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    自然于2020年10月14日发布关于超声化学合成纳米TiO2涂层的文章,文章指出本研究以超声波化学法合成纳米二氧化钛涂层棉、聚酯机织物的热生理舒适性。对所得结果进行了传热传质分析。湿度管理测试仪和Alambeta用于水分输送和热评价。本研究准确研究了超声处理对纳米TiO2涂层和未涂层样品表面粗糙度的影响。采用超声声学方法对织物样品进行吸收纳米TiO2。通过扫描电子显微镜和电感耦合等离子体原子发射光谱分析了样品的表面形貌、形貌和纳米TiO2的存在性。此外,采用标准测试方法估算了未涂层样品和纳米TiO2涂层样品的物理和热生理舒适性,即热阻、热扩散率、热流、润湿时间和累计单向输运指数。

    来源机构: 自然 | 点击量:435
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    自然于2020年10月13日发布关于“提高聚偏氟乙烯基纳米复合材料的能量密度”的文章,文章指出近年来,高能量密度聚合物电容器因其在先进电力系统和电子器件中的潜在应用而引起了广泛的研究兴趣。本文采用表面转换反应和原位聚合相结合的方法合成了核壳结构的TiO2@SrTiO3@PDA纳米线(TiO2@SrTiO3@PDA NWs),并将其与聚偏二氟乙烯(PVDF)基体结合。我们的结果表明,少量的TiO2@SrTiO3@PDA NWs可以同时提高纳米复合材料(NC)薄膜的击穿强度和电位移,从而提高储能能力。5 wt% TiO2@SrTiO3@PDA NWs/PVDF NC的最大放电能量密度比原始PVDF高1.72倍(198 MV/m时为10.34 J/cm3, 170 MV/m时为6.01 J/cm3)。此外,具有5% wt% TiO2@SrTiO3@PDA NWs的NC也显示了良好的充放电效率(198 MV/m时69%)。由于TiO2@SrTiO3 NWs的多层界面极化、大纵横比以及表面改性,使得其储能性能得以增强。本研究结果为制备具有优异放电能量密度的聚合物纳米碳化物提供了指导方针和基础。

    来源机构: 自然 | 点击量:433
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    纳米医学于2020年10月14日发布关于COVID-19对全球排放的巨大影响的文章,文章指出尽管正在进行的冠状病毒大流行继续威胁着全世界数百万人的生命,但2020年上半年二氧化碳排放量出现了前所未有的下降——降幅超过了2008年金融危机、1979年石油危机,甚至超过了第二次世界大战。一个国际研究小组发现,今年上半年的二氧化碳排放量比2019年同期减少了8.8%,总排放量减少了1.551亿吨。这项开创性的研究不仅对新冠肺炎对全球能源消费的影响提供了比以往分析更为准确的看法。它还提出了在大流行之后可以采取哪些基本步骤来稳定全球气候。

    来自北京清华大学地球系统科学系的第一作者朱柳解释说:“我们的研究独特之处在于对精心收集的近实时数据的分析。”“通过查看碳监测研究项目收集的每日数据,我们能够得到一个更快、更准确的概述,包括显示各国减排措施与封锁措施对应的时间线。今年4月,在第一轮冠状病毒感染最严重的时候,大多数主要国家关闭了公共生活和部分经济,排放量甚至下降了16.9%。总的来说,各类禽流感爆发导致的碳排放下降,我们通常只在圣诞节或春节等假期看到短期的。”

    这项研究发表在最新一期的《自然通讯》(Nature Communications)上,显示了全球经济的哪些部分受到的影响最大。能源和资源小组主席、加州大学伯克利分校高盛公共政策学院教授丹尼尔·卡门(Daniel Kammen)解释说:“地面交通部门的排放量减少最多。”“主要由于在家工作的限制,全球交通的二氧化碳排放量减少了40%。相比之下,电力和工业部门对下降的贡献较小,分别为- 22%和- 17%,航空和航运部门也是如此。令人惊讶的是,住宅部门的排放量也小幅下降了3%:这主要是由于北半球异常温暖的冬天,大部分人在禁闭期间都呆在家里,供暖能耗下降。”

    油漆这个全面、多维图像,研究人员的估计基于广泛的数据:精确,每小时的电力生产的数据集在31个国家,在全球400多个城市日常车辆交通,每日全球客运航班,每月在62个国家工业生产数据以及燃料消耗量数据构建排放在200多个国家。

    研究人员还发现了强烈的反弹效应。除了交通部门的排放量在持续下降外,到2020年7月,一旦封锁措施解除,大多数经济体的二氧化碳排放就会恢复正常水平。但是,即使它们保持在历史上的低水平,这也会对大气中长期的二氧化碳浓度产生相当微小的影响。

    因此,作者强调,稳定气候的唯一有效策略是彻底改革工商业部门。“虽然二氧化碳的减少是前所未有的,但减少人类活动并不是解决问题的办法,”该研究报告的合著者、波茨坦气候影响研究所(Potsdam Institute for Climate Impact Research)创始理事汉斯•约阿希姆•施勒恩胡伯(Hans Joachim Schellnhuber)说。“相反,我们需要对能源生产和消费体系进行结构性和转型改革。个人行为当然很重要,但我们真正需要关注的是降低全球经济的碳强度。”

    来源机构: 纳米医学 | 点击量:435
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    自然于2020年10月02日发布关于燃料电池中的水动力学,文章指出x射线动态层析显微术为动态过程的体积研究提供了新的机会。由于数据的复杂性和它们的数量,提取全面的定量信息仍然具有挑战性,因为需要密集的手动交互。特别是在动态调查方面,这些密集的人工需求大大延长了数据后处理的总时间,实际地将可能的动态分析限制在少数样本和时间步骤上,妨碍了充分利用专用时间分辨x射线层析站提供的新能力。在本文中,一个完全自动化的迭代层析重建管道(rSIRT-PWC-DIFF)设计重建和分割动态过程在一个静态矩阵。提出的算法包括通过差分sinogram自动动态特征分离,一个虚拟sinogram步骤的内部数据集,时间正则化扩展到小的子区域以提高鲁棒性和自动停止准则。我们展示了我们的方法在动态燃料电池数据上的优势,目前的数据后处理管道严重依赖于人工。在有限的计算资源下,所提出的方法将后处理时间减少了至少4倍。此外,完全独立于手动交互还允许直接的升级,以有效地处理更大的数据,广泛地提高了未来动态x射线层析成像调查的可能性。

    来源机构: 自然 | 点击量:375
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    物理学会会议于2020年6月20-21日发布关于高级生物医学应用的多功能磁性纳米的内容,在这个简要的调查中,介绍了包括磁性纳米粒子在内的一类金属纳米粒子的生物医学应用的概况和特点。它们最重要的相关材料还被用于治疗不同癌症类疾病的生物医学应用。目前,物理化学技术已证明卓有成效,以编配、形状、控制和生产金属和氧化物为基础的均匀框架,如纳米和微尺度颗粒。在这种情况下,由于磁性纳米颗粒对人体器官具有很高的生物灵活性,我们主要将其用于纳米药物。在这里,生物偶联技术是将纳米颗粒与常规药物、纳米药物、生物颗粒或聚合物结合起来用于生物医学应用的当务之急。针对生物医学的定制纳米颗粒的生物功能化与通常包含药物输送、热疗治疗、磁共振成像(MRI)的体外和体内研究惯例不同。最后一种可特别应用磁性纳米颗粒,例如尖晶石氧化铁纳米颗粒用于诊断和治疗恶性肿瘤。值得注意的是,纳米尺度框架或微尺度框架或半品种的微纳米尺度框架很快被引入纳米药物领域。

    来源机构: 物理学学会会议 | 点击量:329
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    物理学会会议于2020年6月20-21日发布关于“纳米聚合体”的文章,文章指出用晶格模型研究了纳米尺度下理想半柔性聚合物链的热力学。假设聚合物链在纳米尺度衬底上聚合,链的构象在衬底上使用正方形晶格实现。我们的分析估计表明,在热力学上,聚合物链与其相应的体积有明显的区别。持续长度与刚度曲线在可能的小长度范围内线性变化,但在体积内,这种变化是渐进的。聚合物链受到各个方向的约束,因此,柔性链和半柔性链的约束力的性质也被讨论了纳米尺度的约束。

    来源机构: 物理学学会会议 | 点击量:367
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    自然于2020年10月6日发布关于纳米的研究,文章指出:自然界提供了大量生产的微尺度粒子的显著例子,这些粒子的结构和化学结构是进化为特定功能而优化的。这种可持续的生物粒子的合成化学剪裁可用于生成新的多功能材料。本文报道了一种以ecklonis花粉粒为生物模板制备纳米/微结构杂化Ag-Fe3O4的简便方法。以花粉粒作为还原稳定剂和生物模板,促进银纳米颗粒在花粉表面的粘附。以FeSO4为原料,采用共沉淀法合成了Fe3O4纳米粒子。以ecklonis花粉粒为生物模板,获得Ag-Fe3O4杂化纳米/微结构,采用扫描电镜和透射电镜对其进行表征,研究其形态结构;能量色散x射线能谱测定化学成分分布;并用共聚焦荧光显微镜来展示杂化纳米微结构的荧光特性。并以亚甲基蓝为靶分子,利用表面增强拉曼散射(SERS)对这些杂化纳米微结构进行了研究;杂化纳米微结构显示了14倍的信号放大。

    来源机构: 自然 | 点击量:896
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    自然于2020年10月08日发布关于“碳纳米管嵌入粘合剂”的文章,文章指出:碳纳米管(CNTs)嵌入聚合物的多功能应用越来越受到科学界和工业界的关注。在本文中,CNTs被引入到高强度环氧胶粘剂中,用于在粘接的铝-铝单搭接接头中进行原位应变检测,以准确地显示粘接失效的开始和传播,以及在不同机械载荷下的电阻率变化。粘结接头中的CNT改性粘结剂和单独的CNT改性粘结剂在单声和循环拉伸载荷下进行了试验,直至最终失效。在原位监测了碳纳米管诱导的压电电阻率随载荷的变化。一种新的解释方法已经被开发出来,用于从电阻率基线循环拉应力下的渐进的、瞬时的黏附破坏估计。该方法表明,原位电阻率的变化和随应变变化的速率,即灵敏度,与粘着失效的进展密切相关,而与CNT的分散质量无关。此外,还研究了粘结厚度对压电电阻率变化和粘结破坏的影响。可以观察到,相对较薄的粘结剂(0.18 mm厚),与厚粘结剂(0.43 mm厚)相比,具有更高的碳纳米管接触点,对循环载荷变化的灵敏度要高100倍。

    来源机构: 自然 | 点击量:913
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    自然于2020年10月02日发布关于“结合湿相倒置和Cu网格掩膜的聚合物模板辅助垂直排列纳米金微管”的文章。文章指出管状结构在太阳能电池和传感器等多种应用中得到了广泛的应用。然而,利用聚合物模板合成高长径比的微管却鲜有报道。在本研究中,我们设计了一种简便的方法,利用中空聚醚酰亚胺(PEI)模板合成高宽比为~ 30的排列良好的纳米Au -团聚微管。结合湿相反演和Cu网格掩膜的使用,使垂直对齐的管状建筑直接生产中空PEI模板成为可能。在湿相转化过程中,溶剂(n-甲基-2-吡咯烷酮)和非溶剂(水)之间的交换发生在正方形掩膜细胞的角落而不是它们的一边,因此由于几何和熵的因素,在角落产生气孔。空心微管由团聚的金纳米颗粒组成,在湿相倒置后进行化学镀过程中,包裹在孔隙的内表面。这一发现适用于不同的应用,如传感器和催化作用。

    来源机构: 自然 | 点击量:2931
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    自然于2020年9月2日发布关于“基于碳酸酐酶IX修饰的介孔二氧化硅纳米粒子的靶向和氧化还原响应药物递送系统,用于癌症治疗”的文章。文章指出,通过二硫键将抗碳酸酐酶IX抗体(a - caix Ab)结合在介孔二氧化硅纳米颗粒(MSNs)表面,开发了一种新的抗体靶向和氧化还原反应的给药系统MSNs- caix。msn -CAIX复合粒子的设计包括硫醇基团、2,2 ' -二吡啶和CAIX抗体的合成和表面功能化。体外实验表明,CAIX在谷胱甘肽(GSH)存在的情况下,由于二硫键的断裂,盖住阿霉素盐酸(DOX)的纳米颗粒(DOX@ msns -CAIX)表现出了有效的氧化还原反应释放。与CAIX阴性Mef细胞(小鼠胚胎成纤维细胞)相比,在受体介导下,更多的DOX@MSNs-CAIX内化为CAIX阳性4T1细胞(小鼠乳腺癌细胞)。体内肿瘤靶向研究清楚地表明,DOX@MSNs-CAIX在4T1荷瘤小鼠中积累并诱导更多的肿瘤细胞凋亡。这种释药系统具有巨大的潜力,是一种很有前途的靶向和氧化还原反应性癌症治疗的候选药物。

    来源机构: 自然 | 点击量:1576