大气气溶胶尺度信息的卫星遥感反演：进展、挑战与展望

摘要：大气气溶胶粒径结构直接决定其对辐射收支、云-降水过程与健康风险的影响。基于粒径尺度分离的卫星遥感反演能够更有效地揭示气溶胶来源与成分差异，已成为定量认识气溶胶环境效应的重要途径。本文系统评述气溶胶粒径尺度信息卫星遥感反演的应用进展：从单角度成像到多角度观测，再到偏振敏感载荷，逐一比较不同传感器在气溶胶粗、细模态识别中的信息增益与局限；在方法演进方面，系统梳理以辐射传输模型和查找表（LUT）为代表的物理遥感反演方法，向机器学习及物理-机器学习融合框架的发展过程，并讨论其在精度与可解释性方面的权衡。面向未来，物理约束的机器学习是提升稳健性与可推广性的可行方向：在输入端引入观测几何与辐射先验，在训练阶段嵌入可微辐射传输与能量守恒约束，并融合角-谱偏振信息来增强对粒径与形态的敏感性。该思路有望实现对粗、细模态气溶胶光学厚度的高精度、具备物理可解释性的遥感反演，为气候模式约束、跨境污染监测与健康风险评估提供更可靠的数据基础。

交叉 2026年11月04日 1 点赞 0 评论 57 浏览

玻璃内部激光改性特征的定位检测技术研究

4杭州利珀科技股份有限公司；5浙江大学基础交叉研究院）摘要：玻璃内部改性特征的位置偏离会降低其物理特性，影响后续工艺流程，制约光学及半导体领域的加工制造技术发展。改性特征与玻璃表面在散射和反射特性上存在显著差异，导致一次性定位检测难以实现。因此，提出一种基于谱域光学相干层析（SD-OCT）与双目视觉的一次性无损定位检测系统。该系统通过SD-OCT 获取玻璃上下表面的三维信息，利用双目视觉系统捕捉改性特征的侧向投影。通过构建双系统联合标定框架，求解空间坐标关系，从而实现对改性特征的定位。通过双系统分别对改性特征及玻璃上下表面进行成像，有效解决了散射与反射特性不一致时的一次性定位成像问题。实验表明，该系统对改性特征定位的最大偏差小于4 μm，符合主流微米级改性特征的检测要求。研究结果为玻璃内部激光改性特征的定位检测提供了新方法，可为光学微纳加工领域的工艺改良提供指导。

交叉 2026年09月11日 1 点赞 0 评论 202 浏览

氢键有机框架纳米酶的制备及其靶向抗菌应用

摘要：本文构建了一种选择性治疗的氢键有机框架纳米酶（Pro@HOF@apt-Cu）： 通过常规法合成了具有过氧化物酶活性的铁卟啉氢键有机框架（FeTCPP-HOF），并在其表面修饰了通过DNA模板原位生长约5 nm的铜纳米颗粒（CuNPs）和靶向革兰氏阴性菌脂多糖（LPS）的核酸适配体。 FeTCPP-HOF表现出优异的类过氧化物酶（POD）活性，不仅能在感染部位高H2O2环境中通过催化产生高毒性羟基自由基（·OH）破坏细菌细胞膜，还可将CuNPs表面的Cu（0）氧化为Cu（Ⅰ），增强生物正交催化效率。 适配体介导的主动靶向使Pro@HOF@apt-Cu对LPS的识别显著强于非靶向组，抗菌效果有效提升。 此外，HOF固有的孔道结构实现了前药的有效负载与原位激活，降低了脱靶毒性并增强治疗效果。 更重要的是，Pro@HOF@apt-Cu处理7 d能够有效清除小鼠植入导管及伤口的生物膜，并促进伤口愈合。 该协同治疗策略为革兰氏阴性菌感染提供了一种新的治疗方案。

交叉 2026年09月01日 1 点赞 0 评论 129 浏览

面向AI时代的纤维增强树脂基复合材料工艺仿真

摘要：纤维增强树脂基复合材料制造工艺是保证其产品结构效率和应用可靠性的关键，通过计算机进行工艺仿真是提高复合材料制造质量与降低制造成本的重要手段。传统工艺仿真依赖于制造过程中的物理化学机理，通过有限元/有限体积等数值计算方法，以及计算机图形学等辅助设计方法来求解相关机理模型的数学方程，目前已在增强体/预浸料的铺覆、树脂的渗透流动、热固性树脂的固化行为、热传导与热交换、非线性力学及残余应力与固化变形预测等方面得到广泛应用。近年来，人工智能（AI）的迅猛发展，其技术基础机器学习（ML）与人工神经网络（ANN）相结合，已用于增强体铺覆、液体成型工艺和热压罐工艺领域，主要目的是数据挖掘和建立降阶模型。前者可以建立工艺条件与制件固化质量、力学性能等之间的关系，后者则可以提高工艺仿真的计算效率。然而受限于纤维增强树脂基复合材料制造过程复杂、不可测、成本高的特点，在AI 时代的起点，仅依赖实验获得的数据量难以满足ML 的要求，同时数据驱动AI 还面临模型代表性、普适性、可解释性不确定的问题。因此，基于物理化学机理的传统工艺仿真可为数据驱动ML 仿真提供大量可靠数据，进而通过AI 建立更多描述复合材料工艺的定量模型，扩展工艺仿真可计算的过程；同时，通过AI 技术提高计算效率后，满足实时性要求的工艺仿真可进化为制造过程的数字孪生（DT），从而可为复合材料降低成本、提高全寿命周期管理的科学性提供新的技术支撑。

交叉 2025年06月24日 1 点赞 0 评论 430 浏览

类器官生物制造研究进展及应用

摘要：作为一种高度模拟组织器官结构与功能的体外三维（3D）模型，类器官具有重要价值。综述了类器官生物制造技术的研究进展：该技术不仅实现了单个类器官的精准构建与高通量制备，还推动了多类器官的功能化组装，为构建大尺度复杂组织结构奠定基础。归纳了发展趋势聚焦于多工艺融合、多模态检测分析及自动化智能系统等前沿方向。梳理了类器官生物制造技术应用在疾病建模与机制解析、再生医学与组织修复、个性化治疗与药物开发，以及太空微重力环境等研究领域。针对中国现状，提出生物材料创新、装备技术升级及推动临床转化路径的改进策略，旨在加速中国类器官生物制造技术的创新与应用。

交叉 2026年08月14日 1 点赞 0 评论 218 浏览

电卡制冷技术:器件发展现状与高熵铁电材料前瞻

摘要：电卡制冷技术是一种基于电场调控的固态制冷技术,该技术利用电卡材料在电场作用下产生的温度变化来实现制冷效果。该技术因无直接碳排放、高效率等优点,在全球变暖和碳减排目标的背景下,受到广泛关注。自2006 年巨电卡效应发现以来,电卡制冷技术经历了快速发展,尤其是在电卡材料和器件的改进方面取得了显著进展。从电卡制冷器件研究、电卡聚合物纳米复合材料和电卡材料高熵优化方面展开分析与讨论。介绍了电卡效应的基本原理和当前主动回热式电卡制冷器件的研究进展,总结了电卡聚合物纳米复合材料的研究进展以及高熵优化策略和界面极化增强策略,展望了电卡制冷技术在工质和系统领域的未来研究方向。

交叉 2025年06月05日 1 点赞 0 评论 454 浏览

激光制备纳米材料及在新能源催化领域应用

摘要：【目的】探讨激光与物质相互作用机制，优化激光合成纳米材料策略。【 研究现状】综述激光制备纳米材料方法、原理及其在新能源领域的应用；凝练激光固相合成原理，总结激光合成碳材料、碳化物、氧化物、合金及高熵合金等的研究现状，研究激光合成技术在光热催化和电催化领域的技术优势和应用潜力。 【结论与展望】激光合成作为新兴技术，通过优化激光合成策略，可提高纳米材料结构可控性，提升纳米材料的性能。

交叉 2026年04月28日 1 点赞 0 评论 337 浏览

新型电化学传感器在生物分子检测中的研究进展

摘要：随着“提高全民健康素养”的号召深入人心，自主健康监测的需求也逐渐扩大，代谢物分析在健康管理过程中占据不可替代的重要作用。与质谱法、色谱法和光谱法等传统分析技术相比，电化学传感器因其选择性强、灵敏度高和检测范围宽，在生物医学、环境科学、材料科学等领域均显示出巨大的应用潜力。目前，科研工作者已经开发出多种面向生物代谢物检测的电化学传感器，用于确定离体体液中疾病标志物的水平或进行在体实时动态监测。以生物分子检测为切入点，综述了便携式、植入式和可穿戴式新型电化学传感器在疾病相关代谢物分析中的应用进展，并对这些传感装置进行总结和比较，以期为生物传感器的创新及临床应用拓展提供参考。

交叉 2024年11月05日 1 点赞 0 评论 448 浏览

量子点阵列几何构型对电子跃迁输运的调控

摘要：硅基纳米结构中杂质原子量子点阵列因其在量子计算、量子模拟等领域的巨大应用潜力而备受关注. 基于线形、环形和网状等不同几何结构排列的量子点阵列因拓扑特性的差异以及长程库仑相互作用的影响, 展现出各异的电子输运特性. 同时, 通过调控电子隧穿和波函数相位相干性, 可以深刻影响电子的跃迁输运行为. 本文致力于构建硅基纳米结构中杂质原子量子点阵列的通用Fermi-Hubbard 模型, 探讨量子点分布的几何构型对电子的跃迁输运行为的调控机制. 特别以环形量子点阵列为例, 深入分析了不同几何结构和电子跃迁模式下的电子添加能谱与电导特性, 揭示了在位电子库仑排斥能、位间电子库仑排斥能、电子-离子实长程库仑吸引能与量子点耦合对电子跃迁行为的影响, 为理解量子点阵列几何分布对跳跃电子输运特性的调控机制提供了基本理论框架.

交叉 2026年04月01日 1 点赞 0 评论 422 浏览

从锂云母中分离提取锂、铷、铯方法的研究进展

摘要: 锂云母是我国锂资源的重要来源。高效、环保地从锂云母中提取锂，并协同提取其中的战略资源铷、铯，将会获得可观的经济价值。介绍了我国锂云母的基本性质、结构和赋存情况等，总结了从锂云母中提取锂的活化方法，包括酸法、碱法和盐法，并总结对比了各方法的优缺点，如有些方法虽然能耗和成本较低，但会造成严重的环境污染等; 综述了沉锂母液中铷、铯的分离方法，包括分步结晶法、沉淀法、溶剂萃取法和离子交换法，也进行了优缺点比较，如有些方法效率高但不适合大规模生产等。单一的工艺方法通常存在局限性，需要综合考虑整个工艺流程，根据不同的生产要求选择最适宜的综合工艺方法，才有助于未来锂云母资源的充分发挥，实现伴生资源的综合利用。

交叉 2026年02月28日 1 点赞 0 评论 436 浏览