EndocrinologyPMID:41502145
摘要：葡萄糖稳态由胰岛分泌的激素严格控制。胰岛中最丰富的细胞类型是β细胞，它会响应营养刺激而分泌胰岛素。我们之前报道过，小鼠高剂量二噁英暴露的不良代谢影响由芳烃受体（AHR）特异性地在β细胞中调节。此外，胎儿期低剂量二噁英暴露会减少雌性小鼠出生时的β细胞面积；然而，AHR在β细胞发育中的作用尚未得到探索。为了表征发育中的人类β细胞中的AHR途径，我们在体外将人类胚胎干细胞（hESC）分化为“胰岛样”细胞簇（SC-胰岛），并在分化的关键阶段用赋形剂或二噁英处理细胞24小时。二噁英暴露在分化的所有阶段都强烈上调了AHR基因靶点（CYP1A1、AHRR），但对胰岛发育和成熟的标志物只有适度影响。接下来，我们生成了一个AHR基因敲除（KO）的hESC系，发现与亲代细胞相比，在分化的所有阶段，AHR-KO细胞中的基础CYP1A1表达都受到了显著抑制。发育中和成熟胰腺胰岛的关键标志物在很大程度上不受AHR缺失的影响；然而，与亲代细胞相比，AHR-KO细胞的SC-胰岛中G6PC2始终下调。有趣的是，与亲代系相比，AHR-KO SC-胰岛的胰岛素分泌也适度增加，这表明AHR在胰岛发育中发挥了作用。这种新型的AHR-KO细胞系将有助于更深入地研究AHR对人类胰岛和其他细胞谱系发育的影响。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40652668
摘要：光活性铼（I）配合物具有很高的治疗潜力，特别是在对抗癌症和耐抗生素细菌方面。它们具有结合多种作用方式的特殊性，包括一氧化碳（CO）和单线态氧的光生成。然而，它们的设计仍有待改进。一个限制是，它们中的大多数在紫外范围内吸收，例如极具吸引力的光化学一氧化碳释放分子（光化学一氧化碳释放分子，PhotoCORM）Re-Pyta-TPP就是如此。为了将吸收波段转移到可见光范围，在该配合物的吡啶基三唑双齿配体中引入了一个额外的氮原子。由此合成了四种异构体Re-Ln-TPP（n = 1-4），并从实验和理论两个角度进行了研究。值得注意的是，它们的光谱和光化学性质强烈依赖于取代模式。四种配合物中有三种确实可以在可见光下被激发。新配合物的光脱羰产率低于Re-Pyta-TPP。在吸收和光致发光数据以及光反应性之间发现了有趣的联系。密度泛函理论（DFT）和含时密度泛函理论（TD-DFT）计算为这些观察结果提供了合理的依据，表明CO光释放的量子产率可以与配合物在其最低三重态的势能分布相关联。在最长波长处吸收和发射的Re-Ln-TPP配合物具有最佳的单线态氧光生成能力。这表明要同时优化所有光谱和光化学性质并不容易，必须在它们之间找到合理的平衡。这项研究是朝着合理设计光化学一氧化碳释放分子迈出的又一步。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40752352
摘要：线粒体作为主要的能量产生细胞器，对细胞活动起着至关重要的调节作用。其内部黏度——一个关键的微环境参数——直接影响物质运输和能量转换，异常水平与疾病发病机制相关。大多数已报道的线粒体黏度探针易受极性干扰，导致黏度检测的特异性不足。本研究基于具有优异荧光特性的小分子化合物吩噻嗪骨架，设计并开发了一种新型的极性不敏感荧光探针Y-CN。实验数据表明，在1.005至219厘泊的宽范围内，Y-CN的荧光强度与黏度之间呈现出良好的线性关系（R>0.99）。当黏度从1.005厘泊（水性缓冲液）增加到219厘泊时，Y-CN表现出显著的209倍荧光放大。此外，该探针具有优异的选择性、pH稳定性和低毒性。而且，Y-CN能够检测食品增稠剂引起的黏度变化。Y-CN成功监测了活细胞内线粒体黏度的动态变化，为特异性研究线粒体相关的生理和病理过程提供了有力工具，具有重要的生物学应用潜力。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40716352
摘要：在本研究中，成功设计并合成了一种用于半菁衍生物的荧光/光声双模态探针HD-MAO，实现了对单胺氧化酶A（MAO-A）的高灵敏度和高特异性检测。通过特异性MAO-A识别基团与半菁荧光团的巧妙结合，该探针在酶解后分子内电荷转移（ICT）效应显著增强，呈现出荧光（~730 nm）和光声（~700 nm）信号的协同激活特性，检测限为0.806 mg/L。在饮食诱导的肥胖小鼠模型中，HD-MAO成功揭示了肝脏MAO-A活性的显著增加，这与血清检测结果高度一致，为代谢疾病的早期诊断提供了分子影像学证据。该探针在生理条件下表现稳定，对常见干扰物无交叉反应。血清检测实验进一步证实了其临床适用性。本研究不仅为MAO-A相关机制的研究提供了一种创新工具，也为代谢疾病的早期诊断和治疗监测开辟了一条新途径。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40753960
摘要：生物系统中异常的粘度和过氧亚硝酸盐（ONOO）水平过高常常导致生物功能障碍甚至疾病。因此，构建用于同时检测粘度和ONOO的近红外（NIR）双响应荧光探针至关重要。在此，我们制备了一种具有大发射位移的近红外荧光探针（TCPB），能够在活细胞中独立地对粘度和ONOO进行双响应测定。TCPB包含一个具有扭曲分子内电荷转移（TICT）且对粘度敏感的D-π-A单元、一个对ONOO有响应的苯基硼酸酯单元以及一个具有线粒体定位功能的吡啶阳离子单元。结果表明，TCPB能够在709和460nm处对粘度和ONOO做出灵敏响应，这确保了能在两个通道中同时监测粘度和ONOO而无信号串扰。同时，成像结果表明TCPB能够可视化内源性和外源性细胞粘度及ONOO，区分癌细胞和正常细胞，并检测炎症小鼠体内的粘度。因此，TCPB通过同时检测粘度和ONOO为理解相关疾病的发生和发展研究提供了一种潜在工具。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40712483
摘要：由于宫颈癌无症状进展导致频繁的晚期诊断，因此需要先进的早期检测工具。本研究开创了一种用于超灵敏检测miR-21（一种关键的宫颈癌生物标志物）的表面增强拉曼光谱（SERS）平台，该平台将用于高亲和力捕获miR-21的硫醇修饰DNA探针与AgNP增强的SERS底物相结合，将杂交事件转化为放大的拉曼信号。该平台在血清中实现了灵敏度，并通过DNA-RNA双链体形成表现出卓越的稳定性，在复杂生物流体中具有强大的可重复性。独特的光谱指纹能够实现精确的靶标定量，同时在非侵入性病变严重程度预测方面展现出广阔潜力。通过克服传统方法的关键局限性，包括巴氏涂片的低灵敏度和HPV检测无法检测活动性癌症，这种方法提供了一种快速、特异的液体活检解决方案，以加强宫颈癌管理中的早期诊断、动态监测和临床结果。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40752355
摘要：准确的伤口年龄估计在法医学实践中具有重要意义。然而，死后变化常常模糊甚至抹去骨骼肌损伤的生物学信息，使得准确估计其年龄极具挑战性。在本研究中，我们将衰减全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）与多种机器学习算法相结合，建立了三种经遗传算法优化的回归模型（GA-岭回归、GA-套索回归和GA-偏最小二乘法），以估计骨骼肌伤口年龄，针对早期死后变化的影响。结果表明，这些模型对死后变化具有很强的抗性，并表现出优异的预测性能，最佳交叉验证R为0.78，测试R为0.77，交叉验证平均绝对误差为4.84小时，测试平均绝对误差为5.01小时。此外，发现了八个与伤口年龄高度相关的光谱特征带。这些特征位于对应于酰胺II、CO伸缩、C-O-C伸缩和PO₄伸缩振动的吸收带中，表明蛋白质、磷脂和核酸的变化可能代表肌肉损伤时间演变中的关键生化事件。总之，本研究提出了一种基于ATR-FTIR和机器学习的估计骨骼肌伤口年龄的新方法，同时考虑了早期死后变化的干扰。本研究为法医伤口年龄估计提供了一种新颖的技术方法。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40714660
摘要：溴化西潘托铵具有广泛的抗癌作用，但据称其化学性质不稳定。这种不稳定性可能会显著限制该药物最终的抗肿瘤疗效。在此，我们报告了我们使用先进光谱技术在不同化学环境下对这些化学稳定性问题的研究。通过紫外-可见光谱，我们观察到一种在450nm左右有吸收的降解产物。在碱性pH值（>8.5）以及存在缓冲液（特别是磷酸盐缓冲液）的情况下，降解加速。我们进行了核磁共振和受激拉曼研究以鉴定降解产物并分析降解动力学。使用这两种方法，在将YM155溶解于重水后，我们观察到与YM155咪唑基团相连的甲基处发生了氢→氘同位素交换。这种交换同样受到碱性和缓冲液的催化。我们既无法通过核磁共振也无法通过受激拉曼鉴定出450nm吸收峰的降解产物，但我们的研究表明与咪唑相连的甲基与YM155的降解有关。YM155的碱性降解可能与其作用机制有关——在pH值高于8时与线粒体中的DNA结合。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40763619
摘要：作为一种全球健康威胁，非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）的早期有效诊断和治疗至关重要。一旦错过最佳治疗窗口，NAFLD将进展为各种严重且不可逆的肝功能障碍，给患者和医疗系统带来沉重负担。在此，一种新型的“D-π-A”型荧光探针（CzTP-CNPh）已成功构建，用于探索非酒精性脂肪性肝病发展过程中脂滴（LDs）粘度的变化。研究结果表明，探针CzTP-CNPh具有优异的粘度敏感性、高选择性、大斯托克斯位移、出色的脂滴靶向能力等。基于这些优势，该探针能够实现细胞和斑马鱼体内脂滴粘度变化的可视化。更重要的是，细胞和组织模型中的成像实验表明，在NAFLD进展过程中脂滴粘度趋于增加。这项工作为加深对病理过程中脂滴的理解提供了见解，可能有助于NAFLD的早期诊断。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40737913
摘要：食用油在人们的饮食中起着重要作用。由于经济和营养方面的益处，有必要分析食用油中的成分，这可以保障消费者权益。在本研究中，通过斜入射反射率差（OIRD）来识别食用油成分，其中包括亚油酸、油酸、α-亚麻酸。为了更好地分析OIRD检测结果，使用了八种深度学习算法来分析OIRD检测数据。实验结果表明，所有模型都能以较高的精度、召回率和F1分数识别油酸。时间序列变压器（TST）模型在亚油酸、油酸和α-亚麻酸方面具有最高的F1分数，展示了最佳的模型性能。OIRD方法显示出识别食用油成分的潜力。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40749509
摘要：一种新型的基于纳米复合水凝胶的表面增强拉曼散射（SERS）平台成功制备，该平台以Ag NPs/S-CNF/PVA水凝胶为核心基质，展现出优异的溶胀-消溶胀行为。通过在S-CNF表面均匀分布大量Ag NPs，成功构建了一维紧密排列的“热点”，显著提高了SERS效应，提升了SERS平台的灵敏度和均匀性。实验结果表明，可检测到浓度为10⁻⁶ M的罗丹明6G（R6G），相对标准偏差（RSD）=1.90%。同时，PVA水凝胶作为一种优良的包装材料，能有效将Ag NPs/S-CNF/PVA复合材料与外部环境隔离，这有助于维持薄膜的SERS性能，还使薄膜在实际应用中更耐用、可靠。通过使用不同的信号分子修饰，可测定不同物质。值得一提的是，该基底在葡萄糖和pH值方面表现出优异的SERS活性，具有应用于无创泪液葡萄糖和pH值监测系统的潜力。鉴于其优异的柔韧性和可重复性，该基底有望集成到各种可穿戴生物传感器中，从而推动生物过程研究的发展。总体而言，通过结合柔性SERS三维基底，这种方法在生物过程研究中显示出巨大的潜力和应用前景。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40618633
摘要：在此，我们报道了以草酸（OA）作为交联剂，通过酯化反应制备聚乙烯醇包覆的等离子体铜纳米颗粒的组装过程。合成的铜纳米颗粒尺寸为8.6纳米，为单晶，在392纳米处呈现等离子体共振。反应时间从15分钟增加到240分钟会导致纳米颗粒组装成簇，且颗粒间距离减小。这反映在较长波长处出现的第二个等离子体共振上，其强度和位置取决于反应时间。研究了组装后的铜纳米颗粒之间的颗粒间距离对可见光波传播和光学参数的影响。结果表明，铜纳米晶体之间颗粒间距离的减小会增加等离子体脉动频率和可见光的穿透深度。这一新发现显著增强了沿介电介质与铜纳米晶体界面的表面等离子体激元和表面等离子体共振。因此，首次开发出的具有不同颗粒间距离的纳米铜组装体在可见光照射下表现出出色的光热性能。对可见光照射下组装后的铜纳米颗粒对医院相关耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（HA-MRSA）的抗菌活性研究表明，与OA反应30分钟后得到的纳米颗粒样品效率显著，该样品包含中等尺寸的簇，颗粒间距离为0.9纳米。这归因于最佳的簇尺寸，使得细菌细胞膜易于穿透，并且铜纳米颗粒之间的颗粒间距离相对较小，导致强烈的颗粒间相互作用并影响抗菌活性。这一独特特性可能为使用所提出的合成方法开辟一条新途径，作为可见光照射下光热疗法的替代方法，而不是对活细胞有严重有害影响的激光或紫外线照射。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40664053
摘要：为了在菌落水平上实现快速准确的鉴定并提高菌落筛选效率，我们提出了一种基于信噪比筛选的自适应菌落拉曼采集方法（ACRA-SNR）。该方法能够对菌落进行原位光谱采集，有效减轻菌落内空间异质性对分类和鉴定的影响。通过将这种采集方法与拉曼斯温变压器（Ra-ST）模型相结合，我们实现了对菌落的快速准确分类和鉴定。在这项工作中，我们分析了14株乳酸菌（LAB）菌株的光谱数据，Ra-ST模型的分类准确率达到了98.2%。为了评估该模型的预测性能，我们用它来鉴定与分类模型中相同物种但来源不同的两株LAB菌株。结果显示鉴定准确率高于70%，表明具有良好的泛化能力。此外，我们对Ra-ST模型与其他模型进行了对比分析，结果表明Ra-ST模型在分类和预测性能方面均优于其他模型。因此，ACRA-SNR技术与Ra-ST模型的结合有望促进工业生产中LAB和其他功能菌的准确分类和鉴定，从而显著提高生产效率和产量。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40695064
摘要：紧凑型近红外（NIR）分光光度计是低成本仪器，能够快速、廉价、无损且环保地测定土壤有机碳（SOC）。然而，在常规土壤分析实验室中使用这些仪器所需的步骤仍有待研究。本研究的主要目标是评估在商业土壤分析实验室中使用紧凑型NIR分光光度计建立的用于SOC测定的光谱库的性能，比较全局模型和局部模型的准确性，并评估实施局部校准的策略。本研究纳入了9000多个土壤样本。使用1000个随机选择的样本进行独立验证。此过程进行了三次。测试了不同的建模策略：传统偏最小二乘回归PLSR、基于选择n个最近邻样本的全局PLSR（G-PLSR）、局部PLSR（L-PLSR）（L-PLSRn）以及基于施加马氏距离限制来选择样本的局部L-PLSR（L-PLSRdist）。NeoSpectra紧凑型分光光度计表现出最佳性能（对于G-PLSR，预测均方根误差RMSEP为9.2 g/kg，R为0.6；对于L-PLSRn，RMSEP为6.5 g/kg，R为0.7）。基于NanoNIR分光光度计的模型准确性略低（对于G-PLSR模型，RMSEP和R值分别为11.4 g/kg和0.3；对于L-PLSRn模型，RMSEP为8.6 g/kg，R为0.3）。使用G-PLSR建立的模型比使用局部建模策略建立的模型表现更差。当使用L-PLSRn时，SOC测定的改进比G-PLSR高达42%。此外，证明了通过施加马氏距离限制来选择校准样本可提高局部模型性能的可行性。结果表明，紧凑型NIR分光光度计可以作为一种低成本的替代方法，在常规土壤分析实验室中部分替代湿氧化法进行SOC测量。为此，建立自己的光谱库目前是最佳策略。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40729845
摘要：本研究探索了先进的机器学习算法与可见近红外光谱（vis-NIRS）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）相结合的应用，以检测和量化巴兰特斯葡萄酒中的掺假情况。巴兰特斯葡萄酒由福利亚·雷东达葡萄酿造而成，福利亚·雷东达葡萄是西班牙加利西亚地区特有的品种。鉴于福利亚·雷东达葡萄的独特特性，如其独特的酚类成分和高抗氧化剂含量，巴兰特斯葡萄酒存在被低质量红酒掺假的风险。该研究采用了多种预处理技术，包括归一化和导数变换，并评估了分类模型，如支持向量机（SVM）、偏最小二乘判别分析（PLS-DA）和随机森林（RF），以检测不同掺假水平（10% - 60%）的掺假情况。研究结果表明，经过标准正态变量（SNV）预处理的SVM对vis-NIRS和FTIR数据的准确率最高（达100%）。此外，回归模型，特别是径向基函数支持向量机（SVMRadial），被用于高精度预测掺假水平（R > 0.95；均方根误差 < 11%）。这项研究在其领域具有开创性，因为它首次优化了用于葡萄酒掺假检测的机器学习技术。这些发现为农业食品领域的质量控制提供了一个有价值的工具，特别是对于像巴兰特斯这样的小众葡萄酒。本研究结果强调了通过整合这些方法进行快速、精确和无损分析的潜力。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40664050
摘要：水分亏缺胁迫（WDS）会对桉树的生长发育、生产力和品质产生负面影响。为了将这种影响降至最低，开发用于早期准确检测WDS的高通量技术很有必要。本研究聚焦于利用可见-近红外高光谱成像（VIS-NIR HSI）和化学计量学方法来检测这些树种的水分亏缺光谱模式，并建立预测模型以早期检测幼苗的水分亏缺水平。该研究包括对四种桉树基因型的分析，其中两种是蓝桉，另外两种是巨桉（细叶桉和蓝桉的杂交种）。除了VIS-NIR HSI外，每种基因型的40个分株被置于与不同胁迫水平相关的WDS条件下，并使用传统物理特征和植物常见营养指标与对照样本进行比较。利用主成分分析（PCA）和监督模式识别方法对HSI数据进行分析，以便根据WDS水平对样本进行分类，将图像的平均光谱（整体预测）和整株植物的所有像素（单像素预测）用作验证集。PCA结果表明，在不同的WDS条件下有不同的响应，特别是在水分亏缺第10天时。常规植被指数，如归一化植被指数（NDVI）、光化学反射指数（PRI）和修正的叶绿素吸收反射指数（MCARI），未检测到早期WDS响应的迹象，而包括偏最小二乘法判别分析（PLS-DA）、支持向量机判别分析（SVM-DA）和k近邻（KNN）在内的模式识别方法对WDS水平具有显著的预测能力，外部验证集的预测误差（Err）为2%。监督模型还被用于重建整株植物所有像素中的胁迫水平。SVM-DA和KNN模型在预测桉树物种图像中的胁迫水平方面的卓越有效性，为植物胁迫的空间分布提供了有价值的信息。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40749506
摘要：来自非法添加剂、包装污染物和农药残留的三聚氰胺污染威胁着乳制品安全，需要进行快速检测。传统方法如色谱法或质谱法虽然精确，但由于其复杂性、耗时性和成本问题，缺乏现场适用性。表面增强拉曼光谱（SERS）是一种有前景的用于灵敏、快速且无需标记分析的替代方法。然而，当前的SERS技术面临着诸如复杂的基底合成、对环境有害的样品处理以及无法区分类似物等挑战。因此，开发一种无需预处理就能检测三聚氰胺及其类似物的简单SERS方法仍然迫在眉睫。本文提出了一种直接的SERS检测方法，以实现对牛奶中三聚氰胺的准确、快速且无需预处理的检测。通过将银胶体、氢氧化钠和氯化钠溶液混合制备聚四氟乙烯-银纳米球（PTFE-AgNPs）SERS基底，然后通过压滤组装将其沉积在PTFE滤膜上。此外，稀释后的牛奶无需任何预处理即可直接进行SERS测试。此外，还使用随机森林（RF）、主成分分析-支持向量机（PCA-SVM）和卷积神经网络（CNN）进行了定性和定量分析。在这三种算法中，CNN分类模型在区分三聚氰胺、蜜白胺、三聚氰酸一酰胺和空白对照方面达到了最佳准确率99.25%，而CNN回归模型在三聚氰胺定量方面的决定系数（R）为0.9999。牛奶中三聚氰胺的检测限（LOD）为3.32×10⁻⁷M，低于世界卫生组织（WHO）推荐的限值。该方法具有简单的SERS基底制备和无需预处理的特点，能够快速、高效地检测三聚氰胺及其类似物，促进了SERS在食品安全监测中的更广泛应用。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40700937
摘要：表面增强拉曼散射（SERS）基底的性能优化和功能扩展是其实际应用面临的主要挑战。针对食品安全监测中痕量农药残留快速检测的迫切需求，开发了一种基于软质聚酰胺（PA）织物的可重复使用且高灵敏度的SERS基底。通过氧等离子体（OP）处理，在交织的PA纤维上成功创建了密集的波纹状纳米结构，经证实可显著提高SERS性能。在热沉积银之后，最佳的Ag-35/PA-20基底表现出1.28×10的增强因子和令人满意的均匀性。通过擦拭法在苹果表面原位检测0.1 ppm福美双（浓度远低于美国监管限值），证明了该基底在实际中的检测能力。除了生成纳米结构外，FTIR和XPS分析证实，OP处理同时改变了PA的表面化学性质。强极性基团的引入不仅改变了银的生长模式，还通过剥离试验验证了银与PA表面之间的牢固附着力。由于其优异的机械稳定性，该基底表现出卓越的可重复使用性，即使在五个重复使用周期后仍保持高活性。这种经济高效、灵活的基底将高灵敏度与出色的可重复使用性相结合，为基于SERS的快速食品安全监测创造了新机遇。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40680353
摘要：近年来，表面增强拉曼光谱（SERS）在生物医学应用中展现出了无与伦比的灵敏度和分子特异性。然而，利用传统SERS对生物标志物进行无创且灵敏的检测以用于口腔癌诊断仍然存在挑战。对于口腔癌的早期诊断，在光谱识别方面存在两个难题：一是涉及低浓度和动态生物标志物的捕获，另一个是呼吸和唾液样本中的复杂干扰。为应对这些挑战，我们开发了一种等离子体共价有机框架（COF）合成SERS生物传感器，以增强SERS信号并提高生物标志物的吸附效率。该传感平台将银纳米线网络与具有微孔的COF-TpPa薄膜集成在一起。基于这种等离子体COF基底，液体和气态分子在无需任何预处理的情况下均表现出优异的SERS性能。利用基于气态和液态分析物拼接SERS光谱的轻梯度提升（LGB）算法进行深度学习分析，在使用人工呼出的甲硫醇和唾液尿酸的实验中，口腔癌识别准确率达到了98%。这项工作探索了SERS在检测气液流体分析物和无创临床癌症诊断中的应用，并且可能在食品安全和环境监测方面具有重要的未来作用。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40700904
摘要：圆偏振热激活延迟荧光（CP-TADF）有机发光二极管（OLED）因其高激子利用效率和简化的器件结构而成为有前途的光电器件，在3D显示、量子计算和信息存储等方面展现出广阔的应用前景。然而，发光效率与发光不对称因子（g）之间固有的权衡显著限制了高性能CP-TADF材料的多样性。在本研究中，我们使用密度泛函理论（DFT）和含时DFT（TD-DFT）方法，并结合热振动相关函数（TVCF）方法，系统地研究了已报道的热激活延迟荧光分子QAO的发光机制。通过计算系间窜越速率、反向系间窜越速率、辐射衰减速率和非辐射衰减速率，我们证实了QAO的TADF特性。此外，对电子圆二色性（ECD）光谱和g值（1.92×10）的评估证实了圆偏振发光（CPL）特性。此外，基于这些发现，我们提出了两种策略（引入手性单元和扩展受体单元）来增强CPL和TADF性能，并构建了两种新型高效的CP-TADF分子（QAO-Cz和QAO-CzNCF）。结果表明，与初始QAO相比，QAO-Cz（4.06×10）和QAO-CzNCF（4.46×10）的g值有了很大提高，分子的电跃迁偶极矩（|μ|）和磁跃迁偶极矩（|m|）减小。与|m|（0.723×10尔格·高斯、0.474×10尔格·高斯、0.349×10尔格·高斯）相比，|μ|（3.885×10静电单位·厘米、1.242×10静电单位·厘米、0.786×10静电单位·厘米）的降低程度更大，导致|m|/|μ|和g值增加，进一步提高了CPL性能。同时，与QAO（0.14电子伏特）相比，分子QAO-Cz（0.03电子伏特）和QAO-CzNCF（0.05电子伏特）的能隙显著减小，而自旋轨道耦合值显著增加，确保了这些分子具有优异的TADF性能。因此，揭示了基本的结构-性能关系并阐明了内部发光机制。提出了设计CP-TADF分子的明智策略，并且所设计的CP-TADF分子均成功实现了CPL和TADF性能的协同优化，这项工作为开发高性能CP-TADF发光体提供了新的见解。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40617215
摘要：准确测量有害合成染料对环境和食品安全检测极具吸引力。在此，通过使用天青A作为荧光团精心设计红色荧光碳点（R-CDs），以优化光学特性，从而促进在648nm处的高效荧光发射。构建的R-CDs表现出与激发无关的特性、出色的光稳定性和优异的水溶性。令人鼓舞的是，所开发的R-CDs对孔雀石绿（MG）表现出特异性响应，能有效将其与其他物质区分开来。工程化的R-CDs对MG表现出浓度响应型荧光猝灭，响应时间快，线性检测范围明确为0.09 - 8.21μM，超低检测限为24.2 nM。此外，对鱼组织中MG的加标回收率分析显示出良好的性能，回收率为97.63 - 106.0%（相对标准偏差<6.37%），突出了其在水产品中鉴定MG的分析可靠性。上述结果强调了所开发的R-CDs在水产品中检测MG的巨大潜力，并支持它们在食品安全检测中的应用。
FDA新政“竞争性仿制药（CGT）”通过180天市场独占期激励首个仿制药上市，研究显示，此举能使垄断药价平均下降18%，新药价格降幅超40%，有效打破独家垄断。
每周一针Navepegritide为软骨发育不全患儿带来新希望，不仅显著提高生长速度，还能改善O型腿等骨骼畸形，减少注射痛苦与副作用，提升生活质量。
本文揭示了美国自闭症确诊率飙升和华尔街私募股权基金大举涌入自闭症康复服务市场的现象。资本瞄准患病率高、保险报销慷慨的地区，在短短五年内收购了大量服务站点。研究呼吁关注资本逐利可能带来的服务质量下降和过度诊疗问题，提醒家长谨慎选择机构。
最新研究揭示，糖尿病伤口难愈的深层原因是高血糖激活了OAS-RNase L通路，使免疫系统“自杀式”攻击自身细胞，导致血管内皮细胞焦亡。研究发现鞣花酸能有效抑制这一过程，加速伤口愈合。
研究揭示乙肝合并肝吸虫双重感染导致肝癌恶性程度更高，生存期显著缩短，并通过单细胞测序揭示其微观机制和潜在治疗靶点。
8.4亿女性曾遭暴力，这不仅是犯罪，更是一场被忽视的全球公共卫生危机。本文深入探讨了暴力如何侵蚀女性健康，全球范围内的普遍性，以及各国在预防和应对方面的实践，同时警示了资金枯竭带来的风险。强调预防暴力不仅是女性的战争，更是治愈社会深层伤口的关键。
制药巨头通过为药物的给药装置（如吸入器、注射笔）申请专利，而非药物本身，平均延长了市场独占期7.5年。研究揭示，在331种产品中，超过一半的专利（54%）保护的是“盒子”而非“药”，甚至有59.8%的装置专利不提及药物成分，却能阻碍低价仿制药上市，迫使患者支付高价。监管机构已开始介入，清理这些涉嫌违规的“设备专利”。
一项涉及600人的新研究揭示，摆脱“三高”的关键不在于苦行僧式的努力，而是植入4个无痛小习惯：正餐吃蔬菜、每天快走、感官觉察和情绪调节。这些看似“偷懒”却更有效的习惯，能带来持久的健康益处。
数字疗法作为一种“软性药物”，正成为对抗阿尔茨海默病和帕金森病的新处方。通过游戏、VR训练等方式，它利用大脑可塑性改善认知和运动功能，并能与传统药物结合，开启混合治疗新模式。
探讨了在讨论社会不平等时，只关注“劣势群体”的“劣势框架”可能带来的误区，并提出应平衡使用“优势框架”来揭示“既得利益者”的特权，以更全面地理解和解决问题。基于20000多名参与者和71项实验的系统综述研究，介绍了“两步模型”解释不同框架对心理的影响。
哈尔滨工业大学科研团队通过“晶体学工程”改造铌钛氧化物（TNO），成功研发出一种新型电池负极材料TNO-Sb/Nb。该材料在零下30度极寒环境下仍能实现快速充电，并保持500次循环几乎零衰减，有效解决了电动车冬季续航衰减和充电慢的痛点，有望推动极寒地区电动汽车的发展。
加州大学洛杉矶分校研究团队在《科学》杂志发表重磅研究，揭示了生物和AI合作行为背后的神经机制，发现无论是小鼠还是AI，都会为了合作“自发”演化出相似的策略和大脑回路，为理解社会行为和开发智能AI提供了新见解。
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