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Bioinspired nanofluidic iontronics for brain-like computing

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Nano Research 2024年第2期17卷 503-514页

作者： Lejian Yu Xipeng Li Chunyi Luo zhenkang Lei Yilan wang Yaqi Hou Miao wang Xu Hou State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces College of Chemistry and Chemical EngineeringXiamen UniversityXiamen 361005China Institute of Artificial Intelligence Xiamen UniversityXiamen 361005China Department of Physics Research Institute for Biomimetics and Soft MatterFujian Provincial Key Laboratory for Soft Functional Materials ResearchJiujiang Research InstituteCollege of Physical Science and TechnologyXiamen UniversityXiamen 361005China The Higher Educational Key Laboratory for Biomedical Engineering of Fujian Province Department of BiomaterialsResearch Center of Biomedical Engineering of XiamenCollege of MaterialsXiamen UniversityXiamen 361005China The Institute of Flexible Electronics(IFE Future Technologies)Xiamen UniversityXiamen 361005China Binzhou Institute of Technology Binzhou 256600China Innovation Laboratory for Sciences and Technologies of Energy Materials of Fujian Province(IKKEM) Xiamen 361102China Engineering Research Center of Electrochemical Technologies of Ministry of Education Xiamen UniversityXiamen 361005China

The human brain performs computations via a highly interconnected network of *** inspiration from the information delivery and processing mechanism of the human brain in central nervous systems,bioinspired nanofluidic iontronics has been proposed and gradually engineered to overcome the limitations of the conventional electron-based von Neumann architecture,which shows the promising potential to enable efficient brain-like *** and tunable nanofluidic ion transport behaviors and spatial confinement show promising controllability of charge carriers,and a wide range of structural and chemical modification paves new ways for realizing brain-like ***,a comprehensive framework of mechanisms and design strategy is summarized to enable the rational design of nanofluidic systems and facilitate the further development of bioinspired nanofluidic *** review provides recent advances and prospects of the bioinspired nanofluidic iontronics,including ion-based brain computing,comprehension of intrinsic mechanisms,design of artificial nanochannels,and the latest artificial neuromorphic functions ***,the challenges and opportunities of bioinspired nanofluidic iontronics in the pioneering and interdisciplinary research fields are proposed,including brain–computer interfaces and artificial neurons.

关键词： human brain ion transport nanofluidics brain-like computing memristive effect

Functional-selected LiF-intercalated-graphene enabling ultra-stable lithium sulfur battery

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Journal of Energy Chemistry 2021年第7期30卷 78-84页

作者： Haoliang Lu Na Xu Xuyan Ni Jinqiu Zhou Jie Liu zhenkang wang Tao Qian Chenglin Yan Soochow Institute for Energy and Materials Innovations College of EnergyKey Laboratory of Advanced Carbon Materials and Wearable Energy Technologies of Jiangsu ProvinceSoochow UniversitySuzhou 215006JiangsuChina

Using a functionally selective solid electrolyte interphase(SEI)as an anodic protection layer can effectively avoid the subsequent settlement of uneven lithium electrodeposits for lithium sulfur(Li-S)*** address the issues of single functional,mechanical crushing and peeling of the conventional rigid LiF SEI,a unique functional-selected rigid-flexible-coupled LiF-intercalated-graphene(LiF-GN)SEI as anodic protection is constructed,which is verified by in-operando X-ray photoelectron spectroscopy(XPS)*** to the synergistic effect of the LiF and graphene layer,this intercalated functionalselected SEI architecture exhibits a dramatic elastic modulus(rigid-flexible coupling with a shallow Young’s modulus(~430 MPa)and a tremendous Young’s modulus of~20 GPa),high mechanical strength,and can be repulsive to polysulfides,accompanied unprecedented trafficability of Li ***,the forceful exclusion of polysulfides from the LiF-GN SEI,as confirmed by means of in-situ UV/vis analysis,Li2 S nucleation tests,and visual permeation experiments,is of profound significance for the effective protection of Li anodes and enables Li-S batteries to achieve remarkable electrochemical performance(ultralow capacity decay rate of 0.022%during 300 cycles at 1 C and high discharge capacity of 1092 mAh/g at 0.5 C).

关键词： Lithium sulfur battery LiF-intercalated-graphene SEI Functional-selected Rigid-flexible coupling In-situ UV/vis

Fatal hemorrhea due to ascending aorta pseudoaneurysm rupture after Bentall procedure in a patient with Behcet＇s disease

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Chinese Medical Journal 2014年第2期127卷 398-398页

作者： Zhang Zhen wang zhenkang wang Wujun Department of Cardiovascular Surgery Southern Hospital Southern Medical University Guangzhou Guangdong 510515 China

To the editor： A 24-year-old symptomless man was admitted to local hospital for aortic valve regurgitation and ascending aorta aneurysm in August 2008, he received aortic valve and ascending aorta replacement and recovered well. In October 2009, he began to have progressive exertional dyspnoea, echocardiography showing prosthetic valve detached and severe paravalvular leakage.

关键词： aorta Bentall disease

氮还原反应中氨定量假阳性结果的来源与消除方法

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Chinese Journal of Catalysis 2023年第1期44卷 50-66页

作者：李雅王震康季浩卿张莉芳钱涛晏成林路建美苏州大学材料与化学化工学部苏州纳米科技协同创新中心江苏苏州215123 南通大学化学与化工学院江苏南通226019 苏州大学能源学院高比能量电池和石油与化学工业关键材料核心技术国家重点实验室江苏苏州215006 电化学电源轻工业研究所江苏苏州215600

氨(NH_(3))广泛应用于化肥等工业化学品的生产中,年消耗量巨大.同时,氨具有高氢含量和高能量密度,可作为清洁能源载体和燃料,具有广阔的应用前景.因此,合成氨工业在国民经济和社会发展中起着重要作用.目前,合成氨的主要采用传统的Haber-... 详细信息

氨(NH_(3))广泛应用于化肥等工业化学品的生产中,年消耗量巨大.同时,氨具有高氢含量和高能量密度,可作为清洁能源载体和燃料,具有广阔的应用前景.因此,合成氨工业在国民经济和社会发展中起着重要作用.目前,合成氨的主要采用传统的Haber-Bosch工艺,但其严苛的操作条件导致了大量能源消耗和二氧化碳排放,进一步加剧了全球变暖.在全球能源危机和环境问题的背景下,开发可再生能源驱动的绿色高效氨合成技术受到广泛关注.其中,以光催化和电催化为动力的氮还原反应(NRR)被认为是最有前途的方法之一.然而,由于N_(2)吸附动力学缓慢,N≡N键分裂困难且析氢反应严重,目前电催化和光催化氮还原的产率和法拉第效率都较低.近年来,得益于各种催化剂和电解液的发展,NRR产率和法拉第效率不断提升,但也逐渐暴露出一些严重的问题——测试结果呈现高波动性和低重复性,甚至假阳性,这使得人们对NRR的发展前景产生了怀疑.由于NRR反应的产量极低(通常为纳/微摩尔水平),所以反应过程中的微量污染都可能严重影响NH_(3)的定量结果,从而导致对NRR反应体系性能的误判.因此,如何保证得到的产物NH_(3)完全来自于氮气的还原是一个难题.本文基于NRR反应整个检测流程中的污染源和不确定性,包括来自反应物和实验装置中的杂质,各种定量方法的固有缺陷,甚至一些细微的定量仪器误差等,将影响氨定量的潜在因素细分为催化剂污染、实验过程中引入的污染以及量化方法的固有缺陷等,详细讨论了这些潜在因素如何干扰氨的最终定量结果,并总结了已报道的相应消除干扰策略.此外,结合本课题组在NRR领域的研究经验,提出了一套严格的NRR检测办法,该办法针对NRR检测的三个阶段:检测前、检测中和定量过程,提出了相应建议.最后,对该领域的未来发展进行了展望,提出一些关键问题和发展方向,希望能为促进NRR研究发展提供一些借鉴.

关键词：氮还原反应氨定量假阳性污染同位素

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不依赖GNSS的输电线路双端行波故障测距

中国电机工程学报 2024年第10期44卷 3766-3776,I0002页

作者：亓臻康王浩宗董新洲洪启腾电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 思克莱德大学英国格拉斯哥G11RD

双端行波故障测距技术是实现输电线路快速故障恢复的有效手段。传统双端行波测距方法依赖全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)同步线路两侧采样数据,存在信号误差、丢失等风险。基于行波的传播时延和时移不变性... 详细信息

双端行波故障测距技术是实现输电线路快速故障恢复的有效手段。传统双端行波测距方法依赖全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)同步线路两侧采样数据,存在信号误差、丢失等风险。基于行波的传播时延和时移不变性,该文提出一种不依赖GNSS的双端行波故障测距方案。理论层面,定量分析时间同步误差及其对故障前工频方向行波相角关系的影响,推导证明通过本地计算方向行波相量进行双端故障测距的可行性。算法层面,首先,通过小波变换检测故障初始行波到达时间;其次,通过对故障前工频方向行波的傅里叶变换求解附加相角差,进而完成双端测距。仿真结果表明,在考虑电压互感器传变特性的条件下,所提方案在不同故障情况、采样频率和噪声干扰等影响下均保持了良好的测距性能。由于无须增设GNSS、硬件时间戳等辅助硬件设备,所提方案便于现存设备的技术更新与工程应用。

关键词：输电线路行波故障测距全球导航卫星系统非同步数据行波传播

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老年重症肺炎患者病情转归不良的风险预测Nomogram模型建立及验证

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临床肺科杂志 2024年第7期29卷 1024-1029,1048页

作者：王静孙振康阜阳市人民医院重症医学科安徽阜阳236000

目的构建老年重症肺炎(SP)患者病情转归不良的风险预测Nomogram模型,并验证其预测效能。方法回顾性分析2022年1月~2023年6月本院重症监护病房收治的432例老年SP患者,随机分为训练集(n=288)和验证集(n=144)。根据患者入住ICU后28天病情... 详细信息

目的构建老年重症肺炎(SP)患者病情转归不良的风险预测Nomogram模型,并验证其预测效能。方法回顾性分析2022年1月~2023年6月本院重症监护病房收治的432例老年SP患者,随机分为训练集(n=288)和验证集(n=144)。根据患者入住ICU后28天病情转归将其分为转归不良组和转归良好组。采用Logistic回归分析筛选患者病情转归不良的影响因素,构建其风险预测Nomogram模型,以受试者工作特征(ROC)曲线和校准曲线评估模型的区分度和准确性,以决策曲线分析(DCA)评估模型的临床净获益。结果老年SP患者病情转归不良发生率为24.77%;肺炎严重程度(PSI)评分、白细胞计数(WBC)、纤维蛋白原(FIB)、降钙素原(PCT)是患者病情转归不良的影响因素(OR=1.677、1.619、1.435、1.935,P均<0.05);训练集与验证集的一致性指数(C-index)分别为0.874、0.839;ROC曲线下面积(AUC)分别为0.929、0.891;决策曲线(DCA)显示在训练集及验证集中模型预测病情转归不良的最大净获益值阈值概率区间分别在0~0.91和0~0.90。结论PSI评分、WBC、FIB、PCT是老年SP患者病情转归不良的影响因素,以此为基础构建的风险预测Nomogram模型具有良好预测效能与临床应用价值。

关键词：老年人重症肺炎转归 Nomogram模型

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健康城市视域下学生体育健康行为养成路径——以安阳市大学生为例

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当代体育科技 2023年第22期13卷 58-62页

作者：王艳艳肖嘉林王莉王振康安阳工学院河南安阳455099

该研究通过文献资料法、访谈法、问卷调查法等方法,对安阳市大学生健康行为现状进行调查,分析其存在问题及原因,剖析其影响因素,并提出行为养成路径建议。现阶段,安阳市大学生体育健康行为的问题主要集中表现为学生缺乏体育意识,学校对... 详细信息

该研究通过文献资料法、访谈法、问卷调查法等方法,对安阳市大学生健康行为现状进行调查,分析其存在问题及原因,剖析其影响因素,并提出行为养成路径建议。现阶段,安阳市大学生体育健康行为的问题主要集中表现为学生缺乏体育意识,学校对体育健康文化氛围的营造不足,线上体育课程与学生健身需求的不匹配,学生参与体育运动项目缺乏多样性,在运动过程中缺乏专业的体育指导。并提出要创造良好的社会体育环境,加强学校体育与社区体育相结合,提高学生体育参与率,增加社会体育指导员数量;继续加强学校在培养学生健康体育行为方面的实践教学改革;家庭层面要重视体育锻炼的重要性,营造良好的家庭体育氛围;合理利用运动类APP促进学生进行自主锻炼。

关键词：健康城市健康健康行为体育行为

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橘园绿肥种植对土壤氨氧化微生物的影响

农业环境科学学报 2024年第1期43卷 122-132页

作者：魏振康王雪伍玉鹏胡荣桂姜炎彬华中农业大学资源与环境学院武汉430070

本研究以当阳凤凰山长期定位施肥柑橘试验基地为平台,进行了自然生草(NG)、人工种植光叶苕子(LP)以及光叶苕子混播于自然生草(NL)等三种绿肥处理,通过植物群落调查、土壤理化性质测定,以及qPCR和Illumina Miseq高通量测序的方法,阐明橘... 详细信息

本研究以当阳凤凰山长期定位施肥柑橘试验基地为平台,进行了自然生草(NG)、人工种植光叶苕子(LP)以及光叶苕子混播于自然生草(NL)等三种绿肥处理,通过植物群落调查、土壤理化性质测定,以及qPCR和Illumina Miseq高通量测序的方法,阐明橘园土壤氨氧化微生物AOA和AOB的功能基因丰度和群落结构对不同绿肥种植处理的响应特征,并探讨植物群落和土壤理化因子对它们的影响。研究结果表明:相比于NG,人工种植绿肥(LP和NL)对AOA和AOB数量的影响不一,LP降低了AOA和AOB的amoA基因拷贝数,NL降低了AOA-amoA但增加了AOB-amoA基因拷贝数;LP和NL中AOA的Ace指数和Chao指数显著高于NG,LP中AOB的Shannon指数显著高于NG,三个处理的β多样性差异显著;三种绿肥种植处理下AOA共获得119个OTU,优势门和属分别是泉古菌门和norank—Crenarchaeota,其中norank—Crenarchaeota在NG中的相对丰度显著高于LP和NL;AOB共获得142个OTU,优势门和属分别是变形菌门和亚硝化螺菌属,其中亚硝化螺菌属的相对丰度在不同处理中有显著差异,其LP中最高,为45.87%;Mantel检验和冗余-层次分割分析结果表明,氨氧化微生物的丰度、多样性和组成受到绿肥种植后的植物因子(如群落高度、盖度、多样性、地上生物量和地下生物量、根系碳氮含量等)和土壤因子(如pH、土壤含水量、总碳、总氮、铵态氮、硝态氮和速效磷含量等)的共同影响。该研究说明在橘园种植绿肥可改变地上植物群落特征和土壤理化性质,从而使土壤中氨氧化微生物的数量和群落结构发生变化,其中光叶苕子混播于自然生草的生草模式可明显增加土壤氨氧化微生物量,促进土壤的硝化作用和改善果园生态环境,因此,实际应用中可优先考虑此模式。

关键词：氨氧化微生物绿肥功能基因群落组成丰度

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鸡粪堆肥过程中氮素损失研究综述

广西师范大学学报（自然科学版） 2024年第3期42卷 27-33页

作者：曹丽娜暴振康王岩李红丽郑州大学生态与环境学院河南郑州450001 河南省环境与资源国际联合实验室(郑州大学) 河南郑州450001

好氧堆肥是实现鸡粪资源化处理最主要的技术手段之一。然而在鸡粪堆肥过程中氮素损失较为严重,在降低肥效的同时,还引起严重的面源污染。本文总结影响鸡粪堆肥过程氮素损失的主要原因,并综述初始C/N、初始含水率、翻堆频率、添加剂种类... 详细信息

好氧堆肥是实现鸡粪资源化处理最主要的技术手段之一。然而在鸡粪堆肥过程中氮素损失较为严重,在降低肥效的同时,还引起严重的面源污染。本文总结影响鸡粪堆肥过程氮素损失的主要原因,并综述初始C/N、初始含水率、翻堆频率、添加剂种类对鸡粪堆肥过程氮素损失的影响,得出减少鸡粪堆肥氮素损失的最适初始C/N为20~25、初始含水率为60%~65%、翻堆频率为7天1次。复合添加剂较单一添加剂更能降低堆肥过程中的氮素损失。最后提出鸡粪堆肥未来方向的研究展望,为今后进行鸡粪堆肥过程中氮素损失的研究提供理论依据。

关键词：鸡粪好氧堆肥氮素损失工艺条件添加剂种类

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