Terahertz(THZ)技术提供了从卫星和望远镜的校准目标到通信设备和生物医学成像系统的机会。一个主组件将是具有切换性的宽带THZ吸收器。然而,稀缺的具有光学切换的材料,它们的调制大多在狭窄的带宽下可用。在吸收或传播中实现具有大型和宽带调制的材料构成了关键的挑战。这项研究表明,进行聚合物 - 纤维素气凝胶可以提供宽带THZ光的调制,其调制范围很大,概率为≈13%至91%,同时保持镜面反射损失<-30 dB。特殊的THZ调制与导电聚合物的异常光学电导率峰有关,从而增强其氧化态的吸收。这项研究还证明了通过简单的化学修饰降低表面亲水性的可能性,并表明在光学频率下宽带吸收气凝剂可以通过太阳能诱导的加热来降低质量。这些低成本,水溶液可加工,可持续和生物友好的气凝胶可能会在下一代智能THZ设备中使用。
氮固定子是微生物的重要生理组之一。它们在共生和自由上吸收大气氮[1,2,3]。在Ashby培养基中生长的细菌是自由生活的有氧氮固定剂。它们还从土壤空气中吸收氮,并用氮气富集土壤。在氮平衡中非常重要。因为土壤中的氮,包括矿物氮,是最小因子[5,6,8]。氮缺乏对土壤生育能力以及植物生长和发育产生负面影响。同时,氮气积累是一个非常复杂的过程,很难实施它。氮流失的简易通过在氮平衡中起着非常负面的作用。氮。因此,土壤中有机和矿物氮的量大大减少。因此,在没有赤字的情况下保持氮平衡是一个非常困难的问题[4,9,7,10,11]。这些氮固定器的积极作用很大。但是,许多因素可能对氮固定器的数量和活性产生正面或负面影响。这种情况也存在于布哈拉沙漠草地的冲积土壤中。布哈拉绿洲草地的冲积土有不同程度的盐度。非盐草草地冲积土壤非常罕见[12,13,14,15,16,17]。这种情况还会影响自由生活有氧氮固定器的生长和发展
摘要加强胶结回填材料以回收脉管和尾矿的性能对于矿产资源和采矿废物管理的可持续发展至关重要。然而,在低成本,高废物比,低碳排放和低粘合剂消耗的实际限制下,巩固了毒性,毛孔和对具有卓越特性的水泥回填材料的采矿废物的升级,这是固有的矛盾和挑战性的。这项研究报告了一种废物到富裕途径,该途径通过纤维素纳米纤维来改善胶结的螺栓回填材料,以回收采矿废物并部分取代水泥。Mechanical compression, X-ray diffraction, thermogravimetry, mercury intrusion porosimetry, scanning electron microscopy tests, fractal quantitative analyses of microstructures, and molecular dynamics simulations were carried out to reveal the action mechanism of TEMPO-modified cellulose nanofibers on cemented gangue backfill materials.分析了节气改性纤维素纳米纤维和机械纤维素纳米纤维对胶结螺栓回填材料强度的贡献的差异。The results show a series of microscopic improvements of cellulose nanofibers on cemented gangue backfill materials, including regulating cemented gel polymerization, increasing hydration nucleation, inhibiting carbonization, densifying pore structure, enhanc- ing Ca-O connections and H bonds, and preventing C-S–H fracture along interlayer water.通过纤维素纳米纤维诱导的这种胶结材料的强度和能量吸收增强,具有最佳剂量可达到30〜50%。还发现过多的纤维素纳米纤维对这种复合材料有害,主要是通过延迟水合结晶并通过捕获空气增加孔,而尽管强度恶化,但它仍然表现出改善的变形抗性和能量吸收。
大型天然产物衍生分子,无法通过合成获得或处理。对于激酶靶标,另一种方法建立在对多种细胞激酶具有广泛特异性的亲和珠上。使用这些珠子与不同浓度的游离目标激酶抑制剂竞争可以实现靶标 ID。[6,7] 这种方法的一个缺点是它仅限于激酶抑制剂。较新的蛋白质组学方法,如热蛋白质组分析 (TPP) 和有限蛋白水解-小分子图谱 (LiP-SMap) 不需要化合物标记或固定。[8,9] 然而,这些方法需要对蛋白质组样本进行深度表征,因此需要较长的质谱测量时间。因此,基于 TPP 和 LiP-SMap 的靶标 ID 研究通常仅限于单一化合物。无向光交联是一种将小分子固定在亲和基质上的有吸引力的替代方法。 [10–14] 光交联反应具有化学和位点非选择性,因此无需事先衍生化即可为每个小分子分配不同的标记产物。这使得可以同时并行地以阵列形式固定多个小分子。这种阵列可以用单个标记蛋白质(分离的或全细胞蛋白质提取物)进行探测,以评估其与多个小分子(多种化合物,一种候选靶蛋白)的相互作用。[15] 光固定化小分子还可用于在全细胞蛋白质提取物中寻找相互作用伙伴,然后进行无偏靶标鉴定。[16–18] 然而,由于区分特定靶标蛋白质和非特定污染物具有挑战性,因此此类靶标鉴定实验迄今为止仅限于单一化合物(一种化合物,多种靶标蛋白质)。据我们所知,尚未描述无定向光交联用于并行高通量鉴定多种化合物(多种化合物,多种候选靶标蛋白质)的靶标。定量亲和纯化与质谱联用(q-AP-MS)利用定量来区分特定
水污染是许多常见病例的令人震惊的问题之一,例如海上油轮的漏油以及含有高水平的重金属和染料的废水,尤其是在纺织工业中。这些情况严重影响了水生态系统的发展以及周围人口,动植物的健康。最近,由于它们在适当的激活后能够吸收大量污染物的能力,因此被认为是处理水问题的有效解决方案。在这项研究中,我们概述了由纤维素和壳聚糖制成的多孔复合材料,这是发展中国家农业和渔业副产品中的两个巨大资源。混合纤维素和壳聚糖的泡沫,水凝胶珠,膜和气凝胶说明了废水中油,溶剂,染料和重金属的有效吸收。本审查介绍了上述水污染问题的状态;从生物废物中提取的两种天然成分的丰度;分析和比较不同方法,以合成纤维素/壳聚糖多孔复合材料及其物理化学特征。最后,讨论了水处理中多孔复合材料的应用和前瞻性观点,以显示出开发高级和功能材料的有希望的研究方向。
水溶液在环境条件下会自我组装成胆汁脂液液晶,当水含量降至45 wt%左右时。[8,23,24]胆固醇相具有周期性的,螺旋纳米结构,由称为螺距P的物理距离定义,P,随着水的含量降低而减小。[17,23]当P处于可见光谱的长度尺度时,入射光以类似于Bragg-Reflection的方式选择性地反映,而HPC中间体显示出生动的金属色素(图1)。[25]观察到的颜色主要取决于所用的HPC类型和溶剂浓度。[9,17,26]但是,通过主动操纵胆固醇螺距,该颜色仍然可以动态控制后的形成。例如,施加宏观压力将压缩胆固醇相,在接触点减少p,并在视觉上导致局部和可逆的蓝调,[17]称为机械化合物。一种机械色素响应,结合了大规模生产,广泛的商业用途和人类消费认证,[27]为HPC提供了生物兼容性和具有成本效益的传感应用的巨大潜力。[17,18,28–30]然而,尽管最近的研究成功地将HPC的间相转化为完全固体的光子结构,例如通过化学交叉链接或HPC侧链的进一步功能化,[11,22,31]这导致动态色彩响应的丧失。因此,HPC机械化色性仅在迄今为止的液体制剂中报道。最后,我们在这项研究中,我们仅使用具有成本效益,生物相容性和广泛可用的原材料证明了机械色素HPC-GEL。我们表明,HPC-Gel可成型为连续未填充的固体,同时保留了剪切稀释的非牛顿反应,这对于液体加工而言是可取的。
对温度和食物资源的适应是土壤动物(尤其是冷血动物)在其栖息地生存的两种主要适应策略,而肠道菌群会影响这些适应策略。蚯蚓通常被称为生态系统工程师,因为它们是土壤中动物生物量的最大组成部分。它们被视为土壤质量、健康和功能三角中的重要指标。然而,肠道菌群在蚯蚓大规模环境适应中的作用仍不清楚。我们探讨了中国东北(1661 公里)两种广泛分布的蚯蚓(Eisenia nordenskioldi Eisen 和 Drawida ghilarovi Gates)的肠道细菌群落及其在环境适应中的作用。根据我们的研究结果,肠道细菌群落的 α 多样性随着纬度的增加而降低,肠道细菌群落组成受年平均温度(MAT)和
菠萝以其美味的味道和营养价值而闻名,以核心,叶子和皮肤的形式产生大量废物,从而导致每年大量的积累。由于其生产的增加和潜在的环境污染,菠萝废物的有效处理已成为一个关键的挑战。本文的目的是通过将菠萝废料衍生成新的介电复合材料来挥发自然纤维。通过使用设计专家软件的优化技术实现了介电复合材料的制造过程,从而导致了值得注意的发现。然后,根据其介电性值和元素组成分析了制造材料的特性。使用矢量网络分析仪(VNA)方法测量新制造的介电材料的介电常数,而其元素组成是使用能量分散性X射线(EDX)光谱进行表征的。在本文中分析了元素组成与新制造的复合材料的介电值之间的相关性。结果,当介电复合材料由76.02%碳和22.61%的氧气组成时,获得了最高的介电常数(4.08)。相反,当材料碳含量降低到69.32%,其氧含量增加到29.81%时,该材料表现出较低的介电率值(2.87)。这种结果强调了碳在吸收和存储电磁信号中的关键作用,从而影响了材料的介电特性。总而言之,本文揭示了用于废菠萝叶的开创性用途,展示了它们的碳含量如何显着影响所得的介电复合材料的介电特性。例如,这种创新的环保材料为电子设备(例如PCB,天线和传感器)中不可回收的介电材料提供了可持续的替代方案。
细菌 Clostridium cellulolyticum 是整合生物加工 (CBP) 的有希望的候选者。然而,需要进行基因工程来提高这种生物的纤维素降解和生物转化效率,以满足标准的工业要求。在本研究中,CRISPR-Cas9n 用于将高效的 β -葡萄糖苷酶整合到 C. cellulolyticum 的基因组中,破坏乳酸脱氢酶 ( ldh ) 表达并降低乳酸产量。与野生型相比,工程菌株的 β -葡萄糖苷酶活性增加了 7.4 倍,ldh 表达减少了 70%,纤维素降解增加了 12%,乙醇产量增加了 32%。此外,ldh 被确定为异源表达的潜在位点。这些结果表明,同时进行 β -葡萄糖苷酶整合和乳酸脱氢酶破坏是提高 C. cellulolyticum 中纤维素到乙醇的生物转化率的有效策略。
胰岛素代谢在胰腺β细胞中的失调需要对糖尿病患者(DM)使用外源性胰岛素注射(DM)使用外源性胰岛素。但是,这种注射经常与某些挑战有关,例如降血糖事件和身体不适。这项研究的目的是通过智能材料金属有机框架(MOF-5)设计一个新型的胰岛素输送平台,该平台纳入了溶解微针(DMN),作为一种更有效且较小的侵入性替代方案。在这方面,DMN制造使用纤维素纳米晶体(CNC),这些纳米晶体(CNC)来自甘蔗渣生物质的改良纤维素。本研究的发现表明,X射线衍射(XRD)分析证实了CNC的成功合成,结晶度指数为57%。MOF-5的掺入以多孔和响应材料为特征,可显着提高胰岛素的递送效率。扫描电子显微镜 - 能量色散X射线光谱(SEM-EDX)证实了MOF-5的孔结构的发展,并针对微针的应用优化了形态。此外,MOF-5的XRD分析表示64%的结晶度指数,反映了其结构完整性。MOF-5用作释放调节剂,确保持续的胰岛素给药并减轻过度释放的风险。将DMN与MOF-5整合在一起,为糖尿病管理提供了高效且微创胰岛素输送方法。体外实验表明,在8小时内,受控胰岛素释放了78%,而体内研究表明使用MOF-INS配方在动物模型中逐渐和受控的血糖调节。