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利用微波加热发泡技术制备TPU/PVDF泡沫中的双峰细胞结构及其形成机制
聚合物泡沫因其轻质、高回弹、良好的隔热性能、优异的吸声能力以及高效的能量耗散特性而受到广泛关注。在众多泡沫结构中,双模态细胞结构因其出色的循环压缩性能和综合性能,成为近年来研究的热点。双模态细胞结构指的是泡沫中同时存在大小不同的细胞,这种结构赋予了材料独特的物理性能。研究表明,与单模态泡沫相比,双模态泡沫在循环压缩过程中表现出更强的承载能力和更低的能量损失,这主要是由于不同大小的细胞在受力时所扮演的不同角色。较小的细胞能够有效分散应力,提高材料的抗变形能力,从而增强压缩强度;而较大的细胞则能够减少细胞壁之间的摩擦,降低能量消耗。此外,较大细胞的存在还有助于降低泡沫的整体密度,进一步提升材料的性
来源:The Journal of Supercritical Fluids
时间:2025-11-08
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通过基因组学和蛋白质组学方法鉴定和验证五种蓝细菌中SmORF编码的肽
赵鹏|肖倩茹|万翠红教育部农药与化学生物学重点实验室,湖北遗传调控与整合生物学重点实验室,生命科学学院,华中师范大学,中国武汉430079小开放阅读框(smORFs)及其编码的肽(SEPs)现在被视为与经典基因和蛋白质同等重要的组成部分。在蓝细菌中,SEPs最初被认为与光合作用相关,后来发现它们还参与调节新陈代谢和应激反应。然而,在模式蓝细菌中,SEPs尚未得到全面鉴定。在本研究中,我们利用基因组学和蛋白质组学方法鉴定了五种蓝细菌中的SEPs,并通过将数据库中的已知SEPs与基于基因组的预测结果相结合,构建了一个全面的数据集。总体而言,SEPs在氨基酸频率和密码子偏爱方面与经典蛋白质具有相似特
来源:Journal of Rare Earths
时间:2025-11-08
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TiO₂纳米颗粒和CO₂对水交替气注入过程中原油与水界面张力的综合影响:基于响应面方法的研究
水-气交替注入(Water-Alternating-Gas, WAG)是一种用于提高原油采收率(Enhanced Oil Recovery, EOR)的重要技术,特别是在二氧化碳(CO₂)注入过程中。这种技术结合了水驱和气驱的优点,通过交替注入水和气体,改善油藏的宏观驱替效率,同时降低油水界面张力(Interfacial Tension, IFT),从而促进残余油的释放。WAG技术在实际应用中,不仅有助于提高石油产量,还能实现地质封存二氧化碳,为应对气候变化和实现碳中和目标提供了双重效益。在WAG过程中,气体通常会向油藏的上部迁移,而较重的水则会沉降到下部,形成一种自然的分层效应。这种分层有助
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-11-08
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利用先进的多层建模技术,从分子层面探讨萘普生钠在活性炭上的吸附机制
这项研究探讨了纳普罗克斯钠(NPXS)这一重要的药品污染物在三种不同商业活性炭上的吸附机制。NPXS是一种广泛用于治疗疼痛、炎症和发烧的非甾体抗炎药,因其在人体内仅部分代谢,大部分以药理活性形式通过尿液排出,因此成为水体污染中的重要成分。由于传统污水处理厂难以有效去除NPXS及其代谢产物,这种化合物在环境中持续存在,对生态系统和公共健康构成潜在威胁。因此,开发高效的去除技术显得尤为迫切。研究采用了一种改进的理论方法,基于多层吸附模型,揭示了在所有系统中形成的吸附层数量在1到2层之间。这一结果表明,尽管NPXS在不同活性炭上的吸附表现存在差异,但其总体吸附能力相近,暗示了吸附位点与NPXS分子之
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-11-08
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将N掺杂碳泡沫@Ni@C@AB硅弹性体的微波吸收、隔热和传感性能结合起来,应用于兼具雷达和红外兼容性的隐身技术及运动监测领域
科学家们在多功能材料的研究中取得了重要进展,特别是针对下一代可穿戴电子设备的需求。这些设备需要具备良好的机械柔韧性、热绝缘性、微波吸收能力和应变-应力传感性能,但这些特性往往相互冲突,难以同时优化。为此,研究团队开发了一种简单而高效的合成方法,制备出一种名为N-doped C foams@Ni@C(NCFs@Ni@C)的弹性体材料。该材料通过冷冻干燥和退火工艺制备,并且其组成、异质界面、结构、孔隙率和缺陷可以通过调节退火温度(Ta)和Ni(Ac)₂·4H₂O的质量(m)进行精确控制,从而实现对电、磁、热和疏水性能的显著提升。NCFs@Ni@C材料的核心在于将Ni@C核壳纳米颗粒选择性地引入N掺
来源:Journal of Materials Science & Technology
时间:2025-11-08
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可解释的机器学习设计方法,用于同时显著提升低密度Mg-Li合金的机械性能和耐腐蚀性
在现代材料科学领域,轻量化与高强度的结合一直是科研与工业界关注的核心问题之一。特别是在高端设备制造中,轻质金属材料的开发对于提升设备性能、降低能耗以及满足对轻量化和高性能的双重需求至关重要。镁锂合金因其极低的密度和优良的比强度,被视为实现极端轻量化应用的有力候选材料。然而,尽管镁锂合金具有显著的优势,其在实际应用中仍面临诸多挑战,尤其是在机械性能与耐腐蚀能力之间的平衡问题。本研究提出了一种可解释的机器学习策略,旨在同时提升镁锂合金的强度、延展性和耐腐蚀性,为复杂多组分合金的优化设计提供了一种新的思路。### 1. 研究背景与挑战镁锂合金作为目前可加工金属材料中密度最低的材料之一,因其独特的物理
来源:Journal of Magnesium and Alloys
时间:2025-11-08
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微波诱导燃烧后动物饲料中氟含量的电位法测定:一种简单、高效且准确的方法
动物饲料的分析在食品安全和动物健康领域具有重要地位。氟化物作为其中一种微量元素,虽然在一定范围内对动物健康有益,但过量摄入可能导致氟中毒等健康问题。因此,建立一种高效、准确且环保的氟化物检测方法对于保障动物饲料质量至关重要。传统的氟化物检测方法,如AOAC 975.08,虽然在一定程度上满足了检测需求,但其操作过程复杂、试剂消耗量大,容易引发污染问题,并且存在结果偏差较大的隐患。针对这些不足,本文提出了一种基于微波诱导燃烧(Microwave-Induced Combustion, MIC)和离子选择电极(Ion-Selective Electrode, ISE)的新型检测方法,以期在保持检测
来源:Journal of Fluorine Chemistry
时间:2025-11-08
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基于时间序列的不稳定锂电池储能系统中SC(开关控制器)和传感器故障的检测与定位方法
在新能源发电逐渐成为新型电力系统重要组成部分的背景下,优化储能结构已成为亟待解决的问题。锂离子电池作为电化学储能系统的重要代表,因其高能量密度、低自放电率、高充放电效率以及良好的动态响应性能而被广泛应用。然而,由于单体电池之间在电压和容量等方面存在一定的差异性,为了满足更高功率需求,锂离子电池通常需要以串并联的方式组合成电池组。这种多级串并联结构虽然提高了整体系统的性能,但也带来了潜在的安全隐患。电池组内部的不一致性可能会影响信号采集的准确性,并进一步影响故障诊断的可靠性。因此,在电池组运行过程中,如何有效诊断短路(SC)故障以及传感器故障,成为了保障系统安全运行的关键。电池组内部的不一致性主
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-11-08
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采用水平集方法对锂离子冷却板进行热流电化学拓扑优化
本文介绍了一种结合热、流体和电化学特性的拓扑优化方法,用于设计锂离子电池组的冷却板。这种多物理场耦合的优化方法旨在提高电池组的热管理效率,同时确保在优化过程中准确考虑电池内部温度对电化学反应的影响。传统方法通常采用恒定的热源模型来预测电池的发热情况,但这种方法忽略了温度依赖性和空间异质性,导致优化结果与实际性能存在偏差。因此,本文提出了一种基于Doyle–Fuller–Newman(DFN)电化学模型的温度依赖性热源代理模型,该模型在优化过程中被动态调用,从而提高预测精度。在设计冷却板时,优化目标是减少压降,同时满足电池组的温度限制,例如平均温度、温度方差或最大温度。优化过程中的拓扑演变由水平
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-11-08
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一种基于耦合参数的改进特定进化优化方法,用于解决组合式热质交换器网络综合问题
这项研究探讨了利用绿色、黄色和蓝色来源的氢气生产电子甲醇(e-methanol)的潜在环境影响,并在当前和可再生能源情景下对其表现进行了比较。通过从摇篮到大门(cradle-to-gate)的生命周期评估(LCA)方法,研究量化了七种TRACI(Tool for the Reduction and Assessment of Chemical and Other Environmental Impacts)类别中的影响。结果显示,绿色氢气在可再生能源支持下,其全球变暖潜力(GWP)仅为每公斤甲醇0.28千克二氧化碳当量,而传统蒸汽甲烷重整(SMR)结合碳捕集(CCS)在电网电力下则达到每公斤甲
来源:Journal of Cleaner Production
时间:2025-11-08
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通过ICR方法制备的钴铁氧体和镍铁氧体的结构、磁性和光学性质,适用于氧气演化反应(Oxygen Evolution Reaction)的应用
本研究聚焦于一种新型的氧析出反应(OER)电催化剂的开发与性能评估。研究人员通过离子配位反应(ICR)方法合成了一系列钴铁氧(CoFe₂O₄)和镍铁氧(NiFe₂O₄)尖晶石结构的纳米颗粒,并对其结构、磁性和光学特性进行了系统分析。这些材料因其在可再生能源领域的广泛应用前景而受到关注,特别是在氢气生产过程中,作为替代化石燃料的清洁能源载体,OER反应的效率与成本控制成为关键挑战。因此,寻找一种高效且低成本的电催化剂对于推动氢能源技术的发展具有重要意义。钴铁氧和镍铁氧作为尖晶石结构的过渡金属氧化物,因其独特的物理化学性质在电催化领域展现出巨大潜力。这些材料通常由金属离子与氧离子组成,具有三维网络
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-11-08
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3D工程化的MXene气凝胶用于轻质微波吸收和红外隐身技术
在当前的电磁环境中,现代侦察技术的快速发展对军事和民用领域提出了更高的防护要求。特别是,随着雷达和红外探测技术的不断进步,单一功能的隐身材料已经难以满足复杂电磁环境下的需求。因此,开发能够同时实现雷达隐身和红外隐身的多功能材料成为研究的热点。MXenes作为一种新型的二维材料,因其优异的导电性和可调的结构特性而备受关注。然而,MXene材料在实际应用中仍面临诸多挑战,例如阻抗不匹配、易氧化等问题。为了克服这些限制,研究人员尝试将MXene与其他材料复合,以构建具有更好性能的复合材料。其中,气凝胶因其独特的三维多孔结构,表现出良好的电磁波吸收能力和热绝缘性能,成为开发多功能隐身材料的理想载体。本
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-11-08
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制备工艺和加工方法对基于TiFe金属间化合物的储氢合金活化性能及氢吸附性能的影响
B.P. 塔拉索夫 | P.V. 弗尔西科夫 | A.A. 阿尔布佐夫 | I.D. 沙莫夫 | S.A. 梅尔尼科夫 | V.V. 桑宁 | S.Y. 拉奇科 | M.W. 戴维兹 | T.C. 马丁 | M.V. 洛托茨基俄罗斯科学院化学物理与药物化学问题联邦研究中心(FRC PCP MC RAS),切尔诺戈洛夫卡 142432,俄罗斯联邦摘要通过不同的方法制备了成分接近化学计量比的TiFe金属间化合物的储氢合金,包括电弧熔炼以及在掺有CaZrO3和Y2O3的镁坩埚中进行的多种感应熔炼工艺。正如预期的那样,TiFe合金只有在经过多次活化处理后才能完全吸氢,这些活化处理包括在450–500°
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-11-08
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综述:用于评估风险的沿海脆弱性指数(CVI)方法的发展:综述
沿海地区是气候变化(CC)和海平面上升(SLR)影响最严重的区域之一。这些区域经常遭受低洼地带被淹没、风暴潮和海啸引发的洪水风险增加、海岸侵蚀速度加快以及飓风造成的重大损害。面对这些日益加剧的风险,许多策略已被开发用于评估和减轻沿海脆弱性。选择合适的气候适应方案需要全面评估气候变化的影响,并确定不同受冲击区域的风险等级。沿海脆弱性指数(CVI)作为一项不可或缺的工具,因其有效性和适应性而受到广泛认可。本文旨在回顾、理解和分析与CVI相关的文献,以评估沿海社区对气候变化的准备程度,涵盖共计三十五篇学术文章。研究中使用了三个关键因素:沿海特征、沿海驱动力以及社会经济因素,这些因素在不同程度上帮助人
来源:Journal of African Earth Sciences
时间:2025-11-08
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通过使用变化的测量方法来研究精神病理学的发展,以解释其异质性连续性(RH = 使用变化的方法来测量精神病理学)
这项研究探讨了心理障碍在个体发展过程中的异质性连续性(heterotypic continuity)问题,以及如何通过使用不同测量工具和评分方法来更准确地描绘儿童心理障碍的发展轨迹。异质性连续性指的是心理障碍的表现形式在不同发展阶段会发生变化,尽管其核心特征保持不变。例如,儿童期的行为问题可能表现为明显的攻击行为,而到了青春期,这些问题可能以更为隐晦或间接的方式出现,如违反规则或使用物质。这种变化意味着,在评估心理障碍的发展时,传统的使用相同测量工具的方法可能无法准确捕捉到行为的演变过程,从而导致轨迹的不准确。为了应对这一挑战,研究团队提出了一种新的评估方法,即“构念有效项目”(constru
来源:JAACAP Open
时间:2025-11-08
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尼泊尔中部两个农业生态区中,通过接种镰刀菌和物理损伤方法诱导香枝油树(Aquilaria malaccensis)形成沉香物质的比较研究
本研究探讨了在短时间内(9个月)通过接种 Fusarium 和物理损伤促进 Aquilaria malaccensis 产生 agarwood 的效果。Agarwood 是一种珍贵的香料木材,由 Aquilaria 树木在受到真菌感染、化学压力或物理损伤后形成。这种自然过程通常需要几十年时间,因此寻找有效的加速方法对提高 agarwood 的产量和质量具有重要意义。特别是在 Nepal 的中央地区,由于野生 agarwood 的供应无法满足市场需求,人工诱导 agarwood 的形成成为研究的重点。Aquilaria malaccensis 是一种广泛分布在亚洲的热带植物,其木材在香水、芳香疗
来源:International Journal of Forestry Research
时间:2025-11-08
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在WS2微腔中,利用室温自旋层锁存技术实现激子-极化子非线性效应的控制
摘要自旋电子学(利用电子自旋来传输和处理信息)可能在未来的信息技术中发挥重要作用。然而,尽管研究工作一直在持续进行,但建立一个适用于自旋电子学的材料平台(尤其是在常温下有效运行的平台)仍然是一个挑战。过渡金属硫属化合物领域的最新进展为这一领域带来了新的机遇,其中这些材料中的激子极化子为开发可在常温下工作的自旋电子学可定制设备提供了潜力。尽管过渡金属硫属化合物极化子展现出了良好的潜力,但目前还缺乏自旋各向异性非线性效应。在这里,我们证明了在室温下单层WS2微腔中不存在自旋各向异性相互作用,并展示了如何通过设计具有不同层间距的双层WS2结构来恢复这种各向异性。我们将这种现象归因于激子-极化子物理中
来源:Nature Photonics
时间:2025-11-08
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岩石学迭代方法在协调西阿尔卑斯大陆地区超高压自然数据集与地球动力学模型方面的贡献
在现代地质学研究中,对变质岩区的温度和压力估算正变得越来越依赖于正向热力学建模与等温线热压计的结合。尽管地质动力学重建通常基于数学推导,但热压计估算仍然受到定量约束不足的限制,尤其是在不确定性方面的考量。本文通过在意大利大陆性阿尔卑斯山脉的高压力单元中,对含有氯绿石和石榴石的云母片岩样本进行研究,探索了Bingo-Antidote这一基于统计方法的工具的应用。计算结果表明,在石英-coesite多形反应覆盖的条件下,观察结果与模型之间的匹配度较高,这一发现促使了对特定区域的进一步研究,最终在石榴石域中识别出coesite包体,指出了该区域经历超高压条件的压力峰值。研究结果不仅展示了Bingo-
来源:Geochemistry, Geophysics, Geosystems
时间:2025-11-08
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通过实验和计算方法的结合,研究含有砜基团的透明聚酰亚胺薄膜的性能
在这项研究中,两种二胺单体4,4′-(丙烷-2,2-二基)双(2-氨基苯酚)(PPAP)和4,4′-磺酰基双(2-氨基苯酚)(SFAP)与三种二酐4,4′-(六氟异丙基)邻苯二甲酸酐(6FDA)、环丁烷四羧酸酐(CBDA)以及1,2,4,5-环己烷四羧酸酐(HPMDA)共聚,制备了一系列无色透明的聚酰亚胺(CPI)薄膜。系统地研究了二胺组成和二酐类型对所得薄膜的热性能、光学性能和结构性能的影响。理论计算表明,由于分子内电荷转移(ICT)受到抑制,所设计的分子结构具有优异的透明度。在制备的薄膜中,CPI-1-6表现出最短的电荷转移距离(5.545 Å),这
来源:New Journal of Chemistry
时间:2025-11-08
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通过流动优化和水去除技术提高甲烷化-重整耦合反应器中的二氧化碳转化为固态碳的效率
将二氧化碳(CO₂)连续转化为固态碳的催化过程为实现碳负排放的化学生产提供了一条有前景的途径。在这项研究中,我们在新的操作条件下探讨了二氧化碳甲烷化-干重整-碳捕获耦合工艺,以显著提高碳捕获效率。我们使用了与先前研究相同的实验装置,改变了总气体流量,并在碳捕获单元中加入了水捕集器。测量了这些改变对反应物转化率、产物气体组成和固态碳产量的影响。关键结果表明,优化的流动条件(适当的停留时间)以及水捕集器的引入使得固态碳的产量从原始配置的20%提高到了60%。二氧化碳和甲烷(CH₄)的转化率仍然很高(合成气中的氢气/二氧化碳比值稳定在1.6),说明在提高碳捕获
来源:New Journal of Chemistry
时间:2025-11-08