摘要:弹道冲击负荷下的复合三明治结构可能是防御应用设计的关键点。本文介绍了新的装甲设计,由两个复合板和蜂窝状核心的两个复合板组成,这些板通过0.3口径弹药弹弹APM2受到弹道撞击。复合材料的数值建模在模拟其在撞击载荷下模拟其各向异性行为方面构成了巨大的挑战。考虑了优化故障标准并检查改变材料对弹道反应和能量吸收的影响。使用金属蜂窝核心的复合板和约翰逊 - 库克组成型模型增强的复合组成模型允许在LS-DYNA的撞击负载期间使用失败机理模拟动态塑性变形。通过对实验室测试的反分析,采用了三维模拟。发现数值模拟的结果与实验结果非常吻合。数值研究以评估不同复合材料和各种铝合金对蜂窝芯的影响,其影响速度对混合复合夹层装甲的行为不同。拟议的装甲设计可以对增强新装甲的几代人产生重大影响,并为防御应用实现良好的坚固和轻巧的装甲。
我们开发了一种简单的方法来制造微笼和笼状肿瘤球体,用于基于微流控芯片的检测。微笼装置由一系列蜂窝状隔间组成,底部有一层交联和琼脂糖涂层的明胶纳米纤维,顶部有一个 200 μm 孔径的网格。U87-MG 单细胞分散在网格中,孵育后肿瘤球体被限制在每个笼子隔间中。正如预期的那样,肿瘤球体以相同的大小一个接一个地分布在每个隔间中,并且在隔间内生长。球体的最终尺寸受到扩散和限制的限制。如果笼子的高度较小,则肿瘤下方的纳米纤维层可能会因生长中的肿瘤的机械应力而发生偏转。如果笼子的高度很大,肿瘤会自由生长而不受压力,但其大小会受到扩散的限制。在这两种情况下,肿瘤往往保持球形。为了说明该方法的稳健性,将肿瘤笼状装置可逆地集成到用于药物测试的微流体芯片中。我们的结果表明,在切向流条件下,考布他汀 A-4 对肿瘤分解有明显的影响。
探索新的碳基材料1,2一直是纳米材料的科学研究的焦点,这是由2D碳同倍型3、4(例如石墨烯5)的非凡特性驱动的。该材料包括在六角形晶格中排列的单层碳原子。它已成为具有特殊电气,热和机械特性的范式改变材料6,7。石墨烯的独特特性刺激了各种创新应用,例如与能量转换和存储相关的应用8。在不断发展的2D碳同素异形体9、10的景观中,最近的突破将曲目扩大到了著名的石墨烯之外。Biphenylene网络11,Gamma-Gampaphyne 12,单层无定形碳13、14和单层富勒烯网络15、16的合成拓宽了可靠的2D碳基材料,这表明了新的趋势趋势融合了电子产品。特别是,以4、6和8个原子相互连接的环为特征的双苯基网络(BPN)介绍了一种新型的蜂窝状结构,该结构以石墨烯的变体出现,并展示了有希望的电子和机械性能11。其经常间隔的双苯基单元对其独特的结构17 - 19和光电子20,21
[5]郭,Yuan等。基于“尺寸调制工程”降低低频微波吸收的促进导电损耗和磁耦合。Small,2023,E2308809。[6] Li,Shuangshuang等。基于石墨烯的磁复合泡沫,具有分层多孔结构,可有效地吸收微波。碳,2023,207:105-115。[7] Zhang,X。等。金属离子被限制在MOF的周期性孔中,以嵌入层次多孔碳纳米流中的单金属原子,以进行高性能电磁波吸收。高级功能材料,2023,33,2210456。[8] Zhu,J等。基于多元素异质组件的多孔结构纤维,用于优化电磁波吸收和自我抗腐蚀性能。Small,2024,240368。[9] Deng,Y。等。 一种新颖而便捷的到合成的三维蜂窝状 - 像纳米-FE 3 O 4 @C复合材料:电磁波吸收宽,带宽宽。 碳,2020,169:118-128。 [10] Meng,X。等。 三维(Fe 3 O 4 /ZnO)@C双核@shell多孔纳米复合材料具有增强的宽带微波吸收。 碳,2020,162:356。 [11] Hu,R。等。 在熵驱动的双磁系统中增强了电磁能量,用于上电磁波吸收。 高级功能材料,2024,2418304 [12] Li,Xiao等。 碳,2023,210(15):118046。 [13] Li,S。等。 碳,2023,207:105-115。 [14] Yang,W。等。[9] Deng,Y。等。一种新颖而便捷的到合成的三维蜂窝状 - 像纳米-FE 3 O 4 @C复合材料:电磁波吸收宽,带宽宽。碳,2020,169:118-128。[10] Meng,X。等。三维(Fe 3 O 4 /ZnO)@C双核@shell多孔纳米复合材料具有增强的宽带微波吸收。碳,2020,162:356。[11] Hu,R。等。在熵驱动的双磁系统中增强了电磁能量,用于上电磁波吸收。高级功能材料,2024,2418304 [12] Li,Xiao等。碳,2023,210(15):118046。[13] Li,S。等。碳,2023,207:105-115。[14] Yang,W。等。磁阵列垂直锚定在具有“魔法角”的柔性碳布上,以增加有效的吸收带宽并同时改善反射损失。基于石墨烯的磁复合泡沫,具有分层多孔结构,可有效地吸收微波。磁耦合工程的多孔介电碳在超大填充物中,朝向可调和高性能的微波吸收。材料科学技术杂志,2021,70:214-223。[15] Pang,X。等。基于石墨烯,碳纳米管和Fe 3 O 4多维复合材料的电磁吸收特性的优化。聚合物组合,2024,45(9):8414-8425。[16] Zhao,Y。等。在CNT@NICO化合物中同时优化传导和极化损失,以吸收上电磁波吸收。材料科学技术杂志,2023,166:34-46。
在全球气候变化带来的挑战下增加粮食生产,从头驯化的概念(利用耐心的野生物种作为新作物)最近引起了人们的关注。我们以前曾在豆类维格纳氏菌(Minni payaru)的诱变人群中鉴定出具有所需的驯化性状的突变体,为新命运的试点。鉴于有多种耐心的野生豆类物种,使用反向遗传学建立有效的驯化过程很重要,并确定负责驯化性状的基因。在这项研究中,我们使用Vigna stipulacea ISI2突变体将VSPSAT1识别为负责降低硬种子的候选基因,该基因从镜头凹槽中吸收水。扫描电子显微镜和计算机断层扫描显示,ISI2突变体的蜂窝状蜡密封镜头凹槽比野生型较小,并且从透镜凹槽中取水。我们还鉴定了ISI2突变体的多效性效应:加速叶片衰老,种子大小的增加和每个豆荚的种子数量减少。在这样做的同时,我们在11个染色体和30,963个注释的蛋白质编码序列中生产了441 MBP的二木杆菌全基因组组件。这项研究强调了野生豆类的重要性,尤其是维格尼亚属的豆类,对生物和非生物胁迫的耐受性对于气候变化期间的全球粮食安全。
石墨烯通常是由蜂窝状晶格上的哈伯德模型描述的。作为该模型的开创性工作,Sorella和Tosatti阐明了从半含量(SM)到抗磁性莫特绝缘子(AFMI)的量子相变,后者发生在相互作用的有限强度下[1]。他们进一步预期他们的发现可能与“ 2D石墨中π电子系统中强相关性的物理学相关” [1]。稍后,在合成石墨烯[2]之后,不仅是特殊的非互动带结构[3,4],而且在狄拉克电子中的多体效应及其随之而来的量子相位序列也得到了强烈的介绍[5-9]。首先通过旋转液相[10-16]的可能性而刺激了其中一些研究,然后是高能物理学中的石墨烯物理学与著名的毛类模型之间的有趣联系[17 - 23]。虽然相互作用对石墨烯的影响至少在某种程度上是基于晶格模型的理解,但石墨烯中AFMI的实验实现,这对于将来的设备应用[24]非常有前途,但尚未确定。但是,这并不一定证明石墨烯根本是微弱的。在对石墨烯的模型参数的许多可用估计中[25 - 31],采用了u 00 = 9的部分筛选现场库仑相互作用。3EV [29]和t≈2的跳跃积分的广泛接受值。7EV [25,26],我们注意到它们的比率不远低于Hon-Eycomb晶格U C /T≃3上Hubbard模型的临界点。8 [13,22,23,32 - 34]。 这使我们期望通过施加压力来实现AFMI,8 [13,22,23,32 - 34]。这使我们期望通过施加压力来实现AFMI,
氧化石墨烯(GO)是由SP2杂交碳原子组成的蜂窝状晶格样二维片,表面上有许多含氧的活性基,例如羰基,羟基,羧基和环氧基组(1)。层状结构和含有丰富的氧气的GO组确定其高比表面积,良好的亲水性和易于修饰(2-4)。go及其衍生物已被广泛应用于生物医学领域的许多方面,例如化学疗法药物的递送(5-7),抗菌材料的制备(8,9),体内生物成像(10,11),牙科纸浆修复(12)和肿瘤的光疗治疗(13,14)。,它们有很大的潜力用于临床实践。随着GO的进一步应用,其生物毒性和安全性已成为研究的重点。一项研究报告说,纳米级GO对斑马鱼胚胎发育有剂量依赖性毒性作用(15)。一些学者发现,GO纳米颗粒的口服给药在果蝇的后代中引起各种行为和发育缺陷(16)。一项基于人类胚胎肾细胞的研究还表明,GO对人类胚胎肾细胞具有显着的剂量依赖性细胞毒性作用(17)。研究发现,GO及其衍生物的毒性与其表面涂料,剂量,粒径和给药途径有关,其中给药途径是最关键的,口服给药的安全性最高(18,19)。但是,目前,很少有关于口服GO的生物学毒性及其对肠道菌群的影响的研究。此外,一项关于职业暴露风险的研究表明,口腔是基于石墨烯基材料的主要暴露途径之一(20)。本研究试图检查口服GO的胃肠道毒性及其对肠道菌群的影响。我们根据到达报告清单(可在https://atm.amegroups.com/article/article/view/10.21037/atm-22-22-922/rc)介绍以下文章。
指南针模型是物质理论的一部分,其中内部自旋(或其他相关场)分量之间的耦合本质上依赖于空间(通常是方向)。一个简单的说明性示例是方晶格上的 90 ° 指南针模型,其中只有形式为 τ xi τ xj 的耦合(其中 { τ ai } a 表示位置 i 的泡利算符)与沿晶格 x 轴分隔的最近邻位置 i 和 j 相关,而 τ yi τ yj 耦合出现在 y 轴上由晶格常数分隔的位置。一个非常著名的指南针模型是蜂窝状 Kitaev 哈密顿量。这种指南针型相互作用可以出现在不同的物理系统中。这包括具有轨道自由度的莫特绝缘体,其中相互作用敏感地依赖于所涉及轨道的空间方向,受挫量子磁体的低能有效理论、空位中心和冷原子气体。 Kitaev 模型,尤其是蜂窝晶格上的指南针变体,实现了拓扑量子计算的基本概念。指南针模型所依据的内部(自旋、轨道或其他)和外部(即空间)自由度之间的基本相互依赖性通常会导致非常丰富的行为,包括非受挫晶格上(半)经典有序状态的受挫以及增强的量子效应,在某些情况下,这会导致零温度量子自旋液体的出现。由于这些受挫,可能会出现新型对称性及其相关的退化。特别是,这些系统具有中间(最近也称为(尤其是在高能和量子信息社区中)并进一步归类为“高级形式”或“子系统”)对称性,这些对称性介于全局对称性和局部规范对称性的极端之间,并导致有效的维度降低。我们以统一的方式考虑指南针模型,密切关注这些对称性的后果,以及通过无序效应实现有序化以稳定秩序的热和量子涨落。我们回顾了非平凡统计数据和指南针系统中拓扑量子序的出现,由于其中间对称性,标准序不会出现。
频率选择表面 (FSS) 由周期性排列的一维或二维金属结构组成,由于其频率谐振特性而备受关注。FSS 可以根据其尺寸、形状、厚度和其他参数在特定频率范围内选择性地反射 (带阻) 或透射 (带通) 入射电磁波,这是 FSS 的识别特征。[1] 金属和介电材料结构被广泛用于设计太赫兹 FSS 或滤波器,因为它们具有高机械强度,有助于产生功能化设计。金属 FSS 可以通过反射或吸收电磁干扰来屏蔽,但是,制造所需结构的成本很高,并且正在被碳基材料取代,以获得高频电磁特性,具有合适的成本、重量轻、无腐蚀等特点。[2] 通常,碳基材料以 sp、sp 2 和 sp 3 键合,形成相互连接的碳-碳键的长链,从而产生不同的物理和电性能。 [3] 因此,这类材料可归类为半金属或非电介质材料(如石墨烯、石墨、碳纳米管、碳纳米纤维)[4,5],因此通过在磁场和电场中应用飞秒激光脉冲产生 THz 脉冲,其纳米复合材料可表现出 THz 光跃迁、光电特性和介电特性。[6–11] 由于存在非局域 π 键电子,这些碳基材料表现出优异的 EMI 屏蔽性能。自由移动的电子与电磁波相互作用,导致反射,在共振频率下具有最大回波损耗值。[12] 过多的电磁能量会损坏周围的电路并引起不必要的噪声脉冲。Liang 等人。报道了竹状短碳纤维@Fe3O4@酚醛树脂和蜂窝状短碳纤维@Fe3O4@FeO复合材料作为高性能电磁波吸收材料,在4-18 GHz范围内成功实现了反射损耗-10 dB。[13]然而,在文献中对碳基材料在THz范围内的表征仍然没有很好的解释,关于碳基材料FSS特性的报道很少。最近,一种利用3D打印制造的碳基FSS吸收器
半导体过渡金属二盐元素(TMDS)MX 2(M = MO,W; X = S,SE)的家族作为未来技术应用的最有希望的平台之一[1-4]。这些材料的确是存在许多自由度的特征(电荷,旋转,山谷,层,晶格,。。。),互相纠缠[5-11],开放了通过外部磁或电场以受控,灵活和可逆的方式调整电子/光学/磁/传输特性的可能性。在单层级别隔离时,这些化合物在布里渊区的高对称点K,k'的山谷中呈现直接带隙,如光致发光探针所示[5,7,12-12-15]。与石墨烯中一样,蜂窝状晶格结构反映在特殊的光学选择规则中,该规则在圆形偏振光下诱导给定山谷中有选择性的频带间光学转变。这种情况提示了“ Valleytronics”的概念,即在单个山谷中选择性地操纵自由度的可能性[13,14]。在单层化合物中广泛探索了TMD中的这种光敏性[2,4,8,16 - 30]。一种常见的工具是观察光学二色性,即左手或右圆极化光子上的不同光学响应。这些化合物相对于石墨烯的一个显着差异是存在强的自旋轨道耦合,该耦合提供了价带的相当大的自旋分解。在这种情况下,循环极化的光不仅与给定山谷有选择地结合,而且还与给定的自旋连接,在传导带中产生自旋偏振电荷,以及价带中的相反旋转电荷[4、8、8、16-23、26、26、26、27、29、29、31-36]。可以通过观察有限的Kerr或Faraday旋转来方便地研究光线和自旋种群之间的纠缠[37-39]。这些效应表明样品中存在固有磁场的存在,在单层TMD中,它们可以自然触发,这是由于圆形极化泵的结果[40],