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新型体外循环热交换器:局部低温抗凝技术的可行性与生物相容性评估
在重症监护医学领域,体外循环(extracorporeal circulation, ECC)技术如连续性肾脏替代治疗(continuous renal replacement techniques, CRRT)和体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation, ECMO)已成为挽救生命的重要手段。然而,当血液与人工材料接触时,凝血系统会立即激活,使得抗凝成为ECC技术中不可或缺的环节。目前临床主要采用肝素或区域性枸橼酸抗凝,但这些策略对特定合并症患者存在出血或代谢紊乱风险。值得注意的是,凝血级联反应中的酶活性和纤维蛋白溶解过程均受温度调控——当温度低于3
来源:Scientific Reports
时间:2025-10-23
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蒸汽爆破技术优化水溶性壳聚糖的制备工艺及其生物活性研究
章节亮点原材料与化学品从印度东南海岸杜蒂戈林当地鱼市采购的南美白对虾(Penaeus vannamei)外壳被用于水溶性壳聚糖的制备。实验所用化学品包括2,2-二苯基-1-苦基肼(DPPH)、硫代巴比妥酸反应物(TBARS)、三氯乙酸(TCA)、过氧化氢(H2O2)等,均购自印度孟买的Sisco研究实验室。穆勒欣顿琼脂、穆勒欣顿肉汤等微生物培养基也同步备齐。壳体的近似组成壳体近似组成数据揭示了用于制备水溶性壳聚糖(WSC)的虾壳营养品质。虾壳中水分、脂肪、蛋白质和灰分的含量是影响WSC特性的关键因素。干燥虾壳中含有38.32 ± 0.34%的蛋白质,其次是30.00 ± 0.32%的灰分,8.
来源:Journal of Immunological Methods
时间:2025-10-23
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动物纤维定量新方法:蛋白酶辅助中性洗涤纤维(aNDRa)技术的建立与应用
研究人员开发了一种创新方法,将动物纤维纳入膳食纤维分析体系。动物纤维是指猎物动物组织中富含氮元素的非消化性分子组分,例如毛发和骨骼中的成分,对肉食动物健康具有重要影响。传统膳食纤维分析方法仅能量化植物来源的碳水化合物分子,无法有效检测动物纤维。本研究对淀粉酶处理的中性洗涤纤维(neutral detergent fibre)过滤袋技术进行改良,新增蛋白酶处理步骤以去除可消化蛋白质,同时参照中性洗涤残留物(NDR)方法省略亚硫酸钠(因其会溶解角质类动物残留物),最终建立包含动物纤维的淀粉酶处理中性洗涤残留物(aNDRa)检测体系。通过系列实验验证方法可行性:使用F57过滤袋(每袋装样0.5 g)
来源:Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition
时间:2025-10-23
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物种特征预测非洲山地天空岛屿鸟类调查方法有效性:觅食层与分类群对被动声学监测和样点计数法的差异化影响
材料与方法研究选取肯尼亚泰塔山天空岛屿的耶鲁、姆博洛洛和卡西加乌三个森林片段作为调查区域,该地区以高物种丰富度和特有性著称,但受森林砍伐影响严重。通过在25个调查站点同步部署AudioMoth自动录音设备(PAM)和人工样点计数(PCS),独立收集鸟类出现数据。PAM设备设置于离地1.5米处,以1分钟为片段单位录音;PCS由两名观察者在30米半径内进行10分钟观测。为控制检测偏差,统计分析中引入物种体重(对数转换)作为检测距离的代理变量。统计分析与功能分组采用分区围绕中心点(PAM)聚类分析将物种按EltonTraits数据库提供的觅食层使用比例划分为10个功能簇,最终合并为7个具有生态意义的
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应用球囊扩张旁装置间隙缓解超大尺寸肺血流限制器严重狭窄的创新介入策略
在新生儿先天性心脏病治疗领域,肺循环过度一直是个棘手的临床难题。传统外科肺动脉环缩术虽能有效控制血流,但需要开胸手术,对体重不足2.5公斤的危重新生儿造成巨大创伤。近年来,经导管介入技术为这一困境带来了转机——通过将微血管塞(MVP)手动改装成肺血流限制器(PFR),医生能够在避免开胸的情况下实现肺动脉血流控制。然而,这种创新疗法也面临着新的挑战:如何在确保装置稳定性的同时达到理想的血流限制效果?当PFR尺寸选择出现偏差导致过度限制时,又该如何应对?这项发表在《BMC Cardiovascular Disorders》的病例报告,正是针对这一临床难题提出了创新性解决方案。研究团队报道了一例患有
来源:BMC Cardiovascular Disorders
时间:2025-10-23
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EBS-YOLO:基于边缘优化双向空间特征增强的小麦赤霉病疫情田间检测新方法
小麦作为全球种植最广泛的粮食作物,年产量超过7亿吨,养活了全球40%以上的人口。然而由镰刀菌复合群引起的小麦赤霉病(Fusarium Head Blight, FHB)严重威胁着小麦的产量和品质。在中国,赤霉病每年影响约450万公顷小麦,占全国种植面积的20%,2000-2018年间年均损失超过341万吨。传统上,赤霉病疫情评估依赖人工观察,这种方法不仅耗时耗力,而且容易产生主观偏差,导致检测结果不一致、不准确。田间复杂环境和病区边缘不清晰为病健穗的准确区分带来了巨大挑战。尽管深度学习技术在作物病害检测中取得了显著进展,但在小麦赤霉病疫情等级检测方面仍存在诸多局限:现有方法难以在复杂背景下准确
来源:Plant Methods
时间:2025-10-23
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利用石器遗址估算卡廷加旱林金发卷尾猴家域范围的新方法
家域(home range)是指特定物种个体进行觅食、繁殖等基本生命活动所利用的空间范围,其大小受到生态因素和行为习性的共同影响。精确的家域估算对于理解物种的空间需求以及制定有效的保护策略至关重要。为此,这项研究旨在利用工具使用遗址作为空间指示器,估算并描述一群生活在巴西东北部卡廷加(Caatinga)旱林中的金发卷尾猴(Sapajus flavius)群体的最小家域范围。在2023年11月至2024年12月期间,研究人员通过手持GPS设备记录并地理定位了370个存在反复使用证据(如食物残留)的石器工具遗址,并随后通过相机陷阱(camera traps)进行了确认。基于这些石器遗址,研究采用最
来源:Primates
时间:2025-10-23
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关联色彩成像技术在多中心随机背对背试验中显著降低结肠镜检查息肉漏诊率
在结直肠癌防治领域,结肠镜检查始终扮演着"金标准"的角色。通过内镜发现并切除结直肠腺瘤,能有效降低结直肠癌的发病率和死亡率。然而令人担忧的是,传统白光成像(WLI)技术存在明显局限,既往研究表明其腺瘤漏诊率(AMR)高达10%-30%,这意味着近三分之一的病变可能在初次检查中被忽视。这种"漏网之鱼"现象促使全球内镜专家不断探索创新解决方案。从延长检查时间、全结肠染色喷洒,到透明帽辅助结肠镜、广角结肠镜等新型设备的应用,各种方法层出不穷。近年来,图像增强内镜(IEE)技术尤为引人关注,如窄带成像(NBI)、蓝光成像(BLI)、联动成像(LCI)等。然而关于IEE技术是否真正优于传统WLI,学术界
来源:Scientific Reports
时间:2025-10-23
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一种客观检测心肺运动试验中叹息的新方法:基于15点滚动中值滤波的自动量化研究
在临床实践中,功能性呼吸困难(DB)患者常表现为异常呼吸模式,其中过度叹息被视为重要特征之一。心肺运动试验(CPET)作为评估呼吸困难的重要工具,虽能主观识别叹息现象,但长期以来缺乏客观量化的标准方法。这导致诊断结果易受评估者主观影响,且无法进行系统量化分析。特别是在新冠后遗症(PCC)患者中,频繁叹息的观察结果因缺乏客观标准而难以进行跨研究比较。目前对叹息的识别主要依赖经验性定义:即潮气量(VT)超过平均值的两倍。然而运动过程中VT存在自然上升趋势,传统均值法易受异常值干扰。更棘手的是,大多数CPET软件仅保存未经滤波的逐周期原始数据,而非高分辨率流量-时间曲线,这为开发通用检测方法带来巨大
来源:Scientific Reports
时间:2025-10-23
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电阻抗断层扫描技术在儿科重症监护室机械通气患儿体位管理与胸部物理治疗中的精准监测价值
在儿科重症监护病房中,超过20%的患儿需要机械通气支持,而通气不当可能引发继发性肺损伤或感染风险。传统监测手段存在辐射暴露或无法实时床旁评估等局限,尤其对于肺部发育尚未成熟的婴幼儿群体,精准掌握通气分布规律至关重要。在此背景下,电阻抗断层扫描技术这一无辐射、可床旁实时成像的工具,为优化儿童呼吸治疗策略带来了新希望。西班牙圣琼德德乌儿童医院研究团队在《Scientific Reports》发表论文,创新性地将EIT技术应用于PICU患儿通气监测。该研究聚焦两个核心问题:机械通气儿童是否存在与成人相似的重力依赖通气现象?EIT引导的胸部物理治疗能否有效改善患儿通气效率?为回答这些问题,团队设计了前
来源:Scientific Reports
时间:2025-10-23
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利用流变偏振成像技术(Rheo-Iris)分析机械 fibrillated 纤维素纳米纤维悬浮液的流动行为
理解微结构变形动力学与胶体悬浮液整体流动行为之间的耦合关系,对于研究这类重要的软物质系统的基础理论和实际应用至关重要。在本研究中,我们使用了一种我们自主研发的“Rheo-Iris”流变极化成像系统,用于可视化流体在施加应力下的二维微结构变化。通过恒定剪切应力下的蠕变测试,我们观察到了材料的初始弹性响应、屈服过渡以及随后的粘塑性流动。同时,极化成像技术揭示了三种不同的滞后模式,这些模式取决于施加的剪切应力。在低应力(≤10 Pa)或应力施加后的小应变情况下,相位滞后保持均匀较低,微结构的取向轴分布随机,表明均匀分散的CNFs形成了各向同性的缠结网络结构。当应力接近屈服点(约40 Pa)时,出现了
来源:Langmuir
时间:2025-10-23
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基于石英晶体微天平和耗散监测技术,结合分子动力学模拟对乳化剂在沥青表面扩散与吸附行为的研究
乳化沥青被广泛应用于各种领域。在制备过程中,乳化剂从水相中扩散出来并吸附到沥青颗粒的表面,形成一层吸附膜,这层膜可以保护沥青颗粒并稳定乳液。在这项研究中,研究人员使用了带有耗散监测功能的石英晶体微天平以及分子动力学模拟来研究改性苯乙烯-马来酸酐乳化剂在沥青表面的吸附行为。研究考察了乳化剂分子结构对扩散动力学和膜机械性能的影响。结果表明,乳化剂的扩散动力学受到分子量和疏水性的影响;此外,乳化剂基团及其空间排列方式显著影响吸附构象,进而影响膜的刚性。基于这些发现,研究人员建立了一个定量模型来表征吸附膜的刚性。同时,还提出了一种吸附效率指数,该指数通过计算乳化剂从沥青内部转移到沥青-水界面前后其与沥
来源:Langmuir
时间:2025-10-23
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用于快速评估有机发光二极管显示器薄膜和窗盖基底表面能的新方法
90°),SEMM通过倾斜观测来校正液滴的视高度,从而保持测量的准确性。本文全面介绍了SEMM技术的原理、硬件配置、图像处理技术、计算接触角和表面能的算法,以及在不同表面样品上进行的验证实验结果。
来源:Langmuir
时间:2025-10-23
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利用原位傅里叶变换红外光谱技术研究一氧化碳在含有银纳米颗粒的β沸石纳米晶体上的吸附行为
将银纳米颗粒分散在BEA沸石中,并通过室温下的CO吸附实验对其进行了表征,随后采用原位FTIR光谱技术进行了分析。研究了经过煅烧后的含阳离子银的BEA样品在两种不同还原工艺(一种是三乙胺的湿化学还原,另一种是H2气体的干化学还原)下的行为。在CO吸附后,FTIR光谱中出现了位于2190 cm–1处的明显峰,该峰对应于Ag+-CO的振动频率。Ag0-CO峰的缺失以及Ag+-CO峰的出现与CO2和碳酸盐物种的同时检测结果共同表明,这一过程是通过Ag纳米颗粒上的解离性CO吸附实现的Boudouard反应。此外,还通过分析2160–2210 cm–1范围内特征峰的变化来评估Ag+的分布情况,该峰属于A
来源:Langmuir
时间:2025-10-23
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可扩展的环境友好型合成方法:富含羟基的环糊精钾金属-有机框架结构,用于高效捕获碘
开发高性能且可重复使用的吸附剂对于控制放射性碘污染至关重要。本文报道了一种在常温条件下可大规模制备的富含羟基的环糊精钾金属-有机框架(CD-K-MOF)的方法,该方法采用超声辅助的绿色化学工艺。通过透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)和X射线光电子能谱(XPS)等多种技术对CD-K-MOF进行了详细表征,并通过批量实验评估了其碘吸附性能。该吸附剂具有微米级孔隙结构,具有创纪录的高比表面积(1151 m2/g),在75°C条件下对气态碘的吸附能力达到1.48 g·g–1,对环己烷溶液中的碘的吸附能力达到638.4 mg·g–1。密度泛函理论(DFT)
来源:Langmuir
时间:2025-10-23
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一种多功能SiO2 Janus微胶囊的通用方法:用于制备耐磨且具有自修复特性的超疏水涂层
无机两亲性Janus材料在其两个相对的表面上具有不对称的化学性质,并且具有微/纳米级结构,因此在开发耐磨的超疏水涂层方面具有巨大潜力。然而,很少有研究报道过具有自修复功能的无机两亲性Janus颗粒,这种功能能够提高超疏水性的长期耐用性。在这项工作中,研究人员使用两亲性Janus SiO2微胶囊制备了一种兼具耐磨性和自修复特性的超疏水涂层。该涂层表现出优异的超疏水性,水接触角(WCA)为168.0°,滑动角(SA)为2.3°。即使在经过220次磨损循环后,它仍能保持超疏水状态,显示出卓越的耐用性和耐磨性。此外,该涂层还具备优异的防水性、抗污性和自清洁性能。这项工作为制备耐用的超疏水涂层提供了一种
来源:Langmuir
时间:2025-10-23
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一种有效的方法:通过使用超离子导体Li0.388Ta0.238La0.475Cl3作为涂层,抑制副反应并提高LiNi0.92Co0.04Mn0.04O2正极材料的Li+扩散速率
高镍含量的层状正极材料(如LiNi0.92Co0.04Mn0.04O2 (N92))因其较大的比容量和低成本而被视为下一代高能量密度锂离子电池(LIB)的极具前景的候选材料。然而,一些不良缺陷,包括结构不稳定、Ni2+与Li+之间的大量阳离子混合以及Ni4+高氧化引起的严重副反应,使得这种材料难以实际应用。在本研究中,采用了高速球磨法在N92颗粒表面覆盖锂超离子导体Li0.388Ta0.238La0.475Cl3 (LTLC),以提升电池的大电流放电性能和低温放电性能,保持循环稳定性,并增强安全性。结果表明,含有La3+和Ta5+掺杂的LTLC覆盖层不仅能够抑制副反应、提高正极的整体结构稳定性
来源:Langmuir
时间:2025-10-23
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一种用于油污回收的胶囊式可重复使用油收集器:在材料创新与实用设计之间架起桥梁
石油泄漏会对环境造成严重破坏,这促使科学家们探索更高效、更可持续的清理方法。最近,极端润湿材料的研究取得了进展,这类材料能够选择性吸收石油的同时具备防水性能,展现出良好的应用前景。然而,由于该技术成本高昂、吸油能力有限以及油分保持不稳定,实际应用仍面临诸多挑战。为了解决传统石油收集方法的不足,研究人员开发了一种创新的胶囊式可重复使用石油收集器(CROC)。CROC 作为一种独立模块设计,采用改良型三聚氰胺海绵(MMS)制成。测试表明,该收集器具有较高的重复使用次数(最多可达10次),在1000升定制水池中的收集效率高达89%,倾斜时每单位可收集0.5升石油。我们的研究重点关注四个方面:(1)M
来源:Langmuir
时间:2025-10-23
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未来灌溉技术转型与气候变化对干湿热胁迫的复合影响研究
在全球气候变化和人口增长的双重压力下,农业灌溉作为最大的淡水消耗部门,其可持续管理对粮食安全和水资源保护至关重要。传统灌溉方式效率低下,导致水资源浪费和土壤盐碱化等问题,而高效灌溉技术的推广虽能节水,却可能通过改变地表能量平衡影响区域气候,特别是极端热事件的发生。更复杂的是,灌溉对热胁迫的影响存在“双重效应”:一方面,蒸散冷却可缓解基于气温的干热极端事件;另一方面,灌溉增加大气湿度,可能加剧基于湿球温度的湿润热胁迫,后者对人体健康的影响更为直接和严重。然而,未来不同的社会经济发展和气候变化路径(SSP-RCPs)将如何影响灌溉技术的转型,以及这种转型又如何与气候变化相互作用,共同塑造未来的干热
来源:Nature Communications
时间:2025-10-23
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负排放区域供热创新路径:小堆核电耦合直接空气碳捕集与封存技术研究
随着全球气候变化问题日益严峻,实现《巴黎协定》将温升控制在1.5-2°C以内的目标,不仅需要快速淘汰化石燃料,更迫切需要从大气中永久移除二氧化碳(CO2),即实现负排放。区域供热(District Heating, DH)作为北欧等寒冷地区重要的能源消费部门,其脱碳进程面临巨大挑战。当前供热仍大量依赖生物质或化石燃料燃烧,即便电力部门成功脱碳,供热部门因其本地化特性,难以直接利用远距离输送的清洁电力。与此同时,直接空气碳捕集(Direct Air Capture, DAC)技术虽前景广阔,但其大规模部署受限于巨大的热能需求,而碳中性的热源选择(如地热、可持续生物质等)往往受地理位置和资源量限制
来源:Carbon Neutral Technologies
时间:2025-10-23