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CrossFingerprint:基于多级特征融合的3D指纹验证网络及其跨模态对比学习研究
论文解读在生物识别领域,指纹因其唯一性和永久性成为身份认证的黄金标准。然而传统接触式2D指纹采集面临卫生隐患和图像畸变问题,而新兴的非接触3D指纹技术虽能保留 ridge-valley(脊线-谷线)结构细节,却受限于点云数据量大、特征提取效率低的瓶颈。现有基于 minutiae(细节特征点)的方法依赖复杂预处理,而纯3D深度学习方法对小尺度指纹图案适应性差。这一矛盾促使深圳大学 Feng Liu 团队在《Neurocomputing》发表研究,提出革命性的 CrossFingerprint 框架。研究采用双阶段训练策略:预训练阶段通过对比学习建立2D渲染图像与3D点云的 invariant s
来源:Neurocomputing
时间:2025-06-19
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基于强化学习的无人机可变导纳控制:跨平台交互性能优化与稳定性研究
在无人机(UAV)日益普及的今天,如何让这些"空中机器人"像人类手臂一样灵活地与周围环境互动,成为科研人员亟待解决的难题。传统无人机在执行装配、空中抓取、阀门操作等接触式任务时,常因环境不确定性导致控制失稳或结构损坏。更棘手的是,不同类型的无人机(如欠驱动的四旋翼与全驱动的SmQ平台)需要差异化的交互参数,而现有控制方法往往顾此失彼——要么牺牲响应速度换取稳定性,要么因参数固定无法适应多变场景。北京理工大学的研究团队在《Neurocomputing》发表的研究中,创新性地将强化学习(RL)引入无人机交互控制领域。该团队开发的可变导纳控制模型,通过神经网络动态生成刚度(stiffness)和阻尼
来源:Neurocomputing
时间:2025-06-19
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梨品种‘丹霞红’单倍型解析的端粒到端粒(T2T)基因组组装及其在果实品质研究中的应用
梨作为全球重要的经济果树,其栽培历史可追溯至3000年前的中国西南地区。然而,梨树的长幼年期、自交不亲和性及高杂合度特性,给功能基因挖掘带来巨大挑战。尽管已有多个梨基因组被公布,但缺乏单倍型解析的高精度基因组资源,限制了等位基因特异性表达和果实品质相关机制的研究。为解决这一问题,中国农业科学院郑州果树研究所等单位的研究人员选择中国北方特色红皮梨品种‘丹霞红’(Pyrus L.),通过多组学技术构建了首个单倍型解析的T2T无间隙基因组。研究发现两个单倍型(Hap1和Hap2)分别包含39,936和39,707个蛋白编码基因,重复序列占比达62%,其中长末端重复序列(LTR)占比最高。基因组共线性
来源:Scientific Data
时间:2025-06-19
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"Gait120:基于120名健康成年男性的全面步态与表面肌电数据集及其在运动生物力学中的应用"
人类步态如同精密的交响乐,需要骨骼、肌肉和神经系统的完美配合。然而长期以来,科学家们缺乏能够全面反映健康人群运动特征的大规模标准化数据,这严重制约了康复器械研发、运动障碍诊断和虚拟人仿真的发展。现有数据集往往样本量有限(通常<50人)、任务单一(仅平地行走),或缺乏同步的肌电-运动学数据。更关键的是,年龄相关的运动模式变异、环境适应性动作(如上下斜坡)的肌肉激活规律等基础问题仍存在大量知识空白。针对这些挑战,韩国科学技术院(KAIST)机械工程系的Junyo Boo、Dongwook Seo、Minseung Kim和Seungbum Koo团队在《Scientific Data》发表了迄今最
来源:Scientific Data
时间:2025-06-19
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"Arunachali牦牛高质量参考基因组揭示高海拔适应机制:为保护与育种提供关键遗传资源"
在喜马拉雅山脉的极端环境中,牦牛(Bos grunniens)作为海拔3000米以上地区的关键经济畜种,为高原社区提供肉、奶、纤维和运输等生存资源。然而最新数据显示,印度牦牛种群在2012-2019年间锐减24.67%,其中Arunachali牦牛——印度唯一注册品种——更面临近交衰退、气候变迁以及与牛杂交导致的遗传稀释威胁。传统育种方法难以解决这些复杂问题,而基因组资源的匮乏严重制约了其遗传改良进程。150k分子占58.1%)和Hi-C数据(141Gb,scaffold N50 103Mb),利用hifiasm组装出2.85Gb染色体水平基因组。经BUSCO评估显示95.7%的哺乳动物保守基
来源:Scientific Data
时间:2025-06-19
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硼碳氮化物催化剂上甲醇转化的动力学机制与高效催化路径研究
甲醇作为重要的平台分子,其高效转化对能源与化工产业至关重要。传统工业中,甲醇制甲醛(FA)依赖银基或铁钼(Fe-Mo)氧化物催化剂,需560-600°C高温且伴随高能耗;而甲醇脱水制二甲醚(DME)常用γ-Al2O3催化剂易因水吸附失活。这些金属基催化剂不仅成本高昂,还存在毒性问题。面对绿色化学的发展需求,无金属催化剂的开发成为研究热点。在此背景下,福州大学的研究团队在《Molecular Catalysis》发表研究,通过聚合-热解法制备了具有石墨烯结构的二维硼碳氮化物(BCN)纳米片催化剂。该材料兼具高比表面积和丰富的表面官能团(如–C=O、–COOH和–B–OH),为揭示甲醇转化机制提供
来源:Molecular Catalysis
时间:2025-06-19
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Ce、Mg、Si和Ti对Ni/Al2
O3
催化剂甲烷干重整反应的促进作用及机制研究
温室气体转化与能源可持续利用是当前环境与能源领域的重大课题。甲烷干重整反应(DRM)因其能同时转化CH4和CO2两种温室气体为合成气(H2700°C)下进行,传统Ni/Al2O3催化剂面临镍颗粒烧结和积碳导致快速失活的难题。为解决这一挑战,韩国浦项国立大学的研究团队在《Molecular Catalysis》发表论文,系统研究了Ce、Mg、Si、Ti四种助剂对Ni/Al2O3催化剂性能的影响机制。研究采用等摩尔量助剂负载策略,通过X射线衍射(XRD)分析晶体结构,氢气程序升温还原(H2-TPR)评估还原性能,CO2程序升温脱附(CO2-TPD)测定表面碱性,并结合DRM活性测试揭示构效关系。催
来源:Molecular Catalysis
时间:2025-06-19
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pKa
型多功能荧光探针HTI-2Me:实现同系物/异构体双通道可视化识别及线粒体粘度动态监测
在分子识别领域,区分结构相似的化合物(如H2O与D2O、醇类同系物/异构体)长期依赖核磁共振(NMR)等昂贵设备。现有荧光探针多局限于单一物质识别,且难以实现实时可视化监测。云南大学研究人员在《Microchemical Journal》发表的研究中,创新性地开发了基于酚羟基pKa调控机制的HTI-2Me探针,通过酸碱响应性苯并吲哚盐结构,首次实现多类型分子的双通道识别及线粒体微环境动态追踪。研究采用一锅法合成HTI-2Me,通过核磁共振(1H/13C NMR)、高分辨质谱(HRMS)和单晶X射线衍射确认结构。结合TD-DFT(含时密度泛函理论)计算验证光谱特性,利用荧光光谱和紫外-可见吸收光
来源:Microchemical Journal
时间:2025-06-19
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脉冲直流电压增强金电极稳定性的DNA电化学合成新策略
在信息爆炸时代,传统数据存储技术面临容量瓶颈,DNA存储因其超高密度特性成为突破方向。然而,作为DNA存储关键步骤的合成技术仍存在瓶颈——特别是电化学合成中金电极的稳定性问题。当采用连续直流电压(Continuous DC)时,电解液与电压协同作用会导致电极金属层剥离(Delamination),严重影响合成效率和产物质量。这一痛点制约着高通量DNA合成芯片的发展,也阻碍了DNA存储技术的实用化进程。东南大学的研究团队在《Microchemical Journal》发表的研究中,创新性地将脉冲直流电压(Pulsed DC)引入DNA电化学合成体系。通过三电极系统对比实验发现,脉冲电压不仅能维持
来源:Microchemical Journal
时间:2025-06-19
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综述:纳米材料集成分子印迹聚合物(MIP)电化学传感器用于蛋白质生物标志物检测的研究进展
Acronyms & abbreviation关键术语表中明确了技术缩写,如3-氨基苯硼酸(3-ABA)、石墨烯量子点(GQDs)等,为后续内容理解奠定基础。Electrochemical detection of protein as biomarkers蛋白质生物标志物(如AFP、HSA)的电化学检测凭借高灵敏度、快速响应和微型化潜力成为临床诊断核心手段。尤其对于癌症标志物PSA和CEA,伏安法(DPV)和阻抗谱(EIS)技术可实现痕量检测,满足即时检测(POCT)需求。MIP-based electrochemical sensors for protein detection分
来源:Microchemical Journal
时间:2025-06-19
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近红外荧光探针PTQ-AChE:乳腺癌乙酰胆碱酯酶活性动态监测与肿瘤靶向成像的新工具
乙酰胆碱酯酶(AChE)作为神经信号传导的关键酶,近年被发现与肿瘤发生发展密切相关。尤其在乳腺癌中,AChE异常表达会促进癌细胞增殖和侵袭,使其成为极具潜力的肿瘤标志物。然而现有检测技术面临重大挑战:传统比色法和电化学法难以实现实时监测,常规荧光探针因短波长激发存在组织穿透性差、背景干扰强等缺陷。尽管已有部分近红外(NIR)探针报道,但多数仍局限于体外实验,且存在灵敏度不足或肿瘤靶向性不明确等问题。吉林大学研究团队在《Microchemical Journal》发表的研究中,创新性地设计了PTQ-AChE探针。该探针采用独特的"开关"机制——当AChE水解其保护基团(二甲基氨基甲酰基)后,触发
来源:Microchemical Journal
时间:2025-06-19
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外部奖励对青少年语言学习者表现及心理因素的负面影响:一项实验研究
在语言教学领域,教师常通过糖果、贴纸等外部奖励(extrinsic rewards)激励学生完成语言任务,这种看似有效的教学手段却暗藏隐忧。自我决定理论(Self-Determination Theory, SDT)早已指出,过度依赖外部奖励可能削弱学习者的内在动机(intrinsic motivation),但这一现象在青少年语言学习者(L2)群体中始终缺乏实验证据。更令人担忧的是,当前教育实践普遍忽视奖励撤销后可能引发的"动机悬崖"效应——当糖果不再、掌声消失,孩子们是否还能保持对语言学习的热情?这个问题的答案,将直接影响数百万语言教师的课堂决策。为解开这个谜团,沙特国王费萨尔大学的研究团
来源:Learning and Motivation
时间:2025-06-19
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磁流体动力学与非线性热辐射协同作用下拉伸表面熵产优化的双曲正切纳米流体传热传质数值研究
在能源与化工领域,非牛顿流体在热交换器、太阳能集热器等设备中的传热效率优化一直是关键科学问题。传统牛顿流体模型难以描述剪切稀化流体的复杂行为,而纳米颗粒的加入更使传热过程呈现非线性特征。特别是当系统涉及磁场作用时,诱导磁场(IMF)与热辐射的耦合效应会显著改变流动结构和熵产机制。现有研究多忽略熔融传热、速度滑移等边界条件对传热的影响,导致工程应用中热管理系统的设计缺乏精确理论指导。针对这一科学瓶颈,国内研究团队在《Journal of Radiation Research and Applied Sciences》发表了突破性成果。他们建立了包含IMF、非线性热辐射(NTR)和熔融传热的磁流体
来源:Journal of Radiation Research and Applied Sciences
时间:2025-06-19
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木香烃内酯通过调控miR-655–3p表达抑制口腔鳞癌进展的机制研究
口腔鳞状细胞癌(OSCC)占口腔恶性肿瘤的90%,五年生存率不足50%,是头颈部最具侵袭性的肿瘤之一。当前标准治疗方案面临化疗耐药、放疗毒性大等挑战,而靶向药物仅对部分患者有效。这种严峻的临床现状亟需开发新型治疗策略。传统中药活性成分因其多靶点作用和低毒性特点备受关注,其中木香烃内酯作为木香主要活性成分,虽在肺癌、乳腺癌中显示出抗肿瘤活性,但其对OSCC的作用机制仍是未解之谜。与此同时,微小RNA miR-655–3p被证实是OSCC中表达显著下调的肿瘤抑制因子,能通过调控细胞周期、凋亡和EMT过程抑制肿瘤进展,这为探索天然药物与miRNA的协同作用提供了理论契机。研究人员通过收集40例OSC
来源:Journal of Radiation Research and Applied Sciences
时间:2025-06-19
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巴基斯坦现代水稻淀粉性状多样性与KASP标记的关联研究及其在稻米食用和烹饪品质改良中的应用
【研究背景】水稻作为全球35亿人的主食,其食用和烹饪品质(ECQ)的遗传改良至关重要。巴基斯坦作为全球第四大稻米出口国,其特色Basmati品种以中等直链淀粉含量(AC 19-26%)和特定香气闻名。本研究聚焦淀粉合成通路关键基因:颗粒结合淀粉合成酶I(Wx/OsGBSSI)调控AC,可溶性淀粉合成酶IIa(Alk/OsSSIIa)决定糊化温度(GT),以及香气基因BADH2的8 bp插入缺失突变。【材料与方法】研究选取32个巴基斯坦主栽品种和日本晴对照,采用Megazyme试剂盒精确测定AC,通过碱性扩散值(ASV 1-7级)评估GT。利用22个KASP标记检测Wx基因12个位点(含5个功能
来源:Cereal Research Communications
时间:2025-06-19
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噻吩衍生物π-连接臂芳香性调控对光环化及激发态质子转移反应的机制研究
光化学反应的调控一直是合成化学和材料科学的核心挑战之一。其中,光环化反应因其在光开关器件和光学存储介质中的应用备受关注,但反应效率与质子转移过程的协同机制尚不明确。同时,芳香性作为影响分子电子结构的关键因素,其动态变化如何调控光化学反应路径仍缺乏系统研究。燕山大学的研究团队在《Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry》发表论文,以二芳基乙烯为骨架,通过引入不同芳香性的π-连接臂和质子给体-受体模块,结合理论计算揭示了芳香性对光环化与激发态质子转移(ESPT)的协同调控机制。研究采用密度泛函理论(DFT)和完全活性空间自洽场(
来源:Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry
时间:2025-06-19
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电子泵式近红外发光铱(III)配合物:突破缺氧限制的I/II型协同光动力治疗新策略
在肿瘤治疗领域,光动力治疗(PDT)因其非侵入性和精准靶向性备受关注。然而,实体瘤普遍存在的缺氧微环境严重制约了传统II型PDT的疗效——该机制依赖氧气生成细胞毒性的单线态氧(1O2)。虽然I型PDT通过产生氧自由基(ROS)可缓解缺氧限制,但现有光敏剂存在效率低、生物相容性差、缺乏治疗监测手段等瓶颈。针对这一系列挑战,来自江西的研究团队在《Journal of Organometallic Chemistry》发表创新成果,通过分子工程策略设计出兼具治疗与示踪功能的电子泵式铱(III)配合物。研究团队采用紫外可见光谱(UV-Vis)、电化学测试、瞬态吸收光谱等技术表征材料特性,通过电子顺磁共
来源:Journal of Organometallic Chemistry
时间:2025-06-19
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老年结直肠癌肝转移患者同步切除术后的医院衰弱风险评分预测模型构建及临床价值分析
在全球老龄化加剧的背景下,结直肠癌(CRC)及其肝转移(CRLM)已成为重大公共卫生挑战。约20%的CRC患者会发生肝转移,而手术切除是唯一可能实现长期生存的治疗手段。虽然同步切除CRC原发灶和肝转移灶能减少肿瘤负荷、缩短住院时间,但老年患者术后并发症发生率高达60.9%,死亡率达5%,凸显出精准术前风险评估的紧迫性。中国人民解放军中部战区总医院的研究团队利用美国国家住院样本(NIS)数据库2005-2018年数据,首次系统评估了医院衰弱风险评分(HFRS)对老年CRLM患者同步切除术后结局的预测价值。这项发表在《The Journal of nutrition, health and agi
来源:The Journal of nutrition, health and aging
时间:2025-06-19
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西班牙社区老年人股直肌超声几何参数的标准化数据:ECOSARC-2研究及其对肌少症诊断的意义
随着全球老龄化加剧,肌少症(sarcopenia)已成为重大公共卫生问题。这种以进行性骨骼肌质量、力量下降为特征的综合征,与跌倒、失能、住院甚至死亡风险显著相关。然而当前诊断面临两大瓶颈:一是金标准DXA(双能X线吸收法)设备昂贵且存在辐射,二是肌肉超声虽便捷安全却缺乏标准化参考值。尤其对于股直肌(Quadriceps Rectus Femoris, QRF)——这个下肢最大且易检测的肌肉,社区老年人群体数据几乎空白。为解决这一难题,由西班牙阿尔巴塞特大学医院等10家机构组成的团队开展了ECOSARC-2研究。这项横断面研究纳入424名≥70岁社区老年人(女性占66.7%),采用Clarius
来源:The Journal of nutrition, health and aging
时间:2025-06-19
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基于刚性吡嗪羧酸配体的Zn(Ⅱ)/Mn(Ⅱ)金属有机框架材料的高灵敏荧光检测与磁性能研究
随着工业发展,水体中重金属污染已成为全球性环境问题。其中,Fe(III)和Cr(VI)因其持久残留性和生物毒性备受关注,甚至可能诱发抗生素耐药性传播。传统检测技术如吸附法和离子交换存在操作复杂、灵敏度不足等缺陷。在这一背景下,金属有机框架(MOFs)材料因其可调控的孔道结构和优异的光学特性,被视为环境监测领域的潜力新星。陕西某高校研究团队在《Journal of Molecular Structure》发表论文,选用含吡嗪基团的2,6-二(3′,5′-二羧基苯基)吡嗪(H4L)作为刚性配体,通过溶剂热法成功构建了两种新型MOFs:{[Zn(H2L)(H2O)2]·H2O}n(1)和{[Mn(H
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-06-19