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智能材料及其应用：评论
这些智能材料对于健康和结构监测系统至关重要。可以通过在混凝土结构或压电桥中使用嵌入式传感器来获得有关结构完整性和任何损害的实时信息，这些传感器可以识别压力或应变的变化。这种积极的监视降低了维护成本，延长了基础设施的寿命，并有助于避免灾难性的失败。由于其轻巧的性质和对极端压力的弹性，因此在航空航天制造中使用了智能材料。执行机翼设计以最大程度地提高燃油效率和空气动力学性能的执行器，例如使用形状内存合金。此外，通过智能材料降低飞机的噪音和振动使乘客的安全性和舒适性降低了主动振动控制技术。
电容趋势概念以及有监督的机器学习，以分类电池和伪电容器材料的电化学行为
近几十年来，已有100,000多种科学文章专门用于开发超级电容器和电池的电极材料。但是，关于确定法拉达反应所涉及的电化学行为的标准，仍然存在激烈的争论，因为各种电子材料及其不同物理化学特性产生的电解学信号通常使问题复杂化。困难在于无法确定这些材料属于哪种电极类型（电池与伪库）。为了过分困难，我们将监督的机器学习应用于电化学形状分析（超过5500个环状电压曲线和2900个镀锌电荷电荷 - 充电 - 充电曲线），并以预测的限制百分比反映了趋势的趋势，从而将其变形为趋势，并定义为制造商。称为“电容趋势”。该预测因子不仅超越了基于人类的分类的局限性，而且还提供了有关电化学行为的统计趋势。对电化学储能社区的重要性以及每周发表一百多篇文章的部分重要性，我们创建了一个在线工具，可以轻松地对其数据进行分类。
封闭的管状机械超材料作为轻质负荷结构和能量吸收器
周期性的桁架晶体材料，尤其是当与当前的添加剂制造技术结合使用时，引起了轻质材料工程的关注。作为基本立方桁架家族的成员，简单的桁架晶格沿主要方向具有最高的良好和强度，并且在承载载荷机械超材料中起着重要作用。高的各向异性机械性能和对屈曲载荷和剪切负荷的低阻力限制了其在能量吸收中的使用。在这里，我们提出了一类简单的封闭管晶格，具有有限的负载方向依赖性以及高机械性能和不规则的稳定后产物后反应。通过在微观上直接激光写作使其复杂结构的制造成为可能。实验和模拟表明，无论负载方向如何，弹性模量和简单封闭管状晶格的屈服强度都比简单立方体晶格的晶格明显大。在0.1的相对密度下，与桁架晶格相比，闭合的管状晶格可以分别吸收沿方向[100]和[110]的能量的4.45倍和6.14倍。平均标准化的Young的模量和屈服强度分别比最杰出的壳质超材料的质量大28％和53％。如此出色的机械性能使其成为用于承载和吸收能量的应用的潜在候选者。
最佳的各向同性，可重复使用的桁架晶格材料与接近...
软木是一种天然的无定形材料，其泊松比接近零的比率是密封玻璃瓶的无处不在。它是一种各向异性，横向各向同性，复合材料，几乎无法缩放。在这里，我们提出了一种新的各向同性和可重复使用的软木状的超材料，该类似于混合桁架材料，以显示出接近零的各向同性泊松的比例。优化是使用椭圆基函数神经网络辅助的多物镜遗传算法进行的，并与有限元仿真相结合。最佳的微结构超材料，由晶格常数为300 µm的两光片光刻制造，几乎各向同性泊松的比例在所有方向上都小于0.08。它可以恢复96。压缩测试后其原始形状的6％超过20％的应变。
纤维素纳米纤维的微观机制修饰的胶结脉冲回填材料
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。
原位显微镜和数字图像相关性研究聚合物基材料的机械特征
聚合物复合材料在我们的日常生活中无处不在，因为它们的功能/机械性能[1]，这种材料的机械性能是由构成结构[2]的纳米级/显微镜特征所支持的，并且在此主题上有一些出色的评论[3-7]。传统的机械测试方法获取有关聚合物及其复合材料的宏观物理特性的信息，重要的是要注意，可能会错过有关这些材料中存在的纳米级/微观结构的贡献的信息[8]，并且在分析生物学样本（尤其是用于评估细胞机械的方法）方面存在重大兴趣。多尺度结构和宏观特性的相关性是当前分析研究的一个领域[10，11]；可以采用各种不同的实验室和计算技术来理解
原位显微镜和数字图像相关性研究聚合物基材料的机械特征
聚合物复合材料在我们的日常生活中无处不在，因为它们的功能/机械性能[1]，这种材料的机械性能是由构成结构[2]的纳米级/显微镜特征所支持的，并且在此主题上有一些出色的评论[3-7]。传统的机械测试方法获取有关聚合物及其复合材料的宏观物理特性的信息，重要的是要注意，可能会错过有关这些材料中存在的纳米级/微观结构的贡献的信息[8]，并且在分析生物学样本（尤其是用于评估细胞机械的方法）方面存在重大兴趣。多尺度结构和宏观特性的相关性是当前分析研究的一个领域[10，11]；可以采用各种不同的实验室和计算技术来理解
2025; 15（8）：3289-3315。 doi：10.7150/thno.103983审查了基于益生菌的生物材料，用于炎症性肠病治疗
炎症性肠病（IBD）是一种慢性疾病，影响了肠道，以免疫介导的炎症为特征。这种疾病以其复发性及其在治疗中面临的挑战而闻名。最近，益生菌已引起人们的注意，作为传统小分子药物和IBD的单克隆抗体化学疗法的有希望的替代方法。益生菌被公认为是一种“活着的”治疗剂，可提供针对性的治疗，具有最小的副作用和生物修饰的灵活性，使其对IBD管理非常有效。这篇全面的评论介绍了工程益生菌材料的最新进步，从基本治疗机制到IBD管理中使用的修改技术。它深入研究了益生菌如何在肠道环境中产生治疗作用，并讨论了增强益生菌功效的各种策略，包括遗传修饰和制剂改善。此外，该评论还解决了基于益生菌的疗法在IBD治疗中的挑战，实际应用条件以及未来的研究方向，从而提供了对其可行性和潜在临床意义的见解。