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人工智能为二维材料识别带来革命性变革
传统的拉曼分析技术非常费力,而且需要主观的人工解读。这项创新技术将加速二维材料的开发和研究,二维材料在电子和医疗技术等许多不同领域都有应用。
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石墨烯和六方氮化硼结构的自动图像采集与分析
使用稳定的 Delaunay 图形对石墨烯进行后处理,可获得有关缺陷面积、缺失原子和环尺寸的数据。这种方法对于中低缺陷密度的石墨烯非常有效,无需手动输入。然而,在高缺陷密度下,由于广泛的晶格非晶化,大多数缺陷都超出了成像视野。在这种情况下,晶格多边形环尺寸是结构缺陷的指标。在最高缺陷密度下,石墨烯呈现出无序结构,并带有大量非六角形碳环(非形态化)。
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利用先进复合材料吸附药物污染物
氮化石墨碳(g-C₃N₄)和金属有机框架(MOFs)(如 MIL-101(Fe))因其高比表面积和结构特性而备受关注,这使它们适合用于去除污染物。研究表明,将这些材料与石墨烯结合可增强其稳定性和吸附性能。这项研究模拟了这些复合材料与药物污染物之间的相互作用,评估了它们在实际水净化应用中的潜力。
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通过物理操作改造石墨烯特性
这种超漩涡材料的光电特性与化学掺杂或扭曲双层石墨烯的扭曲角度无关,而是更多地取决于超漩涡结构本身,以及它如何影响材料中的电子带,从而实现增强的光导率。
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利用单层氧化石墨烯纳米片促进 hBMSC 骨生成
以往的研究表明,氧化石墨烯的尺寸和表面特性会显著影响干细胞的行为,尤其是在促进分化成成骨细胞方面。控制这些特性可实现再生医学中的定制应用。微流控细胞封装具有精确液滴控制等优势,而精确液滴控制对细胞存活和营养交换至关重要。本研究通过研究 slGO 和海藻酸盐微凝胶对 hBMSCs 的联合作用来提高成骨潜能,从而拓展了现有知识。
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用于先进伤口敷料的壳聚糖-银纳米晶-氧化石墨烯电纺纤维
各成分的协同作用显而易见,氧化石墨烯增强了银纳米粒子的分散性,从而改善了它们与细菌细胞的相互作用,同时保持了敷料的生物相容性。
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芯片实验室加快了母乳中钠的检测速度
本研究介绍了一种盖玻片大小的总体分析装置,设计用于对微量处理母乳中的钠离子进行高精度化学测量。该装置集成了微电渗析(μED)处理器和石墨烯离子感应场效应晶体管(G-ISFET)钠传感器。微电渗析处理器将母乳样品中的钠离子提取到简化的受体溶液中,提取效率达到 92 ± 3%。这一步骤对于 G-ISFET 传感器准确分析样品至关重要。
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通过纳米结构的磁性排列提高纳米复合材料的性能
将 rGO 和 Fe₃O₄ 纳米粒子以 0.003 % 的固定浓度混合在聚合物基质(环氧树脂)中,制成纳米复合配方。将这种混合物置于哈尔巴赫阵列产生的磁场中,使纳米结构对齐。对排列过程进行监控,并对时间和磁场强度进行优化,以确保均匀分布。
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用于增强伽马射线和 X 射线辐射屏蔽的石墨烯纳米复合材料
该研究旨在评估石墨烯/ABS 复合材料的辐射屏蔽性能。采用溶液浇铸法将石墨烯薄片加入 ABS 基体中。首先,将石墨烯分散在溶剂中,形成均匀的悬浮液,然后逐渐加入 ABS。混合物经过机械搅拌以确保均匀性,然后浇注到模具中,在室温下固化。
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无孔氧化石墨烯提供卓越保护
交流阻抗光谱的平面外质子电导率数据显示,新型氧化石墨烯薄膜的氢离子阻隔性能比标准的 GO 薄膜高出 10 万倍。无孔氧化石墨烯层在测试中进一步验证了这一创新,它成功地将锂箔与水滴隔离开来,并阻止了两者之间的任何相互作用。
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用于钠离子电池的三维 MoS2/氧化石墨烯复合阳极
二维(2D)层状过渡金属瑀(如 MoS2)具有高理论容量和层状结构,可用于 Na+ 插层/萃取,因此是极具吸引力的 SIB 阳极材料。然而,MoS2 的低电导率、缓慢的 Na+ 扩散以及充电/放电过程中的巨大体积变化限制了其速率能力和循环稳定性。添加具有良好光学、电学和机械特性的碳质元素(如 GO)可以克服这些限制。因此,本研究以氨基功能化的二氧化硅纳米球为模板,制备了层状三维 MoS2/GO。
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Archer 开发新的生物芯片 gFET 测试程序和处理方法,实现更佳功能
Archer 确定了 gFET 传感器的新电气操作方法–速度和施加到栅极(晶体管的一部分)的电压方向。这些因素会根据液体和液体中离子(带电的微小颗粒)的数量改变晶体管的反应方式,最终确定传感器的灵敏度和速度。通过这种能力,Archer 可以使用数据分析和机器学习的新方法来检测不同工作条件下的物质。
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新方法提高二维气体传感的精度
这项研究强调了化学电阻式气体传感器的重要性,尤其是那些由二维材料制成的传感器,如石墨烯、过渡金属二掺杂物、磷化物和二氧化二烯。这些材料具有高表面体积比和可定制的表面功能,因此在传感应用中非常有效。
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石墨烯与锂和海藻酸钠的功能化显示出广阔的生物医学应用前景
总的来说,研究人员通过功能化石墨烯与锂和生物聚合物 SA 等易电离元素的相互作用,成功证明了功能化石墨烯在生物医学应用中的潜力。
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了解扭曲碳纳米管纱线的机械弱点
他们的观察结果表明,扭曲的 CNTB 和纱线的机械性能降低可归因于 “楔形分离”。碳纳米管成束后通常会形成六边形图案,当这种图案被破坏时,就会出现楔形偏移,这种偏移可能是由于缺少一个碳纳米管(正偏移),也可能是由于增加了一个额外的碳纳米管(负偏移)。