一系列超分子聚氨酯(SPU)的设计并与协同的多功能氢键脂肪胺酰胺末端胶囊合成并合成。聚合物中的尿电烷,尿素和酰胺基序之间的氢键在固态的聚合物链之间具有强大的动态关联。聚氨酯的极性和极性成分的相分离也有助于增强其热和机械性能。与其他材料相比,具有双胺末端盖的超分子聚氨酯通过多种氢键通过多种氢键伴侣伴侣,并且表现出增强的拉伸和热性能。可变温度的红外光谱(VT-IR)和原子力显微镜(AFM)进行研究以研究聚合物的相形态,并揭示了相位分离的增加与最终囊泡中酰胺基序的引入之间存在相关性。这些SPU还具有出色的愈合能力,需要温度> 200℃才能恢复其物理特性。
摘要 在现代世界中,金属材料的普遍性和关键重要性在从基础设施和交通运输到电子和航空航天等各个领域都显而易见。金属增材制造 (AM) 彻底改变了传统的生产方法,因为它能够创建具有拓扑优化的复杂几何形状和功能的高价值组件。本综述解决了对基于复杂物理的模型的迫切需求,以研究和优化金属的 AM 工艺。我们探索基于熔体和固态的 AM 技术,重点介绍当前最先进的建模方法。本综述的目的是评估现有模型,确定其优势和局限性,并建议未来研究的领域,以增强 AM 过程的可预测性和优化性。通过总结和比较各种建模技术,本综述旨在全面了解当前的研究前景。我们重点关注不同模型的优缺点,包括它们对熔体和固态 AM 方法共同的关键元素和过程的适用性。如果单一技术存在多个模型,则进行比较以突出它们的相对优缺点。在总结这篇评论时,我们考虑了复杂的基于物理的过程建模的未来进展以及将它们与结构-属性关系模型相结合的策略。
组装体的组装不仅由光活性分子本身的分子结构决定,还由分子空间排列方式决定。13 – 15具有明确堆积和分子间相互作用的有机超分子晶体是研究超分子组织及其控制和操作的理想体系。16 – 18因此,如何提供具有理想光响应行为的有机超分子晶体引起了化学和材料科学的广泛关注。分子间[2 + 2]光环加成反应,特别是固态的光二聚化,极易受到分子空间排列的影响。预计只有当反应性p-二聚体中的两个单体尽可能平行排列,并且它们的接近度在4.2 ˚A以内时才会发生。19 – 21此类拓扑化学反应具有迷人的能量转移,能够快速有效地将光转化为化学能和动能。 18,22一方面,晶格原子的空间运动会在周围的p-二聚体中产生局部应力,使晶体发生变形。23,24例如,Naumov和Vittal报道了基于[2+2]光环加成反应的智能分子晶体,实现了弯曲、跳跃、滚动、光突显等多种光机械动态行为。25-27另一方面,
由于消费煤炭和石油引起的经济,社会和环境问题,工业革命以及对未来燃料的灭绝的担忧已经变成了能源对话技术的大规模创新,例如太阳能电池,电池,氢燃料,疗法设备等1 - 4,尽管能源发电的许多创新可以导致有效的绿色能源,但由于能量转换效率不足,因此大多数污染都毫无用处。例如,只有10%的石油能在汽车中有效,其余部分将转化为热形式。5,6能源的这种恶化可以通过两个方面来减轻:(i)新能源技术的发展,以及(ii)现有能量手段的优化。因此,可以通过新技术增加化石燃料的输出功率,以与其他储层竞争,例如太阳能,风,生物质等。但是,现代技术的发展可以帮助从工业过程中收获废热,例如化学反应,家庭用途,核衰减,汽车排气,冶金反应,火箭发动机等,从而从绿色的电能中收获废热。在这方面,热电(TE)技术以先进的方式出现,以利用废物并实现气候需求,因此热电技术对世界的环境和能源问题产生了巨大影响。8,9热电材料能够将热量直接转化为电力,反之亦然,但是,它们的能量转换效率被认为是限制其在发电中大规模应用的范围的关键参数和固态的固态。
亮白有效成分 4MSK 渗透肌肤 资生堂开发了“4MSK/液体渗透技术”,可增强公司独家研发的亮白有效成分 4MSK(4-甲氧基水杨酸钾盐)*1 渗透到肌肤中的能力。这项创新技术将室温下呈固态的 4MSK 与其他成分结合,使其液化,即使涂抹在皮肤上也能保持液态(图 1)。已经证实,通过这项技术,渗透到皮肤中的 4MSK 的量会增加,亮白效果也会增强。这项研究的部分结果在伦敦举行的第 32 届 IFSCC *2 大会(2022 年 9 月 19 日至 22 日)上进行了展示。在展示后提交给 IFSCC 杂志(2023 年)的论文 *3 获得了 2024 年亨利·马索奖,该奖项授予年轻研究人员。未来,资生堂将应用这项研究中开发的新型渗透增强技术,提供具有出色渗透能力的安全、可靠的高性能护肤产品。 *1 2003 年,日本厚生劳动省批准的一种成分,作为抑制黑色素生成和预防黑斑和雀斑的准药品有效成分。 *2 IFSCC:国际化妆品化学家协会联合会 *3 A. Okishima、T. Okamoto 等,IFSCC 杂志,26 (1)71-75 (2023) IFSCC
摘要 材料从液态到固态的快速光化学转化(即固化)使得制造用于微电子、牙科和医学的现代塑料成为可能。然而,工业化的光固化材料仍然局限于由高能紫外光驱动的单分子键均裂反应(I 型光引发)。这种狭窄的机制范围既对高分辨率物体的生产提出了挑战,也限制了可使用新兴制造技术(例如 3D 打印)生产的材料。在此,我们开发了一种基于三重态-三重态湮没上转换 (TTA-UC) 的光系统,该系统可在低功率密度(<10 mW/cm 2 )和环境氧气存在下使用绿光有效驱动 I 型光固化过程。该系统还表现出其固化深度对曝光强度的超线性依赖性,从而提高了空间分辨率。这使得 TTA-UC 首次集成到廉价、快速、高分辨率的制造工艺——数字光处理 (DLP) 3D 打印中。此外,相对于传统的 I 型和 II 型(光氧化还原)策略,目前的 TTA-UC 光引发方法可改善固化深度限制和树脂储存稳定性。本报告提供了一种用户友好的途径,可在环境光化学过程中利用 TTA-UC,并为制造具有更高几何精度和功能的下一代塑料铺平了道路。
正在进行的构建量子计算机的努力基于各种物理实现。最成熟的实现之一是基于保罗阱中的捕获离子,其中量子位被编码在离子价电子的内部状态中,并使用自旋相关力进行纠缠,将离子的内部状态与其集体运动耦合 [1]。捕获离子的优势在于它们表现出超过 10 分钟的相干时间 [2-4] 和灵活的连接 [5,6]。此外,单量子位门的每个门错误率已低至 10 − 6 [7,8],多量子位门的每个门错误率低至 10 − 3 [9-11]。然而,与超导量子位(约 10 纳秒)相比,离子之间的多量子位操作通常相对较慢(约 10 μ s)。此外,冷却、制备、读出和控制数千个捕获离子量子比特所需的光学技术仍处于起步阶段 [ 12 – 14 ]。在这里,我们对基于捕获电子的量子计算进行了可行性研究。电子对量子计算很有吸引力,因为它们非常轻,是一个天然的两级自旋系统(量子比特),具有足够大的磁矩,可以用成熟的微波技术和热库来操纵,从而无需量子比特控制光学器件。相对于捕获离子,质量减少了四个数量级,增加了捕获势中粒子的运动频率,从而提高了多量子比特操作和传输的速度。此外,电子的两级自旋结构消除了传统原子和固态的某些复杂性
到 2027 年,网络犯罪的损失预计将高达 23.8 万亿美元。这主要是因为没有哪个计算机网络是没有漏洞的。在联网计算机中,个人数据的万无一失的网络安全被认为几乎是不可能的。量子计算机 (QC) 的出现将使网络安全恶化。QC 将大大缩短计算时间,从几年缩短到几分钟,为数据密集型行业带来福音。但 QC 会使我们当前的加密技术容易受到量子攻击,从而破坏几乎所有现代加密系统。在具有足够量子比特的 QC 出现之前,我们必须准备好量子安全策略来保护我们的 ICT 基础设施。后量子密码学 (PQC) 正在全球范围内被积极推行,以防御潜在的 Q-day 威胁。美国国家标准与技术研究所 (NIST) 通过严格的流程测试了 82 种 PQC 方案,其中 80 种在 2022 年的最后一轮测试后失败。最近,剩下的两种 PQC 也被瑞典和法国的密码学家团队破解,这使得 NIST 的 PQC 标准化流程面临严重危险。由于所有经 NIST 评估的 PQC 均失败,因此迫切需要探索替代策略。尽管网络安全严重依赖于密码学,但最近的证据表明,它确实可以使用零漏洞计算 (ZVC) 技术超越加密。ZVC 是一种与加密无关的绝对零信任 (AZT) 方法,它可以通过禁止所有第三方权限(大多数漏洞的根本原因)使计算机具有量子抗性。 AZT 在传统系统中是无法实现的,因此,一个经验丰富的欧洲合作伙伴联盟致力于构建紧凑、固态的设备,这些设备坚固、有弹性、节能、没有攻击面,可以抵御恶意软件和未来的 Q-Day 威胁。
许多生物学过程和机制取决于DNA中碱基配对和氢键的细节。氢键由于难以可视化氢原子位置而通过X射线晶体学和冷冻EM进行量化,但可以通过溶液中的NMR光谱探测到位点特异性,而固态的固态,后者特别适合大型,缓慢滚动的DNA复合物。最近,我们表明低温动态核极化(DNP)增强的固态NMR是在本机样条件下在各种DNA系统中区分Hoogsteen碱基对(BPS)与规范的Watson-Crick BPS的有价值工具。在此使用12型摩尔DNA双工,在Watson-Crick或Hoogsteen确认中含有两个中央腺嘌呤 - 胸腺氨酸(A-T)BPS,我们证明了DNP固态NMR测量值,这些NMR的测量值是胸腺胺N3-H3键的长度,这些长度与N-H-H-H的详细信息敏感,并允许NH-H·n-H·的n-H·n-H·的水性键合敏感。相同的DNA序列上下文。对于此DNA双链体,对于Watson-Crick A-T和HOOGSTEEN A-T和HOOGSTEEN A(SYN)-T碱基对的有效相同的TN3-H3键长的长度为1.055±0.011Å和1.060±0.011Å,相对于参考磁键长度为1.015±0.010Å,分别为N-Acety-ny-acetyl ny-acetyl ny-acetyl ny-acetyl,分别为watson-Crick a-t和hoogsteen a(syn)a(syn)-t碱基对。非常明显的是,在模型DNA双链体的背景下,这些结果表明,watson-Crick和Hoogsteen BP构型构象异构体之间N-H··N-t a-t氢键没有显着差异。考虑到零点运动的先前量子化学计算预测有效较长的肽n-h键长度为1.041Å,与溶液和环境温度下的肽和蛋白质的固态NMR研究一致,以促进这些早期的研究tn3-h3键长度的直接比较。 Watson-Crick A-T和Hoogsteen A(Syn)-t BPS相对于1.041Å参考肽N-H键长。更一般地,基于低温DNP固态NMR的方法对N-H键长度进行高精度测量有望促进对一系列DNA复合物和基本配对环境的氢键的详细比较分析。