摘要:Prader – Willi综合征(PWS),这是一种罕见的表观遗传疾病,绘制了15q11.2-Q13.3的印迹式循环结构域,以不同阶段的形式表现出常规的神经发育轨迹。PWS的当前多模式磁共振成像(MRI)方法集中在形态MRI(MMRI),扩散MRI(DMRI)和功能性MRI(fMRI)上,以揭示脑改变。该技术提供了另一种观点,可以理解PWS的潜在神经发育和神经病理过程,此外,除了特定的分子基因表达模式,各种临床表现和代谢表型。PWS患者的多模式MRI研究表明,灰质体积,纤维段的完整性以及某些网络的激活和连通性的大脑变化。这些发现主要表明,额叶奖励回路和边缘系统的大脑改变与分子遗传学和临床表现有关(例如,压倒性的饮食,强迫性的强迫行为和皮肤采摘)。使用大型样本量和高级MRI技术以及人工智能算法的进一步探索将是研究PWS的结构和功能变化以及潜在的发病机理的主要研究方向。
DNA 提取是分子生物学的一个基本过程,为从遗传研究到法医学和医学诊断等广泛应用奠定了基础。本综述旨在探索 DNA 提取技术的最新进展,重点介绍其原理、应用以及对各种生物样本的适用性。几十年来,传统的 DNA 提取方法(如苯酚-氯仿和乙醇沉淀)一直是 DNA 分离的支柱。然而,这些技术通常涉及危险化学品,而且可能很耗时。最近的进展集中在开发更安全、更快速、更有效的方法,重点是自动化和可扩展性。磁珠提取、硅胶柱纯化和专用试剂盒等创新大大简化了该过程,允许在临床和研究环境中进行高通量应用。除了这些技术改进之外,还出现了新的方法来应对特定挑战,例如
我们的第一期纳米材料特刊引起了极大的兴趣,这表明纳米材料是一个多么重要的研究课题。因此,为了继续研究这个课题,我们决定推出新一期的特刊,其中也专门介绍纳米结构在各个研究领域的最新进展。在这期中,我们将再次专注于发表描述纳米材料(如纳米粉末、纳米陶瓷、玻璃、胶体、复合材料、薄膜或生物材料)的新颖和有趣特性的文章。我们鼓励您发送理论和实验手稿,展示纳米尺寸如何影响材料的物理特性。文章可以包括物理、化学、材料工程或生物学领域的研究成果,只要它们关注不同类型的纳米结构及其应用。
在恒电位模式下,微米厚度的涂层在储存过程中会被破坏。这种类型的晶体水合物电解质不能被认为是通常意义上的水性电解质。其中电解合金的形成机理研究较少,应该与金属从水性复合溶液中电还原并同时析氢有着根本的不同。为了获得厚度为 1-10 毫米的涂层,水性电解质是最有希望的。使用各种复合成分的溶液 7-9 可以形成铼含量范围很广的合金,这意味着可以通过电镀获得各种各样的表面功能特性。如参考文献 2 和 10 所示,通过从 pH 为 3.5 的柠檬酸盐 (Cit) 电解质中电沉积可以获得铼含量为 45-65 at% 的高质量涂层。众所周知,电镀层的组成和性能取决于电化学活性复合物的组成,即直接在电极表面反应的离子的组成,这些离子在阴极的放电导致金属或合金的形成。电化学活性复合物的数量、浓度和组成又取决于溶液的pH值。在柠檬酸盐溶液中,考虑到在柠檬酸分子中取代四个质子的理论可能性,在低pH值下,可能同时存在几种质子化的柠檬酸钴11以及铼的柠檬酸复合物12。在pH值为3.5时,柠檬酸钴中的最高浓度为
钙的还原电位低于锂 (Li/Li+; 3.04 V vs. SHE),但仍远低于铝 (Al/Al3+; 1.68 V vs. SHE) 和镁 (Mg/Mg2+; 2.36 V vs. SHE) 等多价离子。8,9 这意味着钙可以在与锂相似的电压下工作。钙的理论体积容量为 2073 mA h cm3,与锂相似,但低于镁 (3832 mA h cm3) 和铝 (8046 mA h cm3),尽管它们的还原电位更负导致它们的电池电压较低。 10–12 钙的有效离子半径比镁大(Ca 2+;0.99 Å,Mg 2+;0.66 Å),同时携带同等电荷,这可能导致电极中的电荷密度降低,但与其他金属离子替代品相比,它的功率密度相对较高。13 此外,钙的电荷密度和与溶剂的配位性比镁弱,这进一步增强了其动力学能力。14 在审查可行的金属离子选项时,必须考虑地球丰度,因为它为某些电池研究途径的寿命和可用性提供了视角。在可行的电荷载体中,铝在地壳中的丰度最高(8.13 wt%),其次是钙(3.63 wt%)、钠(2.83 wt%)、钾(2.59 wt%)、镁(2.09 wt%)和锂(0.0065 wt%)。15 与其他金属离子相比,钙的丰度相对较高,使其成为一个强大而可行的选择。钙离子电池 (CIB) 近期未能像钾离子和钠离子那样取得成功的一些原因是由于目前使用的电解质性能较差、Ca 2+ 在阴极材料中的插入性较差、工作电压低(<2.0 V)以及钙金属的阳极
非洲正在发展,既带来机遇,也带来风险。变革是发展进程的内在要求;如果管理得当,变革有助于释放非洲的发展潜力。然而,变革也可能带来破坏:城市化和贫民窟发展、青年人口膨胀、不平等和社会排斥、气候压力、环境破坏、新的资源租金和资源稀缺以及薄弱的治理都有可能使非洲社会承受巨大压力。脆弱性是指这些压力大到各国无法在政治和体制进程中应对,从而导致冲突演变为暴力的风险。尽管脆弱性带来了严峻挑战,但进步是可能的。虽然在早期冲突期间,许多脆弱国家的经济增长都出现了下滑(例如利比里亚,其国内生产总值在 20 年内下降了 90%),但其中许多国家在和平与稳定的情况下,现在正走上增长和复苏的道路。
利用半导体制造技术制造的光子纳米结构中的粒子加速器,并由超快固体激光器驱动,这是开发未来紧凑型粒子加速器的一种全新且很有前途的方法。近年来,在大学、国家实验室和公司的日益增多的国际合作的推动下,该领域取得了实质性进展。这些微型加速器装置的性能最终受到激光诱导材料击穿极限的限制,对于光驱动电介质来说,该极限可能比现代粒子加速器中传统使用的射频金属腔高得多,从而使可实现的加速场提高 1 到 2 个数量级。这种方法所需的激光器已在市场上销售,具有中等(微焦耳级)脉冲能量和 MHz 级重复率。我们总结了迄今为止的进展,并概述了潜在的近期应用和分支技术。
图 2 。 (a) 橄榄石 LiMPO 4 中的锂迁移路径。经 24 许可转载。版权所有 2003 电化学学会。 (b) 对于 LiFePO 4 中的不同缺陷浓度,预期畅通容量与锂离子通道长度的关系。经 32 版权所有 2010 美国化学学会许可转载(改编)。 (c) 岩盐状 Li-TM 氧化物中锂跳跃的可能局部环境。 (d) 岩盐状 Li-TM 氧化物中 0-TM 通道渗透网络可获得的锂含量估计值与锂含量和阳离子混合的关系。经 33 许可转载,版权所有 2014 AAAS。
非洲正在发展,既带来机遇,也带来风险。变革是发展进程的内在要求;如果管理得当,变革有助于释放非洲的发展潜力。然而,变革也可能带来破坏:城市化和贫民窟发展、青年人口膨胀、不平等和社会排斥、气候压力、环境破坏、新的资源租金和资源稀缺以及薄弱的治理都有可能使非洲社会承受巨大压力。脆弱性是指这些压力大到各国无法在政治和体制进程中应对,从而导致冲突演变为暴力的风险。尽管脆弱性带来了严峻挑战,但进步是可能的。虽然在早期冲突期间,许多脆弱国家的经济增长都出现了下滑(例如利比里亚,其国内生产总值在 20 年内下降了 90%),但其中许多国家在和平与稳定的情况下,现在正走上增长和复苏的道路。
