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基于催化发夹组装协同铋基MOF负载铂纳米酶的双模式微流控生物传感器用于幽门螺杆菌DNA的高灵敏检测
亮点Bi-MOF@Pt的表征为了实现微流控传感器的智能化检测,我们设计了用于磁捕获的Fe3O4@SiO2和用于双信号转导的Bi-MOF@Pt。初步的透射电子显微镜(TEM)图像(图S1)显示,SiO2均匀地包覆在Fe3O4表面,形成了连贯的核壳结构。此外,Fe3O4@SiO2复合物的傅里叶变换红外(FT-IR)光谱(图S2)在1078 cm-1处显示出一个明显的吸收带,这归因于Si-O-Si键的不对称伸缩振动,证实了SiO2的成功包覆。结论总而言之,我们成功构建了一种便携、可靠、灵敏的、基于催化发夹组装(CHA)信号放大的电化学/比色双模式微流控传感器,用于检测幽门螺杆菌(H. pylori)
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酸与盐改性沸石调控二醇选择性催化转化及乙二醇纯化的作用机制
材料乙二醇(EG,99 wt%)、1,2-丙二醇(PG,99 wt%)、1,2-丁二醇(BG,98 wt%)、盐酸(37 wt%)、碳酸锂(Li2CO3,99 wt%)等试剂购自国药集团。为模拟生物质氢解产物的真实组成,反应原料包含73 wt% EG、20 wt% PG和7 wt% BG。酸与盐处理过程中沸石组成和孔结构的变化通过元素分析发现,HCl处理0.5小时后沸石的铝含量显著降低,延长处理时间则变化平缓,表明部分铝物种易被酸溶出,而其余铝物种具有耐酸性。Li2CO3处理后铝含量基本稳定,但锂元素成功负载,印证了离子交换作用。氮吸附实验显示酸处理使沸石产生介孔,比表面积和孔容增加,宛如为反
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-10-28
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基于电位差利用的钒钼选择性电沉积新策略:钨酸钠中绿色分离与高值回收
Highlight本研究通过热力学计算和电化学分析,验证了在750°C的Na2WO4熔盐体系中利用电位差选择性分离钒(V)或钼(Mo)的可行性。VO3–和MoO42–的还原电位分别比WO42–正移0.41 V和0.36 V,为选择性电沉积提供了理论基础。电荷转移过程涉及2e–一步转移和3e–两步转移,均符合瞬时三维成核机制。结论本研究通过热力学计算、电化学机制分析和恒电位电解验证,证明了在750°C下利用电位差选择性分离钒或钼的可行性。在Na2WO4熔盐中,VO3–和MoO42–的还原电位显著正于WO42–,电位差≥0.36 V,为选择性分离提供了充分驱动力。
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-10-28
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综述:二维超薄结构加速太阳能驱动可持续能源转换
Abstract在化石燃料短缺、生态环境恶化及实现双碳目标的背景下,可持续能源(尤其是太阳能)的开发利用备受科学界关注。光催化(Photocatalysis)为将太阳能转化为化学能(如水分解制氢、CO2光还原生成清洁燃料)提供了可行途径。然而,提高催化剂材料的光催化效率仍面临重大挑战。二维(2D)超薄结构具有反应物高效扩散、电荷转移、丰富活性位点、较低密度及可调电子构型等优势,成为光催化应用的理想候选材料。本文详细阐述了2D超薄结构材料在高效光催化可持续能源生成中的重要进展,重点分析了其结构、形貌、电子构型、电荷迁移和表面化学等方面对提升光催化性能的贡献,并简要介绍了2D超薄结构的制备方法和先
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-10-28
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星形聚硅氧烷双功能改性:同步提升高性能硅橡胶交联密度与二氧化硅分散性
Highlight星形聚硅氧烷发挥双功能作用:在高性能硅橡胶中同步增强交联密度与二氧化硅分散性结论本研究建立了一种利用星形Q型聚硅氧烷制备高性能加成型硅橡胶的分子工程策略。Q-m-Vi改性剂(特别是聚合度DP=40的Q-40-Vi)通过优化交联网络,实现了拉伸强度(2.73 MPa,提升63%)与断裂伸长率(283.5%)的优异平衡——这一组合在传统体系中往往难以兼得。在热性能方面,改性网络抑制了主链解聚,800°C残炭量提升15%,结晶峰向低温偏移至-84.4°C,显著增强了材料的热稳定性。同时,采用甲氧基封端的Q型分子(Q-m-OMe)对二氧化硅进行表面处理,在4 wt%用量下(相对于二氧
来源:Reactive and Functional Polymers
时间:2025-10-28
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光-水双响应自触发协同修复聚乙烯纳米复合材料中杂化树枝损伤的研究
在电力设备绝缘领域,聚合物材料长期面临严峻挑战:在复杂运行条件下,绝缘材料内部易产生水树枝(water tree)和电树枝(electrical tree)等微损伤。这些微缺陷会逐步扩展,最终引发绝缘失效,导致设备故障甚至停电事故。传统修复方法往往需要外部干预,难以实现材料内部微损伤的自主、精准修复。因此,开发具有自触发修复能力的新型聚合物绝缘材料成为领域内的重要研究方向。针对这一挑战,哈尔滨理工大学的Bo Zhu、Bo Yang、Yu Feng和Chenhao Ma在《Reactive and Functional Polymers》上发表研究,报道了一种具有双响应自修复功能的低密度聚乙烯(
来源:Reactive and Functional Polymers
时间:2025-10-28
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基于含磷有机硅/辣椒素复合物的驱鼠阻燃剂的制备与性能研究
在现代城市基础设施中,电线电缆如同遍布城市各个角落的“神经网络”,承担着能源传输和信息传递的重要使命。然而,这些聚合物材料制成的线缆长期面临两大潜在威胁:一方面,啮齿类动物凭借不断生长的门齿,将电缆外皮作为磨牙工具,导致线路短路甚至引发火灾;另一方面,聚合物材料本身的可燃性使得火灾风险如影随形。传统解决方案往往采取“分而治之”的策略,即分别添加阻燃剂和驱鼠剂,但这种做法可能导致材料性能下降或组分间相互干扰。如何在不引入有毒化学物质的前提下,开发一种既能有效驱鼠又具备高效阻燃的双功能材料,成为材料科学领域亟待突破的难题。近日发表于《Reactive and Functional Polymers
来源:Reactive and Functional Polymers
时间:2025-10-28
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相分离辅助机械化学萃取法从高铝粉煤灰中选择性回收稀土元素
Partitioning behavior of dominant REEs in HAFA本研究使用的HAFA主要由无定形铝硅酸盐玻璃相(38.57 wt%)和莫来石-刚玉-石英(MCQ)晶相(58.59 wt%)组成,铁质微球仅占2.84 wt%。如表1所示,La、Ce、Pr和Nd因化学性质相似,在三相中呈现一致的分布规律:REEs主要富集于玻璃相(77.55%–89.97%),其次为MCQ晶相(9.23%–20.61%),铁质微球中含量最低(0.80%–1.82%)。这种分布特性使得REEs难以通过常规酸浸有效释放。Conclusions本研究开发的相分离辅助机械化学提取法为HAFA中R
来源:Process Safety and Environmental Protection
时间:2025-10-28
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生物炭限域的Co@生物炭-500用于过一硫酸盐活化:低金属浸出与高效水体消毒
随着工业化和城镇化进程的加速,水污染问题日益严峻。除了有机污染物,由病原微生物引起的水传感染病已成为全球重大公共卫生挑战。传统水消毒技术如氯化消毒、臭氧消毒和紫外线消毒虽广泛应用,但存在明显局限性:氯化消毒对隐孢子虫等病原体灭活效果有限,且可能生成有毒消毒副产物;臭氧消毒成本高昂、溶解度低且对人体有刺激性。因此,开发高效、安全的水消毒新技术迫在眉睫。高级氧化技术(AOPs)基于过一硫酸盐(PMS)活化近年来备受关注。PMS是一种常用氧化剂,在特定条件下可被激活产生多种活性物种,如羟基自由基(·OH)、硫酸根自由基(SO4˙⁻)、超氧自由基(O2˙⁻)和单线态氧(1O2),能高效去除水中污染物。
来源:Process Safety and Environmental Protection
时间:2025-10-28
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泄压速率对沸腾爆炸中压力回弹及超压峰值影响机制研究
实验装置实验装置如图1所示,主要包括压力储罐、破针装置、加热装置和数据采集系统。压力储罐由不锈钢制成,直径68 mm,厚度13 mm,高度150 mm,容积0.25 L。储罐前后设有两个观察窗,位于液位高度10%至30%范围内(对应储罐高度范围)。动态与静态压力传感器测量图2显示了储罐中动态和静态压力传感器测量的压力响应。当储罐压力升至1.6 barg(A和A'点)时,储罐内介质的快速排放导致内部压力急剧下降。两相流的持续膨胀压缩蒸气空间,导致储罐内B点(B'点)压力升高。由于动态压力传感器对压力波动更敏感,它能更精确地捕捉瞬态超压现象,为研究沸腾爆炸动力学提供了关键数据支持。结论为全面理解储
来源:Process Safety and Environmental Protection
时间:2025-10-28
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密闭与泄压环境中氢气爆炸的火焰动力学与压力响应特性研究
Highlight爆炸泄压火焰特性实验采用高速摄像设备实时记录了不同浓度氢气的爆炸泄压过程。化学点火头的点火时间记为0毫秒。图2展示了在爆破压力(Pbur)为0.10兆帕、氢气浓度为20%-60%时化学计量氢气的燃烧过程。当氢气浓度为30%时,容器内的氢气/空气预混气体被点燃,火花...结论通过对不同浓度氢气的爆炸试验进行系统分析,得出以下具体结论:● 在不同泄爆条件下,峰值火焰面积时间和火焰持续时间随氢气浓度的增加先缩短后延长,在30%时达到最小值。泄爆火焰面积与...(注:由于原文Highlight至第二个Conclusion部分内容不完整,翻译根据现有文本结构进行还原,保留小标题格式和专
来源:Process Safety and Environmental Protection
时间:2025-10-28
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锂离子电池三元电解液溶剂热分解爆炸机理的实验与分子动力学研究
亮点加热速率对锂电解液溶剂热分解行为的影响为表征锂电池电解液有机溶剂的热稳定性和分解行为,对约0.5 mg的电解液样品进行了差示扫描量热(DSC)实验。DSC测试温度以5.0、10.0、15.0和20.0°C/min的不同升温速率从30°C线性升至400°C。展示电解液热分解过程的DSC热分析图如图4所示。图4表明,随着升温速率的增加,热分解峰向高温方向移动。在5°C/min的升温速率下,电解液在约120°C开始分解,呈现出一个尖锐的放热峰。当升温速率提高到20°C/min时,分解起始温度升至约135°C。这种现象归因于在较高升温速率下热滞后加剧,导致样品内部温度梯度增大。所有升温速率下的DS
来源:Process Safety and Environmental Protection
时间:2025-10-28
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植物病原菌Alternaria solani中新型交链孢醇-秦皮醇杂合体及其细胞毒活性研究
结构解析Alternaria solani的固体菌丝培养基在室温下用95%甲醇浸提。粗提物经水(H2O)和乙酸乙酯(EtOAc)分配萃取后,通过硅胶柱层析和半制备高效液相色谱(HPLC)等技术纯化,最终分离得到一个前所未有的交链孢醇-秦皮醇杂合体alternsolain A(1),以及六个新的秦皮醇衍生物alternsolains B-G(2-7),其中包含两对对映异构体(±)-alternsolains E(5)和F(6)。结论本研究对从Hypoestes phyllostachya根部分离得到的Alternaria solani进行化学成分研究,成功分离并鉴定了交链孢醇与秦皮醇的独特杂合体
来源:Physiology & Behavior
时间:2025-10-28
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基于微反应预处理-电感耦合等离子体质谱法的镍基高温合金痕量元素分析:不确定度评估与风险控制新策略
亮点消解过程中试剂挥发风险控制传统湿法分析流程中,酸的快速挥发常导致样品消解不完全。由于不同样品的消解行为存在差异,需要根据消解程度调整酸用量,使得操作流程既费时费力又存在安全隐患。本研究通过监测消解体系在消解前后的总重量变化来确定酸的残留率...不同样品预处理方法的精密度评价采用认证标准物质GBW 01636作为样品材料,对微反应法和传统湿法消解法的精密度进行了评价,并同时评估了测量不确定度。如表4所示,两种预处理方法所得结果均与标准值吻合。两种方法的相对标准偏差(RSD, n = 11)均低于7%。这些结果表明...结论本研究依据《测量不确定度表示指南》(GUM)方法,系统评估了微反应预处
来源:Microchemical Journal
时间:2025-10-28
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超声辅助提取罗布麻生物活性多糖:结构表征与功能活性研究
2.1. 材料与化学试剂罗布麻采自新疆阿克苏地区沙雅县。植物材料经60°C干燥、粉碎过40目筛后,依次用石油醚和乙醇回流脱脂脱色,储存备用。所有试剂均为分析纯。2.2. 罗布麻多糖的超声辅助提取(UAE)处理后的罗布麻叶粉末在设定的液料比、温度、提取时间条件下进行超声辅助提取。2.2.1. 液料比对罗布麻多糖提取率的影响在提取时间20 min、超声功率140 W、温度50°C条件下,液料比对多糖得率的影响如图1A所示。随着液料比增加,得率逐步上升,在40 mL/g时达到峰值。这是因为更高的溶剂体积可增强植物细胞渗透压和传质效率,促进多糖释放,同时扩大了超声波有效作用面积,提升提取效果。结论本研
来源:Microchemical Journal
时间:2025-10-28
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金纳米颗粒嵌入PVDF薄膜的热等离子体特性:纳米级热生成的稳健平台
Section snippetsChemicals实验所用化学品包括:氯金酸三水合物(HAuCl4·3H2O,纯度≥99.9%)、硝酸银(AgNO3,99.9999%)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB,分子生物学级≥99%)、硼氢化钠(NaBH4,98%)、L-抗坏血酸(99+%)、柠檬酸钠二水合物(≥99%)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP,平均分子量10k Da)以及聚偏氟乙烯-共-六氟丙烯(PVDF-HFP,平均分子量约400,000,颗粒状),均购自Sigma-Aldrich公司。Results and discussion通过将PVDF溶解于丙酮并室温蒸发过夜,成功制备出多孔无色纯PVDF薄
来源:Materials Today Nano
时间:2025-10-28
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松针衍生碳/CoFe2/CoFe2O4复合材料:微波衰减效率精准可调的绿色吸波材料设计
Highlight材料表征通过扫描电子显微镜(SEM)对生物质碳/钴铁合金/钴铁氧体复合材料的形貌进行观察。图2(a-c)展示了松针衍生生物质碳经高温直接煅烧后的微观形态。原始生物质碳由松针表皮和叶组织构成,表面存在微米级孔隙及大量纳米级微球。高温处理后...结论本研究通过简易的水热法和高温碳化技术,成功制备出具有卓越电磁波吸收性能的PNBC/CoFe2/CoFe2O4复合材料。松针生物质碳独特的空间结构为钴铁氧体与钴铁合金的复合提供了多位点负载平台。通过调节钴、铁添加比例,显著提升了材料的阻抗匹配与吸波性能...第二个Conclusion(注:原文未提供第二个Conclusion的具体内容,
来源:Materials Today Nano
时间:2025-10-28
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Cu2-xS/Cd0.5Mn0.5S空心立方体S型异质结光催化剂提升光催化性能的研究
亮点本研究通过构建独特的核壳空心立方结构,在Cu2-xS与CMS界面形成稳定的S型异质结(S-scheme heterojunction),不仅保留了催化剂的高氧化还原电位,还建立了界面电场,显著提升光吸收效率和光生电荷分离效率。结果与讨论通过X射线衍射(XRD)对样品晶相进行分析,结果显示CMS在2θ = 25.1°、26.7°、30.8°等处出现特征衍射峰,与文献报道一致,证明CMS成功制备。Cu2-xS/CMS复合材料的衍射峰表明二者成功复合,且空心立方结构有效增加了比表面积(32.59 m2/g),为光催化反应提供更多活性位点。结论本研究通过水热法成功制备了新型Cu2-xS/CMS空心
来源:Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry
时间:2025-10-28
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橙皮素抗牙科生物膜白色念珠菌的潜力研究:一种新型天然抗真菌剂的发现
在口腔健康领域,真菌感染正日益成为全球性的公共卫生挑战。过去几十年间,真菌感染的发生率持续攀升,其中白色念珠菌(Candida glabrata)因其卓越的生物膜形成能力,已成为牙科相关感染的主要病原体之一,占所有感染的50-70%。这种机会性病原体特别容易在免疫力低下个体中引发严重系统性感染。牙齿表面为白色念珠菌的定植提供了理想环境,使其能够附着并嵌入保护性胞外多糖基质中,这种生物膜结构极大地阻碍了常规抗生素的治疗效果。牙科生物膜的形成是一个复杂多阶段过程,包括细胞粘附、增殖、胞外基质产生与积累以及最终细胞分散。白色念珠菌形成的生物膜由嵌入自我产生胞外基质中的微生物细胞组成,该基质不仅作为物
来源:Journal of Oral Biology and Craniofacial Research
时间:2025-10-28
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基于双苯并咪唑银(I)配合物修饰电极的过氧化氢电化学传感研究
亮点通过配位环境调控策略,我们成功构建了三种具有不同空间结构的双苯并咪唑银(I)配合物。有趣的是,这些看似微小的结构差异竟让它们的电化学传感性能产生了显著分野!实验配体4Py-bbs参照文献方法制备,其他试剂均直接使用。详细仪器参数、单晶X射线衍射测定和工作电极制备方法见补充材料。三种配合物的晶体学数据列于表S1,键长键角数据见表S2。合成与表征银(I)配合物的组装对金属配比、银盐种类、pH值等细微条件极为敏感。我们通过巧妙选择不同银盐和芳香羧酸(示意图1),成功构建了结构迥异的三种配合物。值得欣喜的是,所有配合物在空气中都能保持稳定,且不溶于常见溶剂。元素分析结果与理论值高度吻合。结论总而言
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-10-28