法依赖昂贵仪器;同时,细胞内的温度波动直接影响酶活性和基因表达,但纳米尺度测温技术仍待突破。针对这些关键问题,吉林大学的研究团队在《Microchemical Journal》发表创新成果,通过巧妙的纳米材料设计开发出双功能荧光传感器。研究采用三大核心技术:1)一锅水热法合成牛血清白蛋白保护的金纳米簇(BSA-AuNCs),利用硫-金键稳定结构;2)热溶剂法制备具有蓝绿荧光的碳点(CDs);3)脱水缩合构建CDs/AuNCs纳米复合材料。通过系统表征和性能

    来源:Microchemical Journal

    时间:2025-07-20

  • 石墨烯封装ZIF-67衍生物与碳纳米管协同构筑碳气凝胶实现超强微波吸收性能

    随着5G技术的快速普及,电磁污染问题日益凸显,长期暴露于电磁辐射可能引发健康风险和电子设备干扰。传统吸波材料难以兼顾轻薄特性与宽频吸收性能,亟需开发新型复合材料。碳基材料虽具有轻质和高介电损耗优势,但单一组分难以平衡阻抗匹配与衰减能力。金属有机框架(MOFs)衍生物因其可调控的磁电性能成为研究热点,如何通过结构设计实现多机制协同损耗仍是关键挑战。山东大学的研究团队在《Materials Today Nano》发表研究,提出了一种创新策略:通过定向冷冻干燥芳纶纳米纤维(ANFs)气凝胶负载ZIF-67前驱体,结合催化化学气相沉积(CCVD)技术,成功构建了具有多级异质结构的Co/Co3O4@碳纳

    来源:Materials Today Nano

    时间:2025-07-20

  • 二维共轭金属有机框架单原子催化剂的原子尺度效应对CO2电还原高选择性产物的调控机制

    随着全球温室气体排放加剧,CO2电化学还原(CO2RR)成为解决能源危机与环境问题的关键技术。然而,现有催化剂普遍存在产物选择性差、过电位高等瓶颈,其核心在于对活性位点原子尺度作用机制认识不足。传统二维金属有机框架(MOFs)虽具有规整孔道结构,但导电性差制约其电催化应用。近年来发展的二维共轭MOFs通过π-d轨道杂化实现了超高电导率(如Cu3HTB达2500 S cm-1),为精准调控单原子活性中心提供了理想平台。针对这一挑战,来自国内研究机构的研究人员通过密度泛函理论(DFT)系统研究了96种含TMX4(过渡金属=Ti-Cu;配位原子X=N/O/S/Se)活性中心的二维共轭MOFs。研究发

    来源:Materials Today Nano

    时间:2025-07-20

  • 双功能荧光探针COS-NS揭示铜死亡过程中HOCl与黏度代谢的协同调控机制

    铜死亡(cuproptosis)作为一种新发现的铜依赖性细胞死亡方式,近年来在疾病发生发展中展现出重要作用。这种死亡模式与细胞内铜离子(II)异常积累、线粒体功能紊乱以及蛋白质聚集密切相关,但其代谢调控机制仍如"黑箱"般难以窥探。更棘手的是,铜死亡过程中伴随的氧化应激会产生关键信号分子次氯酸(HOCl),而微环境黏度变化又直接影响细胞代谢进程。传统检测技术如原子吸收光谱(AAS)或高效液相色谱(HPLC)难以实现这两种参数的实时动态监测,这成为阻碍铜死亡机制研究的"卡脖子"难题。针对这一挑战,中国研究人员设计开发了革命性的双功能荧光探针COS-NS。这项发表在《Journal of Photo

    来源:Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry

    时间:2025-07-20

  • 壳聚糖-海藻酸修饰磁性生物纳米催化剂CuO@Fe3O4/CS/Alg高效催化C-N与C-C偶联反应

    在有机合成领域,C-N和C-C键的构建是制备药物分子、功能材料的关键步骤。传统均相铜催化剂虽高效但存在分离困难、金属残留等问题,而钯催化的Suzuki反应则成本高昂。如何开发兼具高效性、可回收性和环境友好型的催化剂,成为化学家们亟待解决的难题。印度巴巴萨希布安贝德卡尔研究基金会(BARTI)的研究人员Kiran S. Bagade和Arjun S. Kumbhar创新性地将生物聚合物与磁性纳米技术结合,设计出铜氧化物固定化的壳聚糖-海藻酸修饰磁性生物纳米催化剂(CuO@Fe3O4/CS/Alg)。该研究通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等技术证实催化剂

    来源:Journal of Organometallic Chemistry

    时间:2025-07-20

  • 激光驱动荧光玻璃白光在植物照明中的光合光效与显色性平衡优化研究

    在人工光型植物工厂中,如何平衡植物生长所需的光合效率与人工照明的视觉舒适度,一直是农业照明领域的核心难题。传统LED光源存在效率衰减(efficiency droop)问题,而激光驱动照明虽能实现高功率密度,却面临光谱调控困难、热应力导致性能下降等挑战。特别是对于荧光玻璃(Phosphor-in-Glass, PiG)这类新型光转换材料,如何通过材料组合与结构设计同时优化光合光效(Photosynthetic Luminous Efficacy of Radiation, PLER)和显色指数(Color Rendering Index, CRI),尚未有系统性研究。福建省自然科学基金支持的研

    来源:Journal of Luminescence

    时间:2025-07-20

  • 基于距骨和跟骨三维形态重建的早期灵长类运动行为演化研究

    在探索灵长类起源的奥秘时,科学家们始终被一个关键问题困扰:这些树栖哺乳动物独特的运动能力是如何演化而来的?传统观点认为,早期灵长类为适应细枝环境而发展出抓握能力,但对其运动行为的细节仍存在争议。更复杂的是,与现生灵长类关系密切的更猴类(plesiadapiforms)化石显示完全不同的运动模式,这两大类群间的演化过渡机制亟待阐明。为解开这个演化谜题,研究人员采用创新的三维高密度滑动半标记点几何形态测量法(3D high-density sliding semilandmark geometric morphometrics),对936例现生灵长类及其近亲的距骨和跟骨标本进行量化分析,并首次将部

    来源:Journal of Human Evolution

    时间:2025-07-20

  • 印度阿萨姆邦Dima Hasao地区山地森林中发现弯趾虎属(Cyrtodactylus)新种——基于形态学与线粒体ND2基因的系统发育分析

    在生物多样性研究领域,印度东北部地区因其独特的地理位置和复杂的生态系统,长期被视为物种发现的热点区域。然而,该地区两栖爬行动物的分类学研究仍存在显著空白,特别是弯趾虎属(Cyrtodactylus)这类具有高度形态保守性的类群,传统分类方法往往难以准确界定物种边界。这种认知缺陷不仅影响区域生物多样性评估的准确性,更阻碍了对特有物种形成机制的理解。为应对这一科学挑战,来自印度研究机构的研究人员选择阿萨姆邦Dima Hasao地区的山地森林作为研究对象,采用整合分类学方法,对新发现的弯趾虎属物种进行系统描述。相关成果发表于《Journal of Asia-Pacific Biodiversity》

    来源:Journal of Asia-Pacific Biodiversity

    时间:2025-07-20

  • 基于机器学习算法的腹膜假性黏液瘤患者生存预测模型构建与验证

    腹膜假性黏液瘤(Pseudomyxoma Peritonei, PMP)是一种罕见的临床综合征,以腹腔内黏液性腹水积聚为特征,年发病率仅约2例/百万。这种"果冻腹"疾病早期症状隐匿,确诊时往往已进展至晚期。目前肿瘤细胞减灭术联合腹腔热灌注化疗(CRS+HIPEC)是标准治疗方案,但患者术后生存差异显著,5年生存率波动在46.2%-57.8%之间。如何精准预测个体化预后,成为临床决策面临的重大挑战。首都医科大学附属北京世纪坛医院腹膜肿瘤外科的研究团队创新性地将人工智能技术引入这一领域。他们收集了577例接受CRS+HIPEC治疗的PMP患者临床数据,运用随机森林(RF)、支持向量机(SVM)和人

    来源:Holistic Integrative Oncology

    时间:2025-07-20

  • 青藏高原高寒草甸土壤微生物功能对增温与降水改变的响应机制

    在青藏高原东部的高寒草甸,一场持续三年的野外实验揭开了土壤微生物应对气候变化的秘密。研究人员巧妙设置温度(+0.3°C)和降水梯度(+40%、自然、-40%),像操纵微型地球气候旋钮般观察微生物的反馈。令人惊讶的是,温暖干燥的土壤竟成为真菌的"乐园"——磷脂脂肪酸(PLFA)标记的真菌生物量在此条件下达到峰值,这些微观世界的"呼吸大师"直接推高了潜在土壤呼吸速率。而增加的降水则扮演着双面角色:土壤含水量提升像启动开关般激活了分解有机物的胞外酶军团,却因稀释了土壤总碳库,意外降低了微生物的"代谢引擎"转速。温度每上升0.3°C,真菌PLFA便成为增强土壤呼吸的"生物加速器";而增雨40%则通过碳

    来源:Plant and Soil

    时间:2025-07-20

  • 驴毛旋特征与性情关联性的首次研究:为动物驯养提供新视角

    毛旋(whorl)作为重要的表型特征,此前已在马和牛中被证实与性情存在关联。这项开创性研究首次将目光聚焦于驴群体,以37头Nordestino生态型驴为研究对象,系统记录了头部毛旋的数量、位置、旋转方向(顺时针/逆时针)以及颈胸部毛旋分布。令人着迷的发现是,毛旋旋转方向与逃避行为存在显著侧向性关联:顺时针旋转个体遇到新物体时更倾向右转逃跑,而逆时针个体则偏好左转(p<0.05)。头部毛旋的水平位置和数量与飞行评分(flight score)存在统计学显著相关性,特别是鼻梁上1/3处具有单旋或头部双旋的驴,表现出更低的应激反应性。这些发现为理解驴的神经行为学特征提供了新视角。通过简单观察毛

    来源:Tropical Animal Health and Production

    时间:2025-07-20

  • 普通菜豆(Phaseolus vulgaris L.)荚果与种子性状的遗传多样性分析及其在育种中的应用

    作为全球重要的植物蛋白来源,普通菜豆(Phaseolus vulgaris L.)因其20-25%的高蛋白含量被称为"穷人的肉类"。然而,其产量和品质受限于有限的遗传改良研究,特别是在印度恒河平原等特定生态区。当前生产面临的核心问题包括:关键农艺性状的遗传机制不明确、高产优质种质资源匮乏,以及传统育种方法效率低下。针对这些问题,印度巴纳拉斯印度大学农业科学研究所的研究团队开展了系统性研究。通过对50个菜豆基因型在两个拉比季节(2022-23和2023-24)的田间试验,研究人员综合运用了多维度分析方法:采用随机区组设计评估8个数量性状(包括荚果长度、种子厚度等);通过Bartlette检验确保

    来源:Discover Plants

    时间:2025-07-20

  • 四元醇-汽油混合燃料在不同压缩比下的发动机性能、排放及能量与㶲分析研究

    随着全球城市化进程加速,城市固体废弃物(MSW)堆积已成为严峻的环境挑战。印度尼西亚环境数据显示,2023年全国65.83%的垃圾仍采用填埋处理,不仅占用土地资源,更产生大量CO2、CH4等温室气体。传统焚烧技术虽能减容,却面临二噁英、重金属排放等二次污染问题。在此背景下,印度尼西亚大学(Universitas Indonesia)的研究团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表创新成果,开发出基于双催化体系的MSW蒸汽气化工艺,将生活垃圾转化为高附加值氢能。研究采用Aspen Plus v12建立热力学平衡模型,通过吉布斯自由能最小化原理模

    来源:International Journal of Hydrogen Energy

    时间:2025-07-20

  • Fe2O3/Al2O3与沸石催化剂催化城市固体废弃物蒸汽气化制富氢合成气的模拟优化研究

    随着全球城市化进程加速,城市固体废弃物(MSW)堆积已成为严峻的环境挑战。印度尼西亚国家废物管理信息系统数据显示,2023年该国353个城市堆积约3840万吨废弃物,其中37.64%缺乏有效处理方案。传统填埋不仅占用土地,还会释放CO2、CH4等温室气体。虽然焚烧技术能减少体积,但会产生二噁英和重金属污染。在此背景下,将MSW通过气化技术转化为富氢合成气(H2-rich syngas)的"废物变能源"(WTE)方案,成为兼具环保与能源效益的潜在解决方案。印度尼西亚大学的研究团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表研究,通过Aspen Plu

    来源:International Journal of Hydrogen Energy

    时间:2025-07-20

  • 基于高斯过程回归的微电网-氢燃料系统设计优化与机器学习性能预测研究

    随着全球城市化进程加速,城市固体废弃物(MSW)堆积已成为严峻的环境挑战。印度尼西亚环境数据显示,2023年全国65.83%的废弃物仍采用填埋处理,不仅占用土地资源,更会释放CO2、CH4等温室气体。传统焚烧技术虽能减容,但会产生二噁英等污染物。在此背景下,印度尼西亚大学的研究团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表研究,创新性地将MSW蒸汽气化技术与双催化剂系统结合,开发出高效制氢新工艺。研究采用Aspen Plus v12建立热力学模型,通过Gibbs自由能最小化原理模拟气化反应。关键技术包括:1) 建立MSW组分数据库;2) 对比Fe

    来源:International Journal of Hydrogen Energy

    时间:2025-07-20

  • Ni-Mn共掺杂ZnSxO1-x/MnS2异质结微纤维光催化剂的太阳能驱动高效析氢研究

    全球变暖与能源危机背景下,开发清洁能源技术迫在眉睫。氢能作为零碳排放的能源载体,其光催化制备技术因可直接利用太阳能而备受关注。然而现有催化剂普遍存在可见光利用率低、电荷复合率高、纳米颗粒回收困难等问题,严重制约实际应用。Universitas Prima Indonesia(印尼普瑞玛大学)的Hairus Abdullah团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表研究,创新性地采用静电纺丝技术构建n型Ni-Mn共掺杂ZnSxO1-x/p型MnS2异质结微纤维催化剂。通过XRD、SEM、XPS等表征手段结合电化学测试,发现Mn含量调控可诱导固溶

    来源:International Journal of Hydrogen Energy

    时间:2025-07-20

  • 微波共催化热解甘蔗渣与禽粪厌氧消化残渣制备富氢气体及生物炭的增效机制研究

    随着全球能源结构转型加速,生物质能作为碳中性能源占比已达9.5%,但其直接利用存在能量密度低、热值不足等瓶颈。甘蔗渣(SB)作为糖业副产品富含纤维素,禽粪厌氧消化残渣(PD)含氮量高但处置困难,两者协同处理可优化碳氮平衡。华中科技大学能源与动力工程学院的研究团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表研究,创新性地采用微波共热解技术整合这两种废弃物,系统考察了生物炭、Fe-生物炭、HZSM-5沸石及CaO等催化剂对产物分布的调控机制。研究采用1-2 mm粒径的SB与PD原料,通过微波反应器(功率900W)进行共热解,利用GC-MS分析气体组分,

    来源:International Journal of Hydrogen Energy

    时间:2025-07-20

  • Fe-MOF/FeCo-LDH复合电催化剂:高效水氧化与葡萄糖氧化协同促进氢能生产

    随着全球能源需求激增,化石燃料过度使用导致的环境问题日益严峻。氢能作为清洁能源载体,其电解水制备技术却受限于高能耗的氧析出反应(OER)——这个四电子转移过程需要0.3-0.6 V的过电位,严重制约了氢能的大规模应用。更棘手的是,传统贵金属催化剂成本高昂,而非贵金属催化剂又面临活性不足、稳定性差的挑战。在此背景下,蚌埠医学院(Bengbu Medical University)的研究团队独辟蹊径,将目光投向生物质资源葡萄糖,试图通过其氧化反应(GOR)替代OER,同时实现低能耗制氢和高值化学品合成的"一石二鸟"之效。研究人员采用水热法构建了独特的纺锤形Fe-MOF/FeCo-LDH_0.6复合

    来源:International Journal of Hydrogen Energy

    时间:2025-07-20


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