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利用畜牧业废弃物生产可持续的合成气(syngas)和氢气(H₂):关于牛粪流化床气化技术的研究
本研究聚焦于牛粪(Cattle Manure, CM)在流化床气化技术中的应用,旨在探索其作为可再生能源的潜力。随着全球畜牧业的快速发展,牛粪的产量逐年增加,尤其是在以乳制品和肉类生产为主的国家,其处理问题日益突出。传统上,牛粪常被直接用于农田施肥,但由于其可能带来的环境污染、温室气体排放以及病原体传播等风险,这种做法已不再被广泛接受。因此,开发更为环保和高效的处理方法成为当务之急。流化床气化作为一种先进的热化学转化技术,不仅能够实现牛粪的资源化利用,还能回收其中的化学能,为可持续能源体系提供新的解决方案。流化床气化技术在处理有机废弃物方面具有显著优势,其核心在于通过高温反应将固体废弃物转化为
来源:Waste Management
时间:2025-09-26
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基于生物启发的可重复使用聚丙烯(PP)絮料的绿色生产方法,用于有效去除水中的微塑料
微塑料污染已成为全球关注的环境问题之一。尽管已有许多研究探讨其影响,但如何准确预测其在自然环境中的行为以及如何高效去除这些微塑料仍面临挑战。为此,研究团队提出了一种创新的、无需溶剂的方法,用于生产可重复使用的三维纤维状材料,旨在从水中去除微塑料。这种材料的结构灵感来源于一种自然界的植物——地中海特有的海草 *Posidonia Oceanica* 的 Egagropiles(EGs),因为它们具有捕获水体中微塑料的能力。通过结合熔融纺丝工艺和在蒸馏水中产生的涡旋运动场,成功制备出具有类自然结构的聚丙烯(PP)纤维状材料。这种材料不仅模仿了 EGs 的物理特性,还通过实验验证了其在去除微塑料方面
来源:Sustainable Materials and Technologies
时间:2025-09-26
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提升信息通信技术(ICT)在城市极端高温应对中的运用:东南亚地区的视角
随着全球气候变化的加剧,极端高温事件的发生频率和强度都在不断上升,这对公众健康构成了越来越严峻的威胁。尤其是在发展中国家,由于适应能力有限,极端高温的影响尤为显著。因此,如何利用信息和通信技术(ICTs)来推动城市地区的极端高温适应成为当前亟需解决的问题。本文通过分析27位专家的半结构化访谈数据,探讨了ICT在东南亚城市极端高温适应中的作用,揭示了主要参与方、关键影响因素以及ICT整合的潜力与挑战。在城市环境中,极端高温不仅影响居民的生活质量,还可能导致严重的健康风险,包括热应激、脱水、心血管疾病等。为了有效应对这些挑战,需要多部门之间的紧密合作,包括政府机构、私营企业、健康组织、教育机构以及
来源:Sustainable Futures
时间:2025-09-26
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通过油水分离和电催化染料降解技术,可大规模制备用于环境修复的多功能NiCr等离子涂层
本研究聚焦于开发一种高效且可持续的油水分离系统,以应对日益严重的环境污染和工业挑战。随着全球工业化进程的加快,水污染问题愈发突出,尤其是在纺织、石油化学、制药和食品加工等行业中,产生的工业废水往往包含复杂的污染物,如油类、染料、重金属和有机化合物,这些物质对人类健康和生态环境构成严重威胁。同时,随着淡水资源的日益短缺,如何高效地处理和回收废水成为环境保护和可持续水资源管理的关键任务。在这一背景下,研究者们正在探索多种新型材料和技术,以提升废水处理的效率和选择性。传统的油水分离方法,如沉淀、过滤、化学沉淀等,虽然在一定程度上能够去除污染物,但往往缺乏足够的选择性和效率,难以实现完全净化。此外,这
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-26
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通过微流控技术和光学环形谐振器实现对多种分析物折射率的复用检测:光耦合方法
本研究探讨了一种基于光学环形谐振器的折射率传感器在人类多种疾病检测中的应用。该传感器具有在医疗健康领域实现早期疾病诊断的潜力。传感器系统采用C波段(1550 nm)的光学光源进行设计,并通过数值模拟分析其性能,以检测镰状细胞贫血(SCA)、乳腺癌细胞、葡萄糖浓度以及结核病等疾病。为了优化传感器的性能指标,包括灵敏度、图示质量因子(FOM)和品质因子(QF),研究采用了时间效率高的有限差分时域(FDTD)方法。通过上述方法,该传感器的灵敏度达到了420 nm/RIU,图示质量因子为289.85 RIU⁻¹,品质因子为1107.36,显示出其在多目标检测中的卓越性能。这些研究成果进一步激励了在医疗
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利用回收轮胎废料和火山灰添加剂优化绿色混凝土的力学性能:一种可持续的建筑方法
Arian DarvishaliNezhad | Seyed Hosein Ghasemzadeh Mousavinejad摘要废弃轮胎的不断增加以及水泥生产过程中产生的大量二氧化碳(占全球二氧化碳排放量的近8%)对环境构成了重大挑战。每年有数十亿个轮胎被丢弃,而这些轮胎不可生物降解,因此会带来长期的污染风险。这促使建筑行业寻求可持续的替代方案。本研究通过添加回收轮胎橡胶、钢纤维、聚丙烯纤维和微硅来开发环保型混凝土。这些添加物不仅提升了混凝土的性能,还解决了废物处理和碳足迹的问题。实验中,分别按重量添加了3%、5%和7%的橡胶粉,按体积添加了0.1–0.5%的回收钢纤维以及0.2%的聚丙烯纤维
来源:Next Materials
时间:2025-09-26
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海滨港口运营优化与能源管理系统,集成海港微电网和冷铁技术
Nur Najihah Abu Bakar | Najmeh Bazmohammadi | Juan C. Vasquez | Josep M. Guerrero摘要港口作业的电气化需要对系统运营方式进行新的调整,这带来了新的复杂性和运营挑战。冷铁处理过程中的碳捕获技术正受到关注,以减少船舶排放,但其实施会影响传统的作业流程安排,并增加港口的能源负担。因此,需要优化作业调度并采取新的能源管理策略。本研究提出了一个两级优化框架来解决这些协调问题。第一级优化针对三种不同的作业调度问题开发了相应的算法:泊位分配问题(BAP)、冷铁处理任务分配问题(CIAP)和码头起重机分配问题(QCAP),旨在最小
来源:Next Energy
时间:2025-09-26
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综述:在棉花中赋予抗病毒特性:作用机制、方法及未来研究方向
艾哈迈德·沙里夫|穆罕默德·马泽杜尔·伊斯兰摘要棉花是一种常用的天然纤维,具有透气性、吸水性和生物相容性等优点。然而,原棉容易受到微生物的侵袭,因此有可能成为病原体传播的媒介,尤其是在医院环境中。近期,人们通过采用各种方法(如金属纳米颗粒、季铵化合物和天然提取物)对棉花进行表面改性,以赋予其抗病毒性能。本文详细综述了棉花抗病毒处理的相关特性、最新研究趋势及正在进行的研究活动。这些抗病毒剂通过多种机制发挥作用:阻止病毒附着、破坏病毒包膜、抑制病毒复制以及生成活性氧。关于如何通过纳米颗粒沉积、聚合物和硅烷功能化、点击化学以及生物工程肽等方法制备耐洗且安全的抗病毒处理剂的讨论,为后续研究者提供了指导
来源:Next Materials
时间:2025-09-26
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通过在室温下进行预应变处理,利用混合制造技术增强选择性激光熔化(SLM)制造的IN718合金的强度
Sajjad Lohrasbi | Soheil Nakhodchi摘要本文阐明了室温压缩预处理对选定的激光熔化(SLM)Inconel 718(IN718)材料的力学性能和微观结构的影响,并将其与锻造材料的性能进行了比较。IN718是一种高强度材料,广泛应用于各种需要承受极端工作条件的行业中。然而,SLM制造的IN718材料较低的力学性能限制了其工业应用范围。因此,提出了采用室温预处理(作为冷加工制造工艺的代表)来提升其力学性能。研究人员对实验室制备的样品进行了全面的拉伸和压缩测试,并进行了硬度及微观结构分析。结果表明:经过30%预处理后,SLM制造的IN718材料的拉伸屈服强度和抗拉强度分
来源:Next Materials
时间:2025-09-26
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利用可见光数字光投影技术制备的基于蚕丝蛋白的水凝胶的4D生物打印
这项研究聚焦于一种新型生物墨水的开发,该墨水基于天然蛋白质丝胶(sericin)与聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(PEGDM)的结合,用于三维(3D)和四维(4D)生物打印。四维打印技术是指在传统3D打印基础上,通过引入时间维度,使打印结构在特定外部刺激下发生形状变化,从而实现更复杂的动态功能。这项研究的核心目标是利用丝胶的生物相容性与PEGDM的可交联特性,开发出一种适用于生物打印的材料体系,以期在医疗、组织工程等领域取得突破。丝胶是一种常见的天然蛋白质,通常在丝绸脱胶过程中被视为废弃物。然而,近年来的研究表明,丝胶具有广泛的生物医学应用潜力,包括其良好的生物相容性、低免疫原性、抗菌活性以及抗氧化能
来源:Materials Today Chemistry
时间:2025-09-26
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通过热磷化法制备FeCoP2:迈向能源储存技术的一项尝试
Sutripto Majumder | Swapnil S. Karade | Raja Venkatesan | Sarah A. Alshehri | Ki Hyeon Kim韩国庆尚郡岭南大学物理系,邮编38541摘要过渡金属磷化物(TMPs)由于其出色的储电能力,成为能源存储应用的有希望的候选材料。然而,制备纯相且形貌可控的双金属磷化物仍然是一个挑战。在本研究中,我们报道了一种通过时间调控的热磷化策略来控制合成FeCoP2纳米颗粒的方法,其中使用深共晶溶剂衍生的FeCo2O4作为牺牲模板。通过改变磷化时间,我们调控了所得FeCoP2纳米结构的晶体相和表面形貌。经过4小时磷化后获得的优化
来源:Materials Today Chemistry
时间:2025-09-26
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基于神经网络的计算方法,用于评估含有取向性氧细菌的丙二醇-水三元纳米流体中的周期性电渗流现象
该研究探讨了人工智能驱动的人工神经网络(ANN)在分析Sutterby三元纳米流体的周期性电渗流(PEOF)中的应用,特别是在含有氧趋性微生物的情况下。这些纳米流体由Fe₃O₄、TiO₂和Al₂O₃纳米颗粒组成,并以50:50的丙二醇-水(PG-W)作为基础流体。研究还考虑了电渗流与磁参数之间的相互作用,以及氧趋性微生物对浓度分布的影响。通过数值方法和ANN模型的结合,研究人员旨在揭示流体在复杂流体系统中的动态行为,从而推动纳米流体在废水处理、微流体设备和能量传输等领域的应用。在流体动力学中,周期性电渗流是一种通过交替电场控制流体运动的手段。这种流体行为在多个工程领域中具有重要意义,包括微流体
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-09-26
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利用生物物理方法探讨尿素在防止α-乳白蛋白聚集中的作用
本研究聚焦于尿素在模拟细胞内拥挤环境中的作用,特别是其对牛α-乳清蛋白(α-LA)聚集行为的调控机制。α-LA是一种具有123个氨基酸残基的小分子球状蛋白,分子量约为14 kDa,其独特的氨基酸组成使其在多种生物功能中发挥重要作用,包括癌症治疗、预防肌肉流失(如肌少症)、支持神经功能和改善睡眠等。由于其结构动态特性,α-LA在研究蛋白质折叠与解折叠行为方面具有重要意义,这使得它成为探索尿素在拥挤条件下如何影响蛋白质稳定性的理想模型。蛋白质聚集是许多神经退行性疾病(如帕金森病和阿尔茨海默病)的共同特征,同时也是生物技术和制药领域中面临的重要挑战。在生理条件下,细胞内充满了各种大分子,如DNA、R
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-09-26
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通过一种新型的水下辅助双旋转摩擦搅拌焊接方法,抑制700 MPa级别Al-Zn-Mg-Cu合金中的微观结构偏析和软化现象
本文探讨了700 MPa级超高强度Al-Zn-Mg-Cu合金在焊接过程中面临的主要挑战,并提出了一个创新的解决方案——水下辅助双旋转摩擦搅拌焊(UWDR-FSW)技术。这类合金因其高强度和轻量化特性,在航空航天、汽车制造等领域具有广阔的应用前景。然而,由于其合金元素含量较高,特别是锌(Zn)的含量超过10 wt.%,这些材料在焊接过程中容易出现塑性变形能力下降、微观结构偏析以及焊接接头软化等问题,严重影响其焊接质量与性能。传统摩擦搅拌焊(FSW)技术虽能有效避免熔融缺陷,但由于高Zn含量导致的高温环境和材料流动受限,仍然无法完全解决上述问题。本文通过引入UWDR-FSW技术,实现了对焊接热输入
来源:Journal of Materials Science & Technology
时间:2025-09-26
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低碳城市中的技术驱动型绿色治理:政策创新与就业效应
在当今全球气候变化日益严峻的背景下,中国作为世界上最大的碳排放国之一,面临着巨大的环境压力。为了应对这一挑战,中国自2010年起实施了一系列旨在推动低碳转型的政策,包括低碳城市试点(LCCP)和碳排放交易试点(CETP)。这些政策不仅在减少碳排放方面发挥了重要作用,而且在促进绿色可持续发展方面也取得了显著成效。然而,就业是关乎民生和社会稳定的重要因素,因此,探讨低碳转型政策对就业的影响具有重要的现实意义。### 低碳转型政策对就业的总体影响根据2000年至2022年我国地级市及以上城市的面板数据,本文采用多期双重差分法(DID)评估了LCCP和CETP对城市就业的长期影响。研究结果表明,两种低
来源:Journal of Innovation & Knowledge
时间:2025-09-26
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汇款对中等收入经济体创新活动的非对称影响:一种非线性自回归分布滞后分析法
创新对于推动中等收入国家(MICs)的长期增长至关重要。随着汇款流入的增加,理解这些金融转移如何影响创新成果变得越来越重要。然而,现有的文献大多忽略了汇款对创新的影响,尤其是其不对称效应。为了填补这一空白,我们采用了非线性自回归分布滞后(NARDL)方法和Dumitrescu–Hurlin因果关系检验。具体而言,我们研究了正向和负向汇款冲击对MICs创新的短期和长期不对称影响,使用了1996年至2022年的面板数据。研究采用第二代面板单位根检验来验证变量的平稳性,并通过第二代协整分析确认变量之间存在稳定的长期关系。研究结果表明,正向汇款冲击能够促进创新,而负向汇款冲击则会产生不利影响。我们还探
来源:Journal of Innovation & Knowledge
时间:2025-09-26
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2006年至2023年间发表的关于创新生态系统研究的文献梳理:一项科学计量学综述
本研究探讨了电动力(EK)技术在单一和多种重金属去除方面的可行性,特别是在使用了κ-卡拉胶(kC)水凝胶反应性滤料介质(RFM)的情况下。这一方法被设计用于可持续的土壤修复过程,旨在有效清除铜、镍和锌等重金属污染。通过实验与理论模拟的结合,研究团队揭示了kC水凝胶在吸附重金属方面的显著潜力,并进一步通过与戊二醛(GD)的交联处理,增强了其吸附能力和对土壤碱性前沿的控制。在研究过程中,首先对不同浓度的kC水凝胶进行了优化测试。结果表明,4%浓度的kC RFM在去除铜离子方面表现最佳,达到了84%的去除率。随后,研究团队将4%的kC与2%的GD进行交联处理,以最大化RFM的吸附能力,并抑制土壤中的
来源:Journal of Engineering and Technology Management
时间:2025-09-26
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构建精神科住院护理工具包:从急诊护理的角度探讨协作式护理方法
Lisa Wolf | L. Anthony Cirillo首席护理科学家,急诊护理研究,急诊护士协会,伊利诺伊州绍姆堡摘要背景在美国,精神疾病患者的留院治疗是一个严重问题,给患者和急诊科(ED)工作人员带来了负担。美国大多数急诊科的分诊流程都依赖于护士,而分诊被视为护理的基本核心技能。然而,行为健康(BH)患者的分诊和持续护理可能需要更加跨学科的方法。目标探讨急诊护士的观点,以期为行为健康患者的护理提供协作性的跨学科方法。方法2024年9月,在一位急诊医生的演讲之后,由医生和护士组成的团队主持了一场关于急诊科行为健康患者留院治疗和护理的讨论会。通过内容分析对数据进行了分析,以制定一套改进行为
来源:Journal of Emergency Nursing
时间:2025-09-26
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使用器械与自由重量进行抗阻训练时,膝关节伸肌区域肥大的可比性:一种随机化的受试者内研究方法
Magellan T. Amanuma | Pedro Luiz T. Ikeda | Mariana T. Sakamoto | Julio Cesar Justino | Nicolas Silva Abreu | Maria Vitória de Sena Silva | Vitor de Salles Painelli力量训练研究与研究小组,保罗斯塔大学健康科学研究所,圣保罗,SP – 巴西摘要背景关于使用器械和自由重量进行抗阻训练(RT)对肌肉肥大的影响,在文献中存在广泛争议。了解哪种锻炼方式更有利于肌肉肥大具有治疗和增强运动表现的意义。目的因此,我们比较了使用自由重量(FW)与器械
来源:Journal of Bodywork and Movement Therapies
时间:2025-09-26
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基于远场应力近似的先验孔径实现方法在天然裂缝水库的集合数据同化中的应用
在地热能提取、二氧化碳封存以及其他地下工程应用中,裂缝是广泛存在的地质结构。它们对流体流动和传输行为有着显著影响,因此,对裂缝几何形态和开度进行准确表征对于性能评估和风险预测至关重要。然而,裂缝的几何形态和开度通常伴随着较大的不确定性。数据同化(Data Assimilation, DA)或历史匹配是一种已被广泛使用的工具,用于减少模型参数和状态的不确定性,从而提高模拟结果的准确性。近年来,基于集合的方法,如多数据同化集合平滑(Ensemble Smoother With Multiple Data Assimilation, ESMDA)变得越来越流行。这些方法的关键在于构建一个准确反映已有
来源:Water Resources Research
时间:2025-09-26