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全球領(lǐng)先的微電極研究系統(tǒng)

微米級微電極適用穿刺動(dòng)植物組織、沉積物、生物膜的微電極

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嗜熱藍(lán)藻 Synechococcus 在光養(yǎng)極限下的特殊基因組進(jìn)化

嗜熱藍(lán)藻Synechococcus A/B（SynAB）的基因組進(jìn)化不符合傳統(tǒng)嗜熱微生物適應(yīng)模型。盡管更耐熱的菌株基因組更小，但這與細(xì)胞大小無關(guān)，而是與群落復(fù)雜性和代謝多樣性降低相關(guān)。水平基因轉(zhuǎn)移（H...

活電纜細(xì)菌與生物電化學(xué)系統(tǒng)中碳電極的相互作用

活體電纜細(xì)菌（Electronema aureum GS）能被+200 mV的碳電極（碳?xì)?碳纖維）吸引，并在生物電化學(xué)系統(tǒng)（BES）中主動(dòng)遷移至電極表面。關(guān)鍵現(xiàn)象：通電時(shí)電纜細(xì)菌向電極聚集，...

浮游細(xì)菌的生態(tài)位選擇：酸性儲(chǔ)層中分類組成和單細(xì)胞特征的研究

生態(tài)位選擇（niche selection）和微生物擴(kuò)散（dispersal）是塑造微生物群落的關(guān)鍵因素，但其相對重要性因環(huán)境和時(shí)空尺度而異。多數(shù)研究關(guān)注群落組成，而忽略了生理階段和單細(xì)胞特征等多層次...

非密封水加快了微生物電化學(xué)修復(fù)系統(tǒng)的效率

低水位密封（MES?）顯著提升微生物電化學(xué)系統(tǒng)（MES）修復(fù)石油污染土壤的效率，其電荷積累（1282 C）是最高水位組（MES?，151 C）的8.5倍，石油烴（TPH）去除率提高4–11%。...

代謝可塑性導(dǎo)致獵物和捕食者之間的生理特征不匹配

論文揭示了代謝可塑性（metabolic plasticity）如何通過改變捕食者與獵物的生理性狀匹配度，進(jìn)而影響二者在氣候變暖下的相互作用。通過測量三種水生昆蟲幼蟲在自然溫度梯度下的呼吸速率，結(jié)合機(jī)...

打破水窗：生物電子電極上法拉第反應(yīng)的全面映射

論文挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)“水窗”（Water Window）概念（即電極在特定電位范圍內(nèi)僅發(fā)生電容性電荷轉(zhuǎn)移而無顯著水分解）。研究表明：水窗的復(fù)雜性：在含蛋白質(zhì)的細(xì)胞培養(yǎng)基（DMEM+FBS）中，幾乎不存在...

表征藻類-細(xì)菌共生生物膜：深入了解藻類和厭氧微生物共存

研究系統(tǒng)：構(gòu)建了藻類/部分硝化/厭氧氨氧化（APNABS）生物膜系統(tǒng)，運(yùn)行240天。關(guān)鍵性能：總氮（TN）去除率 >90%，無需曝氣或外加有機(jī)碳源。...

氨氧化細(xì)菌和古細(xì)菌表現(xiàn)出不同的氮源偏好

論文揭示了氨氧化微生物（AOM）在氮源利用上的分化策略： AOA（氨氧化古菌）和comammox（完全氨氧化菌）優(yōu)先利用氨（NH?/NH??），尿素利用受抑制。 β-變形菌綱AOB（β-AOB）...

nature-完全氨氧化劑在胍上的生長

首次證實(shí)完全氨氧化菌（comammox）Nitrospira inopinata 能以胍（guanidine）作為唯一能源、電子供體和氮源實(shí)現(xiàn)化能自養(yǎng)生長（圖3f,g）。...

iRhizo-Chip 中的動(dòng)態(tài)原位檢測揭示了根際枯草芽孢桿菌的晝夜波動(dòng)

通過自主研發(fā)的微流控平臺(tái)iRhizo-Chip，首次實(shí)現(xiàn)了水稻根際環(huán)境中枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）生長的原位動(dòng)態(tài)監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)其豐度存在顯著的晝夜波動(dòng)（白天增長至5,000–10,...

（微生物產(chǎn)氫）通過完全從頭酶制氫

研究對象：基于全新設(shè)計(jì)的三α螺旋蛋白（a3C）和鈷基催化劑（鈷肟，cobaloxime）構(gòu)建的人工酶。核心發(fā)現(xiàn)：該人工酶在中性水溶液中通過電化學(xué)、光化學(xué)和化學(xué)還原三種途徑高效催化產(chǎn)氫（HER）。 ...

用于無膜水分解的解耦式超級電容電解槽

提出了一種基于地球豐富材料的混合無膜電解槽，通過結(jié)合電解槽的電催化反應(yīng)與電容存儲(chǔ)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)酸/堿介質(zhì)中解耦制氫。該設(shè)計(jì)使氫氧氣體時(shí)空分離，在10 mA/cm2電流密度下實(shí)現(xiàn)69%能量效率（48 kWh...

基于二硫醇的活性硫前體

研究了一種游離態(tài)偕二硫醇化合物（1,3-二苯基丙烷-2,2-二硫醇，1）作為反應(yīng)性硫物種（RSS）前體的性質(zhì)。該化合物在生理?xiàng)l件下可釋放H?S，其單亞硝基化產(chǎn)物（2）可作為NO供體，并能轉(zhuǎn)化為二硫環(huán)丙...

用于原位檢測電化學(xué)產(chǎn)氫的收集器-發(fā)生器裝置

摘要描述了一種基于收集器-發(fā)生器（C-G）雙工作電極技術(shù)的電化學(xué)裝置，用于原位檢測電催化產(chǎn)生的氫氣（H?）。該裝置由兩個(gè)沉積鉑納米顆粒的氟摻雜氧化錫（Pt/FTO）電極組成，間距約1 mm。在發(fā)生器電...

基于硒的催化清除劑用于同時(shí)清除硫化氫和活性氧物種

摘要指出硫化氫（H?S）是內(nèi)源性氣體遞質(zhì)，但過量產(chǎn)生與多種疾病相關(guān)。傳統(tǒng)H?S清除劑依賴化學(xué)計(jì)量反應(yīng)，效率低且需高劑量。本研究開發(fā)硒基催化清除劑，利用H?S與活性氧（如H?O?）共存的特點(diǎn)，通過催化反...

通過鈷摻雜增強(qiáng)鎳鈦酸鈣（NiTiO3）鈣鈦礦的光催化制氫性能

研究通過溶膠-凝膠法合成了純鎳鈦酸鈣（NiTiO3）和鈷摻雜的NiTiO3納米結(jié)構(gòu)，并系統(tǒng)表征了鈷摻雜對其光催化制氫性能的影響。XRD證實(shí)材料具有六方鈦鐵礦結(jié)構(gòu)，鈷摻雜導(dǎo)致晶格參數(shù)增大（Co2?取代N...

關(guān)于使用微傳感器分析微生物電化學(xué)反應(yīng)器中溶解H?濃度的考量

摘要描述了開發(fā)一種使用微傳感器測量標(biāo)準(zhǔn)H型微生物電化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)溶解H?濃度分布的方法。該方法通過水平放置石墨陰極，結(jié)合顯微操作系統(tǒng)和立體顯微鏡精確定位微傳感器，在維持厭氧條件（吹掃頂空）和嚴(yán)格控溫（克...

鈉錳鐵氧體水分解循環(huán)：揭示熔融堿金屬碳酸鹽中固液界面的影響

研究通過用不同共晶/共析堿金屬碳酸鹽混合物（如含7%鋰的(Na?.??Li?.??)?CO?）替代鈉錳鐵氧體熱化學(xué)循環(huán)中的Na?CO?。結(jié)果表明，含7%鋰的混合物因部分熔融促進(jìn)離子擴(kuò)散，顯著提升首周期...

一種具有高性能、穩(wěn)定性和電荷傳輸特性的高效光電催化材料的新概念與設(shè)計(jì)：創(chuàng)新性下一代綠色技術(shù)的開發(fā)

該研究開發(fā)了一種基于二噻吩-4,8-二酮（dithiophene-4,8-dione）旋涂薄膜覆蓋層的光陽極新概念。該覆蓋層在體異質(zhì)結(jié)（BHJ）薄膜中能顯著延長空穴（正電荷載流子）的壽命（可達(dá)秒級）。...

高腐殖質(zhì)熱帶水生生態(tài)系統(tǒng)中溶解有機(jī)質(zhì)的光化學(xué)礦化：水色的模糊調(diào)控作用

光化學(xué)礦化是水生生態(tài)系統(tǒng)中溶解有機(jī)碳（DOC）完全氧化的重要途徑。DOC濃度、水色（由腐殖質(zhì)導(dǎo)致）、太陽輻射強(qiáng)度、DOC的成巖狀態(tài)和氧氣可用性是已知的調(diào)控因素。本研究首次在極端DOC濃度和水色條件下評...

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