• 皮秒激光制备钛表面微织构的润湿性调控与体外成骨性能研究

  钛及其合金因优异的力学性能和生物相容性成为骨科植入物的首选材料，但"惰性表面"特性导致其缺乏抗菌能力和骨整合活性。传统表面改性方法如喷砂酸蚀(SLA)、磁控溅射等存在加工污染、区域选择性差等瓶颈。如何实现植入体表面精准功能化调控，成为提升临床疗效的关键科学问题。山东大学等机构的研究团队创新性采用皮秒激光加工技术，通过调控激光偏振方向与热动力学效应，在钛表面构建了三种特征性微结构。研究发现：当脉冲数(N)为100和500时，钛的烧蚀阈值(φth)分别为3.23 J·cm−2和2.36 J·cm−2；沿激光偏振方向加工的微结构因电子振荡增强呈现更优形貌质量；微凸起阵列因大烧蚀面积和高氧含量特性，使

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-06-27

• 磁透镜聚焦激光诱导等离子体羽流的微尺度脉冲激光沉积数值模拟研究

  在纳米材料制备领域，脉冲激光沉积(PLD)技术因其操作简便、材料普适性强等优势备受青睐。然而这项技术长期面临一个"甜蜜的烦恼"——高能激光轰击靶材产生的等离子体羽流会像烟花般四散飞溅，导致沉积区域过大，难以实现微米级精度的图案化加工。传统解决方案如双脉冲激光法虽能改善表面光洁度，却无法改变等离子体的扩散方向；透射式PLD(TPLD)通过缩短靶材-基底距离将沉积精度提升至毫米级，但进一步缩小至微米尺度仍困难重重。中国国家自然科学基金支持的研究团队独辟蹊径，将电子显微镜中的磁透镜技术引入PLD过程。这项发表于《Optics》的研究创新性地采用COMSOL多物理场耦合建模，集成AC/DC模块模拟磁场

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-06-27

• 激光粉末床熔融CuCrZr合金的原子尺度成形机理与工艺优化研究

  铜合金在高温散热器、热交换器等关键部件中具有不可替代的作用，但传统加工技术难以实现其复杂结构的精密制造。激光粉末床熔融(LPBF)技术虽能突破几何限制，却因铜合金对近红外激光的高反射率和超快热扩散特性，导致成形过程中易出现气孔、微裂纹等缺陷。更棘手的是，工艺参数的微小波动会显著影响熔池稳定性，使得铜合金LPBF的工艺窗口极为狭窄。以往研究多聚焦宏观尺度，而原子尺度的熔化-凝固行为、缺陷演化机制仍是未解之谜。苏州先导三维科技公司的研究人员联合国内团队，通过分子动力学(MD)模拟与实验验证相结合，首次在原子尺度揭示了CuCrZr合金LPBF的成形机理。研究采用嵌入原子法(EAM)势函数构建36,0

  来源：Optics & Laser Technology

  时间：2025-06-27

• 基于减反射理论设计的超高透光率WO3电致变色薄膜及其性能研究

  在智能窗、防眩光后视镜和手机相机屏蔽等应用中，电致变色（Electrochromic, EC）器件因其能通过电压调控光学性能的特性备受关注。然而，传统EC器件在漂白态（bleached state）的透光率往往不足，导致视觉清晰度下降或成像质量受损。以三氧化钨（WO3）为代表的EC材料虽具有高光学调制能力和成本优势，但其透光率提升仍面临挑战。现有方法如元素掺杂（Doping）、复合其他氧化物（如Nb2O5）或纳米结构优化，虽能部分改善性能，但难以突破多层器件结构的光学限制。针对这一难题，五邑大学应用物理与材料学院的研究团队独辟蹊径，首次将减反射（Anti-Reflection, AR）理论直接

  来源：Optical Materials

  时间：2025-06-27

• 输入饱和约束下欠驱动水面舰艇的抗干扰控制策略研究

  海洋环境中欠驱动水面舰艇(Underactuated Surface Vessels, USV)的控制一直面临三大核心挑战：复杂流体动力学导致的模型不确定性、仅配备推进和转向系统的欠驱动特性，以及执行器输入饱和引发的性能退化。传统方法如滑模控制(SMC)存在高频抖振问题，神经网络控制面临实时计算压力，而基于Lyapunov框架的扰动观测器需要苛刻的干扰可微假设。这些问题严重制约了USV在海洋监测、资源勘探等领域的应用可靠性。针对这些瓶颈问题，国内研究人员在《Ocean Engineering》发表了一项创新研究。该团队通过融合频域分析方法和新型控制架构，构建了包含三个关键技术模块的解决方案：首

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-27

• 基于Sine-PSO-RF-SHAP集成模型的管道气液两相流型智能识别与可解释性分析

  在石油天然气开采、化工生产等工业领域，管道中的气液两相流动现象极为常见，其流型特征直接关系到生产安全与能效优化。传统流型识别方法依赖经验公式或特定实验数据，面临泛化能力差、可解释性弱的双重困境。例如，Emil Rahim等学者发现传统模型在不同管道几何条件下准确率骤降，而Shaban和Tavoularis的研究则表明压差信号法对测量位置高度敏感。尽管深度学习技术如CNN-LSTM（Weiliang Qiao等，2024）和BI-LSTM（Huimin Ma等，2024）展现出强大潜力，但其"黑箱"特性阻碍了工业信任。为解决这一难题，兵团科技计划项目和高校人才计划支持的研究团队开发了Sine-P

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-27

• 基于MTSP-NSGA-III算法的水下滑翔机集群多点探测路径规划优化研究

  海洋覆盖了地球71%的表面积，蕴藏着丰富的资源和未解之谜。随着海洋战略地位的提升，高效、低成本的海洋环境监测技术成为研究热点。水下滑翔机(Underwater Glider)作为一种依靠浮力驱动的无人潜器，以其低噪音、长航程等优势，在反气旋涡观测、生态系统调查等领域发挥着重要作用。然而，面对复杂的海洋环境，单个滑翔机在执行多点探测任务时存在效率低下、路径规划精度不足等问题。虽然学者们已开发出基于NSGA-II、蚁群算法(ACO)等单机路径规划方法，但针对滑翔机集群协同作业的多目标优化研究仍属空白。特别是在洋流影响下，如何平衡能耗、运动精度和航程时间这三个相互制约的性能指标，成为制约滑翔机集群应

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-27

• 异构AUV系统间歇通信下的自适应有限时间跟踪控制：双层观测器-控制器策略研究

  在海洋资源勘探和水下作业需求激增的背景下，多自主水下航行器(AUV)协同系统因其高效执行水文测绘、动态目标追踪等复杂任务的能力备受关注。然而，实际作业中AUV系统面临三大技术瓶颈：传感器仅能获取部分位置信息、水声通信受环境干扰导致间歇性中断，以及复杂流体动力学引发的非线性扰动。传统控制方法往往需要连续通信和全状态测量，且无法在有限时间内完成精确跟踪，严重制约了系统在时间敏感任务（如军事侦察或灾害救援）中的应用效果。针对这些挑战，重庆大学的研究团队在《Ocean Engineering》发表研究，提出创新性的双层观测器-控制器策略。该研究通过设计自适应有限时间混合观测器，首次实现仅凭间歇性邻居交

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-27

• 基于SFLOS的USV-AUV异构系统分布式协同路径跟踪控制研究

  海洋环境中无人艇(USV)与自主水下航行器(AUV)的协同作业正成为资源勘探、海底测绘等任务的核心技术。然而，这种异构系统面临三大挑战：水面与水下动态特性差异导致的路径同步困难、执行器物理限制引发的控制输入约束、以及海洋环境扰动下的通信可靠性问题。现有研究如Li等(2023)的Levy飞行搜索算法虽提升搜索效率，却忽略执行器约束；Rong等(2022)的分数阶滑模控制虽增强鲁棒性，但工程实现复杂。更关键的是，传统方法多针对同构系统，缺乏USV-AUV异构协同的统一解决方案。大连海事大学团队在《Ocean Engineering》发表的研究中，创新性地建立了三维Serret-Frenet视线(S

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-27

• 核废水压载水管理的三方政策分析：基于扩散模拟与博弈均衡的治理优化

  研究背景：当核废水遇见全球航运福岛核电站处理水的海洋排放计划，将放射性物质扩散风险与全球航运网络紧密交织。压载水——船舶为保持平衡装载的海水，成为放射性核素跨境传播的潜在载体。尽管国际海事组织(IMO)的《压载水管理公约》(BWM Convention)已实施多年，但面对Cesium-137等放射性污染物，传统治理体系暴露出三大短板：船旗国监管碎片化、港口国检测标准不一、航运公司应对策略短视。更棘手的是，太平洋贸易航线复杂的洋流运动（如黑潮延伸体）与船舶高频活动形成"动态污染网络"，使得Sendai等港口周边海域可能成为辐射热点。为破解这一多维难题，研究人员开展了一项跨学科研究，创新性地将海洋

  来源：Ocean & Coastal Management

  时间：2025-06-27

• 南海东北部上升流区浮游植物水华面积在气候变化下的长期下降趋势及其多尺度调控机制

  在全球海洋持续变暖的背景下，上层海水层化加剧正深刻改变着海洋生态系统的运作机制。作为海洋食物链基础的浮游植物，其生产力变化牵动着整个海洋碳循环与渔业资源的命脉。南海东北部上升流区凭借其独特的物理过程，常年将富含营养盐的深层海水输送至透光层，造就了该海域旺盛的初级生产力。然而近年来，这个"海洋绿洲"正悄然发生变化——卫星观测显示，浮游植物水华覆盖面积呈现持续萎缩态势。这一现象背后，究竟是气候振荡的周期性波动，还是全球变暖引发的不可逆趋势？其驱动机制又涉及哪些时空尺度的复杂相互作用？为解答这些问题，广东海洋大学的研究团队对2003-2024年间南海东北部上升流区的生态动力学过程展开了系统性研究。通

  来源：Ocean & Coastal Management

  时间：2025-06-27

• 质子交换膜中催化剂与有机燃料的跨膜渗透机制及其对液体催化燃料电池性能的影响研究

  在能源转型与碳中和背景下，生物质能作为可再生资源备受关注。传统生物质利用需经历多步能量转换，效率低下；而新兴的液体催化燃料电池(LCFCs)可直接将复杂生物质(如葡萄糖、木质素等)在温和条件下转化为电能，兼具废物处理与能源回收双重优势。然而这类系统普遍采用Nafion质子交换膜(PEM)分隔阴阳极电解液，其跨膜渗透问题长期被忽视——就像“漏水的管道”持续损耗系统效能，导致实际性能评估失真、运行寿命缩短。这一隐蔽问题成为制约LCFCs技术发展的“阿喀琉斯之踵”。为解决这一关键瓶颈，国内研究人员通过构建典型LCFCs系统（阳极：磷钼酸PMo/葡萄糖，阴极：磷钼钒酸PMoV），结合多尺度表征与渗透动

  来源：Next Energy

  时间：2025-06-27

• 镉掺杂锗纳米团簇(Cd@Gen)的第一性原理研究：稳定性、电子结构与化学性质的调控机制

  锗基纳米材料因其优异的半导体特性在先进电子器件领域备受关注，但本征锗纳米团簇存在悬挂键导致的化学不稳定性问题。过渡金属(TM)掺杂被证明是调控其性能的有效策略，然而关于4d族镉(Cd)掺杂对锗团簇影响的研究仍属空白。Cd独特的[Kr]4d105s电子构型与1.48 Å的原子半径（接近Ge的1.25 Å），使其可能通过s-d轨道杂化显著改变锗团簇的电子结构。Karpagam高等教育学院的研究团队在《Next Materials》发表研究，通过第一性原理计算揭示了Cd@Gen团簇的稳定性规律与性能调控机制。研究采用Gaussian 16软件进行DFT计算，选用B3LYP泛函和LANL2DZ基组处理

  来源：Next Materials

  时间：2025-06-27

• 综述：无刻蚀反向阻断增强型AlGaN/GaN HEMT在硅衬底上的CuO MOS漏极结构

  AbstractCuO MOS漏极增强型反向阻断HEMT（MD-HEMT）与传统欧姆漏极HEMT（OD-HEMT）在硅衬底上同步实现0.41 V阈值电压。MD-HEMT通过CuO薄势垒结构实现1.18 V开启电压，-100 V反向偏压下漏电流仅1.43×10-1 mA/mm，阻断能力达-260 V。温度升至150°C时，导通电阻从10.72 Ω·mm增至14.32 Ω·mm，5 V栅压下最大输出电流下降32.78%至461.94 mA/mm，但仍保持显著反向阻断性能。研究同时提出CuO薄势垒阈值电压计算模型，为器件设计提供理论支撑。IntroductionGaN基HEMT凭借高电子迁移率、临界

  来源：Micro and Nanostructures

  时间：2025-06-27

• ZnSe缓冲层与SnS背场层协同提升CIGS太阳能电池效率的机理研究

  随着全球能源需求激增，开发清洁可再生能源成为当务之急。铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池因其高转换效率、柔性可弯曲等特性备受关注，但其产业化仍面临材料稀缺、工艺复杂、毒性元素使用等瓶颈。传统CdS缓冲层含剧毒镉元素，而背界面复合损失严重制约效率提升。如何通过材料创新实现高效环保的CIGS电池，成为光伏领域的关键科学问题。针对上述挑战，研究人员通过SCAPS-1D仿真软件开展系统性研究，首次提出ZnSe缓冲层与SnS背场层的创新组合。通过对比分析CdS/In2S3/ZnS/ZnSe四种缓冲层和PbS/SnS/CuTe2三种BSF材料的性能，发现ZnSe与CIGS的优异能带匹配可减少界面复合，而S

  来源：Micro and Nanostructures

  时间：2025-06-27

• USP5/PDCD4轴调控内皮功能障碍：抗动脉粥样硬化的潜在治疗新靶点

  血管内皮细胞功能障碍是动脉粥样硬化(AS)的始动环节，这项研究揭示了去泛素化酶USP5在AS斑块内皮细胞中的异常高表达。当研究人员在体外用基因敲降技术抑制USP5时，人类脐静脉内皮细胞(HUVECs)面对氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)的"攻击"展现出更强生存力——细胞凋亡减少、氧化应激缓解、炎症因子分泌下降。更令人振奋的是，AS模型小鼠体内实验显示，阻断USP5能像"拆弹专家"般有效减少动脉斑块面积，降低胶原沉积和炎性细胞浸润。通过蛋白质质谱和免疫共沉淀技术，科学家们捕捉到USP5与程序性细胞死亡因子4(PDCD4)的"亲密互动"。当研究人员人为提高PDCD4表达时，USP5敲降带来的保护

  来源：Cardiovascular Toxicology

  时间：2025-06-27

• 二十辊轧机非线性耦合振动特性分析与调谐质量阻尼器优化控制研究

  在微制造和微电子领域，厚度仅数十微米的超薄带材对表面质量要求近乎苛刻。这类材料的生产核心设备——二十辊轧机，却长期面临一个"顽疾"：轧制过程中工作辊与带材接触界面产生的非线性振动，会在产品表面留下难以消除的鱼鳞纹。更棘手的是，传统线性振动理论难以解释这种伴随跳跃现象的复杂振动模式，使得振动控制成为行业痛点。山西某高校联合新疆智能装备研究院的科研团队，在《Mathematics and Computers in Simulation》发表的研究中，首次构建了包含四组辊系（工作辊、一级中间辊、二级中间辊、支撑辊）的耦合非线性动力学模型。该模型创新性地引入轧制界面的非线性刚度k1**和线性阻尼c1，

  来源：Mathematics and Computers in Simulation

  时间：2025-06-27

• 全球儿童特发性癫痫30年流行病学趋势分析：疾病负担差异与防控策略启示

  儿童特发性癫痫是一种病因未明的神经系统疾病，全球约4-10‰儿童受累，占所有癫痫病例的40%。尽管多数患儿预后良好，但早期发病可能伴随认知障碍和学习困难，给家庭和社会带来沉重负担。更令人担忧的是，低收入地区由于医疗资源匮乏，疾病负担持续居高不下。然而，长期以来缺乏对全球儿童特发性癫痫流行病学趋势的系统分析，这严重制约了精准防控策略的制定。中南大学湘雅医院的研究团队通过分析2021年全球疾病负担（Global Burden of Disease, GBD）数据库，首次揭示了1990-2021年间全球儿童特发性癫痫的疾病负担变化规律。这项横断面研究覆盖204个国家和地区0-14岁儿童群体，采用指数

  来源：Mayo Clinic Proceedings: Innovations, Quality & Outcomes

  时间：2025-06-27

• 综述：解锁LiMn1-xFexPO4（LMFP）的全部潜力：高能正极材料的合成、改性与未来方向

  晶体结构LiMn1-xFexPO4（LMFP）的橄榄石结构（Pnma空间群）以PO4四面体和Fe/MnO6八面体构成三维网络，形成稳定的锂离子一维扩散通道。其强共价键特性赋予材料优异的热稳定性，但电子/离子电导率低的问题亟待解决。对比LiFePO4（LFP）LMFP通过锰部分取代铁，将工作电压从LFP的3.4 V提升至4.1 V，理论能量密度增加20%。这种改进使其更适合高能量需求场景，但锰离子的溶解问题成为循环寿命的限制因素。固相合成法高温固相法因其工艺简单、适合工业化生产而成为主流。通过球磨混合锂源、锰源和铁源前驱体，经高温煅烧实现离子扩散，但反应速率受限于动力学条件，易导致成分不均。改性

  来源：Materials Today Energy

  时间：2025-06-27

• 基于生成式设计与自适应Kolmogorov-Arnold网络的镁合金力学性能预测模型AAKAN-WGAN研究

  镁合金因其轻量化、高比强度等特性，在航空航天和生物医疗领域备受青睐。然而，传统试错法开发镁合金成本高昂，而机器学习方法又面临小样本数据和非线性关系复杂的双重挑战。现有研究如SVM和ANN模型常因数据不足导致预测偏差，例如Xu等对AZ31合金的预测值普遍高估。更棘手的是，镁合金性能受成分、热处理等多因素耦合影响，传统模型难以捕捉其复杂关联。苏州大学研究人员在《Materials Today Communications》发表研究，提出AAKAN-WGAN混合框架。该工作创新性地将Kolmogorov-Arnold网络(KAN)的数学表达优势与生成对抗网络的数据增强能力结合：通过自适应激活机制动态

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-06-27

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