• 双子座SERS技术用于跨类别生物标志物的检测以及急性冠状动脉综合征患者突发心脏死亡的早期预警

  在复杂的生物流体中同时检测代谢物和蛋白质（这两类在化学和功能上都有显著差异的生物分子）仍然是一个重要的分析难题，但对疾病的早期和准确诊断至关重要。这些困难源于分子丰度、理化性质以及检测机制之间的内在差异。这种分析限制在多种疾病背景下都存在，急性冠状动脉综合征引起的猝死（ACS-SCD）就是一个典型的例子——其中代谢和蛋白质组的失调掩盖了早期的诊断线索，因此需要采用强大的多重检测策略。在这里，我们介绍了一种双信号表面增强拉曼散射（SERS）平台，称为“Gemini”，它可以超灵敏地、跨类别地定量血浆来源的外泌体中的丙酮酸（一种代谢物）和乳酸脱氢酶B（LDHB，一种蛋白质）。该系统结合了经过抗体修

  来源：ACS Nano

  时间：2025-10-27

• 具有双面特性的MgI2界面工程技术实现了基于聚氧化乙烯的高容量锂电池的稳定性能

  基于聚氧化乙烯（PEO）的聚合物电解质在实际应用于全固态锂金属电池（ASSLMBs）时，受到其较低能量密度和锂枝晶无控制生长的严重限制。在此研究中，我们引入了微量的MgI2作为双功能添加剂，同时解决了PEO电解质容量有限和界面稳定性不足的问题。Mg2+与PEO链和TFSI–阴离子发生竞争性配位，有效削弱了Li+-TFSI–之间的相互作用，促进了Li+的解离，从而增加了游离Li+的浓度并提升了锂离子在界面处的传输效率。同时，碘物种（I–/I3–）参与正极的氧化还原反应，提高了电池的可逆容量，并在负极形成了致密、富含无机物的固体电解质界面（SEI），有效抑制了锂枝晶的形成。结果表明，改性的电解质能

  来源：ACS Nano

  时间：2025-10-27

• 基于Aspen Plus模拟的摩洛哥枣核与阿甘油壳热解工艺优化及技术经济分析

  Highlight模型验证通过文献数据对比验证Aspen Plus® V11热解模拟模型的准确性至关重要。本研究将Aspen Plus模拟预测的热解产物（生物炭、生物油和气体）产率与文献实验数据进行比较。针对500 °C下枣核的热解，参考了Hammani等人（2020a, 2020b）的研究，因其使用了相同的...结论本研究利用Aspen Plus模拟了摩洛哥农业废弃物（特别是枣核和阿甘油壳）的热解过程。热解产生了三种有价值的产物：生物炭（固体燃料）、生物油（液体燃料）和气体（气体燃料）。研究考察了热解条件（包括300至600 °C的温度范围和2至10 bar的压力）对产物产率和气体组成的影响

  来源：Bioresource Technology Reports

  时间：2025-10-27

• 可渗透性无冷冻保护剂高密度精子超快速冷冻：新型导管装置与浓缩精子团方法的创新研究

  Highlight精子超快速冷冻技术无需渗透性冷冻保护剂即可冷冻保存经筛选的无精浆精子。现有方法限于处理低精子量。本研究通过开发新型载体——精子冷冻导管（SFC）及采用浓缩精子团冷冻策略，提升超快速冷冻的精子容量。Materials and methods本研究经机构伦理委员会批准（IR.SSU.MEDICINE.REC.1402.095）。获取参与者知情同意后，收集25例正常精液样本，通过手淫取精。禁欲时间为2-7天，依据WHO标准进行分析。排除饮酒、精索静脉曲张及精液分析异常者。Sperm parameters共纳入25例正常精子症患者。所有冷冻组精子参数包括前向运动力（83.96±5.0

  来源：Cryobiology

  时间：2025-10-27

• 多视角低温宏观成像技术：一种用于玻璃化冷冻保存研究的新型设备

  器官移植供需失衡的严峻现实催生了低温生物学的快速发展，其中玻璃化冷冻（vitrification）作为保存大型生物样本的关键技术，因其能避免冰晶损伤而备受关注。然而，当前技术面临着一个核心矛盾：毫米级组织已能成功实现玻璃化，但厘米级器官的冷冻保存仍举步维艰。究其根源，大型样本在降温/复温过程中会产生复杂的热机械效应（thermomechanical effects），包括裂纹扩展、复温相结晶（RPC）等“黑箱”现象，而传统评估方法只能在复温后观察终末结果，无法追溯物理演变的动态过程。为破解这一难题，卡内基梅隆大学Yoed Rabin团队历时二十年迭代开发了五代低温宏观成像设备（cryomacr

  来源：Cryobiology

  时间：2025-10-27

• 基于无人机影像的池塘漂浮死鱼质量估测方法(UAV-FDFishMass)及其在渔业生态评估中的应用

  Highlight模型训练结果鱼类实例分割的目标是精确提取鱼体轮廓，量化其形态特征，进而通过校准实现鱼体质量估测。本研究采用自建的池塘白鱼实例分割数据集，对提出的小目标改进型PSA-YOLO漂浮死鱼实例分割模型进行训练。图8展示了模型在训练集和验证集上的损失函数值及mAP@0.5曲线。如图8(a)所示，模型训练过程稳定，损失函数迅速收敛并保持在较低水平。验证集上的mAP@0.5指标达到98.63%，表明该模型在漂浮死鱼实例分割任务中具有卓越的性能。讨论(1) 最佳飞行高度的确定。考虑到不同飞行高度可能影响鱼体特征提取，我们采集了不同高度下随机选取鱼体的图像进行测试。得到的鱼体长度提取误差如表6

  来源：Aquacultural Engineering

  时间：2025-10-27

• 冷等离子体生物动力学整合模型：有害藻华高效去除与生物燃料增值的绿色创新

  随着全球水体富营养化加剧，有害藻华(Harmful Algal Blooms, HABs)的爆发频率和规模持续攀升，对水生生态系统、饮用水安全和人类健康构成严重威胁。传统治理方法如化学杀藻剂（如硫酸铜）和机械打捞不仅成本高昂，还可能产生二次污染或导致藻细胞破裂释放毒素（如微囊藻毒素Microcystins）。尤其值得关注的是2007年太湖蓝藻爆发事件，导致两百万人连续八天饮水困难，凸显了HABs治理的紧迫性。与此同时，微藻生物燃料作为可持续能源替代方案备受关注，但其产业化仍面临提取效率低、经济性差等技术瓶颈。在这一背景下，冷等离子体(Cold Plasma, CP)技术因其能够同时实现藻类抑制

  来源：Algal Research

  时间：2025-10-27

• 利用斑点追踪技术评估儿童患者哮喘严重程度与心脏功能之间的关系

  摘要引言儿童哮喘对心脏功能的长期影响尚不清楚。本研究评估了哮喘严重程度与儿童哮喘患者心脏功能之间的关系。材料与方法研究对象为10至18岁的儿童，他们至少有5年的哮喘病史且无已知的心脏疾病。同时设立了一个由无慢性疾病的健康儿童组成的对照组。两组均接受了心电图检查、常规超声心动图检查、组织多普勒检查（TDI）和二维斑点追踪超声心动图（2D-STE）检查。结果共纳入113名哮喘患者（59例轻度，54例中重度）和59名对照组。与对照组相比，哮喘组的右心室面积（RVA）增大（p = 0.04），而室间隔和左心室的S'速度（IVSS'、LVS'）以及右心室舒张末期速度（RVA'）较低（p = 0.04、p

  来源：Journal of Asthma

  时间：2025-10-27

• 基于培养非依赖方法解析发酵色素米水微生物多样性及其代谢功能预测

  在传统食品文化复兴和健康饮食潮流兴起的今天，发酵米水因其潜在的健康益处而逐渐受到关注。特别是由黑米、棕米和红米等色素米制成的风味发酵米水(FFRW)，被认为含有丰富的营养和功能成分。然而，这种通过自发发酵（即不人工添加特定菌种，依赖环境中天然微生物进行发酵）制成的饮品，其内部复杂的微生物世界——包括细菌和真菌的具体组成——却如同一座尚未被完全探索的“黑箱”。这些微生物不仅是发酵过程的驱动者，也直接决定了最终产品的风味、安全性以及可能的功能特性。因此，厘清FFRW中的微生物群落结构，阐明其在储存过程中的动态变化规律，并预测其代谢功能，对于提升产品品质、保障食品安全以及挖掘其作为功能性饮料的潜力具

  来源：Journal of Microbiological Methods

  时间：2025-10-27

• 优化SARS-CoV-2 RNA提取方法提升废水样本病毒RNA回收率的研究

  随着COVID-19疫情的持续，废水监测作为一种非侵入式的公共卫生工具，能够早期预警社区疫情暴发。然而，废水中病毒浓度低、成分复杂，存在大量PCR抑制剂，严重影响了SARS-CoV-2 RNA的提取效率和检测灵敏度。目前，虽然已有多种RNA提取技术应用于废水监测，但不同方法的回收率、成本和操作便捷性差异显著，缺乏系统性的比较和优化研究。为此，研究人员开展了一项深入比较研究，旨在找到最适合废水样本的RNA提取方案。本研究发表在《Journal of Microbiological Methods》上，通过两阶段实验设计，系统评估了四种常用的RNA提取试剂盒。第一阶段优化了两种基于裂解缓冲液的试剂

  来源：Journal of Microbiological Methods

  时间：2025-10-27

• 基于多模态原型网络的可解释性情感分析新方法MMPNet

  在当今数字化时代，人们表达情感的方式已从纯文本扩展到包含视频、音频和视觉元素的丰富多模态交互。这种演变催生了多模态情感分析(Multimodal Sentiment Analysis, MSA)这一新兴领域，其目标是通过整合文本内容、音频信号和视觉线索等多种数据流，更准确地理解人类情感和意图。尽管现有的多模态情感分析方法在分类准确率方面取得了显著进展，但这些模型大多依赖于缺乏可解释性的潜在表征。这种决策过程的不透明性成为一个重要局限，因为模型无法解释为何将特定的情感分类分配给特定输入。神经网络的可解释性与其性能指标同等重要，它为了解模型行为和多模态情感分析的决策过程提供了重要视角。更令人担忧的

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-10-27

• 基于监督学习的显微镜图像分析方法，用于评估器官芯片的质量

  在生物医学研究领域，器官芯片技术作为一种创新性的体外模型，被广泛应用于模拟人体组织和器官的功能，从而加速疾病研究、药物筛选和毒理评估等过程。然而，随着器官芯片技术的发展，其结构和功能的复杂性也不断提高，这对设备的质量评估提出了更高的要求。传统的质量评估方法往往依赖于人工观察和经验判断，这种方法不仅效率低下，而且容易受到主观因素的影响，难以保证评估结果的客观性和一致性。因此，引入自动化和智能化的质量评估手段成为该领域的重要研究方向。本研究通过机器学习方法，特别是监督学习，对器官芯片的图像数据进行分析，旨在提高质量评估的效率和准确性。监督学习是一种机器学习方法，其核心在于利用已知标签的数据训练模型

  来源：Chem & Bio Engineering

  时间：2025-10-27

• 基于二氧化碳捕获技术的紫罗兰贝壳制成的辅助胶凝材料

  在现代建筑行业中，混凝土作为最广泛使用的建筑材料之一，其需求随着城市化进程的加快而不断增长。然而，混凝土的生产过程伴随着巨大的环境负担，尤其是波特兰水泥（OPC）的制造环节，每年贡献全球约8%的二氧化碳排放。因此，寻找可持续的替代材料和优化生产工艺成为当前研究的重点。本研究聚焦于一种新型材料——碳化紫贻贝壳灰（CPSA），它不仅来源于海洋废弃物，还具有显著的碳捕集能力与增强混凝土性能的潜力，为缓解城市热岛效应和实现绿色建筑提供了创新路径。CPSA是由紫贻贝壳灰（PSA）经过加速碳化过程转化而成的稳定碳酸钙材料。该过程在常温常压条件下仅需15分钟即可完成，其CO₂吸收效率高达91.6%。这一快速

  来源：ACS Sustainable Resource Management

  时间：2025-10-27

• 一种利用γ-戊内酯/H2O二元体系中活性氧和固体碱对桉树进行预处理的新方法：实验与机理研究

  木质纤维素生物质主要由纤维素、半纤维素和木质素组成，这些成分之间紧密相连。为了分离生物质的不同组分，对其进行适当的预处理是必要的。在这项研究中，开发了一种使用活性氧和固体碱（CAOSA）在γ-戊内酯（GVL）/H2O溶液中的处理方法，以去除桉木原料中的木质素和半纤维素。研究发现，使用GVL/H2O溶液代替纯水可以显著提高CAOSA预处理的效果。在较温和的条件下，木质素和半纤维素的去除率分别达到了90.2%和90.9%，同时纤维素的保留率仍保持在93.5%。研究表明，GVL/H2O环境中的CAOSA处理能够促进活性氧的产生，从而增强预处理效果。活性氧的增多有助于半纤维素的释放，且半纤维素的降解程

  来源：ACS Sustainable Chemistry & Engineering

  时间：2025-10-27

• 高效液相色谱与X射线荧光技术的结合，用于有机溴的通用、连续流动式元素分析

  0.99）。峰面积的相对标准偏差范围为10.47%至1.06%，平均值为3.67%。流动注射分析进一步证明了XRF的通用性，表明可以使用基于元素的校准曲线而非特定化合物的校准曲线。这一结论同样适用于其他可通过XRF检测的元素。尽管当前灵敏度仍存在一定局限性，但通过多检测器组合、改进的采集硬件和软件以及停流色谱、预浓缩等技术，灵敏度有望进一步提高。此外，还通过等度和梯度分离实验展示了HPLC-XRF在分离分析中的潜力。虽然模拟结果显示流动相组成对检测结果影响较小，但在实际实验条件下这种影响可以忽略不计。

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-27

• 在枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和万古霉素（Vancomycin）模型系统中，通过光热光谱成像技术进行纳米化学细胞表面评估，以研究抗菌相互作用

  本文探讨了一种用于观察微生物表面抗生素相互作用的新型高分辨率成像技术——光热诱导力显微镜（PiF-IR）的运用。以芽孢杆菌（*Bacillus subtilis*）与万古霉素（vancomycin）作为研究模型，该技术在纳米尺度上揭示了细胞壁的化学变化。通过合并不同频率的PiF-IR扫描图像，研究人员获得了约5纳米的高分辨率对比图像，从而能够观察到30分钟和60分钟处理后的细胞壁破坏情况。这项技术的一个重要优势是能够补偿由于近场耦合导致的局部光强变化，这种变化在传统单频光热成像方法中常常出现，从而提高了图像的准确性和可靠性。研究中提到，万古霉素是一种影响细胞壁生长的β-内酰胺类抗生素，它通过与

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-27

• 一种用于基性岩主要和微量元素分析的新型超低能耗技术

  原位微分析技术因其对样品消耗量极低而成为表征珍贵样品的不可或缺的工具。然而，由于样品本身的异质性，这些技术在基性岩中主要/微量元素分析中的应用受到限制。为克服这一难题，我们开发了一种高效的红外激光熔融样品制备方法。这种新型预处理技术通过激光诱导熔化处理极少量样品（<1毫克），从而实现单颗粒的有效均质化。针对五种参考材料（RMs）的验证结果显示，除挥发性元素Na、K、Zn、Pb和Cu外，大多数元素的测定结果与推荐值之间的偏差小于10%。利用该预处理方法，两个CE-6玄武岩样品颗粒被转化为均匀的玻璃珠，使得主要元素的测定精度达到<2%（1秒内完成），而大多数微量元素的偏差也控制在<10%以内。这些

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-27

• 双波长拉曼光谱中自动化标准样品去除技术的研究，旨在推动体内应用的进展

  共聚焦拉曼光谱已成为一种用于人体皮肤无创化学分析的强大工具，具有无与伦比的分子特异性。尽管其具有巨大潜力，但由于背照式电荷耦合设备中的多次反射和干涉现象导致的“标样伪影”问题普遍存在，这严重限制了其应用，尤其是在亚洲地区常见的有色皮肤中。为了解决这一关键挑战，我们提出了一种自动化数字处理工作流程，该流程结合了独立成分分析和连续小波变换，有效识别并消除标样伪影。通过利用双波长激发拉曼系统中产生的稳定干涉条纹模式，我们的方法能够分离出受标样伪影影响的特定频率和波长范围，而无需额外的校准或手动参数调整。对来自多种皮肤样本的体内拉曼光谱进行验证表明，这种方法不仅能高精度地去除标样伪影，还能保留关键的光

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-27

• 酶促自固定技术增强化学发光效果，用于选择性肿瘤成像和图像引导手术

  酶激活的化学发光技术正成为一种有前景的生物成像方法，它具有出色的特异性、极低的背景信号和高度的灵敏度。为了将这一技术扩展到体内生物应用中，人们投入了大量努力来研究在生理条件下能够发出高强度光信号的有效化学发光剂。然而，由于许多化学发光剂的光发射强度不足且水溶性较低，目前仅有少数几种能够在活细胞和癌组织中用于追踪分析物。在这项研究中，我们提出了一种酶触发的自固定策略，以增强化学发光效果，从而实现快速的肿瘤成像和基于图像的肿瘤手术。该探针在半乳糖酶识别位点和金刚烷二氧杂环丁烷化学发光单元之间包含一个“邻”-氟甲基基团。当β-半乳糖苷酶被激活时，该基团发生自氧化断裂，生成一种高度活性的“邻”-醌甲烷

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-27

• 基于化合物分离的生物活性代谢组学的高频微流控分离技术

  在当前全球面临抗生素耐药性挑战的背景下，寻找新的抗生素来源变得尤为迫切。自然产物，特别是由微生物产生的特殊代谢物，一直是药物开发的重要资源。然而，从原始代谢物提取物中检测到生物活性，再到明确识别出具有活性的化合物，这一过程往往繁琐且成本高昂。为了应对这一关键的生物分析挑战，我们开发了一种结合非靶向液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）、微流控设备上的高频分馏以及后续使用发光生物报告菌株进行检测的化合物解析型生物活性代谢组学工作流程。该方法通过在色谱分离的同时进行高频率的微分馏，并将这些分馏样本与生物报告菌株进行结合，实现了对生物活性信号的高精度检测和分析。这一创新方法不仅提高了筛选效率，还为从

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-27

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