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基于氟工程化形状记忆聚氨酯的极地可穿戴设备实现超灵敏多模态监测
随着柔性电子技术的飞速发展,传感系统正朝着可拉伸、自适应和自修复的方向创新变革。与传统刚性传感器相比,柔性传感器凭借其共形粘附、机械耐久性和生物相容性等优势,在健康监测、人机交互和软机器人等领域展现出颠覆性的应用潜力。然而,当前柔性传感器的核心发展瓶颈在于如何创制兼具环境稳定性、自修复能力和高信号保真度的材料体系。特别是常规柔性传感器主要依赖水凝胶或弹性体基质注入离子液体或导电填料,难以同步实现高离子电导率、环境稳定性和形状记忆性能等关键指标。例如,水凝胶基离子导体在潮湿环境中易膨胀,在干燥条件下易脱水,稳定性较差。这些局限性严重制约了柔性传感器在极端环境下的实际应用。为解决这一难题,中国科学
来源:Nature Communications
时间:2025-12-12
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谷拓扑超材料电路中的远场声子耦合:突破近场限制的新型片上操控方案
在集成光子/声子电路中, whispering-gallery-mode(WGM)腔体因其能够通过连续反射将波能量局域在弯曲界面内,已成为波导-腔体耦合系统的核心元件。这类系统在传感、激光和信息处理等领域展现出巨大潜力。然而,传统WGM腔体的能量耦合始终依赖于倏逝波近场作用,其有效作用距离被严格限制在亚波长尺度内,这极大制约了芯片上元器件的空间布局灵活性。尽管非厄米物理的引入通过调控损耗和增益实现了异常点、非互易传输等新效应,同时拓扑超材料的发展催生了受拓扑保护的边缘态和拓扑回音壁模式(TWGMs),但如何突破近场耦合的限制,实现长距离、高效率的远场能量转移,仍是该领域面临的根本性挑战。针对这
来源:Nature Communications
时间:2025-12-12
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原位构建[AlO4]0位点实现低碳选择性催化裂解制乙烯新策略
乙烯(C2H4)作为现代化学工业的基石,百年来主要依赖800°C以上的蒸汽裂解技术生产,这一过程不仅能耗惊人,还因自由基反应难以控制导致甲烷(CH4)选择性高达10-30%,造成碳氢原子利用率低下。尽管沸石分子筛催化的低温裂解工艺能有效降低能耗,其遵循的碳正离子机制却主要生成丙烯(C3H6),乙烯收率始终难以突破理论极限(C2H4/C3H6≤ 1.0)。如何实现高乙烯选择性且同步抑制甲烷生成,成为石化领域亟待破解的难题。针对这一挑战,中国科研团队在《Nature Communications》发表最新研究,通过巧妙的催化剂设计,在ZSM-5分子筛中原位构建非酸性[AlO4]0活性位点,成功开辟
来源:Nature Communications
时间:2025-12-12
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铜银纳米合金气体扩散电解池实现一氧化二氮高效单程转化为氮气
随着全球气候变化问题日益严峻,除了广为人知的二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4),一种名为一氧化二氮(N2O)的温室气体正悄然带来更大的环境威胁。这种气体的全球增温潜势(GWP)高达CO2的273倍,并且在大气中能存留长达116年之久。更令人担忧的是,N2O上升到平流层后还会参与光化学反应,破坏臭氧层,其臭氧消耗潜能(ODP)甚至是某些氯氟烃的两倍以上,被认为是21世纪最主要的人为臭氧消耗物质。在工业生产中,如己二酸、硝酸和己内酰胺的生产过程,会产生含有0.3%至40%浓度不等的N2O的尾气,这些排放源集中、浓度高,是实施针对性减排的理想对象。传统的N2O处理技术主要依赖热催化方法,包括直接分解
来源:Nature Communications
时间:2025-12-12
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阿巴西普在日本中疾病活动度类风湿关节炎患者中的5年治疗持续性与年龄分层安全性:ORIGAMI研究结果分析
随着人口老龄化进程加速,类风湿关节炎(RA)患者的平均年龄呈现持续增长趋势。这一现象不仅在全球范围内普遍存在,在日本尤为显著。RA作为一种慢性自身免疫性疾病,需要长期甚至终身用药管理,因此选择一线治疗药物时,安全性、耐受性和持续有效性成为临床决策的关键考量。然而,老年RA患者往往伴随着日常活动能力下降和器官功能减退,这使得他们对药物相关不良事件的易感性增加。特别是使用生物和靶向合成改善病情抗风湿药(b/tsDMARDs)时,感染风险显著升高,同时RA患者本身发生某些恶性肿瘤(如淋巴瘤)的风险也较普通人群更高。在这样的临床背景下,确定哪些患者可能因不良事件增加治疗中断风险,对于RA的长期管理具有
来源:Modern Rheumatology
时间:2025-12-12
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数据驱动的易腐品供应链网络风险缓解与灵活性增强研究
在当今全球化商业环境中,供应链网络如同经济的毛细血管,其健康运转直接关系到企业的生存与发展。尤其是对于食品、药品等易腐品行业而言,供应链管理更是面临着前所未有的挑战:产品生命周期短、运输条件苛刻、消费者需求多变,任何环节的失误都可能导致巨额损失。传统的供应链管理模式往往在效率与韧性之间难以平衡——过于追求效率的Just-In-Time(JIT)系统在面对突发事件时显得脆弱不堪,而过度强调风险规避又会造成资源浪费和成本上升。这一矛盾在新冠疫情等全球性危机中暴露无遗。当运输路线中断、生产能力受限、市场需求剧变时,许多企业的供应链瞬间崩溃,这不仅造成了直接的经济损失,更威胁到基本民生保障。面对这一严
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烟草多组学图谱:组织发育与品种类型的转录组解析
作为全球重要的经济作物和次生代谢研究模型,烟草(Nicotiana tabacum)在120多个国家被广泛种植。虽然所有栽培烟草均属于同一物种,但不同品种类型(如烤烟、雪茄烟、晒烟等)在表型和化学成分上存在显著差异,尤其是次生代谢产物的组成直接影响烟草的香气品质和加工特性。然而,当前研究对烟草不同品种类型间基因表达差异的系统性解析仍存在空白,限制了对烟草品质形成机制的深入理解。为解决这一问题,云南省烟草农业科学院与浙江大学联合研究团队在《Scientific Data》上发表了题为“A transcriptomic profiling across tissues, developmental
来源:Scientific Data
时间:2025-12-12
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基于集成刺激-记录框架的自然触觉感知脑电数据集构建与应用分析
随着社会老龄化进程加剧,对辅助生活和医疗技术日益增长的需求推动着脑机接口(BCI)系统的创新。目前大多数BCI技术依赖于视觉和听觉刺激诱发的脑电信号,但这些方式容易引发疲劳且易受环境干扰。触觉作为人类探索外界和直接交互的基本感觉,在理解物体物理属性及相关认知过程中具有独特优势。然而,由于触觉感知的复杂性和量化困难,触觉诱发脑电信号的理论研究和基础探索仍处于起步阶段。现有触觉BCI研究多集中于电刺激方式,对自然触觉体验如何影响脑电信号的关注有限。与人工电刺激不同,自然触觉刺激涉及皮肤与外界环境的物理接触,通过皮肤中的机械感受器引发神经生理响应。这一差距也限制了触觉BCI系统在实际应用中的实用性和
来源:Scientific Data
时间:2025-12-12
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基于自动图表数据提取的Cu-Cr-X合金力学与电学性能数据集构建与应用
在材料科学研究中,数据驱动的机器学习方法正成为高性能金属材料开发的重要方向。然而,随着材料科学文献数量的指数级增长,如何从海量文献中高效提取结构化数据成为制约材料基因组工程发展的瓶颈问题。特别是在铜合金研究领域,材料在不同成分和工艺条件下的性能数据大多以二维图表形式呈现,传统的手工数据提取方式不仅耗时耗力,而且容易引入人为误差。以高端引线框架用铜合金为例,下一代集成电路要求铜合金同时具备超高强度(抗拉强度>700 MPa)和超高导电性(电导率>70%IACS)的"双70"性能指标。Cu-Cr-X合金作为析出强化型铜合金的代表,其性能优化需要系统研究微量合金元素(X)和热处理工艺的复
来源:Scientific Data
时间:2025-12-12
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冰岛与腾冲年轻火山系统的磁化率与地球化学配对研究:对构造-岩浆过程和气候差异的启示
火山活动不仅塑造了地球表面,更深刻影响着人类文明的进程。从提供肥沃土壤的馈赠,到喷发时带来的灾难性后果,火山始终与人类社会紧密交织。理解火山的“性格”——它们为何喷发、如何演化、又会带来哪些影响——是地质学家们持续探索的重要课题。然而,一个关键的科学难题在于,古老的火山岩记录往往难以同时精确重建其形成时的构造-岩浆环境和当时所处的气候带,而这二者恰恰是控制火山岩原生特征和后期改造历史的两个决定性因素。为了解决这一难题,将目光聚焦于年轻且地质背景清晰的火山区域,成为揭示古老火山奥秘的一把钥匙。在此背景下,发表于《Scientific Data》的这项研究,独具匠心地选取了两个时代相近(均为第四纪
来源:Scientific Data
时间:2025-12-12
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黄土高原10米分辨率地膜农田时空分布数据集(2019-2021)的构建与验证
在干旱半干旱的黄土高原上,透明塑料薄膜如同给农田盖上了一层“保温被”,能显著提高作物产量和水分利用效率。自1978年引入中国以来,地膜覆盖技术迅速推广,中国已成为全球地膜使用面积最大的国家,覆盖面积高达1100万公顷。然而,这层“白色革命”的背后却隐藏着严重的“白色污染”危机。主要成分为聚氯乙烯的塑料薄膜难以在土壤中降解,其残留物对农田生态系统造成了长期危害。更值得注意的是,地膜覆盖还会改变地表与大气之间的物质和能量交换,进而可能影响区域气候。因此,精确掌握大范围地膜覆盖农田(Plastic-mulched Farmland, PMF)的空间分布,对于规划农业生产、治理塑料残留污染以及理解农业
来源:Scientific Data
时间:2025-12-12
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基于计算机视觉的柚木病原真菌孢子显微图像数据集构建与应用研究
在全球林业发展中,柚木(Tectona grandis)作为珍贵硬木树种,因其卓越的耐久性和美观性而备受青睐。然而,这种生长周期长的树种在整个生长过程中都面临着生物胁迫的威胁,其中真菌病害尤为严重。最新全球普查显示,已有152种真菌被记录与柚木相关,这些病原菌引起的叶锈病、叶斑病、枯梢病和根腐病等病害,导致早期落叶、生长受阻、幼苗死亡和木材质量下降,给柚木种植业带来重大经济损失。传统真菌孢子识别主要依靠显微镜下人工观察和计数,这种方法不仅耗时费力,还存在主观性强、效率低下的问题。随着人工智能技术的发展,计算机辅助的孢子自动检测为植物病害早期诊断提供了新思路。然而,这类技术的有效应用高度依赖于大
来源:Scientific Data
时间:2025-12-12
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KOGENT:面向韩语政治话语性别敏感性评估的大语言模型基准数据集
在人工智能技术迅猛发展的今天,大语言模型(Large Language Models, LLM)已广泛应用于政治话语分析、内容审核和舆情监测等多个领域。然而,这些模型在理解和评估不同文化背景下语言所蕴含的微妙社会含义时,仍面临巨大挑战。特别是在性别敏感性(gender sensitivity)这一关键议题上,现有研究多集中于检测英语语境中公开的、有毒的或歧视性言论,对于非英语语言,尤其是那些蕴含在正式、制度性政治话语中的、更为隐蔽和情境化的性别偏见,大语言模型的识别能力如何,仍然是一个未被充分探索的领域。韩国作为一个民主化程度较高但性别平等指标(如女性国会议员比例、性别工资差距)在发达国家中相
来源:Scientific Data
时间:2025-12-12
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全球土壤碳库与呼吸通量标准化数据集:周转时间与温度敏感性的新基准
土壤,这个我们脚下看似平凡的世界,却是地球陆地生态系统中最大的有机碳库。它就像是一个巨大的“碳银行”,储存的碳量远超大气和植被中的碳总和。然而,这个“银行”并非只存不取,土壤中的微生物通过分解作用,将有机碳以二氧化碳(CO2)的形式释放回大气,这个过程被称为土壤异养呼吸(RH)。土壤碳的储存与释放,是调控大气CO2浓度、影响未来气候变化的关键环节,因此,准确量化全球土壤碳储量及其呼吸通量,对于预测气候-陆地碳反馈至关重要。尽管科学家们已经付出了巨大努力,利用数以千计的观测数据和机器学习等升尺度技术,开发了多种全球土壤碳和异养呼吸数据集,但挑战依然存在。一个突出的问题是,不同研究得出的估算值差异
来源:Scientific Data
时间:2025-12-12
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茶毛虫(Euroctis pseudoconspersa)染色体水平基因组组装及其III型性信息素进化研究
在中国、日本和韩国的茶园中,一种名为茶毛虫(Euroctis pseudoconspersa)的咀嚼式害虫正悄然肆虐。这种昆虫不仅繁殖力极强,其贪婪的幼虫会大量啃食茶树的叶片和嫩梢,导致茶叶产量严重受损,更棘手的是,其体表的毒毛还会引起人体严重的皮肤过敏反应。目前,化学防治仍是控制茶毛虫危害的主要手段,但农药的过度使用不仅破坏生态环境、威胁饮茶者健康,还可能导致害虫产生抗药性。相比之下,性信息素防治技术具有环境友好、靶标精准的优势,成为害虫监测和绿色防控的新方向。然而,茶毛虫使用的III型性信息素(10,14-二甲基戊基异丁酸酯和14-甲基戊基异丁酸酯)在鳞翅目昆虫中较为罕见,其分子识别机制和
来源:Scientific Data
时间:2025-12-12
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东亚四指马鲅染色体水平基因组图谱破译及其进化与遗传学研究
在东亚沿海水域,生活着一种具有重要经济价值的鱼类——东亚四指马鲅(Eleutheronema rhadinum)。这种鱼类因其生长速度快、肉质鲜美而备受消费者青睐,是中国沿海地区流刺网、定置网和竿钓渔业的重要目标物种。然而,由于长期过度捕捞、海洋环境污染以及渔业管理政策的调整,野生种群资源正面临严重威胁。更令人担忧的是,由于东亚四指马鲅与四指马鲅(E. tetradactylum)形态极为相似,历史上经常被误认,直到近年才通过胸鳍颜色(东亚四指马鲅为深黑色,四指马鲅为鲜黄色)、侧线鳞片数量等特征被确认为独立物种。这种分类学上的混淆进一步阻碍了针对该物种的保护和研究工作。尽管人工养殖技术逐步发展
来源:Scientific Data
时间:2025-12-12
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MCI GPP:集成多模型与气候数据的全球植被总初级生产力新数据集(2001-2023)揭示CO2施肥效应与冠层结构对碳汇的关键影响
随着全球人口从45亿增长至80亿、经济规模从11万亿美元扩张至100万亿美元,大气CO2浓度已从340 ppm飙升至420 ppm以上。这种由人类活动主导的碳激增不仅驱动着气候剧变,更深刻重塑着陆地生态系统的结构与功能。作为碳元素进入陆地生态系统的起点,植被总初级生产力(Gross Primary Productivity, GPP)成为衡量生态系统健康与全球碳平衡的核心指标。然而令人困惑的是,不同方法估算的全球年GPP值竟存在高达50 Pg C的差异(100-150 Pg C yr-1),这种不确定性主要源于模型参数化局限、输入数据不一致以及从站点观测到全球尺度的尺度转换挑战。传统GPP估算
来源:Scientific Data
时间:2025-12-12
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孟加拉国不可治愈疾病患者临终关怀需求评估:一项多中心研究揭示未满足需求的紧迫性
随着全球非传染性疾病(NCDs)负担日益加重,许多患者,特别是在中低收入国家(LMICs),在生命终末期经历着严重的健康相关痛苦(SHS),包括未得到有效控制的躯体症状以及未满足的心理社会和精神需求。在孟加拉国,非传染性疾病导致了约67%的死亡,但临终关怀(EOL care)服务却极度匮乏,估计有60万需要姑息治疗的患者中,仅有不到4000人能够获得相关服务,且资源主要集中在首都。这种服务的缺失导致大量患者在生命最后阶段承受着不必要的痛苦,生活质量严重受损,尊严难以保障。为了系统了解这一被忽视人群的具体需求,为制定有针对性的、符合文化背景的关怀策略提供证据,Jheelam Biswas等研究人
来源:Palliative & Supportive Care
时间:2025-12-12
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双频声激励下粘弹性流体中近壁面封装微泡的径向振荡动力学研究
在超声空化、功率超声和生物医学诊断治疗等领域,微泡发挥着至关重要的作用。当微泡受到超声激励时,会产生强烈的共振散射信号,在声强足够高时甚至会发生剧烈的非线性振荡和溃灭,这种现象被称为声空化。特别是在生物医学应用中,注入血液循环的封装微泡因其与周围组织相比具有优异的阻抗特性,能显著提高图像质量。然而,实际应用中微泡往往处于各种边界条件附近,如血管壁或组织界面,这些边界条件如何影响封装微泡的动态行为仍需深入分析和理解。传统研究多集中于单频超声激励下的微泡动力学,而多频激励因其能产生更强的空化活性和提高化学产率而备受关注。与单频超声相比,双频激励能产生更丰富的非线性效应,如和频、差频等成分,这为微泡
来源:Ultrasonics Sonochemistry
时间:2025-12-12
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主客体尺寸精准匹配的聚氧金属酸盐@金属有机框架复合材料增强光催化水氧化性能
在太阳能燃料生产领域,开发高效稳定的光催化水氧化系统一直是重大挑战。多金属氧酸盐(Polyoxometalates, POMs)作为分子级金属-氧簇合物,虽然具有优异的氧化还原特性,但其均相性质导致回收困难、稳定性差等问题。而金属有机框架(Metal-Organic Frameworks, MOFs)作为多孔晶体材料,能够为POMs提供理想的载体平台,但如何实现两者之间的最优电子相互作用仍是关键科学问题。传统方法中,将POMs封装到MOFs内部往往面临"泄漏与活性"的矛盾:孔径过大会导致POMs流失,过小则影响底物扩散。先前研究表明,Co4@MIL-101(Cr)虽然活性有所提升但泄漏严重,C
来源:Communications Chemistry
时间:2025-12-12