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多相催化与均相自由基反应在药物废物销毁中的协同作用:展望

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第3期58卷 7-14页

作者： Dmitry Yu.Murzin 图尔库阿卡德米大学图尔库芬兰

人类生活大量使用药物,这些药物释放的有害成分不断进入环境,尤其是水系统中.然而,现有的传统水处理设施主要是为去除可生物降解的有机物和营养物质而设计的,对于药物和个人护理产品中的化学成分,由于它们的化学稳定性,这些处理设施往... 详细信息

人类生活大量使用药物,这些药物释放的有害成分不断进入环境,尤其是水系统中.然而,现有的传统水处理设施主要是为去除可生物降解的有机物和营养物质而设计的,对于药物和个人护理产品中的化学成分,由于它们的化学稳定性,这些处理设施往往难以有效地对其进行降解.为了应对这一挑战,需要采用更先进的技术.利用由臭氧产生的自由基的高级氧化过程,可以与多相催化技术结合,用于更有效地处理含有药物和个人护理产品的废水.从技术角度看,通过臭氧多相催化氧化技术去除水中药物应该在连续固定床反应器中完成.这种方法需要结构化的催化剂,并可以通过增材制造技术,如3D直接打印载体/催化剂,来制备.该技术为催化剂的组成和设计提供了很大的自由度,使其更适合于固定床多相-均相反应.此外,这些结构化材料可以表现出非周期性结构,如受自然启发的半有序结构.对于周期性和半周期性结构,可以使用计算流体动力学和流动成像方法研究其传热和传质过程,以指导新型结构的进一步设计,并与材料开发相结合,从而实现对活性和选择性的有效控制.在催化反应器工程方面,可以采用实验和数值模拟的研究方法,以探索不同阶段的氧化剂注入、反应器横截面大小的改变、催化剂床之间距离的调整以及循环回路的引入等因素对处理效果的影响.这些研究将有助于优化反应条件,提高处理效率,从而实现更有效地从水中去除药物和个人护理产品的目标.

关键词：反应工程臭氧氧化分子筛药物增材制造

稀土元素La对AlMgSi合金性能和微结构的影响

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金属学报 2024年第1期60卷 107-116页

作者：郑雄赖玉香向雪梅陈江华湖南大学材料科学与工程学院长沙410082 海南大学精密仪器高等研究中心皮米电镜中心海口570228

微合金化是改善铝合金性能及微观结构的有效方法。本工作采用硬度、导电率和拉伸性能测试,以及SEM和TEM等表征分析手段,研究了不同含量La的添加对Al-0.75Mg-0.75Si(质量分数,%)合金性能和微观结构的影响。结果表明,随着La添加量的提高,... 详细信息

微合金化是改善铝合金性能及微观结构的有效方法。本工作采用硬度、导电率和拉伸性能测试,以及SEM和TEM等表征分析手段,研究了不同含量La的添加对Al-0.75Mg-0.75Si(质量分数,%)合金性能和微观结构的影响。结果表明,随着La添加量的提高,(1)合金的塑性和导电率逐渐提高,这是由于La诱导形成的AlSiLa第二相的含量及其溶质原子Si消耗量逐渐增多;(2)合金的强度先上升后下降,强度的上升主要归因于AlSiLa相的强化作用及晶粒细化作用逐渐增大,强度的下降主要归因于固溶强化作用的减小;(3)合金人工时效过程中析出相的类型逐渐发生改变:加La合金峰值时效态除形成β″相外,还会析出多晶β″相,而过时效态会析出β″/U2、β′/U2和β′/U2/β″复合相。

关键词： Al-Mg-Si合金微合金化第二相析出相力学性能电子显微镜

柔性神经探针：当前的优点、缺点及未来需求（英文）

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Journal of Zhejiang University-Science B(Biomedicine & Biotechnology) 2024年第2期 153-168页

作者： Sara PIMENTA Jo?o R.FREITAS José H.CORREIA CMEMSUMinho 米尼奥大学 LABBELS联合实验室

脑部疾病影响着数百万人，并对社会和经济产生巨大影响。在动物研究中，神经探针的应用一直是增进神经网络功能知识的主要途径。神经科学家正在努力开发新型且更加有效的神经疾病治疗方法。近年来，多功能神经探针（包括电学、光学和流... 详细信息

脑部疾病影响着数百万人，并对社会和经济产生巨大影响。在动物研究中，神经探针的应用一直是增进神经网络功能知识的主要途径。神经科学家正在努力开发新型且更加有效的神经疾病治疗方法。近年来，多功能神经探针（包括电学、光学和流体相互作用）的研发不断增加，产生了更高时空分辨率的设备。增加神经探针的适用性以及集成元素，促进了柔性接口的需求，减少了探针植入期间对神经组织的损伤，并提高了神经采集数据的质量。本文综述了几种柔性神经探针的制备、表征和验证，探讨了这些器件的主要优缺点。最后，对其今后的发展及应用作了展望。总体而言，本综述旨在介绍目前可用的柔性神经探针设备及其未来可能的发展途径，为未来设备设计提供指导。

关键词：脑神经柔性接口多功能探针

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最后的夜晚

江南 2024年第5期 58-68页

作者：田十七哥伦比亚大学工程学院

一.我来到《主角》这个剧组完全在计划之外。左手被塞了一叠剧本,右手被塞了一叠资料,回头就已经站在了剧组的苹果箱上往一根柱子上缠绕廉价的灯串。今天已经是拍摄的最后一天,组里只有零零散散的人艰难维持着有限的效率。制片艾米告诉... 详细信息

一.我来到《主角》这个剧组完全在计划之外。左手被塞了一叠剧本,右手被塞了一叠资料,回头就已经站在了剧组的苹果箱上往一根柱子上缠绕廉价的灯串。今天已经是拍摄的最后一天,组里只有零零散散的人艰难维持着有限的效率。制片艾米告诉我,这个剧组因为生病倒了一大片,什么甲流乙流,全都在同一时间蔓延,庆祝着细菌病毒的盛世。也没人知道谁得了哪一种。

关键词：细菌病毒甲流艾米

超分辨光学显微成像的新武器——镧系离子掺杂上转换纳米荧光探针(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第6期61卷 288-299页

作者：李子琦钟晓岚陈朝浩王帆北京航空航天大学物理学院北京100191 澳大利亚国立大学物理学院电子材料工程研究室澳大利亚堪培拉2601

超分辨荧光成像技术因其能够突破光学衍射极限的限制,为生命科学研究带来全新的观察尺度而获得了诺贝尔化学奖。但是,传统的超分辨荧光显微镜需要极为复杂的光学系统来突破衍射极限,通常伴随着明显的光毒性和低时间分辨率,昂贵的造价以... 详细信息

超分辨荧光成像技术因其能够突破光学衍射极限的限制,为生命科学研究带来全新的观察尺度而获得了诺贝尔化学奖。但是,传统的超分辨荧光显微镜需要极为复杂的光学系统来突破衍射极限,通常伴随着明显的光毒性和低时间分辨率,昂贵的造价以及日益复杂的操作限制了其在生物医学领域中的推广应用。因此,全球各大研究团队都在积极寻求具有近红外、高亮度和抗光漂白的替代荧光探针,并通过改善成像装置与算法,进一步拓展超分辨显微技术的应用范围。稀土元素纳米材料由于其独特而优异的物理化学特性,如显著的反斯托克斯光谱位移、无背景噪声、抗光漂白、光稳定性、低毒性和高成像穿透能力等,持续受到化学、物理学和材料学领域的广泛关注,是近期兴起的一种稳定性优异的无机荧光探针。本文首先简要介绍了上转换纳米颗粒的发光机制,然后讨论了纳米结构材料中实现光子上转换的主要限制。此外还介绍了镧系元素掺杂上转换纳米粒子在超分辨生物成像、分子检测等领域的应用,以及介绍了包括降低激光功率要求和耦合技术难度、提高激光直扫成像分辨率与速度、提高多路复用成像效率等应用技术优势。最后重点介绍了颗粒合成方面的主要挑战、可行的改进措施以及对未来发展的展望,为稀土纳米材料在生命科学成像领域的推广应用提供有力的理论基础与技术支撑。

关键词：荧光显微超分辨成像上转换纳米颗粒镧系离子掺杂

高蛋白重组米理化特性、结构特征与营养品质研究

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中国粮油学报 2024年第5期39卷 37-45页

作者：吴俊灵廖卢艳邓慧清任贤龙刘操吴卫国石萌湖南农业大学食品科学技术学院长沙410128 湖南角山米业有限责任公司衡阳421200 桃源县兴隆米业科技开发有限公司常德415705

高蛋白重组米是是指以大米为主要原料,运用蛋白质强化技术手段,经双螺杆挤压、切割、干燥等一系列工序制成与天然大米类似的颗粒米状制品,其蛋白含量(干基)≥12 g/100 g。研究以非高蛋白重组米(市售)、普通大米为对照,对自制和市售高蛋... 详细信息

高蛋白重组米是是指以大米为主要原料,运用蛋白质强化技术手段,经双螺杆挤压、切割、干燥等一系列工序制成与天然大米类似的颗粒米状制品,其蛋白含量(干基)≥12 g/100 g。研究以非高蛋白重组米(市售)、普通大米为对照,对自制和市售高蛋白重组米的食味值、滋气味特性、结构特征、消化特性和营养品质指标等进行全面系统分析研究,为满足蛋白质摄入不足的人群的营养需求,开发高蛋白重组米提供参考。研究结果表明:高蛋白重组米在有机硫化物、硫化物、氮氧化合物等挥发性气味组分含量方面明显高于对照样品(P0.05);挤压重组高蛋白大米淀粉晶型为V型结晶的特征;挤压重组米淀粉相对结晶度在6.1%,低于对照普通大米相对结晶度19.8%;高蛋白重组米蒸煮截面呈现密集蜂窝状微孔;挤压重组米抗性淀粉(RS)质量分数在17%以上,高于对照普通大米RS质量分数14%;自制高蛋白重组米中必需氨基酸和总氨基酸含量分别为49.45、129.00 mg/g,均显著高于对照(P>0.05),必需氨基酸与非必需氨基酸、总氨基酸比例分别为62.17%、40.86%,均与FAO/WHO推荐的理想蛋白质模式接近。

关键词：高蛋白重组米理化特性结构特征营养品质

紫米蛋糕复配抑菌剂的优选及其挥发性风味研究

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食品与发酵工业 2024年

作者：杜卉妍叶谨诚陈丹婷郑经绍黄苇云浮市新兴微丰紫米研究院华南农业大学食品学院

紫米蛋糕营养丰富与风味独特，但货架期极短，不利于产品的流通与销售。为了延长紫米蛋糕的货架期，该文对其优势腐败菌株进行分离鉴定，通过抑菌圈大小、最小抑菌浓度、部分抑菌浓度指数和菌株生长曲线研究抑菌剂的效果，利用响应面优... 详细信息

紫米蛋糕营养丰富与风味独特，但货架期极短，不利于产品的流通与销售。为了延长紫米蛋糕的货架期，该文对其优势腐败菌株进行分离鉴定，通过抑菌圈大小、最小抑菌浓度、部分抑菌浓度指数和菌株生长曲线研究抑菌剂的效果，利用响应面优化复配抑菌剂的配比，研究紫米蛋糕贮藏期间花色含量变化和结合电子鼻研究挥发性风味的变化。结果表明，紫米蛋糕中的腐败菌含优势腐败细菌2株和腐败真菌3株，分别为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、球孢枝孢霉(Cladosporium sp.)、杂色曲霉(Aspergillus versicolor)和光滑青霉(Penicillium glabrum)；评价了4种抑菌剂对5株优势腐败菌株的抑菌效力，发现ε-聚赖氨酸和山梨酸钾的抑菌圈直径均＞20 mm，说明两者抑菌效果良好。二者复配使用部分抑菌浓度指数米蛋糕货架期延长至30 d，并能保持紫米蛋糕中花色苷含量和良好的挥发性风味，对紫米蛋糕的防腐与流通有重要意义。

关键词：紫米蛋糕分离鉴定 ε-聚赖氨酸山梨酸钾复配抑菌剂电子鼻

人工智能对教师教育的影响——专访芬兰赫尔辛基大学汉娜莱·尼米(Hannele Niemi)教授

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教师教育学报 2024年第6期11卷 1-7页

作者：汉娜莱·尼米刘晓绪王君牛双红赫尔辛基大学教育科学学部芬兰赫尔辛基00014 江苏大学教师教育学院江苏镇江212013 北京师范大学心理学部北京100875 拉普兰大学教育学部芬兰罗瓦涅米96300

人工智能(AI)正在迅速推动教育领域变革。人工智能技术在教师教育中的应用给教育带来深远的影响。芬兰赫尔辛基大学的汉娜莱·尼米教授是教师教育和基于技术的学习环境研究领域的专家。她认为人工智能将推动教育体系快速变革,尤其是在... 详细信息

人工智能(AI)正在迅速推动教育领域变革。人工智能技术在教师教育中的应用给教育带来深远的影响。芬兰赫尔辛基大学的汉娜莱·尼米教授是教师教育和基于技术的学习环境研究领域的专家。她认为人工智能将推动教育体系快速变革,尤其是在课程设计、学习评估和个性化学习支持等方面,人工智能将发挥重要作用。通过大数据分析可知,人工智能能够帮助教师更好地了解学生的学习需求,从而可以为教师提供有针对性的干预方案,促进学生批判性思维和创造力的发展。芬兰的人工智能技术已成为教师教育的关键工具,支持教师从知识传授者向个性化学习支持者的身份转变。然而,人工智能在教育中的应用也面临隐私保护和伦理挑战等困境。尼米教授强调,教师不仅要具备运用人工智能技术的能力,还要关注人工智能带来的公平性问题,以确保所有学生都能平等受益。此外,培养教师的人工智能素养应成为教师教育的重要内容,政府和相关机构应帮助教师和学生应对人工智能可能引发的伦理风险。尼米教授还指出,未来研究应聚焦于如何更好地将人工智能整合到个性化学习和教师专业发展中。

关键词：人工智能教师教育芬兰教育数字素养人工智能素养教育公平人工智能伦理

覆冰绝缘子直流电弧运动特性及燃弧时间的影响因素

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高电压技术 2024年第9期50卷 4222-4231页

作者：刘勇李超辛岳芃尹芳辉杜伯学 Masoud Farzaneh 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 清华大学深圳国际研究生院深圳518055 魁北克大学席库提米分校加拿大QC G7H2B1

为提高覆冰绝缘子闪络风险预测技术,分析了高压悬式覆冰绝缘子直流电弧运动特性及影响燃弧时间的因素。对直流覆冰闪络试验各阶段的泄漏电流和电弧动态特性进行了协同分析,深入研究了正、负直流电压下电弧动态行为差异。分析了燃弧时间... 详细信息

为提高覆冰绝缘子闪络风险预测技术,分析了高压悬式覆冰绝缘子直流电弧运动特性及影响燃弧时间的因素。对直流覆冰闪络试验各阶段的泄漏电流和电弧动态特性进行了协同分析,深入研究了正、负直流电压下电弧动态行为差异。分析了燃弧时间与电弧特征量、泄漏电流的相关性,并建立了针对燃弧时间的多元拟合模型。结果表明:泄漏电流和电弧长度的变化可有效区分电弧发展阶段,其中负直流电压下的电弧产生频繁,初始局部电弧分布密集,持续时间短。直流电弧延伸时产生的新放电路径导致接触型和非接触型2种电弧衰减方式,且不同极性电压下新放电路径的发展方向相反。此外,直流电弧持续期间的累积电荷量、长度平均值与燃弧时间显著正相关,且负直流电弧长度平均值的数据离散度与电荷累积量分布范围更低,建立的多变量拟合方程对电弧持续时间的预测精度更高。

关键词：覆冰绝缘子直流电弧运动机理泄漏电流燃弧时间