-
钴氢化物介导的光催化乙炔半加氢技术实现连续流生产聚合级乙烯
在聚乙烯工业生产中,粗乙烯原料里混杂的乙炔杂质如同"隐形杀手",传统热催化处理往往面临过度加氢生成乙烷的困境。科学家们另辟蹊径,设计出宛如"分子剪刀"的N,N′-双(水杨醛)乙二胺钴催化剂,其独特的电子给体配体就像精准的"能量调节器",促使钴氢化物(Co-H)中间体快速形成。这种"氢原子搬运工"能在光催化条件下实现惊人的29,401次转化循环,每秒可完成2.14次乙炔到乙烯的精准转化。更令人振奋的是,研究团队打造的连续流光反应器系统如同"分子净化流水线",持续50小时将含1.10体积百分比的"杂质刺客"乙炔清除殆尽,最终输出纯度达聚合级的乙烯产品。这项技术为绿色化工提供了新的"光驱动精炼"方案
来源:Nature Catalysis
时间:2025-07-23
-
基于宏基因组下一代测序技术对临床肺组织和外周血样本中病毒谱系的特征分析
本研究利用宏基因组下一代测序技术(mNGS)对来自不同临床状况的患者样本进行了深入分析,旨在揭示肺部和血液样本中病毒组的组成及其与疾病状态之间的关系。通过对338份临床样本进行DNA和RNA测序,研究团队发现肺部样本(如支气管肺泡灌洗液,BALF)与血液样本在病毒组成上存在显著差异。这些差异不仅反映了病毒在不同身体部位的分布特点,也提示了病毒组在诊断和治疗中的潜在应用价值。在研究过程中,科学家们首先收集了患者样本,并按照严格的流程进行处理。BALF样本和血液样本分别经过不同的预处理步骤,以确保测序数据的准确性和可靠性。对于DNA测序,样本经过离心、沉淀处理以及DNA提取等步骤,而RNA测序则涉
来源:Frontiers in Cellular and Infection Microbiology
时间:2025-07-23
-
基于V3–V4和FL-16S rRNA扩增子测序的气管切开吸引物微生物群落分析方法评估及其在慢性危重症患者中的临床应用价值
ABSTRACT呼吸道感染对需要长期机械通气的患者构成重大风险,但关于慢性危重症患者气管切开期间复杂微生物组动态的信息有限。牛津纳米孔技术(ONT)的长读长测序可实现全长16S rRNA(FL-16S)扩增子测序,提供呼吸道微生物组的物种级解析。本研究通过比较ONT FL-16S与Illumina V3–V4测序结果,验证了前者在气管吸引物微生物分析中的应用价值。INTRODUCTION呼吸道微生物组在健康和疾病状态下的作用已被广泛研究。健康下呼吸道微生物组主要由口咽部菌群如链球菌(Streptococcus)、普雷沃菌(Prevotella)和韦荣球菌(Veillonella)构成。研究表明
-
多重交叉置换扩增技术(MCDA)快速检测产毒艰难梭菌:一种潜力巨大的床旁检测方法
ABSTRACT产毒艰难梭菌(toxigenic Clostridioides difficile)是引发艰难梭菌感染(CDI)的主要病原体,其快速检测对临床早期干预至关重要。本研究开发了一种靶向tcdB基因的多重交叉置换扩增(MCDA)技术,通过与实时荧光定量PCR和VIDAS毒素检测(CDAB)对比,证实MCDA的检测限(LoD)低至12.5 fg/反应(相当于2.5个基因组拷贝),且无交叉反应。在201例临床粪便样本中,MCDA检出40例阳性,平均检测时间(16.08±4.62分钟)显著短于PCR(39.82±4.44分钟),同时展现出更高的特异性(92.4% vs 80.8%)和阳性预
来源:Microbiology Spectrum
时间:2025-07-23
-
基于蚕茧膜集成ELISA的比色免疫传感器:梅毒螺旋体抗体检测新技术
基于蚕茧膜的梅毒抗体检测技术突破ABSTRACT全球梅毒发病率上升与早期诊断困境催生了新型检测工具的研发。这项研究利用天然蚕茧膜(SCM)的三维多孔结构,通过定向耦联TP47单抗3H12和TP15-17-47嵌合抗原(TP99),构建了集成ELISA原理的比色免疫传感器。该技术通过红色通道校正强度(Corrected Ired)量化信号,检测限达0.48 mIU/mL,显著优于微孔板ELISA(0.68 mIU/mL),且与常见病原体抗体无交叉反应。参考血清检测结果与标准方法100%一致,ROC曲线分析显示最优截断值0.0921下灵敏度100%、特异性97.96%,AUC高达0.9995。IN
来源:Microbiology Spectrum
时间:2025-07-23
-
气动肌肉执行器未知动力学与输出约束下的鲁棒跟踪控制方法研究
在软体机器人技术快速发展的今天,气动肌肉执行器(Pneumatic Muscle Actuators, PMAs)因其柔顺结构、高功率重量比等优势备受关注。然而,PMA固有的强非线性和时变特性给精确跟踪控制带来了巨大挑战。传统控制方法要么依赖精确的数学模型,要么需要复杂的自适应算法,不仅计算负担重,还难以满足实际工程中对输出约束和瞬态性能的要求。针对这一难题,国内研究机构的研究人员开展了一项创新性研究,提出了一种无需模型信息、结构简单的鲁棒控制方法。这项发表在《Bioorganic Chemistry》的工作通过巧妙设计误差转换方案和调谐函数,成功实现了PMA在未知动力学和输出约束条件下的高精
来源:Bioorganic Chemistry
时间:2025-07-23
-
构建与验证技术压力量表:来自发展中国家商学院教师的实证研究
在新冠疫情后的教育数字化转型浪潮中,技术压力(technostress)已成为全球教育工作者面临的新型职业挑战。特别是在发展中国家,突如其来的远程教学转型让许多不熟悉数字技术的教师陷入了"数字困境"——他们既要应对陡峭的技术学习曲线,又要维持教学质量,这种双重压力导致情绪衰竭(emotional exhaustion)、工作生活失衡等问题日益突出。巴基斯坦作为典型的发展中国家,其商学院教师群体更面临着特殊压力:商业教育的竞争本质、学术与职业的双重要求,以及文化因素对工作家庭界限的模糊,都使得技术压力问题尤为复杂。闽南师范大学教育心理学学院的研究团队敏锐捕捉到这一现实问题。现有技术压力量表多基于
来源:BMC Psychology
时间:2025-07-23
-
基于凝聚梯度提升模型的lncRNA-疾病关联预测新方法LDA-SCGB及其在结直肠癌、心力衰竭和肺腺癌中的应用研究
在基因组研究中,虽然蛋白质编码基因仅占1.5%,但占基因组98%以上的非编码RNA(ncRNA)在调控生命过程中扮演着关键角色。其中,长链非编码RNA(lncRNA)的异常表达与多种疾病密切相关,如lncRNA FARSA-AS1的缺失可抑制肿瘤生长,MALAT1能通过海绵吸附miR-106b-5p触发结直肠癌发展。然而,实验方法鉴定lncRNA-疾病关联(LDAs)存在耗时耗力、成本高等问题,亟需开发高效的计算预测方法。湖南工学院计算机科学与工程学院的研究人员联合多家医疗机构开发了LDA-SCGB模型,该研究发表在《BMC Bioinformatics》。研究人员首先从lncRNADisea
来源:BMC Bioinformatics
时间:2025-07-23
-
父母支持量表(PSS-APIF)的研发与验证:促进青少年自我认同形成的混合方法研究
父母支持对青少年个人认同发展(adolescent personal identity formation)具有关键作用,但何种支持形式最有效尚不明确。这项混合方法研究采用探索性序列设计,以10-18岁印尼青少年父母为对象,分两阶段(169名和324名)展开。第一阶段通过开放式问题识别出五大支持维度:信息性支持(informational)、思维互动(exchanging thoughts)、多视角分享(sharing alternative perspectives)、成长指导(mentoring)和自主发展支持(self-development)。第二阶段验证量表显示:该工具具有理想的因子
来源:Anxiety, Stress, & Coping
时间:2025-07-23
-
利用DNA亲和纯化测序技术解析Novosphingobium aromaticivorans DSM12444潜在转录因子的体外结合位点
这项突破性研究揭秘了环境微生物Novosphingobium aromaticivorans的基因调控密码。作为能降解木质纤维素衍生芳香化合物的Alphaproteobacterium,其代谢路径的精细调控一直是学界关注焦点。科研团队创新性地运用DNA亲和纯化测序(DAP-seq)技术,在体外精准绘制了44个预测转录因子(TFs)的全基因组结合图谱。实验设计极具巧思:从含香草酸和葡萄糖的培养物中提取基因组DNA,超声破碎至75bp片段后构建测序文库。通过HaloTag磁珠捕获系统,结合TnT体外表达体系,成功实现32个TFs的DNA结合特性解析。Illumina NovaSeq平台产生的高通量
来源:Microbiology Resource Announcements
时间:2025-07-23
-
基于增强型混合注意力YOLOv8s的豆科植物根瘤表型分析:小目标检测新方法与氮固定效率评估
豆科植物的根瘤是自然界生物固氮(Biological Nitrogen Fixation, BNF)的重要载体,其表型特征直接影响作物产量和土壤肥力。然而这些直径仅1-3毫米的"微型氮肥工厂"长期面临检测难题:传统人工计数效率低下,现有图像分析方法对密集粘连、弱纹理的小目标识别率不足70%,更无法获取颜色、体积等关键表型参数。中国作为大豆和花生的主产国,不同生态区根瘤形态差异显著,但缺乏系统性研究工具。中国农业科学院油料作物研究所的研究团队在《Arthropod Structure》发表研究,通过改良YOLOv8s框架开发出SCO-YOLOv8s检测系统。研究首先构建标准化扫描平台,确定280
来源:Arthropod Structure & Development
时间:2025-07-23
-
基于分布分类支持向量机的房颤筛查新方法:单导联心电图的鲁棒性检测与临床应用
房颤(Atrial Fibrillation, AF)作为最常见的心律失常,虽不直接致命,却是中风和全因死亡率的重要推手。全球约3%的成年人深受其扰,但临床上面临着双重困境:一方面,亚临床房颤患者难以被及时发现;另一方面,传统筛查方法依赖12导联心电图和专业医师解读,成本高昂且效率低下。尽管单导联便携设备为大规模筛查带来曙光,但现有算法在真实场景中表现堪忧——当遇到不同来源的数据或低质量信号时,那些在标准测试集上表现优异的神经网络模型性能会断崖式下跌。针对这一临床痛点,德国亚琛工业大学数据科学与机械工程研究所(Institute for Data Science in Mechanical E
来源:Scientific Reports
时间:2025-07-23
-
基于数字PCR和qPCR技术验证樱桃果实裂果相关基因位图及其在育种中的应用价值
樱桃裂果是困扰全球果农的"顽疾",当饱满多汁的果实表面突然出现狰狞裂纹时,不仅颜值暴跌,更会成为病原菌入侵的"快速通道"。据统计,裂果率超过20%就会导致果园血本无归。这一现象在甜樱桃(Prunus avium)中尤为突出,每逢雨季,果农们总要提心吊胆地看着即将采收的果实被雨水"撕开伤口"。更棘手的是,裂果成因复杂得像团乱麻——既有湿度、温度等环境因素作祟,又受控于蜡质合成、细胞壁代谢等多条分子通路,使得传统育种如同"盲人摸象"。葡萄牙Tras-os-Montes e Alto Douro大学(UTAD)与西班牙卡塔赫纳理工大学(UPCT)的研究团队另辟蹊径,选择"甜心"(Sweetheart
来源:Scientific Reports
时间:2025-07-23
-
高分辨率熔解曲线分析技术在鉴别猫肠道冠状病毒与猫传染性腹膜炎病毒中的应用研究
在全球猫科动物群体中普遍存在的猫冠状病毒(FCoV)感染存在两种截然不同的生物型:猫肠道冠状病毒(FECV)通常仅引起轻微肠道症状,而猫传染性腹膜炎病毒(FIPV)则具有致命风险。准确区分这两种病毒对临床治疗决策至关重要。研究团队创新性地从FCoV的7b基因区域设计特异性引物,利用高分辨率熔解曲线分析(HRM)技术,成功捕捉到FECV与FIPV在该基因片段上的三个关键突变位点。这些遗传差异导致两者在熔解曲线形态和熔解温度(Tm)上呈现显著特征:FIPV的Tm值比FECV高出约2°C,如同分子指纹般清晰可辨。经过系统验证,该检测体系展现出优异的特异性、灵敏度和重复性。11份临床样本的检测结果与D
来源:Brazilian Journal of Microbiology
时间:2025-07-23
-
巴基斯坦HCV变异株RT-LAMP检测技术的开发与应用
丙型肝炎病毒(HCV)的消除亟需改进诊断技术,尤其在巴基斯坦等高需求地区。传统实时荧光定量逆转录PCR(RT-qPCR)存在灵敏度(82%)和特异性局限,且耗时费钱。逆转录环介导等温扩增(RT-LAMP)技术脱颖而出——研究者首次针对巴基斯坦流行株,设计靶向HCV 5'非翻译区(5' UTR)的简并引物,整合当地及国际参考基因型序列。通过优化反应时间、体积、引物浓度和温度等关键参数,建立三重验证体系:常规PCR、商用RT-qPCR与RT-LAMP并行检测。结果显示,RT-LAMP检测限低至131拷贝,100%灵敏度/特异性碾压RT-qPCR,更揪出71%假阴性样本。60分钟完成检测的特性,配合
来源:Brazilian Journal of Microbiology
时间:2025-07-23
-
水生植物无菌培养技术突破:次氯酸钙消毒方案优化与多物种适应性研究
水生植物在科研与农业应用中面临核心挑战:如何获得无寄生虫、病原体的无菌(axenic)培养体系。这一需求在水产养殖、水族产业及组学研究中尤为迫切——微生物污染会干扰含有机碳培养基的稳定性,影响光合作用与营养吸收研究,更会导致植物-微生物互作研究的结论偏差。尽管OECD已建立浮萍(L. minor)和狐尾藻(M. spicatum)的次氯酸钠(NaOCl)消毒标准,但现有方案存在物种局限性强、定量数据缺乏、成功率波动大等缺陷,特别是对复杂形态的水生植物效果不佳。针对这一技术瓶颈,图卢兹国立综合理工学院(Institut National Polytechnique de Toulouse)与图卢
来源:Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC)
时间:2025-07-23
-
欧洲早期人类技术演化:从奥杜威(Oldowan)到阿舍利(Acheulean)的跨越性研究
这篇开创性研究深入探讨了欧洲大陆最早居民的技术发展轨迹。在距今140万年至60万年的关键时期,考古记录显示最古老的工具属于奥杜威(Oldowan)技术体系,而随着地质年代进入中更新世,具有革命性意义的阿舍利(Acheulean)技术开始崭露头角。研究团队通过多学科交叉分析,提出了四个关键科学问题:奥杜威技术在欧洲是否存在渐进式改良?最早欧洲工具的制造者究竟属于哪个人种?标志性的阿切利技术是本土创新的产物还是外来传播的结果?若属外来技术,其携带者是否为不同于欧洲原住民的新人种?这些问题的解答将重新绘制古人类技术演化的世界版图,特别是对理解欧亚大陆早期人类迁徙与技术传播的复杂互动关系具有里程碑意义
来源:Historical Biology
时间:2025-07-23
-
洛雷托遗址的石器遗产:从技术视角解析欧洲旧石器时代早期古人类工具制造演变
位于意大利南部维诺萨盆地的洛雷托遗址,其年代跨越海洋同位素阶段(Marine Isotope Stage, MIS)15至13期,恰逢欧洲古人类扩散的关键时期。这项研究聚焦遗址A文化层,通过技术分析揭示了古人类应对环境变化的精妙策略:石核开发采用盘状(discoid)、向心(centripetal)、交替剥片系统(SSDA)以及石片核(core-on-flake)等多元剥片序列。尤为引人注目的是经过精心修整的刮削器和尖状器,这些工具边缘可见阶梯状修疤(scalariform retouch)、刃缘再生痕迹,甚至可能存在软锤加工证据。该发现不仅丰富了同期考古遗址的对比框架,更突破性地表明:通常与
来源:Historical Biology
时间:2025-07-23
-
笔石形态空间环境结构及其在古人类技术演化中的启示
在意大利南部Venosa盆地的Loreto遗址,保存着距今MIS 15至13阶段的关键考古证据。这个处于旧石器时代早期的特殊时期,恰逢人类向欧洲扩散的关键节点,既见证了MIS12冰期前的技术变革,又为后来MIS11阶段向旧石器时代中期的过渡埋下伏笔。研究团队对遗址A文化层进行了细致的石器技术分析,揭示出令人惊叹的古人智慧。石核开发策略呈现出多元面貌:既有经典的盘状剥片技术,又有精妙的向心剥片系统,更发现了采用交替剥片面策略的SSDA技术体系,甚至还有在石片上进行二次加工的"核中核"操作。特别引人注目的是那些经过精心修整的石器。考古学家们发现了带有阶梯状修疤的刮削器,其刃缘经过多次叠压修理;尖锐
来源:Historical Biology
时间:2025-07-23
-
嵌入式挤出-体积打印技术实现多材料与中空结构的高效增材制造
在3D打印技术蓬勃发展的今天,传统制造方法仍面临两大"卡脖子"难题:如何像生物组织般实现多材料自由排布?怎样高效制造头发丝粗细的复杂微通道?德国弗莱堡材料研究中心(Freiburg Materials Research Center, FMF)的Silvio Tisato团队在《Nature Communications》发表的突破性研究,给出了令人振奋的解决方案。研究人员独辟蹊径地将嵌入式3D打印的精准定位能力与体积增材制造的高速固化特性相结合,创造出"嵌入式挤出-体积打印"(Embedded Extrusion-Volumetric Printing, EmVP)新技术。就像在果冻中注入不
来源:Nature Communications
时间:2025-07-23