肝细胞癌（HCC）是最常见的肝脏恶性肿瘤，严重危害公众健康。肝移植（LT）是治疗HCC的有效方法，但缺血再灌注（I/R）损伤、移植排斥反应及各类并发症会大大降低其疗效。近年来，作为外科学、肿瘤学、免疫学及其他相关学科交叉融合而形成的一门综合性学科，移植肿瘤学应运而生。肠道菌群作为一个新兴的研究领域，是移植肿瘤学的重要部分。肠道菌群通过微生物群-肠道-肝脏轴对HCC的发生、发展以及LT疗效产生影响。本文综述了肠道菌群与慢性肝病的双向相互作用及其影响HCC的机制，并且概括了肠道菌群在HCC中的诊断和预后价值。此外，我们还回顾了LT后肠道菌群的变化，并讨论了肠道菌群与肝脏I/R损伤、免疫抑制药物疗效以及LT后并发症之间的关系。在移植肿瘤学时代，肠道菌群在HCC和LT中的作用应得到重视，这可以为临床瓶颈难题的解决提供新的见解。
胆固醇和葡萄糖稳态异常在心血管疾病、脑血管疾病、中枢神经系统疾病和癌症等多种疾病的发生发展中起着至关重要的作用。 越来越多的研究表明，体内脂肪堆积过多与2型糖尿病或胰岛素抵抗有关，高胆固醇和高血糖将加重上述疾病的发展进程。因此，稳定患者的血脂和血糖水平是改善心脑血管和中枢神经系统疾病患者症状的主要策略。中药（CHM）在中国已有两千多年的历史，建立了独特的中医理论，积累了丰富的临床经验。此外，中药在国内外广泛应用于心脑血管疾病的治疗和预防，具有防治高脂血症、糖尿病和高血压等疾病的优势。然而，中药在西方国家的使用仍然相当有限，部分原因是对其多种复杂成分的了解不完整，药理机制不确定。本文就中药生物活性成分及其制剂治疗高脂血症和高血糖症的作用、分子机制和临床研究进展进行综述和讨论。
全厚皮肤移植对于重建皮肤屏障、促进伤口愈合至关重要，充足的氧气供给与皮肤移植的成功密切相关。然而，全厚皮肤的氧气递送受限于皮肤对氧气的低渗透性。在本篇文章中，构建了产氧缝合线用于促进全厚皮肤的氧气渗透。在皮肤模型的15 mm厚度处，产氧缝合线递送的氧气量是局部气态氧疗的100倍以上。在极端乏氧（< 0.5% O2，v/v）环境下，产氧缝合线可以促进内皮细胞增殖。通过小鼠自体皮瓣移植实验发现，产氧缝合线帮助恢复血液再灌注、促进移植皮肤的存活。产氧缝合线有望在临床中被使用，促进全厚皮肤移植的成功。
布鲁氏菌病是由布鲁氏菌引起的最常见的人畜共患疾病之一。然而，目前还没有供人类使用的疫苗上市。尽管一些减毒活疫苗已被批准用于动物，但保护效果并不理想。在本研究中，我们开发了一种含有多糖和蛋白质两种抗原的双抗原纳米结合疫苗来对抗布鲁氏菌感染。首先，我们使用蛋白-聚糖生物偶联技术将抗原多糖与外膜蛋白Omp19共价偶联，然后通过SpyTag/SpyCatcher系统将其装载到纳米载体上。在证实双抗原纳米结合疫苗的免疫激活能力和安全性后，我们在小鼠中通过不同的给药途径，进一步证明了疫苗免疫能够对两种抗原产生特异性血清抗体应答以及在非致死性和致死性布鲁氏菌感染模型中具有显著的保护作用。这些结果表明，双抗原纳米结合疫苗增强了辅助T细胞（Th）1和Th2免疫应答，并保护小鼠免受布鲁氏菌感染。此外，我们发现这种保护作用至少维持了18周。据我们所知，这是第一种在单个纳米颗粒上携带多种布鲁氏菌抗原（包括蛋白质和多糖）的布鲁氏菌病疫苗。因此，我们还提出了一种有吸引力的技术以共同递送不同类型的抗原，这也适用于其他传染病疫苗的制备策略。
合金熔体急速冷却导致金属玻璃中原子的短程有序分布和结构的无序，并使金属玻璃的微观结构出现除短程序外的多种可能特征。本文利用电子断层成像和基于非晶模型的成像模拟技术表征了Zr60Cu30Al10金属玻璃中的纳米密度梯度结构，该纳米密度梯度源于按原子堆垛密度递减顺序排列的原子团簇群，并构成了不均匀的金属玻璃中程微观结构。三维重构像中由特定表面构成的大尺寸多面体与类二十面体团簇对应，同时也揭示了这些高原子堆垛密度原子团簇的空间分布情况。各种原子团簇按原子堆垛密度递减方式排列作为合金熔体玻璃化凝固过程中潜在的本征分布规律，能够起到稳定过冷熔体和金属玻璃结构的作用。
DNA分子作为一种具有潜力的数据存储绿色材料，具有密度高和保存期长的优势。然而，目前DNA数据存储的数据写入依赖于DNA从头合成，写入成本高昂，且产生有害物，限制了其实际应用。在本研究中，我们开发了一种DNA活字存储系统，该系统可以利用由细胞工厂预生产的DNA活字片段进行数据写入。在这个系统中，这些预先生成的DNA片段，在这里称为“DNA活字”，是可重复使用的基本数据单元。通过这些DNA活字的快速组装来实现数据写入，从而避免了昂贵且对环境有害的DNA化学合成过程。通过这个系统，我们成功地将24字节的数字信息编码到DNA中，并通过高通量测序和解码实现了准确读取，这证明了该系统的可行性。通过DNA活字片段的反复使用和生物组装，该系统在降低写入成本方面的潜力非常突出，为经济和可持续的DNA数据存储技术开辟了一条新颖路线。
肠道菌群在宿主健康和疾病中起着重要作用。我们对鱼类菌群的理解远落后于人类和其他哺乳动物。尽管如此，现有研究也强调了微生物对鱼类的健康、生长性能和各种生理功能中的重要性。目前，模式动物、经济鱼类和野生鱼类中都展开了微生物的研究。鱼类菌群的组成取决于宿主选择、饮食和环境等因素。肠道菌群可以影响鱼类宿主的营养代谢、免疫和抗病能力，而宿主则通过免疫和非免疫因素以鱼菌互作的方式调节肠道菌群的稳态。目前已经开发出的无菌鱼类模型，对于研究鱼类与微生物互作的机理研究有着重要意义。在本篇综述中，我们讨论了鱼类微生物研究的最新进展，描述了包括鱼类微生物多样性，以及宿主-菌群交互作用的研究结果。同时，还讨论了鱼类菌群对鱼类健康及行业可持续发展的潜在作用。
作为应对气候变化的主要途径，能源系统低碳转型近年来受到国内外学者和政策制定者的日益关注。本文从工程管理视角出发，对能源系统低碳转型的相关研究成果进行文献计量分析。首先，明晰了能源系统低碳转型的内涵与外延，包括能源结构绿色转型、化石能源清洁化利用和能源效率提升三个方面。其次，运用系统检索与文献计量分析方法揭示了相关研究现状及发展趋势。研究发现，能源系统低碳转型相关的管理问题研究近年来呈指数增长趋势，尤其受到中国、英国、美国、德国和荷兰学者的关注。由于该领域研究具有较为明显的跨学科特征，相关研究成果主要发表于能源工程类、环境科学类以及与能源相关的社会科学类期刊。通过文献聚类分析，发现关于能源系统低碳转型管理问题的现有研究大体可划分为四类：①关注不同时空尺度与系统约束下的能源系统低碳转型路径研究；②聚焦可再生能源技术、污染防控技术等驱动能源系统低碳转型的低碳技术扩散研究；③服务不同部门及区域能源系统低碳转型的设施与网络规划研究；④涵盖政治、经济、社会、自然等维度的能源系统低碳转型驱动机制研究。上述研究方向在能源系统低碳转型过程中发挥着不同但相互支撑的重要作用，其中考虑多目标协同的韧性能源低碳转型路径设计、兼顾成本有效性与系统可靠性的能源设施网络规划、能源系统低碳转型的多层级风险管理问题仍有待进一步深入研究和突破，商业模式、非政府参与者、能源公平、深度脱碳和净零能源建筑等是近期较为受关注的研究热点。
微塑料（microplastics, MPs）是人类社会的重要产物，对地球碳循环的影响作用日益显著。海面上漂浮的MPs与已进入海洋的MPs估值之间存在着巨大偏差，因此详细研究海洋MPs的沉积特性是必不可少的。冷泉是富含甲烷流体渗漏的典型地质现象，孕育典型的依赖甲烷生存的化能合成生态系统。本研究采集了冷泉沉积物进行实验研究，实验结果表明，在冷泉的沉积物中存在16种小粒径（<100 μm）MPs，且甲烷渗漏区域的表层沉积物的MPs丰度高于非渗漏区域，表明甲烷渗漏活动有利于MPs的富集、破碎、多样性变化和老化等作用。与此同时，粗糙的MPs表面可促进参与甲烷氧化的电子受体如铁元素的富集，而铁氧化物与甲烷的厌氧氧化（AOM）密切相关。AOM效率决定了海底渗出的甲烷（能否进入大气层，对全球甲烷循环产生至关重要的影响。因为甲烷在20年内的温室效应是CO2的83倍，且深海环境富含天然气水合物，是地球上最大的甲烷储存库。
基于16S rRNA扩增子测序技术对全球污水处理厂（WWTP）强化生物除磷（EBPR）工艺中微生物群落的研究表明Tetrasphaera是丰度最高的聚磷菌（PAOs）。然而，目前对于Tetrasphaera 如何在 EBPR 中进行选择性富集尚不清楚。本文通过“自上而下”的方法利用复合碳源和低浓度烯丙基硫脲构建了Tetrasphaera富集的EBPR微生物组，其16S序列的丰度在第 113 天可达 40%。Tetrasphaera富集的微生物组具有高的营养物去除效率，可以实现约85% 的磷（P）去除和约80%的氮（N）去除，其污泥灰分中的P回收率相较于普通污水处理厂活性污泥提高了 23.2 倍。研究表明，添加1 mg·L−1 烯丙基硫脲同时促进了 Tetrasphaera PAOs 和 Microlunatus PAOs 的增加，并且显着降低了氨氧细菌Nitrosomonas和PAOs的潜在竞争者 Brevundimonas 和 Paracoccus 的相对丰度，促进了 EBPR 微生物组的建立。16S rRNA 基因分析表明，体系中的EBPR-ASV0001与 Tetrasphaera japonica 的亲缘关系最为相近，其可能代表了一种新的PAOs。本研究为通过烯丙基硫脲促进Tetrasphaera富集的微生物组建立提供了新的认知，或可用于指导未来污水处理系统工艺的升级和优化，从而帮助实现高浓度废水的同步脱氮除磷。
聚合物分子链取向度是决定纤维机械性质和物理性能的关键结构参数。然而，理解和大幅调控纤维大分子链取向仍面临巨大挑战。本文提出一种新型的静电纺丝方法，通过控制纺丝过程中的电场来有效调节分子链取向。与典型的静电纺丝相比，新型静电纺丝通过将电场施加在圆环上而非针头上来分离控制电场。得益于这一变化，实现了一种新的电场分布，从而产生非单调变化的牵伸作用力。结果表明，聚环氧乙烷（PEO）纳米纤维的大分子链取向得到显著改善，实现了超高红外二向色性比。与此同时，PEO射流细度可有效降低80%左右，纳米纤维直径从约298 nm降低至约114 nm。并且，与普通材料中高取向导致的高结晶度不同，该方法在提高纤维分子链取向度的同时使结晶度从74.9%显著降低至31.7%。这项工作为制备具有优化取向-结晶度特性的先进电纺纳米纤维提供了新的认识。
再生混凝土作为一种低碳混凝土，成为近20年来国内外的研究热点，但是目前再生混凝土结构的设计仍是一个挑战。本文从原生与再生混凝土结构构件统一设计的新需求出发，剖析了两者统一设计的必要性，并从强度取值、受压本构关系以及结构构件设计方法等方面进行了深入论证。分析发现，再生混凝土的强度变异系数总体上高于原生混凝土，再生混凝土的抗压强度及抗拉强度代表值的定义和取值方法与原生混凝土一致；原生与再生混凝土的单轴受压本构关系具有统一的数学表达形式，但与原生混凝土相比，再生混凝土弹性模量降低、脆性增加。最后，提出了再生混凝土构件安全可靠度调整系数，实现了再生与原生混凝土构件承载力设计公式的统一，并从概念设计和构造措施上，论证了考虑时变强度与钢筋锈蚀等影响的时变可靠度统一的可行性。本文的工作，丰富和发展了混凝土结构基本理论。
理想的透明微波吸收器具有高光学透过率和强微波吸收能力，但是若其吸收性能固定，则会限制微波吸收器的应用。本文提出了一种基于二氧化钒(VO2)薄膜的透明热可调微波吸收器。理论计算和实验结果表明，所提出的吸波器在620 nm波长处可以实现84.9%的高光学透过率，同时通过控制温度，15.06 GHz频点处的反射损耗可在-4.257 dB到-60.179 dB范围内调谐并且在523.75 K温度时实现近1吸收。同时，仅通过调控图案化VO2薄膜的占空比即可改变实现近1吸收时的温度。所提出的基于VO2薄膜的吸波器具有组成简单，光学透过率高，微波吸收性能热可调，调制深度大，温度调节范围可控等优点，因此有望应用于可调传感器、热发射器、调制器、热成像仪、辐射热测定器和光电器件中。