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一种集成物联网技术的便携式实时LAMP平台,采用羟基萘酚蓝(HNB)作为检测剂,能够在资源有限的环境中实现通用且低成本的病原体检测
摘要及时且经济高效地检测传染性病原体对于其预防和控制至关重要。在这项研究中,开发了一种低成本、便携且用户友好的基于WiFi的物联网(IoT)监测系统,用于检测传染性病原体。该检测机制依赖于实时监测羟基萘酚蓝(HNB)的比色信号,这些信号由环介导等温扩增(LAMP)过程中Mg2+离子的消耗触发。为了进行LAMP孵育和实时HNB信号监测,开发了一种3D打印的便携式读取器。在65°C的孵育温度下进行分析,结果显示HNB具有优异的热稳定性,并且其浓度与Mg2+离子消耗量之间存在线性相关性(R2 = 0.9973),这突显了其作为实时指标的适用性。使用Nosema bombycis SSU rRNA基因
来源:ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY
时间:2025-12-20
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E-过氧化氢与膜蒸馏技术协同作用,用于处理含有有机物的反渗透(RO)浓缩液:基于分子量的污染控制及工艺稳定性研究
该研究聚焦于工业反渗透浓缩液(ROC)处理中膜污染控制的关键问题,通过系统对比三种先进氧化工艺对有机物去除效率及其对后续膜蒸馏(MD)性能的影响,揭示了分子量(MW)分布对膜污染机制的差异化作用,提出了E-peroxone-MD协同HCl清洗的稳定运行方案。**1. 研究背景与挑战** 随着煤化工等高盐废水零液体排放(ZLD)要求的提升,反渗透浓缩液(ROC)处理面临两大核心挑战:一是高浓度难降解有机物(如腐殖酸类物质)导致膜污染加剧;二是不同预处理工艺对有机物分子量分布的差异化影响尚未明晰。当前研究多关注单一污染物的去除或整体TOC指标,缺乏对MW分布调控的系统研究,且预处理工艺与膜蒸馏协
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-12-20
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一种利用FeOOH水凝胶珠连续吸收磷酸盐并实现磷积累以进行回收的新方法
水体磷污染治理技术取得新突破——FeOOH负载水凝胶微球的再生体系构建与性能研究一、研究背景与问题提出全球磷矿资源正以每年0.3%的速度递减,我国作为磷消费大国,农业面源磷排放已成为水体富营养化的主要诱因。水体中0.02-20 mg/L的磷浓度区间,传统生物法难以有效去除,而化学吸附法的再生难题制约了实际应用。现有铁基吸附剂存在两大技术瓶颈:一是活性位点易因颗粒团聚而失效,二是酸碱再生导致材料结构破坏。实验室前期研究显示,通过 alginate(藻酸盐)水凝胶包覆技术,可将FeOOH纳米颗粒的分散度提升47%,但再生过程仍面临吸附位点再生率不足和材料结构稳定性差的双重挑战。二、材料创新与制备工
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-12-20
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基于三维CFD-PBM方法的见解:气泡柱中气泡运动规律及界面动量传递机制
气泡柱作为气液传质设备在化工领域具有重要应用价值。本文通过耦合欧拉-欧拉多相流模型与群体平衡模型(PBM),系统研究了气泡动力学特性与界面力传递的耦合机制。研究创新性地将非线性湍流条件下的多尺度流动解析,揭示了物理参数对气泡行为影响的深层机理。在建模方法上,研究团队构建了三维数值模拟框架,有效平衡了计算效率与精度要求。模型突破传统单尺寸气泡假设,通过实时追踪气泡群体演变,实现了从宏观持气率到微观气泡尺寸分布的全尺度解析。特别值得关注的是,研究首次定量揭示了界面拖力波动与气泡云团周期性振荡的时空耦合关系,发现垂直方向拖力分量比水平方向高出近两个数量级,这一发现颠覆了传统认为水平方向主导流动的认知
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-12-20
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通过压力/真空摆动吸附技术对沼气提纯过程进行的综合实验研究、过程模拟及技术经济评估
本研究针对生物气提纯技术中的核心挑战——二氧化碳与甲烷分离,创新性地提出基于MOF材料(金属有机框架)的吸附工艺优化方案。通过构建从实验室到工业化的完整技术路径,实现了99.81%高纯度甲烷的工业化级分离,同时达到92.6%的甲烷回收率。该成果不仅填补了MOF材料在动态吸附循环系统中的应用空白,更为生物气提纯技术的经济可行性提供了关键数据支撑。5000 m²/g)和可调控的酸性位点,使其在二氧化碳选择吸附方面展现出显著优势。通过23组不同工艺参数的PSA实验(压力/真空摆动吸附),系统性地揭示了冲洗气流量(3-8 L/h)和再生压力(0.4-0.8 MPa)对分离效率的影响规律,发现当再生压力
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-12-20
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利用非侵入性地球物理方法,研究加利福尼亚州中央山谷地区土壤空间异质性与葡萄藤根系结构之间的关系
本文针对加州中央谷地葡萄园中两种不同根砧木(101-14 Mgt和110R)的土壤空间异质性与葡萄生理响应关系展开研究,综合运用地球物理探测和植物生理学方法,揭示了土壤特性对根系发育和水分利用效率的调控机制。研究团队通过电磁感应(EMI)和电导率成像(ERT)技术构建了葡萄园土壤三维导电特性图谱,结合电容量测量(ECM)和植物生理指标(水分势、气孔导度),系统分析了两种根砧木在不同土壤单元中的适应性差异。### 一、研究背景与意义加州中央谷地作为全球重要的酿酒葡萄产区,其土壤类型复杂且空间分布不均。研究显示,葡萄园中Yolo黏土(Ya)与Reiff细砂土(Ra)的交替分布导致土壤物理性质(如孔
来源:Rhizosphere
时间:2025-12-20
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利用无人机影像和物体检测技术对不当处置的城市废弃物进行战略性监测
本研究聚焦于秘鲁利马大都市区塑料袋非正规处置的监测技术探索,通过无人机航拍与深度学习模型的结合,验证了该技术在资源有限城市的可行性。研究团队来自秘鲁技术大学土木工程系,选取三个社会经济发展水平差异显著、存在明显非正规垃圾处置现象的城区——圣胡安·德·卢里甘恰、马拉里亚·德尔·三角洲和维拉·埃尔·萨拉斯,针对这些区域特有的视觉复杂性和管理需求展开研究。在技术实施层面,研究采用分层处理策略。首先通过实地勘察和无人机航拍(30米高空)获取高清影像,筛选出适合标注的370张图片。研究创新性地将垃圾颜色(黑、黄、白)作为视觉标识进行分类,这种选择既符合当地居民的实际处置习惯,又避免了材料成分或废弃时间的
来源:Resources, Conservation & Recycling Advances
时间:2025-12-20
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探索适用于大规模碳矿化技术的循环商业模式设计
碳矿物化(CM)技术的商业模型开发是推动其规模化应用的关键。当前研究普遍聚焦于技术优化与产品应用,却忽视了商业逻辑设计中的多维度整合,导致CM项目面临技术转化率低、市场定位模糊及利益分配不均等挑战。本文通过芬兰产业-学术联合研究项目案例,构建了涵盖可持续价值、业务要素及影响因素的系统框架,为CM技术商业化提供战略路径。### 一、技术背景与市场痛点碳矿物化作为CCUS技术的重要分支,通过将CO₂转化为碳酸镁等稳定矿物实现永久封存。其核心优势在于:①利用矿山尾渣等工业废料作为原料,减少对原生资源的依赖;②生产建材类高附加值产品,形成闭环产业链;③每吨矿物可封存2.3吨CO₂,具有显著碳汇效益。然
来源:Resources, Conservation & Recycling Advances
时间:2025-12-20
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综述:骨关节炎的分期、分级及再生治疗方法的进展
骨关节炎(OA)作为全球高发的退行性关节疾病,其诊疗模式正从传统的症状缓解转向精准医学驱动的结构修复。研究系统梳理了OA的分型分级体系、病理机制及再生治疗策略,提出以精准分型为基石的多模态综合治疗框架,为临床实践提供全新范式。在疾病分型方面,国际软骨修复协会(ICRS)的关节镜评分系统与Koshino分型形成互补,前者通过四级分类(I级正常至IV级全层缺损)客观评估软骨损伤程度,后者结合关节镜下软化和纤维化表现划分三阶段。最新修订的ARCO系统则突破传统影像学依赖,整合临床症状与多模态影像数据,特别在髋关节OA的早期诊断中展现出更高灵敏度。值得关注的是,Kellgren-Lawrence(KL
来源:Regenesis Repair Rehabilitation
时间:2025-12-20
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关于浸没冷却技术在锂离子电池模块中延缓热失控传播的实验研究
锂离子电池热失控传播抑制的浸没冷却机制研究(总字数:2387)一、研究背景与核心问题锂离子电池作为电动汽车和储能系统的核心部件,其热安全性能直接影响能源转型进程。近年来,全球电动汽车市场以年均15%的增速扩张,2025年预计将突破1500万辆规模(Meegoda et al., 2024)。与此同时,储能电站装机容量在2023年已达480GW,这种高速发展态势与电池热失控风险形成鲜明对比。研究显示,当电池组内部温度超过800℃时,会引发剧烈放热、可燃气体释放和连锁反应(Schöberl et al., 2024),而传统风冷/液冷系统在热失控初期阶段已无法有效控制温度,导致模块级事故在300秒
来源:Process Safety and Environmental Protection
时间:2025-12-20
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OShape:一种基于形状的聚类方法,能够有效处理时间序列中的异常值
时间序列聚类算法的研究进展与创新实践时间序列聚类作为数据挖掘领域的核心课题,在电力系统监测、工业设备故障诊断、金融交易模式识别等众多应用场景中发挥着关键作用。传统聚类方法在处理高维异构数据时面临显著挑战,特别是在存在异常值干扰的情况下,现有算法往往无法准确捕捉数据内在的动态特征。针对这一痛点,Zhang等人提出的O-Shape算法通过系统性创新实现了性能突破,其技术路线和实现路径具有显著的学术价值与工程应用潜力。在算法架构层面,O-Shape创新性地构建了三阶段协同处理机制。预处理阶段采用动态自适应阈值下采样技术,通过实时计算序列标准差动态调整阈值范围,既能有效压缩数据量达40%-60%,又能
来源:Neurocomputing
时间:2025-12-20
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嵌套PCR结合DNA条形码技术与一体化ddPCR技术在检测Fritillariae Cirrhosae Bulbus中高度降解DNA的应用比较
李园园|胡静文|陈红玲|赵婷婷|牛书琪|刘思静|白静|陈荣|郭金林中国成都中医药大学药学院西南中药资源国家重点实验室,成都611137摘要Fritillariae cirrhosae(FCB)因其润肺化痰的功效而被广泛用于植物补充剂和草药产品中。然而,由于需求量大,导致了掺假现象,这影响了市场的诚信、治疗效果和可持续利用。此外,不适当的储存条件常常会导致FCB植物材料中的DNA降解,使得传统的鉴定方法难以准确区分真品和伪品,从而进一步增加了鉴定的复杂性。在本研究中,我们收集了25份从1972年到2024年的FCB样本。最初尝试了标准的DNA条形码技术和迷你条形码技术,但两种方法都没有获得理想的
来源:Microchemical Journal
时间:2025-12-20
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利用AgNPs-AuNPs-ZnO表面增强拉曼散射基底结合深度学习技术,实现急性心肌梗死和主动脉夹层的无标记诊断
心血管疾病早期精准诊断技术研究进展——基于新型SERS基质的智能检测系统开发一、临床诊断需求与现有技术瓶颈急性心肌梗死(AMI)与主动脉夹层(AD)作为急性心血管事件,具有症状高度相似性(如剧烈胸痛)、发病急骤(早期死亡率达1-2%/小时)等特点。传统诊断手段如心电图、CT等存在检测滞后、需要专业操作人员、设备成本高等问题。据世界卫生组织统计,心血管疾病导致的死亡占全球总死亡人数的31.5%,其中误诊引发的延误治疗是重要致死因素。二、SERS技术优势与改进方向表面增强拉曼光谱(SERS)凭借其14-15个数量级灵敏度提升、非侵入性检测特性及生物分子指纹图谱特征,在液体活检领域展现出巨大潜力。当
来源:Microchemical Journal
时间:2025-12-20
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综述:数字编码微球技术的研究进展及其在诊断中的应用
数字化编码微球技术作为精准医疗诊断领域的重要突破,正在重塑传统检测模式的边界。该技术通过在微球表面或内部构建多维可识别编码系统,与生物探针(如抗体、核酸探针)结合,实现了单颗粒水平的并行检测能力。这种技术架构不仅突破了传统检测在通量、速度和操作便捷性上的瓶颈,更在临床决策支持系统中展现出独特优势。编码策略的多元化发展构成了该技术的核心支撑。荧光编码体系通过调控发射波长和强度实现多参数识别,其优势在于解码平台成熟且检测灵敏度可达 attomole 级。光散射编码利用微球表面形貌差异产生特征散射模式,在免疫层析领域展现出高稳定性和低背景干扰特性。磁性编码方案通过整合铁氧体纳米颗粒,实现了在外磁场作
来源:Microchemical Journal
时间:2025-12-20
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五元锇环扩环构建六元锇芳香体系:一种通用合成方法及其芳香性研究
在金属有机化学领域,金属芳香化合物因其独特的电子结构和潜在应用价值而备受关注。特别是六元金属芳香环如金属苯(metallabenzene)及其杂原子类似物,已成为实验和理论研究的热点。然而,尽管已有多种六元金属芳香化合物被报道,但通用的合成方法仍显不足。传统的合成策略主要依赖金属与C-S或C-Se键的插入反应,或通过预构建的金属杂环中间体的氧化来实现,这些方法往往存在底物适用范围窄、反应条件苛刻等局限性。以金属硫苯(metallathiabenzene)为例,目前仅有铱(iridathiabenzene)和铑(rhodathiabenzene)的少数实例被报道,而金属硒苯(metallasel
来源:Communications Chemistry
时间:2025-12-20
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一项结合实验与理论的研究,探讨了含有VO3+、V2O34+和V2O33+结构的氧化钒-腙配合物的合成方法、性质及其抗癌活性
本研究聚焦于钒配合物的合成及其抗肿瘤活性,通过系统调控反应条件与溶剂体系,成功制备了四种具有不同结构特征和电化学性质的钒配合物。研究团队采用乙酰丙酮配合物作为前驱体,与自组装的Tridentate ONO供体肼类配体发生配位反应,通过溶剂效应和温度梯度控制实现了配合物构型与电子态的精准调控。在合成策略方面,作者创新性地运用双溶剂策略实现配合物结构的分步组装。当反应介质为甲醇时,体系在298K下优先形成单核配合物[VO(HL)(OCH3)](1),而降温至283K并通过延长蒸发时间,促使该结构转化为双核形式[VO(HL)(OCH3)]2(2)。特别值得关注的是,当反应溶剂替换为氯仿后,体系自发生
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-12-20
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通过二维阴离子交换色谱与离子对反相液相色谱质谱联用技术,解析硫代磷酸化siRNA的非对映异构体组成及杂质谱
作者:Quang-Dong Bui、Willy Verluyten、Bart Noten、Tiny Deschrijver、Sebastiaan Eeltink比利时布鲁塞尔自由大学(VUB)化学工程系,邮编1050,布鲁塞尔摘要磷酸硫酯(PS)修饰广泛应用于基于RNA的治疗性寡核苷酸(ONs)中,这些修饰可以形成非对映体,从而提高ONs的稳定性、生物利用度和细胞摄取能力。本研究提出了一种利用阴离子交换色谱(AEX)技术分析PS-ONs的方法,包括双链结构及其相应的单链和反义链成分。通过AEX分析研究了PS修饰数量和位置的变化、核糖修饰以及碱基组成对PS修饰五聚体ONs的影响。保留行为通过Bo
来源:Journal of Chromatography A
时间:2025-12-20
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克服液态金属直接书写技术在集成可拉伸电子器件中的印刷和界面问题
液态金属直接书写技术的突破与应用进展摘要部分揭示了液态金属直接书写(DW)技术在柔性电子领域的核心挑战与解决方案。研究团队通过创新性运用动态工作台补偿技术,解决了非平面基材打印难题;同时开发了新型焊接预处理工艺,有效改善了液态金属与电子终端的界面问题。这些技术突破显著提升了直接书写工艺的可靠性和集成度,为可拉伸电子系统的规模化制造奠定了基础。1. 技术背景与核心挑战535 mN/m)、柔韧性和可塑性,已成为柔性电子领域的重要候选材料。直接书写技术通过精确控制液态金属从喷嘴的挤出过程,可实现微米级分辨率和复杂结构图案化。然而,该技术面临三大核心挑战:(1)基材表面形貌适配问题:传统方法依赖超平表
来源:Advanced Materials Technologies
时间:2025-12-20
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在W(110)表面利用高温氧辅助分子束外延技术生长BaWO4:生长机制与结构表征
本研究以W(110)单晶为基底,通过高温氧气辅助分子束外延(MBE)技术成功制备了BaWO4纳米岛。该成果为功能化氧化物薄膜的制备提供了新思路,其核心发现与实验验证如下:一、生长机制与形貌特征在800℃、氧分压4×10⁻⁶ mbar的条件下,Ba通过MBE沉积形成两种典型结构:首先在基底表面形成致密的湿ting层(Wetting Layer, WL),随后在WL基础上生长出三维纳米岛。通过实时低能电子显微镜(LEEM)观测发现,纳米岛具有等边三角形截面特征(边长10-30μm,高度约10nm),其生长过程符合Stranski-Krastanov二步生长模式。这种岛状结构不同于传统MBE制备的薄
来源:Nanoscale
时间:2025-12-20
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通过简单序列重复(ISSR)和起始密码子靶向(SCoT)标记技术,揭示了约旦栽培和野生杏仁基因型的遗传多样性与结构
摘要杏仁是一种在全球范围内具有重要价值的坚果作物。我们研究了在约旦种植的36个基因型的全基因组多样性和结构,这些基因型包括24个栽培品种和12个野生品种,使用了简单序列重复(ISSR)标记和起始密码子靶向(SCoT)标记进行分析。13个ISSR引物扩增出了188条多态性条带(多态性比例为93%),10个SCoT引物产生了174条多态性条带(多态性比例为90%),两种方法的平均PIC值均为0.25。Jaccard相似系数范围分别为0.281至0.899(ISSR)和0.289至0.818(SCoT),表明野生基因型之间的变异较大。基于未加权配对组平均法(UPGMA)构建的树状图将所有基因型分为三
来源:Genetic Resources and Crop Evolution
时间:2025-12-20