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将RUSLE模型、AHP(层次分析法)、GIS(地理信息系统)以及基于云的地理空间分析技术结合起来,用于评估地中海气候条件下的土壤侵蚀情况
在地中海地区,土壤侵蚀是重要的环境挑战之一。这种现象受到气候波动、陡峭的地形以及人类活动的共同影响,导致土地退化问题日益严重。以阿尔及利亚北部中央地区的米迪杰平原为例,其面临日益加剧的侵蚀压力,威胁着生物多样性、农业生产力和土壤的长期可持续性。为了评估土壤侵蚀风险,本研究结合了修正的通用土壤流失方程(RUSLE)、层次分析法(AHP)和地理信息系统(GIS)技术,并在基于云的地理空间(CBG)框架中利用了Google Earth Engine(GEE)平台。通过处理高分辨率的降雨、地形、土壤属性和土地覆盖数据,研究人员计算了RUSLE的五个关键因子:降雨径流侵蚀性(R_E)、土壤可蚀性(K_S
来源:Scientific Reports
时间:2025-11-05
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融合质谱与高光谱成像技术:恶性胶质瘤中原卟啉IX检测的新策略
在神经外科领域,高级别胶质瘤(HGG)的治疗如同一场与时间的赛跑,最大程度的安全切除肿瘤是延长患者生存期的关键。然而,这类肿瘤具有弥漫性浸润生长的特性,其边界如同雾中花、水中月,难以清晰界定。为了照亮这片“灰色地带”,神经外科医生们引入了一种名为5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)荧光引导手术(FGS)的技术。患者术前口服5-ALA,其在肿瘤细胞内会转化为一种名为原卟啉IX(PpIX)的光敏物质,在特定波长的蓝紫色光照射下会发出醒目的红色荧光,如同为外科医生提供了“肿瘤荧光导航”。然而,现有的手术显微镜存在灵敏度不足的短板,对于肿瘤细胞密度较低的区域,其荧光信号微弱难以捕捉,这直接导致了肿瘤残留和近
来源:Scientific Reports
时间:2025-11-05
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振动触觉手环提升视障人士抓取能力:一项感觉替代技术的实证研究
对于全球数百万视障人士而言,日常生活中简单的抓取动作——如拿取食物、整理物品——都因缺乏视觉引导而变得异常困难。视觉本是完成空间任务(如抓取)的主要感觉系统,视障人士不得不依赖触觉、听觉、本体感觉和空间记忆等替代感官进行代偿。虽然现有辅助技术(如避障设备、音频导航应用)在一定程度上提升了行动独立性,但物体操作层面的精细辅助仍存在明显不足。更关键的是,听觉替代设备可能会遮蔽环境中的重要声音线索,而现有触觉设备(如PalmSight、GuideCopter)又存在干扰手部活动或实用性不足的缺陷。为此,奥斯纳布吕克大学的研究团队在《Scientific Reports》上发表了最新研究,探讨如何通过
来源:Scientific Reports
时间:2025-11-05
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混合生物基环氧玻璃化体:在高性能与可回收性之间寻求平衡,以实现可持续创新
Izaskun Larraza | Ana C. Restrepo-Montoya | Kizkitza Gonzalez | Raquel Rodriguez | Ainara Saralegi | Arantxa Eceiza“Materials + Technologies”小组,吉普斯夸大学(UPV/EHU)工程学院化学与环境工程系,西班牙多诺斯蒂亚-圣塞巴斯蒂安Europa广场1号,20018摘要近年来,玻璃态聚合物的发展引起了极大的关注,因为其结构中存在动态共价键,这使得它们的拓扑结构能够发生重组,从而兼具热固性材料的优异性能和热塑性材料的可回收性。这种双重特性对于用更可持续的替代
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利用噻iazuron诱导Vigna aconitifolia和Lens culinaris在体外条件下进行芽再生:一种新型的应激驱动方法
摘要豆类作物在人类营养中起着至关重要的作用,但它们对多种体外形态发生过程具有抗性。研究人员开发了一种可重复的技术,通过使用噻唑脲(TDZ)进行浸泡处理,提高了蛾豆(Vigna aconitifolia (Jacq.) Marechal)和扁豆(Lens culinaris Medik.)完整幼苗直接产生新芽的频率,从而无需经过中间愈伤组织阶段。在蛾豆和扁豆幼苗中,当培养浓度为1.0 µM的TDZ时,可以从子叶节诱导出新芽。值得注意的是,当幼苗浸泡在相同浓度的TDZ中时,新芽从上胚轴产生的现象显著增强。比较分析表明,TDZ的效果优于BAP(苯氨基嘌呤):在1.0 µM TDZ条件下,90%的幼苗
来源:In Vitro Cellular & Developmental Biology - Plant
时间:2025-11-05
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利用Rhodotorula glutinis将橄榄榨汁厂废水和奶酪乳清生物技术转化为功能性化合物
摘要橄榄榨汁厂废水(OMWW)和奶酪乳清(CW)是两种农业工业废水,由于含有高浓度的有机物和潜在的环境影响,对环境构成了重大威胁。本研究探讨了一种新的资源化方法,即在添加了富含氮的乳制品副产品——奶酪乳清的橄榄榨汁厂废水中培养油酵母Rhodotorula glutinis5克/升);而50/50(体积比)的混合液在8天后实现了脂质和类胡萝卜素的最大积累。在这种条件下,废水中的污染物质得到了显著去除,其中羟基酪氨酸和酪氨酸几乎完全被清除,化学需氧量(COD)也大幅降低。从R. glutinis中提取的类胡萝卜素在60°C下仍具有热稳定性,并表现出强烈的抗氧化和抗菌活性。这些发现证明了将废水处理与
来源:World Journal of Microbiology and Biotechnology
时间:2025-11-05
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超稳定氨基框架MIL-101-Glu的突破性重组技术用于温室气体动态捕获
在这项研究中,我们通过一步合成法部分引入了l-谷氨酸(l-Glu),对拉瓦锡研究所101号材料(MIL-101)进行了重新设计。MIL-101是一种典型的金属有机框架(MOFs)材料。通过在坚固的框架结构中嵌入柔性的活性基团,MIL-101-Glu在强酸性水溶液(pH 1–2)中制备,随后用热DMF(pH 9–12)洗涤,从而克服了传统氨基修饰MIL-101在稳定性和比表面积方面的局限性。这种创新策略在保持MIL-101固有稳定性的同时,通过l-Glu活性位点优化了其微孔结构,使其比表面积显著提高,合成产率达到68%。在0–5 MPa的压力范围内进行的系统吸附测试表明,该材料对CO2、CH4、
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-11-05
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环氧大豆油交联氟聚合物涂层:电化学与计算方法
开发可持续、高性能的防腐涂层对于满足工业需求同时解决环境问题至关重要。氟聚合物,尤其是聚偏二氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP),因其出色的机械强度、耐热性和抗化学腐蚀性而成为高性能涂层的首选材料。然而,其表面能较低,导致与金属基材的粘附性较差,限制了其在关键防腐系统中的应用。传统的提高粘附性的方法通常依赖于有害化学物质或高能耗工艺,从而加剧了对环境的负面影响。本文介绍了一种基于生物材料的环氧-氟聚合物混合涂层系统,该系统将羟基功能化的PVDF-HFP(PHOH)与不同含量的环氧大豆油(ESO)结合,显著提升了粘附性、防腐性能和机械耐久性。实验和计算分析表明,优化后的环氧交联作用(特别是含有0
来源:ACS Sustainable Chemistry & Engineering
时间:2025-11-05
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表面工程化的碳微球具有可调的布伦斯特/路易斯酸性,可用于将纤维素转化为葡萄糖,该方法结合了机械化学处理和水热处理技术
### 生物资源转化中的功能化碳催化剂研究在当前全球对可持续发展和循环经济日益关注的背景下,利用可再生有机物质(如生物质)进行转化和高值化已成为重要的研究方向。生物质主要来源于农业废弃物和有机废料,每年的产量巨大,因此开发高效的生物质转化技术具有重要意义。这种技术不仅有助于减少全球碳足迹,还能为能源、化工和材料科学领域提供有价值的化学品和产品。然而,由于生物质中纤维素的结构稳定性及其对传统溶剂的抗降解性,其转化过程面临诸多挑战。为此,研究者们不断探索新的催化剂体系,以提高纤维素的转化效率和选择性。本文报道了一种通过水热碳化技术合成一系列功能化碳催化剂的新方法。这些催化剂在纤维素转化过程中表现出
来源:ACS Sustainable Resource Management
时间:2025-11-05
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可控的亲水性七甲胺花青素自组装技术用于开启荧光引导的肿瘤光疗
七甲氧基花青素是一种具有吸引力的近红外(NIR)荧光团,适用于图像引导的肿瘤光疗。然而,大多数花青素具有难以忽视的高背景荧光,这会导致肿瘤区域的图像对比度降低。受到研究发现启发——适当调节花青素可以在聚集状态下自我猝灭荧光,而在恢复为单体状态时重新恢复荧光——我们设计出了四种具有长疏水烷基链的两亲性七甲氧基花青素(IR780-NCn,其中n=3/6/12/18)。通过研究这些染料的最佳性能和形态,我们最终优化了IR780-NC12和IR780-NC18,它们在PBS溶液中可以形成非荧光纳米聚集体,但在疏水介质中会解聚并重新展现出强烈的近红外发射。当这些两亲性花青素被细胞吸收后,它们会在膜性细胞
来源:Analytical Chemistry
时间:2025-11-05
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矩阵重载效应对使用非对称流场流式分离技术在复杂环境基质中定量低浓度纳米塑料的影响
尺寸分辨定量分析对于全面了解纳米塑料在自然水中的命运、迁移及其潜在毒性至关重要。然而,由于环境中纳米塑料的浓度极低,这一研究受到了限制。通过非对称流场流分离(AF4)技术可以在不破坏样品的情况下有效分离和定量这些超痕量纳米塑料。在开发用于环境纳米塑料的尺寸分辨定量方法时,一些分析误差尚未得到充分研究。本文采用AF4-UV技术在环境相关条件下实现了对20–200纳米范围内纳米塑料浓度的尺寸分辨定量分析。虽然浓度与峰面积之间存在强烈的线性相关性,但不同聚苯乙烯颗粒的校准斜率存在差异,这主要是由于它们具有不同的紫外吸收系数所致。在纯净水基质中,检测限(LOD)约为17纳克(相当于1毫升注射体积时的1
来源:Analytical Chemistry
时间:2025-11-05
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无散射紫外-可见光谱技术:用于复杂RNA纳米颗粒制剂中RNA的准确高效定量
RNA药物在治疗多种疾病方面展现出巨大的潜力。它们的临床应用依赖于复杂的纳米颗粒(NPs)制剂,这些制剂由多种生物材料构成。然而,对这类纳米颗粒中总RNA浓度的精确测量一直是一个挑战。传统的方法往往需要昂贵、低通量的手段,或者依赖于荧光染料如RiboGreen的使用,而这些方法通常需要对纳米颗粒进行有效破坏,才能释放RNA以便检测。本研究评估了一种名为“无散射吸收光谱法”(Scatter-Free Absorption Spectroscopy, SFAS)的UV/可见光谱技术,该技术能够去除纳米颗粒成分的光散射干扰,从而实现对完整纳米颗粒中RNA浓度的准确测量。为了验证SFAS的可靠性,我们
来源:Analytical Chemistry
时间:2025-11-05
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通过顶空固相微萃取(HSPE)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术测定提取物和鲜花中的玫瑰醇成分
玫瑰精油因其高成本和在香料与香精行业中的广泛应用而常受到掺假。为了确保产品质量和真实性,科学家们采用了一系列先进的分析技术来检测其中的成分变化和可能的掺假情况。本研究通过气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)和顶空固相微萃取(HS-SPME)相结合的方法,对玫瑰香精的组成进行系统分析,旨在提供一种快速、准确且适用于不同样品类型的检测手段。玫瑰作为全球广泛认知的花卉之一,其种类繁多,色彩各异,常常象征着爱、友谊、美丽与奢华。玫瑰属(Rosa)包含超过一百个物种和多达两万种不同的变种。在香料和香精行业,玫瑰的天然提取物如玫瑰精油和玫瑰绝对(rose absolute)以及合成化合物被广泛用于制作香精
来源:ACS Measurement Science Au
时间:2025-11-05
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Rebozo技术对初产妇分娩结局影响的随机对照研究:缩短产程、减轻疼痛与提升满意度
在当今全球剖宫产率持续走高的背景下,土耳其与中国类似面临着自然分娩率亟待提升的医疗挑战。尤其对于首次分娩的初产妇(Primiparous Women)而言,分娩疼痛被视为人类最剧烈的疼痛类型之一,不仅导致生理上的不适、烦躁等情绪波动,更可能因产程延长而增加母婴健康风险。既往研究表明,无法耐受的宫缩痛是产妇选择剖宫产的重要诱因,因此开发有效的非药物镇痛技术成为围产医学领域的关键课题。为探索安全有效的分娩支持方案,土耳其比尔肯特安卡拉市医院的研究团队在《EXPLORE》期刊发表了一项随机对照试验,聚焦于源自西班牙的传统技术——Rebozo(一种承重达225kg的棉质披肩)的应用效果。该研究创新性地
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原位筛查病理组织中微塑料及外源性颗粒的新框架:从方法学验证到生物医学意义
随着塑料污染日益严重,微塑料(Microplastics, MPs)作为一种新兴环境污染物,已在人体多种组织中被检测到。然而,现有研究中报道的微塑料尺寸往往远超传统毒代动力学理论预测的颗粒跨上皮屏障能力,且多数研究通过消化整体组织进行分析,无法保留颗粒在组织中的原位空间信息。更关键的是,实验室环境中普遍存在微塑料背景污染,如何区分真实组织内颗粒与操作污染成为领域内的核心挑战。病理组织切片作为宝贵的生物样本库,若能实现微粒的原位精准识别,将为探索微塑料的生物分布、积累潜力及健康效应提供关键证据。为此,研究人员开展了一项方法学验证与观察性研究,旨在建立一套支持病理组织样本中原位识别外源性颗粒和疑似
来源:Early Human Development
时间:2025-11-05
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TMEtyper:肿瘤微环境亚型分析新方法及其在免疫治疗中的应用研究
在癌症研究领域,肿瘤微环境(TME)的异质性一直是制约免疫治疗效果的关键瓶颈。就像一片复杂的生态森林,TME中不仅包含肿瘤细胞,还有免疫细胞、基质细胞等多种成分,它们之间的相互作用形成了独特的生态系统。2015年,Allison提出的"热肿瘤"(免疫细胞浸润丰富)和"冷肿瘤"(免疫细胞稀少)概念,虽然为理解免疫治疗反应差异提供了初步框架,但随着研究的深入,科学家们发现这种二元分类显然过于简化了TME的真实复杂性。传统的研究方法往往只关注免疫细胞,而忽略了基质细胞、细胞间通讯网络和肿瘤相关信号通路等重要组成部分。这就好比只观察森林中的树木,而忽视了土壤、水源和气候等关键生态因素。这种局限性导致现
来源:Computational and Structural Biotechnology Journal
时间:2025-11-05
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Organ3DNet:基于稀疏卷积与Transformer的作物器官三维实例分割新方法
随着三维数据采集技术的快速发展,植物表型研究进入了高精度三维数字化时代。作物器官的精准分割是提取叶片面积、倾角、茎粗等关键表型参数的基础,但传统方法面临三大挑战:首先,植物器官结构复杂且存在大量遮挡,尤其在高密度点云中细节特征易丢失;其次,现有深度学习模型多依赖降采样处理(如固定为4096点),导致细小器官特征平滑化;再者,多数方法无法同时实现语义分割(区分茎叶)和实例分割(分离单个叶片),制约了高通量分析的效率。为突破这些瓶颈,研究人员在《Artificial Intelligence in Agriculture》发表了题为《Organ3DNet: A Sparse 3D Convolut
来源:Artificial Intelligence in Agriculture
时间:2025-11-05
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与老年人使用康复辅助技术意愿相关的因素
摘要目的辅助康复技术已被用于应对与老龄化相关的挑战。因此,本研究旨在探讨老年人使用康复辅助技术的意愿相关因素。材料与方法这项横断面研究于2024年进行,研究对象为60岁及以上的老年人,他们来自哈马丹市的综合健康服务中心。样本采用多阶段随机抽样方法选取。数据收集工具包括一份由研究人员设计的两部分问卷,内容涵盖人口统计信息以及开发的“技术接受与使用统一理论”(Unified Theory of Acceptance and Use of Technology, UTAUT)的相关内容。数据分析采用了皮尔逊相关系数检验(Pearson correlation tests)、线性回归(linear r
来源:Disability and Rehabilitation: Assistive Technology
时间:2025-11-05
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关于视障和听障人士使用的人工智能辅助技术的伦理问题:一项系统性回顾
摘要本文探讨了将人工智能(AI)整合到针对视障和听障人士的辅助技术(AI-ATs)中。虽然这些技术提高了用户的独立性和生活质量,但也引发了复杂的伦理挑战,需要系统性的审视。我们通过对81篇经过同行评审的出版物(2010–2024年)进行系统回顾,并在九个数据库中进行了严格筛选,构建了一个分析框架,该框架涵盖了各种应用场景下的11个伦理维度。分析结果表明,公平性和可访问性是最主要的伦理问题,其次是自主权和隐私保护。相关工作主要集中在工作场所的应用上,而在教育领域的应用则相对较少。实施策略强调以用户为中心的设计,但对技术责任的关注程度有限。研究结果揭示了伦理原则与实际应用之间存在严重脱节。本文为评
来源:Disability and Rehabilitation: Assistive Technology
时间:2025-11-05
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综述:人工智能在自闭症教育中的应用:协作与纵向方法综述
Abstract人工智能(AI)正重塑自闭症教育的研究与实践图景。本篇综述通过系统分析发现,AI技术不仅为自闭症学习者构建了高度个性化的支持框架,更通过多模态交互推动了教育范式的革新。Purpose本研究旨在梳理AI在自闭症教育中的关键技术与应用路径。重点探讨自适应学习系统如何动态调整教学内容,自然语言处理(NLP)工具如何破解沟通障碍,以及情感识别算法、社交辅助机器人和沉浸式技术(AR/VR)如何协同促进社交情感发展。特别关注以用户为中心的协同设计(co-design)方法论如何提升工具的实用性与包容性。Methods通过对同行评议文献的批判性综合,研究团队识别出五大技术趋势:基于机器学习算
来源:Disability and Rehabilitation: Assistive Technology
时间:2025-11-05