الأبحاث في مجلة: Nature Communications
-
اختبار مصيدة المعادن وتحسين المخططات لتصميم تميؤ البروتينات الخلوية بعناصر مختلفة
A metal-trap tests and refines blueprints to engineer cellular protein metalation with different elementsتناقش هذه القسم التحديات المرتبطة بفهم كيفية اكتساب البروتينات للمعادن المحددة داخل الخلايا، مع التركيز بشكل خاص على ظاهرة التمثيل الخاطئ للمعادن بسبب عدم التوافق بين تفضيلات المعادن للبروتين وتوافر المعادن داخل الخلايا. تستخدم الدراسة كوبين المنغنيز (Mn II) من البكتيريا الزرقاء، MncA، كنموذج للتحقيق في توقعات التمثيل المعدني. من خلال إعادة طي MncA في…
-
أكسيد الروثينيوم غير المخدر كعامل حفاز مستقر لتفاعل تطور الأكسجين الحمضي
Undoped ruthenium oxide as a stable catalyst for the acidic oxygen evolution reactionفي هذا القسم، يتم تفصيل الطرق المستخدمة في إعداد مجموعة أقطاب الغشاء (MEA) وإجراء اختبارات الأداء لمحلل الماء بغشاء تبادل البروتون (PEMWE). تم بناء MEA باستخدام Nafion™ NR212 و D521 تشتت الأيونومر، مع أنودات مصنوعة من أكسيد الروثينيوم Premion™ وأكسيد الروثينيوم (IV). تم تطبيق طبقات محفز الأنود على الغشاء عبر تقنية الرش، محققة تحميل معدن…
-
محفزات أحادية الذرة من اليود غير المعدني بهياكل إلكترونية محسّنة لتفاعلات شبيهة بفنتون بكفاءة عالية
Non-metallic iodine single-atom catalysts with optimized electronic structures for efficient Fenton-like reactionsفي هذه الدراسة، يقدم المؤلفون محفزًا جديدًا غير معدني لذرات اليود (SAC)، يُطلق عليه I-NC، والذي يتم تضمينه داخل هيكل كربوني مخدر بالنيتروجين (NC). يعزز هذا التكوين الفريد تنسيق C-I الذي يحسن الخصائص الإلكترونية لمواقع الكربون المجاورة، مما يعزز نقل الإلكترون من بيروكسيمونوكبريتات (PMS) إلى الكربون الناقص الإلكترون. تؤدي هذه العملية إلى توليد جذر بيروكسيمونوكبريتات…
-
تمكين الروابط الهيدروجينية الديناميكية من خلايا شمسية عضوية عالية الأداء وقوية ميكانيكياً تم معالجتها بمذيب غير هالوجيني
Dynamic hydrogen-bonding enables high-performance and mechanically robust organic solar cells processed with non-halogenated solventفي هذا القسم، يوضح المؤلفون تخليق وتوصيف أربعة مستقبلات جزيئية صغيرة (SMAs): BTA-C6، BTA-E3، BTA-E6، وBTA-E9. تم تأكيد الهياكل الجزيئية باستخدام مطيافية الرنين المغناطيسي النووي (NMR) ومطيافية الكتلة بتقنية تفريغ الليزر المساعد بالمصفوفة (MALDI-TOF MS). أظهرت SMAs قابلية ذوبان جيدة في المذيب غير الهالوجيني o-xylene، وهو ما يعد ميزة لصنع خلايا شمسية عضوية (OSC). أشار…
-
رؤى حول سلوك الإثارة في الأطر العضوية التساهمية ذات الذرة الواحدة من أجل تحلل الملوثات بكفاءة على غرار عملية فوتو-فينتون
Insights into excitonic behavior in single-atom covalent organic frameworks for efficient photo-Fenton-like pollutant degradationتبحث الدراسة في استخدام الأطر العضوية التساهمية المحملة بذرات النحاس المفردة (Cu SA /COFs) لتعزيز كفاءة تفاعلات فنتون الضوئية من نوعها لتفكيك الملوثات العضوية الناشئة (EOCs) في البيئات المائية. تسلط الدراسة الضوء على التحدي الذي تطرحه تأثيرات الإثارة، والتي تنشأ من التفاعلات الكولومبية بين الإلكترونات المثارة ضوئيًا والفجوات، مما يؤدي إلى تقليل كفاءة استخدام الحاملات.…
-
فصل الإجهاد ودرجة الحرارة المستند إلى الجرافين المسامي المحفز بالليزر الكهروحراري واستشعار ذاتي الطاقة
Thermoelectric porous laser-induced graphene-based strain-temperature decoupling and self-powered sensingتصف هذه القسم الطرق المستخدمة في تصنيع مواد تعتمد على رغوة الجرافين المسامية، والتي تشمل تقنية الكتابة المباشرة بالليزر المطبقة على المواد المحتوية على الكربون، وبشكل خاص أفلام البولي أميد التجارية (PI). تخلق هذه العملية حساسات جرافين مسامية بنمط محدد. بعد ذلك، يتم تسرب سلف البوليمر، بولي ديميثيل سيليوكسان (PDMS)، إلى رغوات الجرافين المسامية ويتم…
-
محفزات كهربائية هيتروستركتورية من NiMo-MoO2 مشوبة باليتروم لإنتاج الهيدروجين من مياه البحر القلوية
Yttrium-doped NiMo-MoO2 heterostructure electrocatalysts for hydrogen production from alkaline seawaterقسم “الطرق” يوضح الإجراءات التجريبية والتحليلية المستخدمة في الدراسة. يحدد معايير اختيار المشاركين، وتصميم التجارب، والتقنيات الإحصائية المستخدمة في تحليل البيانات. يتم وصف منهجيات محددة، مثل التجارب العشوائية المضبوطة أو الدراسات الملاحظة، لضمان إمكانية إعادة إنتاج النتائج وصحتها. بالإضافة إلى ذلك، قد يتضمن القسم معلومات عن الأدوات والتقنيات المستخدمة لجمع البيانات، مثل الاستبيانات، ومعدات المختبر،…
-
الأساس الهيكلي لنقل أيونات المعادن بواسطة بروتينات SLC11 البشرية DMT1 و NRAMP1
Structural basis for metal ion transport by the human SLC11 proteins DMT1 and NRAMP1قسم “طرق” يحدد تصميم التجربة والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجًا كميًا، حيث تم استخدام التحليلات الإحصائية لتقييم البيانات التي تم جمعها من تجارب مختلفة. تضمنت المنهجيات المحددة تجارب محكومة، حيث تم التلاعب بالمتغيرات بشكل منهجي لملاحظة تأثيراتها على النتائج ذات الاهتمام. شملت جمع البيانات قياسات نوعية وكمية، مما يضمن فهمًا شاملاً للظواهر…
-
تسليط الضوء على إعادة البناء الناتجة عن إزالة البروتون باستخدام الطيف الزمني في (أوكسي)هيدروكسيدات النيكل والحديد القائمة على الأكسجين
Time-resolved spectroscopy uncovers deprotonation-induced reconstruction in oxygen-evolution NiFe-based (oxy)hydroxidesتدرس هذه الدراسة التحولات الهيكلية للهيدروكسيدات المزدوجة الطبقات من النيكل والحديد (NiFe LDH) خلال تفاعل تطور الأكسجين (OER)، مع التركيز على دور الحديد المدمج في هذه العمليات. باستخدام مطيافية الامتصاص بالأشعة السينية الموزعة بالطاقة في الموقع، جنبًا إلى جنب مع تحليل التعلم الآلي، يكشف المؤلفون أن استبدال الحديد يعزز إزالة البروتون من مجموعات الهيدروكسيل المربوطة…
-
مصمم بشكل عقلاني مثبط عالمي لأداء عالي للخلايا الشمسية البيروفسكايت ذات الوصلة الواحدة والتاندم
Rationally designed universal passivator for high-performance single-junction and tandem perovskite solar cellsتناقش هذه القسم التحديات التي تطرحها إعادة التركيب غير الإشعاعي المدعوم بالفخاخ الواجهة في تقدم خلايا الشمسية من نوع بيروفسكايت الهاليد المعدني (PSCs). يقدم المؤلفون مثبطًا عالميًا جديدًا، إستر بنزيل L-فالين p-toluenesulfonate (VBETS)، والذي يخفف بفعالية من عدة عيوب من خلال نهج تآزري يشمل كل من تثبيط الأنيونات والكاتيونات. من خلال التحكم الدقيق في عدد…