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基于生理建模的光照强度优化研究:提升鹌鹑雏鸟生长性能与肉品质的关键阈值探索
在现代化禽类养殖中,光照管理如同看不见的指挥棒,深刻影响着禽类的生长发育和产品质量。鹌鹑作为重要的经济禽种,其养殖过程中光照强度的选择却长期依赖经验——过弱的光照可能导致生长迟缓,过强的光照又可能引发应激反应。更棘手的是,光照对肉质特性、免疫功能和氧化应激的影响机制尚未明确,这使得养殖场主们在调整光照参数时往往陷入"盲人摸象"的困境。针对这一行业痛点,伊朗扎布尔大学动物科学系的研究团队开展了一项系统性研究。通过精心设计的四梯度光照实验(10/40/60/100 lx),结合创新的非线性建模方法,研究人员首次绘制出光照强度与鹌鹑生产性能的精确关系图谱。这项发表在《Poultry Science
来源:Poultry Science and Management
时间:2025-07-03
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有机酸直接酸化对生鲜切达干酪中病原菌和乳酸菌的双重调控作用及加速成熟机制研究
在追求天然食品的消费浪潮中,生鲜乳干酪因其独特风味和丰富微生物群落备受青睐。然而未经巴氏杀菌的原料乳潜藏沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等致命病原体,近五年欧洲149起食源性疾病暴发中27.52%由沙门氏菌引发。传统60天熟化工艺虽能降低风险,但严重制约生产效率。更棘手的是,化学防腐剂的使用与消费者对清洁标签的期待背道而驰。如何在不损害乳酸菌(LAB)这一"天然发酵引擎"的前提下精准控制病原菌,成为困扰乳品科学的卡脖子难题。埃及农业研究中心和波兰格但斯克理工大学的研究团队在《Probiotics and Antimicrobial Proteins》发表突破性成果。研究人员创造性地将食品级乳酸和乙酸(
来源:Probiotics and Antimicrobial Proteins
时间:2025-07-03
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质子交换膜电解槽性能优化:温度、扭矩与流速的多参数协同调控研究
在全球能源转型的浪潮中,氢能因其零碳排放特性成为替代化石燃料的关键载体。质子交换膜(PEM)水电解技术凭借响应迅速、氢气纯度高等优势,成为连接可再生能源与绿氢生产的重要桥梁。然而该技术仍面临多重挑战:贵金属催化剂推高成本、膜电极组件(MEA)界面接触电阻过大、两相流管理困难等问题制约着电解效率的提升。尤其当操作温度超过60°C时,膜脱水加速与机械失稳风险加剧,而传统研究往往孤立考察单一参数,缺乏对温度-机械-流体多场耦合机制的系统认知。针对上述瓶颈,土耳其科技研究理事会支持的研究团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表创新成果。该研究采用田
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-07-03
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Z型NiSe0·4S1·6/MgIn2S4异质结压电光催化剂的构建及其高效产氢性能研究
能源危机与环境问题日益严峻的当下,氢能因其清洁高效特性成为研究热点。然而传统光催化技术面临两大瓶颈:太阳光利用率低,以及光生电子-空穴对(e--h+)的快速复合。有趣的是,压电材料在机械振动下可产生极化电场,若能将其与光催化结合,或能突破这一限制。但现有研究多聚焦于CdIn2S4等三元硫化物,对具有更优稳定性的MgIn2S4(MIS)却鲜有探索。常州大学的研究团队独辟蹊径,首次将MIS引入压电光催化领域,并通过构建Z型异质结实现性能突破。他们采用浸渍法合成纳米花状8% NiSe0·4S1·6/MgIn2S4(NSS/MIS)复合材料,在《International Journal of Hyd
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-07-03
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基于RCCI概念的双燃料发动机纳米添加剂优化与AI驱动的燃烧性能提升研究
随着全球交通领域脱碳需求日益迫切,压缩点火(CI)发动机因其高热效率仍是主力,但传统柴油燃烧面临氮氧化物(NOX)与颗粒物排放难以协同降低的困境。生物柴油虽具可再生优势,但其高粘度、高沸点特性导致NOX排放增加,在反应活性控制压燃(RCCI)等先进燃烧模式中的应用尚未突破。更棘手的是,现有研究多聚焦单一纳米添加剂或传统双燃料组合,缺乏对纳米颗粒协同效应及人工智能优化策略的深入探索。针对这些挑战,Karthikprabhu Thangavel等研究人员开展了一项创新研究,通过将螺旋藻生物柴油(20%比例)与柴油混合作为高反应性燃料(HRF),并采用5%甲烷+15%氢气的混合气作为低反应性燃料(L
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-07-03
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纤维素热解气重整与废旧锂离子电池金属还原协同转化的热化学策略
随着全球能源转型加速,锂离子电池(LIBs)的报废量激增,其正极材料中富含的锂(Li)、钴(Co)、镍(Ni)等战略金属若处理不当将造成资源浪费与环境污染。传统火法冶金虽能回收金属,却忽视了热解气体(如H2/CO)的利用,而生物质热解过程又面临气体产率低的瓶颈。如何实现"一石二鸟"——既高效回收金属又提升气体价值,成为循环经济领域的重大挑战。中南大学的研究团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表的研究中,开创性地将纤维素热解与废旧LIBs正极材料还原相结合。通过热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)和密度泛函理论(DFT)计算,系统探究了
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-07-03
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市政固体废弃物与褐煤共气化催化制氢富集合成气的实验研究
随着全球城市化进程加速,市政固体废弃物(MSW)年产量激增,中国2022年MSW总量已达2.44亿吨,较十年前增长15%。这些废弃物若处理不当,将引发严重的环境污染问题。与此同时,可再生能源开发需求迫切,而MSW因其含生物质组分(如食品残渣、木质纤维)被视为潜在能源载体。然而,MSW的高湿度、成分不均及气化过程中产生的焦油(tar,多环芳烃PAHs混合物)易造成设备堵塞与腐蚀,制约其规模化应用。如何通过技术手段实现MSW高效清洁转化,成为能源与环境交叉领域的关键课题。针对这一挑战,重庆教育委员会和国家创新训练计划资助的研究团队在《International Journal of Hydroge
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-07-03
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镉掺杂调控V2O5表面硫化构建核壳结构CdVOx@S提升碱性介质中水分解性能研究
随着全球能源危机加剧,氢能因其高能量密度和零碳排放特性成为替代化石燃料的理想选择。电解水制氢技术中,析氧反应(OER)和析氢反应(HER)的缓慢动力学导致高过电位和能源损耗,而贵金属催化剂(如Pt、IrO2)的高成本制约其规模化应用。过渡金属氧化物(TMOs)虽具潜力,但存在导电性差、活性位点有限等问题。尤其对于镉基材料,尽管CdO的能垒较低,其电荷转移能力不足限制了工业级电流密度下的性能。针对这一挑战,研究人员通过水热法和硫化处理构建了核壳结构CdVOx@S催化剂。XRD和TEM证实其具有Rh-3c空间群和明确的核壳形貌,XPS显示硫壳层诱导的电子重构使V3+/4+/5+与Cd形成协同效应。
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-07-03
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质子交换膜水电解槽二维多相多物理场建模及其性能优化研究
5 A/cm2)运行下的多重挑战:阳极催化剂层(ACL)的氧气气泡堵塞、质子交换膜(PEM)的欧姆损耗、多孔传输层(PTL)的热管理难题等。这些问题的解决亟需深入理解电解槽内复杂的多物理场耦合机制。针对这一需求,孟加拉工程技术大学(BUET)的研究团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表了创新性研究。他们建立了首个集成电子/质子传输、气液两相流、电化学反应与热管理的二维瞬态非等温模型,基于Bernt等实验数据验证后,系统分析了温度、膜厚度等关键参数的影响。研究采用多物理场耦合建模技术,通过求解8个控制方程(包含Butler-Volmer方程
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-07-03
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二维g-C3N4/XP3范德华异质结光催化产氢的第一性原理研究:Z型机制与性能优化
在全球能源危机与环境污染的双重压力下,太阳能驱动的光催化水分解制氢技术被视为最具潜力的绿色能源解决方案之一。作为明星催化剂,石墨相氮化碳(g-C3N4)虽具有2.7 eV带隙和可见光响应特性,却受限于光生电子-空穴对的快速复合。近年来,通过构建范德华(vdW)异质结来调控载流子动力学成为研究热点,其中Z型光催化体系因其独特的电荷迁移路径和强氧化还原能力备受关注。成都工业学院的研究团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表论文,首次系统探究了五类三磷化物单层(XP3, X=Ga/Sn/Pb/Sb/Bi)与g-C3N4的vdW异质结特性。研究采用
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-07-03
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三明治层状结构TM/Ti3C2Tx协同催化剂加速MgH2储氢动力学的机制研究
在全球能源转型背景下,氢能因其能量密度高、零碳排放等优势成为焦点,但安全高效的储氢技术仍是关键瓶颈。镁基储氢材料MgH2虽具有7.6wt%的理论储氢容量,却受限于缓慢的氢吸附动力学和高达300℃的脱氢温度。传统改性方法如机械球 milling虽能细化颗粒却难以突破能垒限制,而单一催化剂又无法兼顾分子解离与原子扩散的多重需求。针对这一挑战,来自陕西省重点研发项目支持的研究团队创新性地设计了三明治层状结构的TM/Ti3C2Tx(TM=Co,Fe,Ni)复合催化剂。通过将过渡金属与二维MXene材料Ti3C2Tx结合,利用其丰富的表面官能团和层状通道,协同优化氢分子解离、原子扩散路径和能量壁垒。研究
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-07-03
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聚合物电解质燃料电池系统废气中氢摩尔分数的估计与控制研究
氢能作为清洁能源的代表,其安全性一直是燃料电池技术发展的关键瓶颈。特别是聚合物电解质燃料电池(PEFC)系统在工作时,阳极排出的废气中可能含有高浓度氢气(H2),而H2在空气中4-75%的浓度范围即具爆炸性。国际标准严格规定燃料电池车(FCV)排放的H2摩尔分数(xH2,exh)瞬时值需<8%,3秒平均值<4%。然而,直接监测这些参数面临传感器成本高、体积大等挑战,且相关安全研究文献寥寥无几。针对这一难题,日本某研究机构团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表创新成果。研究人员构建了基于部分最小二乘法(PLS)的软传感器系统,通过FC-Dy
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-07-03
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时空非局部应变梯度理论在互穿瞬态聚合物网络中的微观机制与力学性能预测
在材料科学的前沿领域,互穿聚合物网络(Interpenetrating Polymer Networks, IPN)因其独特的分子互穿结构和可逆动态交联特性,成为高性能阻尼材料和自修复材料的明星候选者。然而,这类材料的力学行为涉及从亚纳米级分子链到宏观尺度的多级结构,传统连续介质力学在描述其尺寸效应和历史依赖性时显得力不从心。更棘手的是,IPN中多个网络微结构的"部分互穿"现象会导致显著的应变梯度效应,而动态共价键(covalent adaptive networks)的交换反应又引入了时间维度上的复杂性。这些挑战使得现有理论难以精准预测IPN的力学性能,严重制约了其工程应用。针对这一难题,中
来源:International Journal of Engineering Science
时间:2025-07-03
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建筑地震易损性与脆弱性自动评估框架ASFRAVA-B:概率性抗震设计在性能化工程实践中的集成应用
在全球地震频发的背景下,位于环太平洋火山带的印度尼西亚屡遭强震袭击,如2022年展玉地震、2018年帕卢海啸等事件造成重大损失。传统抗震设计依赖经验性规范,难以量化建筑在地震中的真实性能。性能化抗震工程(PBEE)虽提出多年,但概率性方法如易损性(Fragility)和脆弱性(Vulnerability)分析因技术门槛高、计算复杂,始终难以融入工程实践。现有工具如FRACAS、SPO2FRAG等或计算繁复,或适用性受限,而HAZUS数据库又存在地域局限性。为解决这一难题,印度尼西亚西亚齐大学的研究团队开发了ASFRAVA-B框架。该研究通过两个典型案例验证了工具价值:一是量化了填充墙对两层校舍
来源:International Journal of Disaster Risk Reduction
时间:2025-07-03
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钴掺杂调控合成CoMnO3微球:一种高性能超级电容器电极材料的设计与性能研究
研究背景与意义超级电容器(SCs)因其快速充放电、高功率密度和长循环寿命成为能源存储领域的研究热点,但其能量密度受限于电极材料性能。锰基氧化物虽具有1370 F g−1的理论比电容,却因低电导率和有限活性位点难以发挥潜力。钴掺杂被证明可优化锰氧化物性能,但传统钴锰氧化物(如CoMn2O4)多为尖晶石结构,而钙钛矿型CoMnO3的研究鲜有报道。安徽高校团队通过精准调控钴掺杂量,首次实现Mn2O3向CoMnO3的晶体结构转变,为SCs电极材料设计开辟新路径。关键技术方法研究采用水热-煅烧两步法:以CoCl2·6H2O和MnCl2·4H2O为前驱体,葡萄糖为碳源,尿素为沉淀剂,200°C水热12小时
来源:Inorganic Chemistry Communications
时间:2025-07-03
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铜基金属有机框架材料的合成及其对工业废水中结晶紫染料的高效吸附性能研究
随着工业化的快速发展,全球每年约有840亿立方米的染料废水被直接排入水体,其中结晶紫(CV)等三苯甲烷类染料因其致癌性和生物累积性,对生态环境和人类健康构成严重威胁。传统吸附剂如活性炭、沸石等存在效率低、再生困难等问题,而金属有机框架(MOF)因其超高比表面积和可调控孔隙结构,成为废水处理领域的研究热点。在这项发表于《Inorganic Chemistry Communications》的研究中,巴基斯坦白沙瓦大学化学科学研究所的Mehreen Zafar团队创新性地采用短链戊二酸(GA)和邻苯二胺(OPDA)作为有机配体,通过水热法合成铜基MOF材料。研究通过FTIR证实材料中存在Cu-O键
来源:Inorganic Chemistry Communications
时间:2025-07-03
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热蒸发法制备CsF钝化CsPbX3薄膜表面缺陷及其光致发光性能的显著提升
在追求高效光电器件的道路上,全无机钙钛矿材料CsPbX3(X=Cl, Br, I)因其优异的光学特性成为研究热点,如高吸收系数、窄发射光谱和可调带隙。然而,多晶薄膜中大量界面缺陷导致非辐射复合加剧,严重制约器件性能。传统钝化方法如掺杂或工艺优化往往步骤复杂或影响材料本征结构。北京交通大学的研究团队独辟蹊径,采用热蒸发沉积CsF的后处理策略,通过F−与未配位Pb2+的强键合作用,显著提升薄膜性能,相关成果发表于《Inorganic Chemistry Communications》。研究团队通过热蒸发法制备CsPbX3薄膜,并精确控制CsF沉积厚度(8 nm为最优),结合能量色散谱(EDS)验证
来源:Inorganic Chemistry Communications
时间:2025-07-03
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n型TOPCon太阳能电池中硼掺杂与接触电阻优化策略的高效性能研究
在追求碳中和的全球背景下,晶体硅太阳能电池作为光伏市场主力面临效率提升瓶颈。n型TOPCon(隧穿氧化层钝化接触)技术虽具有理论优势,但其核心环节——硼掺杂发射极的制备存在两难困境:高浓度掺杂会加剧表面复合,低浓度则导致接触电阻攀升。传统工艺中,BBr3扩散形成的发射极常因掺杂不均引发Voc下降,而Ag/Al浆料电极又可能引入界面复合中心。如何平衡表面钝化质量与电荷收集效率,成为制约电池效率突破24%的关键科学问题。韩国能源技术评价研究院资助的联合研究团队通过PC3S/PC3D三维模拟与实验验证相结合的策略,系统研究了掺杂浓度梯度对电池性能的影响。采用0.8-1.5 Ω·cm的n型CZ-Si(
来源:Inorganic Chemistry Communications
时间:2025-07-03
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磺化聚偏氟乙烯-六氟丙烯/沸石咪唑酯骨架-8杂化膜在钒液流电池中的应用研究
随着全球对化石能源依赖导致的碳排放问题日益严峻,开发可再生能源存储技术成为当务之急。钒氧化还原液流电池(VRFB)因其环境友好、寿命长等优势被视为大规模储能的首选,但其核心组件质子交换膜(PEM)面临钒离子渗透率高、成本昂贵等挑战。商用Nafion膜每平方米高达500-800美元的价格占系统总成本的40%,且其大尺寸离子通道导致严重的钒离子交叉污染,造成能量效率损失。更棘手的是,现有膜材料在高温下性能急剧下降,严重制约了VRFB的商业化应用。为突破这一瓶颈,国内研究人员创新性地将具有规则纳米孔道的沸石咪唑酯骨架-8(ZIF-8)嵌入磺化聚偏氟乙烯-六氟丙烯(SPVDF-co-HFP)基质中。Z
来源:Inorganic Chemistry Communications
时间:2025-07-03
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铂(II)二硫醇配合物甲基化反应的计算化学研究:竞争性S-甲基化与氧化加成路径的机制解析
在生物系统和合成化学中,甲基化反应作为基础转化反应扮演着关键角色。其中硫原子甲基化(S-methylation)因其不可预测的反应性备受关注,特别是在含硫过渡金属配合物中,甲基化可能发生在金属中心(氧化加成)或硫配体上,这种选择性直接决定了产物的电子结构和应用价值。传统认知中,Pt(II)二亚胺(N^N)配合物倾向于发生氧化加成生成Pt(IV)产物,但 Shiraz 大学和伊斯兰阿扎德大学的研究团队发现,当配体变为二硫醇(S^S)时,反应路径可能发生根本性逆转。这一发现对理解金属-硫协同活化机制、开发新型催化体系具有重要意义。研究人员采用密度泛函理论(DFT)计算,以CPCM溶剂化模型在丙酮中
来源:Inorganic Chemistry Communications
时间:2025-07-03