• 利用直接频率梳光谱技术和机器学习进行二氧化碳同位素定量分析

  在当今科技迅速发展的背景下，分子浓度的精准测量在多个领域中具有重要的应用价值。例如，在医疗健康领域，非侵入式检测手段可以用于疾病的早期识别；在环境监测方面，它有助于实时追踪空气中的污染物；而在食品质量控制中，能够提供对成分的精确评估。传统的测量方法，如曲线拟合，虽然在某些情况下有效，但在面对复杂混合气体中的多个分子时，其扩展性受到限制。因此，研究者们开始探索新的技术手段，其中机器学习方法展现出了显著的潜力。直接频率梳光谱技术作为一种先进的激光吸收光谱方法，利用光学频率梳作为光源，可以在广泛的波长范围内同时检测多种分子或同位素。然而，这种方法在处理具有重叠吸收特征的分子时仍面临挑战。传统的分析方

  来源：ACS Omega

  时间：2025-10-21

• 利用纳米喷雾解吸电喷雾离子化（Nano-DESI）技术进行异构体选择性质谱成像

  概览质谱成像（MSI）极大地提升了我们探索生物组织中分子分布的能力，具有极高的化学特异性和灵敏度。尽管该领域取得了显著进展，但由于分析前缺乏分离步骤，导致异构体和同位素分子之间存在重叠，这成为分析中的一个主要难题。为提高化学特异性并实现异构体区分，串联质谱、离子迁移谱、化学络合及衍生化技术正越来越多地被整合到MSI工作流程中。环境电离MSI技术能够在天然或接近天然条件下同时提供化学信息和空间信息，从而实现对复杂生物样本的快速、无标记分子成像，且样品预处理需求极低。其中最具前景的环境电离MSI技术之一是纳米喷雾解吸电喷雾电离（nano-DESI），该方法直接从生物组织切片中进行局部液体萃取。我们

  来源：Accounts of Chemical Research

  时间：2025-10-21

• 通过将封装的镍纳米颗粒与内部焦耳加热技术相结合，实现未稀释CH4/CO2的稳定电热重整

  甲烷干重整（DRM）是一种有前景的碳减排方法，它通过将两种温室气体——甲烷和二氧化碳——转化为高附加值的合成气来实现这一目标。然而，DRM的工业化进程实际上受到能耗过高、焦炭生成迅速以及金属烧结严重等问题的阻碍。这些限制都源于克服反应吸热性（ΔH = 247 kJ/mol）所需的高操作温度。在此，我们提出了一种高效且稳定的电热DRM（EDRM）工艺来克服这些瓶颈，该工艺仅使用电能（焦耳加热）作为热源，并采用具有高活性的嵌镍沸石作为催化剂。使用未经稀释的CH₄和CO₂混合物作为原料，EDRM在时空产率方面表现出优异的性能（17850 L_syngas/(g_Ni·h)），超过了传统使用镍基催化剂

  来源：ACS Catalysis

  时间：2025-10-21

• 基于氧化铝的催化剂开发：用于丙烷脱氢反应，采用可解释的机器学习方法并进行实验验证

  直接丙烷脱氢（PDH）反应是生产丙烯的关键途径之一，其成功依赖于高性能催化剂的开发，而这通常需要通过耗时的试错策略来实现。在这项研究中，建立了一个包含五个阶段的机器学习工作流程：数据准备、可靠机器学习模型的开发及其评估、解释和应用，以探索以丙烯产率为目标的PDH催化剂筛选和设计中的数据驱动研究范式。研究人员汇编了关于氧化铝负载催化剂催化的PDH反应的相关文献数据。评估了十二种算法，其中CatBoost模型表现出较高的准确性和泛化能力，训练集的决定系数（R²）为0.992，测试集为0.973。利用该模型，我们筛选出了两种具有良好前景的三元催化剂。实验验证表明，这两种催化剂的预测值与实际测得的瞬时

  来源：ACS Catalysis

  时间：2025-10-21

• 通过截获碳中间体，利用光催化方法对塑料废物进行升级转化以选择性合成乙酰胺

  利用太阳能，通过形成C–X键将塑料废物光催化升级为高附加值产品，为将塑料废物重新纳入利用循环提供了一种创新方法。在这项研究中，我们引入了一种无助催化剂的CdS光催化系统，能够有效将聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料废物升级为乙酰胺。这种选择性地将塑料废物转化为乙酰胺的方法不仅为乙酰胺的合成提供了有前景的途径，也促进了循环塑料经济的发展。在没有氮源的情况下，PET单体乙二醇（EG）可以通过乙醛中间体被选择性氧化为含C2的乙酸。当存在氨（NH3）时，乙醛中间体会被NH3亲核试剂捕获，从而生成乙酰胺（产率高达3.68 mmol g–1），作为C–N偶联产物。一系列对照实验表明，中性条件对于促进EG单

  来源：ACS Catalysis

  时间：2025-10-21

• 铱催化的分子内C(sp3)–H/O–H偶联反应：一种通过烷基与羟基之间的脱氢C–O键形成，直接从2-烷基酚类化合物制备苯并呋喃衍生物的新方法

  通常，醚类是通过使用卤代烷或烯烃从醇类合成的。C(sp3)–H/O–H偶联反应使得可以直接从醇类和烷烃合成醚类，从而无需预先制备卤代烷和烯烃。在这里，我们描述了一种2-烷基酚类分子内的C(sp3)–H/O–H偶联反应。我们发现，含有DTBM-SEGPHOS（一种双齿磷配体）的铱催化剂能够促进2-烷基酚类中烷基和羟基之间的C–O键的脱氢形成，从而生成苯并呋喃衍生物。当使用BuCH═CH2（TBE）作为氢捕获剂时，该反应能够高效进行。我们还发现，这种铱催化剂在无氧化剂条件下也能促进脱氢反应，同时释放出氢气。

  来源：ACS Catalysis

  时间：2025-10-21

• 以友谊为核心推动增强与替代沟通（AAC）发展的创新视角

  友谊作为心理健康的核心要素，通过情感支持、共享经历和个人成长机会显著提升生活质量。本文深入探讨朋友与陌生人沟通动态的关键差异，揭示现有增强与替代沟通（AAC）系统设计与友谊互动需求之间的系统性错配。沟通与友谊的互惠关系沟通技能与友谊发展存在双向促进机制：沟通支撑友谊的建立与维系，而友谊关系又反向促进高级沟通技能的演化。实证研究表明，有效沟通允许朋友间分享个人信息、建立信任并形成亲密感，这种互动质量直接关联友谊满意度评级。文中记录的莎拉与凯瑟琳关于圣诞树装饰变化的真实对话，生动展现了朋友间通过自我披露与共情回应构建的情感纽带。AAC系统与友谊互动的结构性矛盾当前AAC技术存在三大核心局限：词汇个

  来源：Topics in Language Disorders

  时间：2025-10-21

• 通过多器官代谢组学方法评估普通小球藻（Chlorella vulgaris）对断奶仔猪的代谢影响

  普通小球藻微藻和/或益生菌的营养与生物活性潜力激发了人们对它们在猪饲料中添加对仔猪生长性能影响的研究，尽管其生理效应尚未得到充分研究。为了探究这些影响，我们采用基于核磁共振（NMR）的非靶向代谢组学分析方法，检测了喂食含有5% 普通小球藻的饲料的仔猪（分为未添加益生菌组CV5和添加益生菌组CV5P）以及喂食传统饲料的对照组（Control）的肝脏和肠道代谢情况，并分析了其肌肉脂肪中的脂肪酸组成。结果表明，喂食微藻的组别与对照组存在显著差异。结肠内容物中的代谢产物表明发生了发酵反应，同时氨基酸的发酵程度降低，从而减少了炎症。肝脏代谢物分析显示谷胱甘肽代谢途径得到增强，碳水化合物和氨基酸代谢也发生

  来源：ACS Agricultural Science & Technology

  时间：2025-10-21

• 利用猪粪便废弃物合成的碳点促进植物生长：一种可持续的方法

  这项研究探讨了如何将固体和液体生物废弃物转化为功能性纳米材料，并聚焦于一种从猪场废水合成的新型发光纳米碳材料——BioC-dots。这些纳米材料展现出在农业应用中的巨大潜力，特别是在促进作物生长和提高农业可持续性方面。通过不同的功能化方法，研究人员合成了多种BioC-dots，并对其理化性质、发光特性以及对植物生长的影响进行了深入研究。BioC-dots的直径范围在2至6纳米之间，具有独特的发光能力。当暴露于紫外光（UV）照射时，它们能够发出400至600纳米波长范围内的光，这种发光特性使其具备作为光敏剂的潜力。光敏剂在农业中的作用在于通过将紫外线转化为可见光，从而增强植物对光的吸收效率，进而

  来源：ACS Agricultural Science & Technology

  时间：2025-10-21

• 在受猪殃殃侵扰的田地里，优化番茄生产的杂草控制方法和灌溉间隔

  番茄是一种全球广泛种植的重要蔬菜，因其丰富的营养价值和广泛的消费群体而受到高度重视。在番茄种植过程中，寄生植物尤其是分支列当（*Orobanche ramosa* L.）的存在对产量和品质构成了严重威胁，导致显著的经济损失。为了解决这一问题，本研究通过两年的田间试验，评估了五种除草措施（黑色聚乙烯地膜、透明聚乙烯地膜、 Pendimethalin、Glyphosate 以及不处理对照组）与三种灌溉间隔（每3天、每6天、每9天）对番茄生长、产量、品质以及寄生植物影响的综合效果。研究发现，黑色聚乙烯地膜在控制杂草密度和列当侵害方面表现出最佳效果，显著降低了杂草数量和列当的侵害程度，从而提高了番茄的

  来源：ACS Agricultural Science & Technology

  时间：2025-10-21

• 具有高图案选择性的区域选择性分子层沉积技术

  区域选择性分子层沉积（AS-MLD）能够制备出薄膜厚度和表面粗糙度均得到精确控制的聚合物图案。传统的AS-MLD依赖于自组装单层（SAMs）来阻止在不需要沉积的区域发生沉积，但由于SAMs在MLD的热和化学环境中的结构降解，其在不同表面的选择性较低。在这里，我们介绍了一种由连续树脂颗粒网络和硅油制成的糊状抗蚀剂（PLR），以提高AS-MLD的选择性。在预图案化的Cu/Si基底上，经过200轮聚酰亚胺沉积后，这种基于PLR的AS-MLD的选择性达到了99.9%以上，而基于SAMs的AS-MLD的选择性几乎为零。PLR在MLD过程中能够完全保持其结构，在MLD结束后可完全去除，并且不会对聚酰亚胺薄

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-21

• 一种基于多酚-金属螯合技术的可持续光热气凝胶，用于高效太阳能驱动的海水淡化

  随着全球对清洁水和可持续能源需求的不断增长，开发环保的海水淡化技术变得十分必要。一种新型的绿色高效光热转换气凝胶（CFA）应运而生，该气凝胶通过螯合作用和冷冻干燥技术，将天然来源的绿原酸（CA）和Fe3+离子融入丙烯酰胺（AM）基质中。这种气凝胶不仅拓宽了光的吸收范围，还提高了太阳能向热能的转换效率。在100 mW·cm–2的太阳辐射下，CFA在干燥状态和湿润状态下的温度分别可升至127.4°C和63.9°C，其水蒸发速率达到3.367 kg·m–2·h–1。长期使用和反复回收后，CFA仍表现出优异的稳定性。即使在高盐环境（25 wt % NaCl）中，其蒸发速率仍保持在3.166 kg·m–

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-21

• 温度升高下的洗脱分馏结合尺寸排阻色谱交叉分馏技术用于乙烯/1-己烯共聚物的分离：模型开发与应用

  本文提出了一种数学模型，用于通过升温洗脱分级（TREF）结合尺寸排阻色谱（SEC）来研究乙烯/1-烯烃共聚物的交叉分级（CFC）过程。该模型与实验数据吻合良好。经过验证的该模型被应用于探讨分子量、化学组成以及操作条件（如冷却速率、加热速率、溶剂流速和温度步长）对CFC分布的影响。该模型预测了结晶过程与流体动力学分级之间的复杂相互作用，为CFC分析的解释和优化提供了定量框架。这一工具有助于更深入地了解乙烯/1-己烯共聚物的微观结构特性，并为设计具有特定性能的材料提供了支持。

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-21

• 双模传感弹性体阵列：在无液离子网络中集成温度可视化和数字化技术

  可穿戴电子设备的进步需要灵活的导体来克服现有离子材料的局限性，例如水凝胶中的脱水和离子凝胶中的泄漏问题。与这些传统系统不同，本研究介绍了一种无液离子导电弹性体（ICE），其设计采用了共价/非共价网络结构。这种独特的无液设计不仅规避了蒸发和泄漏等固有问题，还实现了出色的弹性（560%的应变）、自主自修复能力（16小时内修复效率达89%）以及可调的离子导电性（最高可达3.5 × 10–5 S/m）。更重要的是，我们通过将热致变色微胶囊（分别在28°C、45°C、65°C下触发）集成到ICE基质中，开发出了双模式传感器阵列，能够同时进行数字感知和空间温度可视化。该网络由聚硫辛酸、聚(2-(N-3-磺

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-21

• 通过动态交联实现聚乙烯和聚丙烯混合物的有效相容性与增韧：一种可持续的聚烯烃回收方法

  聚乙烯（PE）与等规聚丙烯（iPP）之间的天然不相溶性严重限制了它们的有效机械回收，通常导致混合物的机械性能较差。在此，我们提出了一种简单且可扩展的相容化策略，通过动态酯交换交联来实现高密度PE（HDPE）/iPP混合物的改善。首先通过熔融共混将马来酸酐（MA）接枝到HDPE/iPP混合物上，然后使用双酚A二缩水甘油醚作为交联剂，并加入酯交换催化剂进行动态交联。在HDPE/iPP混合物中成功形成了稳定的动态交联网络，赋予其类似玻璃态聚合物的特性和优异的再加工性能。值得注意的是，动态交联显著改善了混合物的形态，并大幅减少了相畴的数量，从而显著提升了其机械性能。具体而言，富含HDPE的混合物的断裂

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-21

• 通过“两步”和“一步”制备方法构建在有机凝胶-水凝胶混合凝胶上的固定化脂肪酶

  本研究制备了“两步法”和“一步法”混合凝胶，作为脂肪酶催化基质，以克服传统乳液法和固定化方法的局限性。这些混合凝胶由互穿的水凝胶和有机凝胶网络组成，具有油水两亲性及独特的微观结构。研究结果表明，一步法混合凝胶使脂肪酶活性提高了14倍，而两步法混合凝胶的活性比对照组（最佳有机凝胶-水凝胶比例）提高了6倍。这些凝胶在极端温度和pH条件下表现出优异的稳定性，两步法混合凝胶在经过六次循环后仍保持53.2%的脂肪酶活性。通过调整有机凝胶-水凝胶比例可优化催化效率，而超声辅助交联则提高了一步法混合凝胶的均匀性和活性（提高了638.51%）。这些混合凝胶提供了三维界面环境，增强了底物与脂肪酶之间的相互作用，

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-21

• 偶氮/环氧共聚物与纳米ZnO混合涂层作为丝绸织物的有效紫外线辐射屏蔽和防护方法

  丝绸具有优异的柔韧性、吸湿性、透气性、抗静电性、机械强度、生物相容性、可生物降解性和美观性，因此非常适合用于纺织和生物医学领域。然而，紫外线照射会破坏丝绸中的分子肽键，从而降低其强度并影响其长期使用性能。在这项研究中，我们合成了一种有机-无机复合保护层，以增强丝绸纤维的耐紫外线性能。该方法将一种含有环氧基团的偶氮苯光敏单体与甘油酯结合，生成了一种光敏聚合物，然后将其与氧化锌（ZnO）纳米颗粒混合。研究结果表明，经过处理的丝绸织物的耐紫外线性能得到了提升。经过192小时的紫外线照射后，涂有偶氮苯/环氧-ZnO复合涂层的丝绸织物仍保留了72.7%的拉伸强度，而未经处理的织物仅保留了49.7%的强度

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-21

• 将风力涡轮机叶片废弃物转化为高性能聚对苯二甲酸乙二醇酯（PAN）复合纤维的再利用技术

  风力涡轮机叶片（WTBs）主要由热固性玻璃纤维增强塑料（GFRPs）构成，这种材料因其化学和热稳定性而难以回收。随着全球风力发电的快速发展，预计到2050年，全球将积累超过4000万吨的WTB复合材料废弃物，其中美国预计到2040年将贡献超过72万吨。由于GFRP材料的交联结构使其难以通过传统化学方法分解或热处理重塑，现有的回收方法往往只能得到低附加值的填料或能量回收，无法实现材料的再利用。因此，迫切需要开发一种可扩展的、能够实现高价值再利用的技术路径，将这些复合材料转化为高性能的功能性材料。本研究提出了一种创新的策略，利用从风力涡轮机叶片中回收的玻璃纤维（GFs）作为增强材料，将其与聚丙烯腈

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-21

• 基于分析物的磷酸铈-铽核化与生长机制：用于智能手机辅助的快速荧光磷酸盐检测技术

  无机磷酸盐的检测在多个领域都具有重要意义。本文介绍了一种基于镧系元素特性的磷酸盐检测方法：镧系元素对磷酸盐具有较高的亲和力，且其形成的磷酸盐化合物具有较低的能量。当含有磷酸盐的分析溶液与含有铈和铽的试剂溶液混合时，会生成磷酸铈纳米颗粒。铽被捕获在磷酸铈基质中，并在270纳米波长下受到铈的激发而产生荧光；这些纳米颗粒的荧光强度与溶液中磷酸盐的浓度成正比。荧光光谱、X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）分析证实了纳米颗粒的形成过程以及铈的敏化作用。该方法在0.5–50 μM的浓度范围内能够实现线性检测，检测限为0.63 μM。此外，该方法还被进一步模块化，可通过智能手机进行操作；同时，还验

  来源：ACS Applied Optical Materials

  时间：2025-10-21

• 一种直接芳基化方法，用于制备热激活的延迟荧光活性苯并[c][1,2,5]噻二唑发光体，适用于近红外波段的溶液处理有机发光二极管（OLEDs）

  在近红外（NIR）区域实现高效发光的有机发色团一直是材料科学领域的重要研究方向。这类材料在指纹识别、安全标识、光通信、光谱分析、生物传感器以及光动力治疗等多个新兴技术中具有广泛的应用前景。然而，随着发光波长向NIR方向移动，光致发光效率往往会下降，这是由于“能量间隙定律”所导致的，即激发态的低能量会增加与基态振动泛频之间的非辐射耦合，从而降低发光效率。尽管可以通过提高π共轭体系的刚性来缓解这一问题，但刚性结构通常会导致分子平面化，进而引发分子间堆叠和聚集导致的荧光淬灭现象，以及合成和纯化过程中的溶解性问题。为了克服传统荧光材料在NIR发光效率方面的局限，研究人员将目光投向了热激活延迟荧光（TA

  来源：ACS Applied Optical Materials

  时间：2025-10-21

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