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离子液体破坏乙酸异丙酯-异丙醇共沸体系的微观机制:实验与理论计算的协同探索
Highlight量子化学计算分析量子化学计算在研究分子相互作用中扮演着关键角色,为理解体系内弱相互作用的变化提供了重要见解。在共沸体系中,氢键是组分间的主要相互作用,其存在与否是根据所涉及原子的范德华半径之和来判断的。当原子间的距离小于它们各自范德华半径之和时,即被认定为形成了氢键。结论本研究通过结合光谱方法和理论计算,系统地研究了IPA − IPAC−[HMIM][OAC]体系的微观结构特征,特别考察了IPA的O − H伸缩振动区域。通过光谱分析,研究了共沸消除前后IPA − IPAC−IL三元体系的光谱特征。量子化学计算和分子动力学(MD)模拟揭示了[HMIM][OAC]破坏
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-10-27
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月见草大环提取物(Oenothera biennis L.)作为铝表面高效绿色腐蚀抑制剂:计算(QTAIM)与电化学研究
Highlight计算模型为精准模拟月见草提取物主要成分Oenothein B(化学式C68H48O44)的微观结构,研究团队基于其合成构型,通过GaussView软件构建初始分子几何模型,重点分析该片段在决定其内在热力学稳定性中的关键作用(参考文献[14])。结论综上所述,月见草(Oenothera biennis L.)被成功应用于铝AA1005在酸性环境中的腐蚀防护。计算模拟表明,尽管其主要成分Oenothein B分子具备形成分子内氢键的能力,但其主要通过化学吸附作用与铝表面结合,并表现出高达-8.20 eV的显著吸附能,同时伴随0.06个电子从Oenothein B向铝表面的转移。
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-10-27
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高产率铜网辅助激光烧蚀法合成氮化硼纳米管及其在柔性电子热管理中的应用
Highlight我们展示了一种概念简单的铜网辅助激光烧蚀法,以创纪录的336 mg/h产率生产小直径氮化硼纳米管(BNNTs)。具体而言,反应室中的铜网可发挥催化作用,促进硼源和氮源之间的高效反应,且不引入金属杂质,这是决定BNNTs产率显著提高的关键因素。与能量利用效率为400 mg/(kW·h)的热等离子体方法相比,本方法的能量利用效率达336 mg/(kW·h),且是传统激光烧蚀法的三倍以上。作为实际热管理应用的示范,采用合成的BNNTs制备了聚偏氟乙烯(PVDF)/BNNT(PBT)复合薄膜。当BNNTs填充量为50 wt%时,PBT-50薄膜的热导率达到3.22 W/(m·K),是
来源:Journal of Materials Science & Technology
时间:2025-10-27
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哈弗斯系统启发式股骨缺损支架设计:周向与径向管道排列的性能对比研究
Highlight本研究通过融合哈弗斯系统仿生结构与多目标优化技术,开发出针对股骨缺损修复的创新型支架设计方法。重点对比了福尔克曼管类通道的两种空间排列方式——周向与径向分布对支架性能的影响。方法支架设计包含两个关键区域:模拟皮质骨的哈弗斯系统仿生区(由哈弗斯管类和福尔克曼管类通道构成)以及模拟髓腔的Voronoi镶嵌填充区。基于大鼠和人类个体化CT扫描数据重建股骨节段模型以定义形态学约束,采用拉丁超立方采样生成每组64个设计点。通过有限元分析(FEA)评估力学性能,结合代理模型与NSGA-II算法优化力学与表面性能,最后使用复杂比例评估法对比两种设计方案。结果支架弹性模量范围为7-23 GP
来源:Journal of Materials Research and Technology
时间:2025-10-27
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半稀聚丙烯酰胺水凝胶的弹性模量与应变依赖性侧向-轴向应变比研究
Highlight材料与水凝胶合成丙烯酰胺(AAm)单体、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺交联剂、过硫酸铵(APS)引发剂和四甲基乙二胺(TEMED)催化剂购自西格玛奥德里奇化学公司。各组分在玻璃瓶内用超纯水(18.2 MΩ·cm)混合,剧烈振荡后注入定制模具,覆盖盖玻片进行聚合直至形成水凝胶。溶胀特性溶胀度(Q)通过计算质量变化率确定:Q=(mt-m0)/m0,其中m0为初始质量,mt为时间t时的质量。拉伸与剪切试样的溶胀演化曲线及标准差如图3(a)(b)所示:低浓度水凝胶早期溶胀速率最快,随后逐渐减缓至饱和状态。结论本研究建立的光学测量方法成功表征了半稀浓度聚丙烯酰胺水凝胶的单轴拉伸/简单剪切应
来源:Journal of Materials Research and Technology
时间:2025-10-27
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4H-SiC中基面位错的多维解析:从电子结构到演化机制的战略突破
Highlight本研究通过第一性原理计算揭示了4H-SiC中两种基面位错(BPDs)的电子结构差异:螺型BPDs呈现局域化缺陷态,而刃型BPDs在费米能级附近引入离散缺陷态。创新性开发交叉衍射矢量法实现BPDs类型精准鉴定,并首次观测到刃型BPDs特有的427 nm光致发光(PL)特征峰。Band structures and density of states comparison of BPDs为探究不同类型BPDs的特性,我们对比了两种位错的能带结构和态密度。如图1(a-d)所示,在完美模型的标记位置分别构建了螺型BPD和刃型BPD模型。图1(e-g)显示三种模型的能带结构:完美模型呈
来源:Journal of Materials Science & Technology
时间:2025-10-27
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质子辐照下RPV钢中NiMnSi团簇演化及G相形成机制研究
Highlight纳米硬度根据Nix-Gao模型方程,获得不同辐照损伤样品的纳米硬度(表1)。未辐照样品的纳米硬度为2.30 GPa,当辐照损伤达到0.5 dpa时,纳米硬度显著增加至3.13 GPa。随着辐照损伤进一步增加,纳米硬度值呈现轻微波动。综合考虑误差,可以认为硬化在0.5 dpa时达到饱和。通过氢离子注入提高模拟峰值氢浓度对NiMnSi团簇演化的影响SRIM模拟结果表明,在峰值辐射损伤区域内氢离子浓度显著增加,特别是在辐照损伤为1.62 dpa的样品中,浓度超过50%(图2(e))。因此,需要谨慎考虑氢对微观结构的影响。图9展示了氢离子注入过程中氢扩散的三种可能路径。第一种路径中,
来源:Journal of Materials Science & Technology
时间:2025-10-27
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外电场增强ZrO2-C渣线耐腐蚀机制研究:不同CaO/SiO2保护渣下的性能调控与机理分析
章节亮点渣线脱碳的宏观形貌脱碳实验后,通过切割机获取渣线冷却后的横截面形貌,结果如图2所示。图中黑色区域为渣线原始形貌,而白色区域的石墨发生溶解或反应,即脱碳现象。由图可见,无论是否施加外电场,渣线均出现脱碳。正极和负极的脱碳区域面积均随电压强度增加而扩大,但负极的脱碳程度明显低于正极。这表明电场通过调控石墨活性,对脱碳行为产生选择性抑制。耐腐蚀机制解析ZrO2-C渣线的腐蚀主要归因于石墨溶解和ZrO2颗粒与保护渣的反应。本研究中外电场提升耐腐蚀性的机制主要涉及石墨活性降低和硅保护层的形成。在低碱度保护渣中,高浓度的SiO44−离子是提升耐腐蚀性的关键——电场通过电解作用在界面形成富硅屏障层;
来源:Journal of Materials Science & Technology
时间:2025-10-27
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磷协同双原子铁位点精准设计实现电催化氧还原反应性能突破
Highlight铁基单原子催化剂(SACs)如Fe-N4-C虽具有高原子利用率,但其单一活性中心的电子结构限制导致氧还原反应(ORR)中间体吸附能存在线性缩放关系(图1a),制约性能突破。本研究通过引入第二铁中心与磷掺杂,构建Fe2N5P双位点,打破传统吸附能限制,实现O-O键高效活化与OH*脱附能垒降低。Results and discussion双原子催化剂(DACs)通过相邻金属中心的电子相互作用,诱导活性位点电荷重排,增加费米能级上方电子占据,削弱反键轨道(图1b)。这种电子重构优化了O2吸附构型,促进OOH*形成,并加速4e− ORR动力学。蜂窝状多孔碳载体进一步强化传质,使Fe2
来源:Journal of Materials Science & Technology
时间:2025-10-27
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Laves相对P92钢在铅铋共晶合金中氧化行为的作用机制:高分辨率表征与DFT计算研究
Highlight通过SEM观察氧化膜的横截面图1(a–e)展示了不同预时效时间的P92钢在550°C LBE中暴露1000小时后氧化膜的SEM形貌。所有样品均呈现由外层氧化层(OOL)和内层氧化层(IOL)构成的双层结构。SEM-EDS结果(图1f,g)显示OOL主要由Fe和O组成,并检测到少量Pb渗透;IOL则主要由Fe、Cr和O形成的尖晶石型氧化物构成。Laves相的显著延迟氧化速率热时效形成的Laves相表现出明显延迟的氧化速率(图2-5)。Laves相正上方的氧化夹层具有最高Cr浓度(图2q和表3),显示出强保护性。该夹层中的Cr富集可能源于Laves相内部Cr的外扩散,导致其内部形
来源:Journal of Materials Science & Technology
时间:2025-10-27
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油茶壳衍生碳点中氧官能团对腐蚀与结垢抑制的双重功能调控机制研究
章节亮点碳点的制备与表征碳点(CDs)采用来自中国江西省赣州市的油茶壳(COS)粉末通过水热法制备(图1(a))。具体流程为:将1.5克COS粉末分散于60毫升去离子水中,转移至100毫升聚四氟乙烯反应釜内,在180°C下加热8小时。待反应釜自然冷却至室温后,溶液经0.22微米滤膜过滤,并于4°C条件下以10000转/分钟离心10分钟。最终收集上清液获得碳点溶液。碳点的结构解析本研究采用X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)技术系统分析了油茶壳及其衍生碳点的官能团组成。补充材料图S1(a)显示,油茶壳的碳含量约为72.17%,而制备的碳点碳含量显著降低(61.87%–68
来源:Journal of Materials Science & Technology
时间:2025-10-27
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巴西葡萄牙语版髋关节骨关节炎间歇性和持续性疼痛量表(ICOAP)的跨文化调适与测量学性能验证
章节亮点研究设计本研究采用方法学设计,包含翻译、跨文化调适及患者报告结局(PROMs)测量学特性分析,严格遵循《自我报告量表跨文化调适指南》和健康测量工具选择共识标准(COSMIN)18,19。参与者研究于2020年1月至2022年11月期间,在圣保罗市Nove de Julho大学的2个综合健康门诊、2个基础卫生单位及2个私立诊所开展。样本量根据COSMIN建议按问卷条目数的7倍计算,最终纳入130名连续就诊的髋关节OA患者。结果0.50。讨论近年来ICOAP髋关节量表凭借其对疼痛及其影响的精细刻画,已成为髋关节OA评估的特色工具8,41,42。本研究验证的巴西葡萄牙语版与北美西班牙语版、瑞
来源:Journal of Manipulative and Physiological Therapeutics
时间:2025-10-27
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侧卧髋外展训练对年轻女性臀中肌薄弱患者腰盆肌群肌电活动的对比研究
重点内容参与者本研究通过便利抽样招募21名髋外展肌薄弱的女性参与者。参与者特征见表1。纳入标准包括:(1)优势侧髋外展肌力弱(徒手肌力测试≤3/5级)13;(2)研究前6个月内无腰盆区域疼痛或损伤;(3)无下肢炎症或关节炎;(4)无神经或心理疾病。在初步筛查测试中...结果三种侧卧训练(侧卧髋外展、侧桥、蚌式训练)中臀中肌(GMed)、腰方肌(QL)、臀大肌(GMax)和阔筋膜张肌(TFL)的肌电活动对比见表2。GMed活性在三组训练间存在显著差异(P < .05),事后检验显示侧卧髋外展和侧桥训练的肌肉激活水平显著高于蚌式训练。QL活性同样存在组间差异(P < .05),侧桥训练引发最高激活
来源:Journal of Manipulative and Physiological Therapeutics
时间:2025-10-27
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慢性腰痛患者与健康人群膈肌厚度在四种体位下的超声成像对比研究
Highlight研究设计这项横断面研究于2019年6月至11月开展,研究方案经设拉子医科大学医学伦理委员会批准(伦理批号:SUMS.REC.1397.023)。参与者与场景通过便利抽样从设拉子医科大学附属物理治疗诊所转诊者及广告招募者中筛选83人,其中25人不符合纳入标准,最终纳入28例非特异性慢性腰痛患者(14男14女)与28名健康对照者(14男14女),年龄20-45岁。结果0.05)。组内分析显示,所有呼吸时相(平静吸气、呼气、深吸气)下,膈肌厚度在仰卧、直腿抬高(SLR)、坐位和站立四种体位间均存在显著差异(P<0.001)。组间比较中,SLR体位下腰痛组与健康组的膈肌厚度差异最明显
来源:Journal of Manipulative and Physiological Therapeutics
时间:2025-10-27
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硬脂酸/聚吡咯超疏水涂层调控可降解镁合金的腐蚀行为、抗菌性能及细胞相容性在骨折固定中的应用研究
随着生物医学材料领域的快速发展,可生物降解镁合金因其优异的生物相容性、与天然骨匹配的弹性模量以及可在体内逐步降解的特性,成为骨科植入物材料的研究热点。然而,镁合金在生理环境中的过快腐蚀速率、局部腐蚀问题以及伴随的氢气释放和pH值升高,严重制约了其临床转化。此外,植入术后的细菌感染风险也是影响植入成功率的关键因素。为了突破这些技术瓶颈,研究人员将目光投向表面改性技术。近期发表在《Journal of Magnesium and Alloys》上的一项研究,深入探讨了硬脂酸/聚吡咯(SA/PPy)超疏水涂层对可降解镁合金性能的调控作用。该研究通过系统的体外和体内实验,验证了该涂层在控制腐蚀、增强抗
来源:Journal of Magnesium and Alloys
时间:2025-10-27
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基于多源数据与TVP-SSM模型的外部事件下酒店运营动态预测研究
在旅游业蓬勃发展的背景下,酒店入住率的精准预测一直是行业管理的核心难题。传统预测模型在平稳时期表现良好,但面临疫情等外部冲击时往往失灵——2020年突如其来的COVID-19 pandemic使全球酒店业陷入停滞,暴露出传统模型无法动态捕捉突发事件影响的致命缺陷。现有研究虽尝试引入搜索引擎数据(SED)或干预变量,但多数模型参数固定,仅能反映冲击的平均效应,无法模拟政策调控下影响的实时演变规律。这一瓶颈促使浙江工商大学统计与数据科学学院的研究团队在《Journal of Innovation & Knowledge》发表创新成果,通过构建时变参数状态空间模型(TVP-SSM),实现了外
来源:Journal of Innovation & Knowledge
时间:2025-10-27
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基于视觉-触觉顺应性信息的人机共享转向控制框架:缓解人机冲突的协同机制研究
Highlight本文提出一种融合视觉与触觉顺应性信息的间接共享转向控制框架,通过双模态顺应性指标实时量化驾驶员协作意愿,结合驾驶风险预测模块,基于并行模糊推理实现动态控制权分配。进一步构建了整合视觉-触觉协同反馈的仿生驾驶员模型,并设计鲁棒管模型预测控制器(Robust Tube MPC),在驾驶员-车辆-道路闭环框架下联合优化冲突缓解与路径跟踪性能。驾驶员在环实验表明,该框架显著降低人机冲突,同时提升车辆稳定性与跟踪精度。Section snippets动态控制权分配策略本节定义了驾驶员视觉与触觉顺应性,并基于头戴式眼动仪与转向扭矩传感器数据实现实时量化。结合车辆碰撞风险,采用并行模糊推理
来源:Journal of Industrial Information Integration
时间:2025-10-27
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基于Al3+/W6+共修饰的镍富集正极材料结构工程及其循环性能提升研究
Highlight本研究通过前驱体工程成功构建了具有径向排列柱状微观结构的Al3+/W6+共修饰NCM9055正极材料。这种多尺度结构调控策略有效抑制了高电压下的H2→H3相变(phase transformation)和晶界微裂纹(microcracks)的形成,显著提升了材料的机械完整性(mechanical integrity)与电化学循环稳定性。Conclusions总之,我们通过Al3+/W6+共修饰技术开发出高性能镍富集层状(NRL)正极材料LiNi0.9Co0.05Mn0.05O2(NCM9055)。该方法通过对氢氧化物前驱体进行均匀包覆形成核壳结构颗粒,再经高温锂化过程同时实现
来源:Journal of Energy Chemistry
时间:2025-10-27
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双层GeSiP2材料作为钠离子电池负极的第一性原理研究:高容量与快速扩散动力学
Highlight计算细节所有计算均基于密度泛函理论(DFT)框架,通过CASTEP代码实现。电子-离子间的交换关联相互作用采用广义梯度近似(GGA)下的Perdew-Burke-Ernzerhof(PBE)泛函描述。范德华相互作用通过Grimme半经验色散校正(DFT-D2)进行修正。截断能设置为450 eV,k点采样采用Monkhorst-Pack方案。模型的元素组成与构型首先,为模拟双层GeSiP2的几何结构,构建了3×3×1的超胞B-GSP模型。B-GSP的俯视图和侧视图如图1(a)所示。计算得到的B-GSP晶格参数a(b)、结合能(Ebind)、层间距(D)、键长(L)和键角(∠)总
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-10-27
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下腔静脉超声评估新视窗的可靠性比较:肋下、经肝与冠状切面的临床价值
文章亮点1. 研究主题为何重要?血管内容量状态评估是危重症护理的核心环节,但标准肋下(SC)IVC视窗常因患者个体因素受限。2. 本研究试图阐明什么?探讨经肝(TH)与右冠状(CR)视窗能否作为肋下(SC)入路的可靠替代方案。3. 关键发现•SC、TH、CR测量值间存在强一致性•当SC成像不理想时(如高BMI患者),TH与CR视窗可提供可靠替代方案•操作者评价半数以上图像为"容易"或"非常容易"获取结论本研究证明,虽然SC视窗仍是IVC评估最有效的方法,但TH与CR视窗在SC成像受限时(尤其高BMI或解剖结构异常患者)可提供临床可接受的替代方案。Bland–Altman分析证实方法间具有高度一
来源:Journal of Endodontics
时间:2025-10-27