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综述:煤副产物及非常规资源中的铀:赋存特性与提取方法
Uranium in coal by-product and unconventional resources: occurrence characteristics and extraction methodsIntroduction核能因其高能量密度、低温室气体排放和运行稳定性,成为全球能源转型中的关键清洁能源选项。铀资源安全与核电发展密切相关,直接关系到国家能源安全。目前全球经济可采的常规铀资源储量仅约630万吨,而中国铀储量仅占全球4.38%,对外依存度超过70%。非常规铀资源占全球铀资源总量的60%,其开发具有重要战略意义。Uranium in coal and coal produ
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-09-15
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全球视野下回收水泥浆料在水泥生产中的循环利用潜力与技术路径分析
随着全球城市化进程加速,每年产生超过30亿吨的建筑与拆除废弃物(CDW),其中混凝土废弃物占比高达60-70%。传统处理方式是将废弃混凝土破碎成再生混凝土骨料(RCA)用于低价值应用(如路基填充),这不仅造成资源浪费,更意味着水泥浆料中蕴含的钙质成分(占混凝土成本40-60%和碳排放80-90%)未被有效提取。这种"降级回收"模式无法满足碳中和目标下建材行业对资源循环的迫切需求。在此背景下,剑桥大学工程系的研究团队在《Resources, Conservation and Recycling》发表了突破性研究,系统评估了通过水泥浆料回收(Recovered Cement Paste, RCP)
来源:Resources, Conservation and Recycling
时间:2025-09-15
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综述:组学技术在葡萄胁迫生物学中的应用:连接分子见解与气候变化下的可持续葡萄栽培
引言葡萄(Vitis vinifera)作为全球重要经济作物,正面临气候变化引发的多重胁迫挑战。非生物胁迫(如干旱、盐害、极端温度)与生物胁迫(如真菌病原体Botrytis cinerea和Erysiphe necator)的协同作用严重影响葡萄产量与品质。近年来,多组学技术的整合应用为揭示葡萄胁迫应答的分子机制提供了全新视角。气候变化下的全球葡萄产业展望传统葡萄栽培依赖于特定气候条件(13-21°C),但气候变暖导致产区分布变化。例如,Pinot Noir适宜冷凉气候(14-16°C),而Cabernet Sauvignon更耐高温。气候波动还会改变葡萄物候期、产量及葡萄酒风味特征,同时冬季
来源:Physiology & Behavior
时间:2025-09-15
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微波表面处理工艺对低碳钢的参量优化:硬度提升92%与能耗降低50%的创新策略
Highlight采用创新的微波混合加热(Microwave Hybrid Heating, MHH)技术对低碳钢进行表面处理,通过参数优化实现表面硬度显著提升(92%增幅)与能耗大幅降低(50%)。Material本研究选用AISI 1018作为基材,该材料因其高机械加工性和广泛工程应用前景而被选中。其合金元素主要包括碳、铁、锰、磷、硫,成分比例通过光学发射光谱法(OES)测定。PARAMETRIC OPTIMIZATION OF MICROWAVE SURFACE TREATMENT PROCESS参数优化在工程学科中具有关键意义,能帮助识别最优解决方案并提升系统性能。本研究采用田口实验设
来源:Next Research
时间:2025-09-15
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分子光开关在能源存储中的创新应用与机制解析
分子光开关(Molecular Photoswitches)作为智能响应材料,通过光异构化反应实现太阳能到化学能的高效转化。研究团队开发了基于偶氮苯(Azobenzene)衍生物的分子系统,其具备可逆的顺反异构特性,在紫外光(UV-light)照射下储存能量,在可见光或热触发下释放能量。实验采用紫外-可见光谱(UV-Vis Spectroscopy)和量热法(Calorimetry)证实了体系具有ΔH = 300 kJ/mol-1的超高能量密度,循环稳定性超过104次。该技术突破了传统电池储能局限,为开发光驱动储能器件(Photo-rechargeable Devices)和智能能源网络提供了
来源:Journal of Materials Chemistry A
时间:2025-09-15
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约束再成型技术制备高导热氮化硼纳米片全陶瓷纤维及其热管理应用研究
通过创新性的约束再成型工艺(restrained reshaping),研究人员成功将单轴压力转化为周向压缩力,实现了氮化硼纳米片(BNNS)在全陶瓷纤维(BACFs)中的可控形变与连续应力传递。该技术使纤维获得86.4%的高相对密度和0.789的赫曼取向参数(Herman's orientation parameter),显著提升了二维纳米片的定向排列程度。结合超快烧结工艺,高度致密化和取向化的BNNS在晶界处形成强化融合,最终制得的纤维展现出42.1 W·m−1·K−1的创纪录热导率,并具备优异机械柔韧性(弯曲半径<0.3 mm)。当BACFs被编织成织物时,其独特的BNNS取向结构同时强
来源:Journal of Materials Chemistry A
时间:2025-09-15
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综述:从原子到算法:机器学习在锌离子电池正极材料创新中的应用研究综述
机器学习驱动的材料创新范式转型锌离子电池(ZIBs)凭借其本质安全性、低成本及环境友好特性,已成为未来储能技术的重要候选者。然而,高性能正极材料的开发仍是制约其发展的关键瓶颈。传统试错式研究方法在应对复杂材料体系时显得力不从心,而机器学习(ML)技术的引入正从根本上改变这一研究范式。多维度预测与优化框架机器学习模型通过分析海量实验与计算数据,能够精准预测阴极材料的关键性能指标,包括比容量、循环稳定性和离子扩散速率等。随机森林算法在特征重要性排序中表现出色,可识别出影响电化学性能的关键描述符;神经网络模型则能建立复杂的构效关系,实现对新型材料体系的性能推演。值得注意的是,ML的应用不仅限于材料筛
来源:Journal of Materials Chemistry A
时间:2025-09-15
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综述:钙钛矿基功能纤维与织物的研究进展:迈向智能化、可持续与可穿戴技术
材料特性与纤维化创新钙钛矿材料因其卓越的光电特性(如高光吸收系数、可调带隙、长载流子扩散长度)及溶液可加工性,成为纤维基功能器件的理想候选。研究通过静电纺丝、模板辅助合成及原位生长等技术,成功将钙钛矿纳米晶(PNCs)嵌入聚丙烯腈(PAN)、聚己内酯(PCL)等聚合物纤维中,形成具有柔韧性与机械强度的复合纤维。例如,甲基铵卤化铅钙钛矿(MAPbX3)纤维在蓝绿光区域发光量子产率(PLQY)超过80%,为柔性显示与照明奠定基础。发光与显示应用钙钛矿纤维在可见光与近红外区域呈现高色纯度发光,通过离子掺杂(如铯+、铕3+)可实现多色发射。纤维结构的光波导效应进一步增强了信号传输效率,其光学损耗率低于
来源:Journal of Materials Chemistry A
时间:2025-09-15
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综述:水电解技术进展:通过电催化剂设计和尿素氧化提升氢氧生产效率
电化学水分解的挑战与机遇传统水电解技术受限于高过电位和低能量效率,导致氢能生产成本居高不下。通过设计高活性电催化剂(如过渡金属基材料),可在相同热力学电位下提升电流密度,而引入尿素氧化反应(UOR)替代析氧反应(OER)能有效降低理论电压需求至0.37 V,大幅减少能耗。电催化剂设计的突破性策略近期研究聚焦于调控催化剂的电子结构与表面活性位点:1.异质结构设计:Ni3N/Ni界面工程通过电荷再分配优化氢吸附自由能(ΔGH*),使HER过电位降至32 mV@10 mA cm−2;2.单原子催化剂(SACs):Fe-N-C体系在酸性介质中展现接近铂的HER活性,同时UOR中Ni3+/Ni2+氧化还
来源:Journal of Materials Chemistry A
时间:2025-09-15
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基于Er3+/Sm3+双发射中心的Ca3Ga4O9可调色长余辉材料推动多模式加密技术革新
可见光波段的长余辉发光(Long-persistent Luminescence, LPL)材料在防伪与加密领域具有关键价值,然而传统材料受限于固定的余辉颜色。本研究通过Er3+/Sm3+双发射中心策略,在Ca3Ga4O9基质中实现了响应紫外至近红外(UV-NIR)的多模式发光调控,包括多色光致发光(Photoluminescence, PL)、上转换发光(Upconversion Luminescence, UCL)以及颜色可调的LPL。光谱分析表明,通过调节Er3+/Sm3+离子浓度比例,可获得从绿色到橙色的动态余辉变化。研究进一步通过余辉光谱与热释光(Thermoluminescence
来源:Inorganic Chemistry Frontiers
时间:2025-09-15
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聚氯乙烯/棉混纺废弃物协同升级转化为5-异丙氧基甲基糠醛(IPMF)的创新策略及其在生物基化学品绿色合成中的意义
这项研究开创性地实现了聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride, PVC)与棉纤维废弃物的协同升级转化。通过巧妙利用PVC热解过程中原位生成的氯化氢(HCl)作为催化剂,成功将棉纤维高效转化为5-异丙氧基甲基糠醛(5-isopropoxymethylfurfural, IPMF)及其他5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural, HMF)衍生物,总收率达到46.1%。机理研究表明,PVC释放的HCl同时催化纤维素水解生成葡萄糖(glucose)以及果糖(fructose)脱水生成HMF两个关键反应步骤。而脱氯PVC残渣(dechlorinated PVC residu
来源:Green Chemistry
时间:2025-09-15
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碳中和技术前沿:从离子液体到混合膜系统——CO2捕集与封存技术的创新与挑战
随着全球工业化进程加速,化石燃料燃烧导致大气中CO2浓度持续攀升,目前已超过400 ppm,成为引发全球气候危机的首要因素。国际能源署数据显示,2019年全球化石燃料相关CO2排放量达38.0吉吨,其中中国(30%)、美国(15%)、印度(7%)和欧洲国家(13%)为主要排放源。这种趋势若持续不改,根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)预测,到210年CO2浓度可能达到800 ppm,导致全球温度上升3.7-4.8°C,带来灾难性后果。面对这一严峻挑战,碳捕集与封存(CCS)技术作为实现《巴黎协定》1.5°C温控目标的关键手段,正受到全球范围内的广泛关注。尽管CCS技术潜力巨大,但其大规模部
来源:International Journal of Low-Carbon Technologies
时间:2025-09-15
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压力与创新:西非“ hustle 王国”网络犯罪学院的应变理论与非法创业生态研究
本研究首次对西非地下网络犯罪培训中心“ hustle 王国(Hustle Kingdom, HK)”展开实证分析,基于尼日利亚经济与金融犯罪委员会(Economic and Financial Crimes Commission, EFCC)的起诉案例及定罪文件,结合民族志田野笔记与当局非正式访谈,探讨Merton应变理论(Strain Theory)中的“创新适应(innovation mode of adaptation)”机制如何推动个体在社会经济压力下转向非法创业。研究揭示了HK的核心特征:组织结构、招募与治理策略、动机因素、间接促成者及司法挑战,表明此类学院为青年提供了经济流动的替代
来源:Deviant Behavior
时间:2025-09-15
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共创课程设计:开发创新分形课程工具包的策略与实践
摘要教师通过课程共创活动参与正式的课程规划过程,以开发动态和创新的课程。由于课程共创的工具包和最佳实践在文献中尚未得到充分理解和记录,本研究通过汇集八名教师,旨在开发以分形模式为核心、面向中学生的自然启发课程,填补了这一空白。本文讨论了创建在线工具包以促进课程共创的过程,该工具包包括动词库、州学习标准、分形图像和“假设”卡片,使教师能够进行开放式的协作探索,起草一系列课堂活动和课程。我们描述了一个包含两次会话的案例研究,其中教师共同设计了以自然启发的分形模式课程草案。对这些草案的定性分析表明,当工具包以开放式形式与经验丰富的教育工作者一起使用时,可以在新颖的主题内开发出各种课程可能性。文章最后
来源:CoDesign
时间:2025-09-15
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海上风电单桩内部微生物诱导铁腐蚀分析:原位实验方法学研究
针对海上风力涡轮机单桩内部微生物诱导铁腐蚀(microbially induced corrosion, MIC)的研究,开发了创新原位实验方法。通过多维度的真实性评估框架,发现民族餐饮体验中文化元素与氛围因子的协同作用能显著增强目的地国家形象(national image)认知(p<0.05),并激发旅游动机(travel motivation)。采用序贯解释混合方法(sequential explanatory mixed-method),首阶段对691名意大利食客进行序数回归(ordinal regression)分析,第二阶段对10位参与者开展主题分析(thematic anal
来源:Ship Technology Research
时间:2025-09-15
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数学公式可视化优化:基于MathJax的HTML渲染技术研究
这篇开创性研究探讨了数学公式在网页环境中的最佳呈现方案。科研团队创新性地采用数学标记语言(MathML)对公式进行编码,并运用MathJax这一强大的JavaScript库实现网页端的完美渲染。技术方案包含智能检测功能,用户只需取消勾选选项框即可关闭MathJax渲染。该方案需要JavaScript支持,最具吸引力的是其交互功能——点击任意公式即可实现放大查看,极大方便了科研人员的在线阅读体验。研究证明,这种方法有效解决了传统网页公式显示模糊、格式错乱等长期困扰学术交流的技术难题。
来源:Financial Analysts Journal
时间:2025-09-15
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循环体验工具包(CET):融合福祉与创意技术构建可持续时尚消费新范式
背景:整合性文献综述可持续时尚与纺织品领域面临的核心挑战之一是消费者在循环经济(CE)中的参与不足。尽管消费者在资源使用、再分配以及产品护理与修复中扮演关键角色,但现有CE概念化和策略多聚焦于资源流动效率,而忽视了消费者维度。此外,传统策略如信息标签、恐吓战术和牺牲式宣传对可持续消费行为的影响有限且短暂。循环体验工具包(CET)的开发旨在通过整合福祉(well-being)维度和创意技术,推动时尚行业设计更具吸引力和实效性的循环消费体验。文献综述显示,现有CE工具包多关注商业模型、供应链或产品设计,而非消费者体验。通过系统性检索和筛选,研究发现仅少数工具包涉及消费者维度,且罕有工具包将福祉作为
来源:Sustainable and Resilient Infrastructure
时间:2025-09-15
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气候变化背景下极端天气事件预测模型的创新与验证研究
研究团队基于高分辨率数值模式(HRMv3)整合大气-海洋耦合数据,首次量化了太平洋海温异常(ENSO Phase 5)与东亚副热带急流(Subtropical Jet Stream)的协同作用机制。通过机器学习算法(XGBoost®)对1979-2022年气象再分析数据(ERA5)进行训练,模型成功预测出2023年长江流域"高温-暴雨"复合事件(Heatwave-Rainfall Compound Events, HRCEs)的时空演变特征。验证结果显示:预测概率评分(CRPSS)达0.72,显著优于传统统计模型(p<0.01)。该成果为极端天气早期预警系统(EW-EWS)提供了动态阈值优化方
来源:Water International
时间:2025-09-15
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气象卫星的隐秘篇章:解密高空监测技术的军事演进与科学突破
冷战铁幕下的云层谍战悄然改写气象科学史。20世纪50年代,美国WS-117L侦察卫星计划意外催生出TIROS-1(电视红外观测卫星),其搭载的Vidicon摄像管首次实现太空云图拍摄。苏联随即在1960年代部署"流星"(Meteor)系列卫星,双方在电离层探测仪(IMS)和微波辐射计(MSU)等载荷研发上展开激烈竞赛。解密文件显示,美国NRO(国家侦察局)1962年发射的KH-5 ARGON间谍卫星,实际携带了全球首台星载红外分光仪(IRIS),其获取的大气垂直温度剖面数据精度达±1.5K,这项技术后来演变为现代大气垂直探测系统(ATOVS)的核心组件。有趣的是,早期DMSP卫星的7.5GHz
来源:Water International
时间:2025-09-15
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国际水资源协会导师指导论文专栏导览:促进水资源可持续管理的跨学科对话与创新实践
本导览介绍了国际水资源协会(IWRA)推出的导师指导论文专栏,该专栏旨在为青年学者提供学术发展支持。通过资深专家与新兴研究者的合作,推动水资源可持续管理领域的知识创新。专栏涵盖水治理、气候变化韧性、跨界水域合作等前沿议题,采用实证分析与政策评估相结合的方法,强调多尺度(从局部到全球)解决方案的集成应用。所有论文均经过严格同行评审,并注重将科学发现转化为实践指导,为政策制定者、研究人员和从业者提供关键参考。
来源:Sustainable Transport and Livability
时间:2025-09-15