-
基于微流控技术的聚醚醚酮中空纤维超滤膜耐酸碱亲水层原位聚合构建及其性能研究
1亮点1.1 原材料本文所用原材料的详细信息见支持信息。1.2 基于PEEK-HFMs的微流控反应模块制备用于PEEK-HFMs原位聚合-粘附改性的微流控反应模块的制备方法见1支持信息。1.3 PDA/MWCNTs-COOH在PEEK-HFMs上的原位聚合-粘附首先,将MWCNTs-COOH水分散体在室温下用超声均质器(KM-3550,功率:500 W,深圳市康梦清洗设备有限公司,中国深圳)处理12小时。2表面修饰前后各种PEEK-HFMs的化学结构在图2a中,未改性PEEK-HFMs的表面颜色为白色,而多巴胺在膜表面的原位聚合-粘附也导致颜色从白色变为棕黄色。并且,MWCNTs的进一步粘附使
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-10-21
-
基于浅层-深层多模态融合框架(PolySDA)的聚酰亚胺玻璃化转变温度预测新方法
作为特种工程材料,聚酰亚胺(Polyimide)在航空航天、电子封装及高温涂层等领域应用广泛。传统上确定聚酰亚胺物理性能(如玻璃化转变温度Tg)需依赖昂贵的实验设备,导致流程繁琐且成本高昂。虽然机器学习技术已被应用于性能预测,但多数方法仅采用单模态分子表征,忽略了分子通常具有多重表征模式的特点。尽管少数研究探索了多模态融合,但未能充分考虑浅层特征对预测性能的潜在影响。针对这些挑战,本研究提出新型多模态算法框架——PolySDA(聚酰亚胺浅层-深层对齐框架),该框架通过联合利用并对齐分子的浅层与深层多模态特征,显著提升预测精度。PolySDA在框架前后端分别引入专用模块以保持特征形状一致性并辅助
来源:Macromolecular Rapid Communications
时间:2025-10-21
-
基于多模型融合的煤与瓦斯突出预测技术研究
1 引言煤与瓦斯突出是煤矿开采过程中的重大安全隐患,尤其在地质条件复杂的区域,开采活动的深化进一步加剧了井下条件的复杂性,增加了突出事件的频率和严重性。因此,开发准确可靠的煤与瓦斯突出预测模型至关重要。以往的研究已开发了多种预测方法,包括钻孔突出初始速度法、钻屑指标法、数学评价模型以及基于人工智能(AI)和机器学习(ML)的模型。随着AI技术的快速发展,为提升预测准确性提供了新的机遇。例如,Fan等人使用萤火虫算法(FA)改进支持向量机(SVM)模型来预测煤与瓦斯突出,并验证了其整体性能;Liu等人使用粒子群优化(PSO)算法优化的最小二乘支持向量机,确认了其在焦作市九里山煤矿瓦斯突出数据上的
来源:Frontiers in Big Data
时间:2025-10-21
-
基于光学读出技术的液态氩时间投影室在粒子物理探测中的创新应用与性能验证
实验装置与技术创新ARIADNE+实验在CERN中子平台NP04区域开展,利用ProtoDUNE-DP实验的低温基础设施。核心探测器为双相液态氩时间投影室(LAr-THPc),其"冷箱"容器直径3米,高度6米,有效漂移区域达2米×2米×0.8米。探测器采用独特的四象限设计,每个象限配备独立的玻璃-THGEM(厚型气体电子倍增器)模块,形成总计4平方米的活性区域。光学读出系统包含四个穿透式光学窗口,其中三个配置可见光增强器配合Timepix3相机,一个采用镁氟化物(MgF2)透镜的真空紫外(VUV)专用成像系统。可见光成像系统的单像素对应物理尺寸为4毫米,VUV系统为3.125毫米,实现了业界领
来源:Frontiers in Detector Science and Technology
时间:2025-10-21
-
基于13C同位素标记技术的植物光合速率精准测定方法C13MP及其应用价值
光合作用作为地球生命的基石,其速率的精准评估对揭示生理机制至关重要。尽管现有技术众多,但大多通过间接方式测量碳同化过程。本研究开发了一种基于13C同位素标记二氧化碳(CO2)结合同位素元素分析技术的植物光合速率测定方法(C13MP)。该方法能精确量化植物通过光合作用同化的碳含量,并利用13C示踪技术解析碳从叶片向其他器官的转运路径。实验数据显示,C13MP测定的光合速率与玉米生物量及产量相关性状显著关联,验证了该方法的可靠性。该技术为植物全株碳同化评估提供了精准、便捷的新方案。
来源:Molecular Breeding
时间:2025-10-21
-
开发一种快速、低成本且环保的方法,通过智能手机利用数字图像技术定量测定糖果中Allura Red AC染料的含量
在现代食品工业中,食品添加剂的使用已经非常普遍,其中颜色添加剂(食品色素)不仅赋予食品以吸引人的视觉效果,还可能对健康产生潜在影响。因此,食品中色素的监测和定量分析成为保障食品安全的重要环节。Allura Red AC(E129)是一种广泛应用于糖果等食品中的合成色素,因其鲜艳的红色和成本效益而受到青睐。然而,研究表明,E129可能引发过敏反应、儿童多动症以及某些炎症性肠道疾病等健康问题,这使得其在食品中的含量控制显得尤为重要。为了应对这一挑战,科学家们不断探索更高效、更环保的分析方法。传统的紫外-可见分光光度法(UV–vis)虽然在定量分析方面具有较高的准确性,但其通常需要复杂的样品预处理步
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
综述:人工智能驱动的生物质加工技术进展:转化技术、优化策略及智能能源整合综述
人工智能(AI)在可持续能源系统的发展中展现出巨大潜力,尤其是在提升燃料效率和生物质转化技术方面。随着全球对环境退化和化石燃料依赖问题的关注日益增加,AI技术正逐步成为推动能源系统优化的关键工具。通过支持向量机(SVM)、神经网络(ANN)、决策树(DT)等机器学习算法,AI能够优化燃料性能和能源动态,广泛应用于燃料电池、生物质系统等领域。这些AI模型能够分析复杂的数据模式和相互作用,从而实现燃料效率、排放控制和能源性能的显著提升。在生物质转化过程中,不同的技术手段如厌氧消化(AD)、气化、热解、酶解和压块技术,各具特点并面临特定挑战。例如,厌氧消化虽然能够高效地将有机废弃物转化为沼气,但其设
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
中国安徽省电力行业污染与碳排放协同减排方法研究
### 研究背景与意义在人类社会快速发展的过程中,化石燃料的广泛使用推动了经济增长,但也带来了严重的环境问题,如温室气体排放和空气污染。这些环境问题不仅影响了全球气候变化,还对公众健康、生态系统和空气质量造成了深远的影响。为了应对这些问题,中国提出了“2030碳达峰”和“2060碳中和”两大战略目标,旨在通过一系列政策措施,实现碳排放的峰值目标和最终实现碳中和。这一目标的实现需要各个行业共同努力,其中电力行业作为能源消耗和排放的重要来源,成为重点治理对象。电力行业在许多地区占据着主导地位,尤其是中国,煤炭发电仍然是主要的电力来源,占全国电力总产量的60%以上,并且贡献了超过40%的碳排放。安徽
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
通过核磁共振(NMR)二氧化碳脉冲注入技术,在致密油储层中实验评估孔隙尺度上可回收石油动态及二氧化碳储存效率
这项研究聚焦于在低渗透油藏中,特别是冀东油田高5断块V油组,通过CO₂ Huff-and-Puff(即注入-浸泡-产出)技术提高原油采收率。研究采用在线核磁共振(NMR)核心驱替实验,模拟实际油藏条件(55 MPa压力和127 °C温度),以分析注入时间、压力和浸泡时间对驱替效率、孔隙尺度下的原油产量动态以及CO₂存储效率的影响。研究揭示了操作参数与油藏响应之间的复杂关系,指出当注入压力系数为0.7时,能够实现多轮次下的最大采收率,而当压力系数超过0.8时,会导致采收率出现意想不到的8.02%下降,揭示了CO₂注入压力优化中的一个此前未被识别的临界点。这项工作在孔隙尺度上对流体行为的深入理解,
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
用于预测脲酶抑制活性的虚拟筛选方法的比较数据分析
虚拟筛选(Virtual Screening, VS)是药物研发中一项关键技术,其核心目标是高效地从庞大的化合物库中识别具有潜在生物活性的分子。随着计算化学和分子建模技术的不断进步,多种方法已被开发并应用于VS流程,以提升预测准确性。然而,这些方法在实际应用中表现各异,且受到多种因素的影响,如评分函数的选择、数据融合策略以及配体结合构象的多样性。因此,对这些方法的系统评估和优化对于提高VS的可靠性至关重要。本文围绕这一目标,探讨了结构基虚拟筛选(Structure-Based Virtual Screening, SBVS)中几种主流方法在抑制尿素酶(urease)中的预测性能,并分析了不同数
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
通过复合凝聚技术开发负载了优化提取的欧芹(Origanum vulgare L.)精油的海藻糖/阿拉伯胶纳米胶囊
### 奥雷加诺精油纳米胶囊的开发与分析奥雷加诺精油(OEO)因其富含具有生物活性的化合物,如百里香酚和香芹酚,而被广泛应用于食品、农业和制药行业。然而,由于其挥发性和热敏性,OEO在工业处理过程中容易发生氧化、水解和成分流失。为了克服这些限制,科学家们探索了多种技术来提高OEO的稳定性,其中纳米封装被认为是一种有前景的策略。纳米封装不仅可以提高稳定性,还能延长生物活性,如抗菌和抗氧化能力,并在食品产品中提供风味和香气。纳米封装技术中的复杂共凝聚法因其高封装效率、可控释放和在不利条件下对封装材料的保护能力而受到关注。该技术利用至少两种带相反电荷的聚合物形成胶囊,通常采用天然多糖和/或蛋白质作为
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
石墨烯负载FeNi纳米催化剂的简易溶胶-凝胶合成方法,用于提升氧进化反应效率
在当前能源需求不断增长的背景下,寻找可持续和环保的能源解决方案已成为全球科研的重点。氢能源作为一种清洁能源,因其在能源转换过程中几乎不产生碳排放,被视为替代传统化石燃料的潜在选择。然而,氢气的生产方法多种多样,其中通过水电解制氢因其清洁性而备受关注。为了提高水电解的效率和降低能耗,开发高效的电催化剂至关重要。在这项研究中,科学家们利用一种基于Fe–Ni合金和石墨烯的复合材料,探索了其在氧析出反应(OER)中的催化性能,旨在为未来氢能源的生产提供更经济、更环保的解决方案。Fe–Ni合金因其良好的磁性和电化学性能,被广泛研究用于催化反应。然而,其催化效率仍无法与贵金属催化剂相比,因此需要通过改性或
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
基于白藜芦醇三环氧结构的高性能树脂配方及其在结构应用中的碳纤维增强复合材料加工技术
环氧树脂是热固性塑料中最为常见的材料类别之一,因其优异的材料性能和广泛的可加工性而被广泛应用。环氧树脂的性能可以通过选择特定的单体和固化剂进行调整,使其适应各种应用场景,从简单的家庭粘合剂到航空航天领域的碳纤维增强塑料(CFRP)基体材料。尽管环氧树脂的化学反应机制在不同配方中保持一致,但单体和固化剂的结构差异会显著影响其反应性、加工性能以及最终材料的热力学和力学特性。因此,探索具有类似性能的可再生单体以替代传统的石油基环氧树脂,对于提升材料的可持续性具有重要意义。Tactix 742是一种具有最高玻璃化转变温度(Tg)的三官能团芳香族环氧树脂,广泛应用于高性能塑料领域。然而,其制造过程依赖于
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
综述:原油-水混合体系乳化、粘度、相变特性及预测方法的进展
在石油工业的发展过程中,原油与水的混合运输是一个关键环节,它不仅关系到生产效率,还直接影响着输送系统的稳定性与经济性。原油与水在管道中混合时,由于泵、弯头、阀门等设备的剪切作用,两者相互混合并形成乳状液。这种乳状液的形成显著提高了混合体系的有效粘度,从而改变了管道中的流动行为和压降特征。研究发现,原油乳状液的性质受到多种内外因素的共同影响,其中内部因素主要涉及原油本身的物理特性以及天然表面活性物质(如沥青质)的作用,而外部因素则包括剪切力、含水量和温度等。这些因素通过不同的机制影响乳状液的稳定性与粘度特性,因此深入研究这些因素对乳状液形成的影响具有重要意义。原油中天然存在的表面活性物质,如树脂
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
利用机器学习方法预测金纳米团簇的光学性质
本研究聚焦于金纳米簇(AuNCs)的合成与光学性质预测,通过引入机器学习技术,尤其是基于XGBoost算法的模型,旨在提高AuNCs的合成效率与功能性设计的精准度。金纳米簇因其独特的量子限域效应、离散能级结构以及在近红外(NIR)区域的强荧光特性而备受关注,广泛应用于生物成像、药物递送、催化、传感和光电子等技术领域。然而,AuNCs的光学性能,尤其是其最大发射波长,受到多种合成条件的影响,如簇尺寸、晶体结构、表面配体的性质与密度、稳定剂种类、反应温度、pH值以及反应时间等。传统实验方法往往依赖试错,不仅耗时费力,而且难以实现大规模、系统的材料设计与优化。随着数据科学与人工智能技术的发展,机器学
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
更正:“使用气溶胶技术测量细胞培养基中PM2.5分散的不溶性颗粒的粒径分布”
我们希望更正原始出版物中关于样品规格的描述。之前被称为“Tunnel particles”的样品实际上与经过认证的参考物质(CRM,NIES编号8)不同。因此,以下内容需要替换。第2.2节 “环境中的PM2.5颗粒”,第二段:错误描述:“第二个样品是从高速公路隧道内收集的PM2.5粉末。该样品是环境认证参考物质(NIES编号8,车辆尾气颗粒物),由日本国立环境研究所(NIES)提供。33,34 颗粒物是通过连接到高速公路隧道的大型通风设备中的静电除尘器收集的,主要来源于汽车排放物。该样品被命名为‘Tunnel particles’。”更正后的描述:“第二个样品是在日本东京通过安装在隧道排气口的
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
900吨/天垃圾焚烧炉中二次空气控制对燃烧火焰及SNCR技术的模拟分析
### 优化二次风分布提升大型垃圾焚烧炉性能的科学探索随着全球人口的快速增长、科技进步和工业化进程的加快,城市固体废弃物的产生量显著上升。这种增长趋势不仅带来了严重的环境问题,也加剧了城市垃圾处理的压力。特别是在中国,城市固体废弃物的产量增长速度在全球范围内居于前列。传统的垃圾处理方式如填埋、堆肥等虽在一定程度上缓解了垃圾处理难题,但其环境影响较大。相比之下,焚烧作为一种高效且能回收热能的处理技术,因其能有效减少垃圾体积并实现资源再利用,近年来得到了广泛应用。然而,尽管焚烧技术在效率和环保性能方面取得了显著进展,但仍存在诸多挑战,如如何进一步降低垃圾总量、提高热能回收率以及确保排放符合当前环保
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
用于低渗透性水库中混合有机-无机堵塞物靶向溶解的酸氧协同技术
在低渗透性储层中,水驱技术是维持地层压力、提高采油效率的重要手段。然而,这类储层常常面临由水注入引发的形成损害和井筒堵塞问题,这些问题不仅降低了注入能力,还导致泵压升高,严重制约了水驱作业的效率。特别是在中国陕北地区的Z油田,由于低温环境和复杂的地质条件,水注入井存在长期高压欠注现象(>10 MPa),这一问题与未解决的结垢和有机残留物堆积密切相关。传统化学处理方法在冬季因试剂冻结和双相靶向效率低下而难以有效应对。因此,开发一种适应低温环境、能够同时处理无机结垢和有机残留的新型化学处理系统显得尤为重要。本研究提出了一种分阶段酸-氧协同系统(LTDS),该系统结合了磺酰胺酸(用于无机结垢溶解)、
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
基于斑点密度的最大密度理论:通过动态光散射技术对微粒和纳米粒子进行表征
动态光散射(DLS)是一种广泛应用的技术,用于表征悬浮在液体中的微米和纳米颗粒的特性,主要通过分析颗粒的布朗运动所引起的光强变化来实现。DLS的原理基于光在与悬浮颗粒相互作用时产生的强度波动,并通过测量这些波动的时间相关性来推导颗粒的扩散系数,从而计算出颗粒的平均直径。然而,尽管DLS在粒子尺寸测量方面具有较高的准确性,但其在某些复杂光学环境中的应用受到限制,因为该方法需要精确的光学参数,如折射率、波长和检测角度等,这些参数可能在某些情况下难以获得或容易受到干扰。为了解决这一问题,本文介绍了一种新的方法,即最大密度斑点散射(MDSS),该方法基于对动态斑点强度时间序列的分析,无需依赖具体的光学
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21
-
过程分析技术——集成傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱技术,用于锂回收过程中高效反应型液-液萃取
锂作为一种战略金属,是推动经济和社会电气化的重要元素,广泛应用于高科技产品和电池制造。为了实现欧洲联盟(EU)提出的2030年前将25%的年消耗量通过回收实现的目标,提高回收过程的效率显得尤为关键。为此,引入由过程分析技术(PAT)支持的智能控制方法,成为提升锂回收效率的有效途径之一。本研究通过将在线红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱技术与化学计量模型相结合,构建了一种适用于典型反应性液-液萃取过程的PAT方法学框架。该框架能够测量萃取剂浓度、有机相的皂化程度以及金属离子复合物的浓度,从而实现对锂纯化过程的实时监控和优化。通过建立部分最小二乘回归(PLS)模型,其回归系数R²至少达到0.95,可
来源:ACS Omega
时间:2025-10-21