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Confined Mn^(2+) enables effective aerobic oxidation catalysis

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Science China Chemistry 2024年第5期67卷 1545-1553页

作者： Desheng Yuan Sicong Ma Xiao Kong Chi Zhang Lin Chen Chengsheng Yang Lihua Wang Zhen liu Lin Ye yongmei liu Rui Ma Zhi-Pan liu Yifeng Zhu Yong Cao Xinhe Bao Department of Chemical Physics University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Department of Chemistry Shanghai Key Laboratory of Molecular Catalysis and Innovative MaterialsCollaborative Innovation Center of Chemistry for Energy MaterialsFudan UniversityShanghai 200438China Key Laboratory of Synthetic and Self-Assembly Chemistry for Organic Functional Molecules Shanghai Institute of Organic ChemistryChinese Academy of SciencesShanghai 200032China School of Materials and Chemistry University of Shanghai for Science and TechnologyShanghai 200093China Shanghai Synchrotron Radiation Facility Shanghai Advanced Research InstituteChinese Academy of SciencesShanghai 201204China Institute of Advanced Fluorine-Containing Materials Zhejiang Normal UniversityJinhua 321004China State Key Laboratory of Catalysis National Laboratory for Clean EnergyCollaborative Innovation Center of Chemistry for Energy MaterialsDalian Institute of Chemical PhysicsChinese Academy of SciencesDalian 116023China

Effective and mild activation of O_(2) is essential but challenging for aerobic oxidation. In heterogeneous catalysis, high-valence manganese oxide(e.g., +4) is known to be active for the oxidation, whereas divalent MnO is ineffective due to its limited capacity to supply surface oxygen and its thermodynamically unstable structure when binding O_(2) in reaction conditions. Inspired by natural enzymes that rely on divalent Mn^(2+), we discovered that confining Mn^(2+) onto the Mn_(2)O_(3) surface through a dedicated calcination process creates highly active catalysts for the aerobic oxidation of 5-hydroxymethylfurfural, benzyl alcohol, and *** Mn_(2)O_(3)-confined Mn^(2+) is undercoordinated and efficiently mediates O_(2) activation, resulting in 2–3 orders of magnitude higher activity than Mn_(2)O_(3) alone. Through low-temperature infrared spectroscopy, we distinguished low-content Mn^(2+) sites at Mn_(2)O_(3) surface, which are difficult to be differentiated by X-ray photoelectron spectroscopy. The combination of in-situ energydispersive X-ray absorption spectroscopy and X-ray diffraction further provides insights into the formation of the newly identified active Mn^(2+) sites. By optimizing the calcination step, we were able to increase the catalytic activity threefold *** finding offers promising frontiers for exploring active oxidation catalysts by utilizing the confinement of Mn^(2+)and oftenignored calcination skills.

关键词： confinement catalysis manganese oxide aerobic oxidation divalent Mn^(2+) operando spectroscopies

Confined Mnenables effective aerobic oxidation catalysis

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Science China Chemistry 2024年

作者： Desheng Yuan Sicong Ma Xiao Kong Chi Zhang Lin Chen Chengsheng Yang Lihua Wang Zhen liu Lin Ye yongmei liu Rui Ma Zhipan liu Yifeng Zhu Yong Cao Xinhe Bao Institute of Advanced Fluorine-Containing Materials Zhejiang Normal University Department of Chemical Physics University of Science and Technology of China School of Materials and Chemistry University of Shanghai for Science and Technology Department of Chemistry Shanghai Key Laboratory of Molecular Catalysis and Innovative Materials Collaborative Innovation Center of Chemistry for Energy Materials Fudan University Key Laboratory of Synthetic and Self-Assembly Chemistry for Organic Functional Molecules Shanghai Institute of Organic ChemistryChinese Academy of Sciences Shanghai Synchrotron Radiation Facility Shanghai Advanced Research Institute Chinese Academy of Sciences State Key Laboratory of Catalysis National Laboratory for Clean Energy Collaborative Innovation Center of Chemistry for Energy Materials Dalian Institute of Chemical Physics Chinese Academy of Sciences

Effective and mild activation of O2is essential but challenging for aerobic oxidation. In heterogeneous catalysis, high-valence manganese oxide(e.g., +4) is known to be active for the oxidation, whereas divalent MnO is ineffective due to its limited capacity to supply surface oxygen and its thermodynamically unstable structure when binding O2in reaction conditions. Inspired by natural enzymes that rely on divalent Mn2+, we discovered that confining Mn2+onto the Mn2O3surface through a dedicated calcination process creates highly active catalysts for the aerobic oxidation of 5-hydroxymethylfurfural, benzyl alcohol, and *** Mn2O3-confined Mn2+is undercoordinated and efficiently mediates O2activation, resulting in 2–3 orders of magnitude higher activity than Mn2O3alone. Through low-temperature infrared spectroscopy, we distinguished low-content Mn2+sites at Mn2O3surface, which are difficult to be differentiated by X-ray photoelectron spectroscopy. The combination of in-situ energydispersive X-ray absorption spectroscopy and X-ray diffraction further provides insights into the formation of the newly identified active Mn2+sites. By optimizing the calcination step, we were able to increase the catalytic activity threefold *** finding offers promising frontiers for exploring active oxidation catalysts by utilizing the confinement of Mn2+and oftenignored calcination skills.

关键词：

A novel deep generative model for mRNA vaccine development: Designing 5′ UTRs with N1-methyl-pseudouridine modification

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Acta Pharmaceutica Sinica B 2024年第4期14卷 1814-1826页

作者： Xiaoshan Tang Miaozhe Huo Yuting Chen Hai Huang Shugang Qin Jiaqi Luo Zeyi Qin Xin Jiang yongmei liu Xing Duan Ruohan Wang Lingxi Chen Hao Li Na Fan Zhongshan He Xi He Bairong Shen Shuai Cheng Li Xiangrong Song Institute of Systems Genetics Department of Critical Care MedicineFrontiers Science Center for Disease-related Molecular NetworkState Key Laboratory of Biotherapy and Cancer CenterWest China HospitalSichuan UniversityChengdu 610000China Department of Computer Science City University of Hong KongHong Kong 99907China Department of Biology Brandeis UniversityBostonMA 02453USA

Efficient translation mediated by the 5'untranslated region(5'UTR)is essential for the robust efficacy of mRNA ***,the N1-methyl-pseudouridine(m1)modification of mRNA can impact the translation efficiency of the 5'*** discovered that the optimal 5'UTR for m1y-modified mRNA(m1y-5'UTR)differs significantly from its unmodified counterpart,high-lighting the need for a specialized tool for designing mly-5'UTRs rather than directly utilizing high-expression endogenous gene 5'*** response,we developed a novel machine learning-based tool,Smart5UTR,which employs a deep generative model to identify superior m1y-5'UTRs in *** tailored loss function and network architecture enable Smart5UTR to overcome limitations inherent in existing *** a result,Smart5UTR can successfully design superior 5'UTRs,greatly benefiting mRNA vaccine ***,Smart5UTR-designed superior 5'UTRs significantly enhanced antibody titers induced by COVID-19 mRNA vaccines against the Delta and Omicron variants of SARS-CoV-2,surpassing the performance of vaccines using high-expression endogenous gene 5'UTRs.

关键词： mRNA vaccine Machine learning 5'UTR mRNA design Sequence design N1-Methyl-pseudouridine COVID-19 SARS-CoV-2

平台引入自有品牌及信息共享的影响:基于经济和社会福利的视角

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系统科学与数学 2024年第4期44卷 919-934页

作者：李丹刘咏梅湖南科技大学商学院湘潭411201 湖南省战略性新兴产业研究基地湘潭411201 湖南省新型工业化研究基地湘潭411201 中南大学商学院长沙410083

针对一个平台和一个制造商构成的供应链,考虑平台具有需求信息优势,通过对比不同情形下的均衡结果,分别在转售和代理销售模式下探讨了自有品牌引入及信息共享对企业利润及社会福利的影响,并分析了平台及制造商的最优销售模式选择策略.... 详细信息

针对一个平台和一个制造商构成的供应链,考虑平台具有需求信息优势,通过对比不同情形下的均衡结果,分别在转售和代理销售模式下探讨了自有品牌引入及信息共享对企业利润及社会福利的影响,并分析了平台及制造商的最优销售模式选择策略.研究发现:在转售模式下,平台选择保留需求信息,而代理销售模式下,平台选择共享信息;信息共享有利于提高制造商利润及社会福利,且信息共享的价值随着平台预测信息精准度的提升而增加;平台引入自有品牌后,较高的费率会提高平台保护制造商产品的动机,对制造商有利;当竞争程度较小时,平台引入自有品牌能够提高社会福利;最优销售模式的选择与费率、平台需求预测的能力及竞争程度有关.

关键词：线上平台销售模式自有品牌信息共享社会福利

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护理机器人辅助家庭养老的伦理反思与治理策略

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护理研究 2024年第16期38卷 2999-3002页

作者：刘永梅苏果云山西医科大学山西030001

通过分析护理机器人在家庭养老中的伦理问题,有针对性地提出机器人辅助居家养老的治理策略,发现护理机器人在家庭养老中存在着孝养关系淡化、社会关系异化、个人隐私透支等伦理问题。因此,需要从伦理价值嵌入、产品功能设计和法律法规... 详细信息

通过分析护理机器人在家庭养老中的伦理问题,有针对性地提出机器人辅助居家养老的治理策略,发现护理机器人在家庭养老中存在着孝养关系淡化、社会关系异化、个人隐私透支等伦理问题。因此,需要从伦理价值嵌入、产品功能设计和法律法规完善等方面进行综合治理,构建更加人性化的养老护理智能化模式,以确保护理机器人更好地满足老年人的护理需求。

关键词：护理机器人家庭养老伦理

基于多时相Sentinel-2A影像的狼毒分布识别

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草业科学 2024年第2期41卷 322-331页

作者：房家玮胡念钊王怀玉刘咏梅西北大学城市与环境学院陕西西安710127 陕西省地表系统与环境承载力重点实验室陕西西安710127

狼毒(Stellera chamaejasme)是近年来青藏高原高寒草地的主要入侵毒杂草之一,及时高效的调查与监测可为狼毒综合防控与退化草地恢复提供重要的技术支持。本研究选取花期前与盛花期的Sentinel-2A多光谱影像,将Google Earth Engine平台去... 详细信息

狼毒(Stellera chamaejasme)是近年来青藏高原高寒草地的主要入侵毒杂草之一,及时高效的调查与监测可为狼毒综合防控与退化草地恢复提供重要的技术支持。本研究选取花期前与盛花期的Sentinel-2A多光谱影像,将Google Earth Engine平台去云、环境要素掩膜、特征优选和随机森林分类相结合,探讨区域尺度的狼毒遥感识别方法。结果表明,通过狼毒敏感指数计算,以及Spearman秩相关性分析与随机森林重要性排序相结合的二次降维,提取了7项狼毒分类特征并构建了4个特征组合方案。与单时相特征组合相比,多时相特征组合有效提高了狼毒识别精度,其中,基于随机森林模型的6个特征组合方案的分类总精度为84.62%,狼毒分类精度均大于80%,识别效果最佳。本研究显示,影像去云及掩膜预处理能够有效减少分类干扰信息,花期前与盛花期提取的多时相特征组合增强了狼毒群落与其他群落的影像光谱差异,在区域尺度狼毒遥感识别中具有较好的应用潜力。

关键词：去云特征优选分层掩膜多时相分析随机森林敏感指数狼毒

莫拉维克悖论视角下人工智能赋能劳动教育的风险治理

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高校辅导员学刊 2024年第5期16卷 73-78,99页

作者：刘永梅杨烨阳山西医科大学马克思主义学院山西太原030600

人工智能赋能劳动教育,对于革新传统劳动教育理念与范式发挥了重要作用。但是,莫拉维克悖论视角下,人工智能在感性认知方面的“离身”缺陷引发了劳动教育中“身心分离”的内在隐忧。克服莫拉维克悖论,从理论维度上,要以具身认知理论为指... 详细信息

人工智能赋能劳动教育,对于革新传统劳动教育理念与范式发挥了重要作用。但是,莫拉维克悖论视角下,人工智能在感性认知方面的“离身”缺陷引发了劳动教育中“身心分离”的内在隐忧。克服莫拉维克悖论,从理论维度上,要以具身认知理论为指导,秉持技术为器、育人为本的理念,始终坚持具身教学,确保教育双方在具身性前提下实现教学相长,在身体的回归中建立一种人机共生共赢的劳动教育新生态;从实践维度上,要始终坚持具身实践,不断拓展物理劳动空间,并加强创造性劳动教育实践,在人与技术的共生逻辑中实现劳动教育的本质回归。

关键词：莫拉维克悖论人工智能劳动教育

课程思政融入情景教学法在儿科临床教学中的应用价值

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中国继续医学教育 2024年第7期16卷 62-66页

作者：刘永美张雅丽烟台业达医院儿科山东烟台264006

目的分析课程思政融入情景教学法在儿科临床教学中的应用价值。方法选择2021年3月—2022年3月在烟台业达医院儿科临床实习的60名医学生作为研究对象,将其以随机数字法均分成对照组、观察组,各30名。对照组采用常规教学方式,观察组采用... 详细信息

目的分析课程思政融入情景教学法在儿科临床教学中的应用价值。方法选择2021年3月—2022年3月在烟台业达医院儿科临床实习的60名医学生作为研究对象,将其以随机数字法均分成对照组、观察组,各30名。对照组采用常规教学方式,观察组采用课程思政融入情景教学法。比较2组考核成绩、自我学习成果、教学质量评分等。结果观察组理论成绩和实践成绩得分均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。观察组沟通能力、问题解决能力、工作协调能力、自学能力得分均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。观察组医学生对提升学习积极性、降低学习难度、开发自主学习能力方面的满意度均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组专科教学质量、思政教学质量、综合素养培养水平得分均高于观察组,差异有统计学意义(P<0.001)。结论在儿科的临床带教工作中,将课程思政融入情景教学下,可以提升教学效果,开发学生的自主学习能力,帮助提高学生的成绩,并有效改善教学质量,取得学生的满意。

关键词：课程思政情景教学法儿科临床带教质量自主学习学习成绩

黏度测定服务于厨余垃圾处理设备运行条件优化的实验教学设计

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大学化学 2024年第2期39卷 52-56页

作者：孙立森郝永梅黄镇刘永梅复旦大学化学系上海200433

厨余垃圾的不当处置会造成土地和水资源的污染,随着垃圾分类政策在全国的推行,有效处理厨余垃圾成为解决环境问题的热点议题。厨余垃圾黏度的大小可直接影响处理设备的选型和工艺参数确定。将厨余垃圾的黏度测定作为实际应用案例引入物... 详细信息

厨余垃圾的不当处置会造成土地和水资源的污染,随着垃圾分类政策在全国的推行,有效处理厨余垃圾成为解决环境问题的热点议题。厨余垃圾黏度的大小可直接影响处理设备的选型和工艺参数确定。将厨余垃圾的黏度测定作为实际应用案例引入物理化学实验教学,结合实际改进实验,对不同组成厨余垃圾的黏度值进行测量,考察含固率、转子型号、搅拌速度选择等对黏度值的影响,为厨余垃圾处理设备选型及工艺参数选择提供理论依据。改进后的实验可以强化学生学以致用的意识,增强对工程问题的综合性和复杂性的认识,启迪学生对厨余垃圾资源化利用的探索思考,实现基于“双碳”和绿色环保的创新思维学科素养培养,增强社会责任感。

关键词：厨余垃圾黏度测定含固率