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科学家在膜制备及分离领域取得进展
近日，相关研究成果以2D Membranes Interlayered with Bimetallic Metal-Organic Frameworks for Lithium Separation from Brines和Dual metals co-intercalated graphene oxide membrane with outstanding permeability and molecule selectivity for the high-salinity brine treatment为题，分别发表在《纳米快报》（Nano Letters）和《化学工程杂志》（Chemical Engineering Journal）上。研究工作得到国家自然科学基金委员会、科学技术部、中国科学院等的 支持。该工作由青海盐湖所和兰州大学合作完成。 （来源：中国科学院青海盐湖研究所）
尿线粒体DNA 与原发性膜性肾病患者 ...
原发性膜性肾病 （ primary membranous nephro- pathy ， PMN ） 是全球成人肾病综合征常见的病因 ， 也是中国原发性肾小球疾病中发病率第二 、 增长 最快的疾病 [ 1 ] 。大多数 PMN 患者有典型的临床表 现 ， 包括大量蛋白尿 、 低蛋白血症 、 水肿和高脂血 症等。近 30% 的 PMN 患者能够获得自发缓解 ， 但 中危和高危患者 ， 即大量蛋白尿 、 肾功能不稳定的 患者 ， 缓解的可能性较低 [ 2 ] 。 既往研究表明 ， 线粒体功能障碍在急性肾损伤 （ acute kidney injury ， AKI ） 和慢性肾脏病 （ chronic kidney diseases ， CKD ） 的发病机制和肾脏修复中发 挥关键作用 [ 3 - 4 ] 。线粒体功能与线粒体 DNA （ mito- chondrial DNA ， mtDNA ） 的完整性密切相关 ， 当线 粒体受损时 ， mtDNA 会从线粒体基质释放到细胞 质或细胞外 ， 进而激活氧化应激反应 ， 并作为炎症 介质激活自然免疫炎症反应 [ 5 ] 。目前多项研究表 明 ， 尿 mtDNA 是各种肾脏疾病中线粒体损伤的替 代标志物 [ 6 ] 。我们之前的研究表明 ， mtDNA 在尿液 和肾脏组织中容易被检测到 ， 其拷贝数与糖尿病肾 脏疾病的肾功能下降和肾脏病理结构改变有关 [ 7 ] 。 另一项研究指出 ， 尿液中 mtDNA 与肾功能下降速 度有关 ， 并能预测非糖尿病肾脏疾病患者血肌酐翻 倍或需要进行透析治疗的风险 [ 8 ] 。然而 ， 尿 mtD- NA 在 PMN 患者中的改变及其对预后的预测作用 仍不明确。本研究旨在探讨尿 mtDNA 与 PMN 患
多巴胺检测用硼掺杂金刚石膜电极材料与电化学性能研究
摘要 ：脑内神经递质多巴胺 (DA) 的含量异常与帕金森病、阿尔兹海 默症等神经系统类疾病的发生发展密切相关，精准、实时监测其脑 内含量可作为临床诊疗的重要参考。电化学分析法具备成本低、响 应快、可实现体内实时监测等优势。然而，脑内复杂环境中蛋白吸 附、多物质共存等因素会极大干扰多巴胺的定量分析，这对电极的 灵敏度、选择性和稳定性提出了极高的要求。因此，研发出满足要 求的电极材料是实现多巴胺电化学检测临床应用的关键。掺硼金刚 石 (BDD) 电极生物相容性好、背景电流低、电势窗口宽、抗吸附性 强、化学稳定性高，相较于易团聚、易脱落而失效的金属纳米颗粒 或电阻较大的高分子材料， BDD 电极更具潜力解决上述多巴胺检测 的难点问题。然而， BDD 电极虽能有效抵御蛋白吸附，但在多巴胺 的选择性检测方面存在不足： BDD 电极表面缺乏能够高灵敏度、高 选择性检测多巴胺分子的官能团。因此，在保持 BDD 本征特性的基 础上，系统研究 BDD 电极表面改性与功能化修饰对电化学检测多巴 胺的选择性、灵敏度和稳定性的影响机理，是 BDD 电极实现临床应 用的关键。基于此，本论文从 BDD 膜电极的功能性改性与修饰到 BDD 微电极体内检测，系统研究了 BDD 膜电极在多巴胺电化学检测 中的作用机理，揭示了 BDD 电极界面性质对多巴胺分子氧化过程的 影响规律，所得具体结论如下： (1) 针对 BDD 电化学活性较低的问题，采用高温溶碳刻蚀和滴 涂修饰方法，在 BDD 电极表面刻蚀纳米孔洞并修饰 Nafion 选择性透 过膜（ NAF ），制备了 Nafion 修饰的多孔 BDD 复合电极 NAF/pBDD ； 研究了该复合电极对多巴胺的电化学检测机理，揭示了 NAF/pBDD 复合电极比 BDD 电极具有更多活性位点的原因，同时探究了 Nafion 膜对多巴胺和抗坏血酸的作用机制；该电极针对多巴胺的检测限 (42 nM) 和检测线性范围 (0.1 ~ 110 μM) 相较于 BDD 均得到了有效改善。 (2) 针对 BDD 电极对多巴胺选择性较弱的问题，在 pBDD 表面 修饰活性更高的纳米炭黑颗粒 (CB) ，制备了 NAF-CB/pBDD 复合电 极，研究了炭黑颗粒的加入对主要干扰物抗坏血酸 (AA) 电化学响应 的影响机理，揭示了该电极在高浓度、多干扰物并存环境下对多巴 胺的选择性检测机制。结果表明，该电极可有效将干扰物抗坏血酸 的氧化电位提前以减少对多巴胺信号的干扰，检测限 (54 nM) 和检测
基于非贵金属氧还原催化剂的质子交换膜燃料电池性能
W 窑 cm -2 曰 持续增加到 2.0 bar 袁 功率密度进一步提升 达到 0.94 W 窑 cm -2 ( 图 4E). Chen 等 [47] 报道 Co-N-C 催化剂在空气的燃料电池测试中压力从 0.5 bar 提 升至 2 bar 上 袁 最高功率密度从 0.221 W 窑 cm -2 提升 到 0.305 W 窑 cm -2 ( 图 4F). 文献中记录的非贵金属催 化剂燃料电池测试压力一般不大于 2 bar 袁 在此范 围内催化剂燃料电池的性能随着压力的增加而提 升 袁 压力过大会造成催化剂层结构的破坏并加速 膜电极的退化 . 目前 袁 鲜有对测试过程中气流量影 响的探究 . 从表 1 中发现 袁 大部分基于非贵金属催 化剂的 PEMFC 性能测试是采取固定气流量的方 式 袁 但气流量的选择并没有统一标准 袁 其中空气的 气流量一般等于或大于氧气的气流量 . 4 非贵金属催化剂耐久性分析
废水中的微生物：
Pruden博士赢得了B.S. 在辛辛那提大学的生物科学（1997）和她的环境科学博士学位（2002年）。 她的研究和教学重点是将微生物生态学观点带入对水，废水和回收水系统的设计和管理中对病原体和抗生素耐药性的控制。 Pruden博士是《联合国环境计划2023年报告》的合着者，为超级细菌提供了支持，并在水系统委员会的军团elly夫国家科学院工程与医学学院（NASEM）管理中任职。 她是科学与工程学总统早期职业奖，保罗·L·布希奖，水研究基金会研究创新奖，《食用国际环境环境奖》，并且是国际水协会的院士。Pruden博士赢得了B.S.在辛辛那提大学的生物科学（1997）和她的环境科学博士学位（2002年）。她的研究和教学重点是将微生物生态学观点带入对水，废水和回收水系统的设计和管理中对病原体和抗生素耐药性的控制。Pruden博士是《联合国环境计划2023年报告》的合着者，为超级细菌提供了支持，并在水系统委员会的军团elly夫国家科学院工程与医学学院（NASEM）管理中任职。她是科学与工程学总统早期职业奖，保罗·L·布希奖，水研究基金会研究创新奖，《食用国际环境环境奖》，并且是国际水协会的院士。
使用废热恢复
可再生能源的生长需要灵活，低成本和有效的电气存储，以平衡能源供应与需求之间的不匹配。泵送的热能储存（PTE或Carnot电池）在电气产生大于需求时，用热泵（或其他加热系统）将电能转换为热能；当电力需求超过生产时，PTE会从两个热存储库（可能是Rankine循环模式）产生电力。经典PTES架构的成就不超过60％的往返电力效率。但是，使用废热回收率（热积分PTE）的创新档案能够达到比热泵的电力消耗大的功率循环的电力生产，从而增加了技术的价值。在本文中，开发了一个通用模型来根据两个主要输入（废热和环境空气温度）绘制性能映射。无论储存配置如何，当废热温度高，气温较低并且热泵的提升时，可以达到最佳性能。最后，将热整合的PTE技术与其他能量储藏的技术进行了比较，并且由于其高往返效率，低特定的价格和没有特定的地理条件，因此在理论上是有希望的。©2020 Elsevier Ltd.保留所有权利。
对高温超导薄膜的表面和保护性绝缘膜的研究
高表面特性。tc ba-y-cu-o和通过薄绝缘子过层钝化。Takashi Hirao，Kentaro Setsune和Kiyotaka W asa。中央重新建筑实验室，Matsushita Electric Industrial Co.，Ltd.，3-15，Yagumonakamachi，Moriguchi，Osaka，Osaka 570
识别和定位废放射源的方法
自 1898 年居里夫妇分离出镭以来，放射性核素在研究应用领域中一直处于领先地位。自 20 世纪 50 年代以来，随着粒子加速器和核反应堆的出现，可供选择的放射性核素越来越多。这些来源已在发达国家和发展中国家广泛使用。许多国家都已建立基础设施来核算放射性物质，例如，通过许可证制度、立法要求用户保留适当的记录并定期向主管部门报告，或者在进口物品的情况下，通过海关清关程序。在其他国家，可能没有或没有足够的正式安排来核算来源。