LiFePO4 thin films were deposited on Ti substrates by pulsed laser deposition (PLD). The apparent chemical diffusion coefficients of lithium in the films, D˜Li, were measured by cyclic voltammetry (CV), galvanostatic intermittent titration technique (GITT), and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The average D˜Li values calculated from CV results were in the order of 10−14 cm2 s–1. The D˜Li values obtained by GITT, and EIS techniques were in the range of 10–14–10–18 cm2 s–1, 10–14–10–18 cm2 s–1, respectively. The D˜Li values obtained by the two methods show a minimum point at x ∼ 0.5 for Li1−xFePO4. However, the overpotential values of the LiFePO4 thin film electrodes obtained from the GITT results and the diffusion impedance deduced from the impedance spectra also show the minimum values at x ∼ 0.5 for Li1–xFePO4. This contradict could be caused by the improper use of GITT and EIS techniques for measuring the chemical diffusion coefficient of Li in Li1–xFePO4 which constitutes two phase, i.e., LiFePO4 and FePO4 in this region.

The spatiotemporal distribution of recent human adaptation is a long standing question. We developed a new coalescent-based method that collectively assigned human genome regions to modes of neutrality or to positive, negative, or balancing selection. Most importantly, the selection times were estimated for all positive selection signals, which ranged over the last half million years, penetrating the emergence of anatomically modern human (AMH). These selection time estimates were further supported by analyses of the genome sequences from three ancient AMHs and the Neanderthals. A series of brain function-related genes were found to carry signals of ancient selective sweeps, which may have defined the evolution of cognitive abilities either before Neanderthal divergence or during the emergence of AMH. Particularly, signals of brain evolution in AMH are strongly related to Alzheimer’s disease pathways. In conclusion, this study reports a chronological atlas of natural selection in Human.

Abstract It has long been speculated that there exist cues on human face that allow observersto make reliable judgments of others’personality traits. However, direct evidences ofassociation between facial shapes and personality are missing. This study assessed thepersonality attributes for 834 Han Chinese volunteers (405 males and 429 females) utilizing the five-factor personality model (the ‘Big Five’ model), and collected their neutral 3D facial images. Dense anatomical correspondence was established across the 3D facial images to allow high-dimensional quantitative analyses on the face phenotypes. Two different approaches, Composite Partial Least Square Component(CPLSC) and principle component analysis (PCA) were used to test the associations between the self-testedpersonality scores and the dense 3D face image data. Among the fivepersonality factors, Agreeableness and Conscientiousness in male, and Extraversion in female were significantly associated to specific facial patterns. The personality-related facial patterns were extracted and their effects were extrapolated on simulated 3Dfacial models.

Abstract It is a long standing question as to which genes define the characteristic facial features among different ethnic groups. In this study, we use Uyghurs, an ancient admixed population to query the genetic bases why Europeans and Han Chinese look different. Facial traits were analyzed based on high-dense 3D facial images; numerous biometric spaces were examined for divergent facial features between European and Han Chinese, ranging from inter-landmark distances to dense shape geometrics. Genome-wide association analyses were conducted on a discovery panel of Uyghurs. Six significant loci were identified four of which, rs1868752, rs118078182, rs60159418 at or near UBASH3B, COL23A1, PCDH7 and rs17868256 were replicated in independent cohorts of Uyghurs or Southern Han Chinese. A prospective model was also developed to predict 3D faces based on top GWAS signals, and tested in hypothetic forensic scenarios.

Abstract The basidiomycete Ustilago maydis is a well-characterized model organism for studying pathogen-host interactions and of great interest for a broad spectrum of biotechnological applications. To facilitate research and enable applications, in this study, three luminescence-based and one enzymatic quantitative reporter were implemented and characterized. We generated dual-reporter constructs for ratiometric normalization that can be used as a fast-screening platform for reporter gene expression, applicable to in vitro and in vivo detection. Furthermore, we constructed and implemented synthetic bi-directional promoters, that enable bicisitronic expression for gene expression studies and engineering strategies. These non-invasive, quantitative reporters and expression tools will widen significantly the application range of biotechnology in U. maydis and enable in planta detection of fungal infection.

Anchoring groups play an important role in the assembly of functional molecules onto semiconductor substrates for the purpose of dye‐sensitized photocatalysis. In addition to directly influencing the adsorption stability, the anchoring group significantly impacts the efficiency of electron or hole injection into the substrate, which is a crucial step of interfacial photocatalytic reactions. Most reported dye‐sensitized photocatalytic systems, including semiconductor nanoparticles and photoelectrochemical cells, are prepared using the carboxylic or phosphonic anchors. The systems prepared with these conventional anchors usually suffer from low adsorption stability in aqueous media. Alternatively, pyridine has emerged as an anchoring group of photosensitizers and molecular catalysts in the construction of photocatalytic systems. The resulting semiconductor nanoparticles and photoelectrodes show superior adsorption stability in practice in aqueous media, providing a simple and efficient way to sensitize the metal or metal oxide substrate. This review focuses especially on the recent advances of such a pyridine anchoring strategy in the assembly of photosensitizers and molecular catalysts for photocatalytic applications, in particular photocatalytic water oxidation, reduction, and splitting. The further exploration and understanding of the pyridine‐anchoring method are believed to boost the development of advanced dye‐sensitized photocatalytic devices and technologies.

Abstract Photonic heterostructures with codable properties have shown great values as versatile information carriers at the micro‐ and nanoscale. These heterostructures are typically prepared by a step‐by‐step growth or post‐functionalization method to achieve varied emission colors with different building blocks. In order to realize high‐throughput and multivariate information loading, we report here a strategy to integrate polarization signals into photonic heterojunctions. A U‐shaped di‐Pt(II) complex has been assembled into highly polarized yellow‐phosphorescent crystalline microrods (Y‐rod) by strong intermolecular Pt⋅⋅⋅Pt interaction. Upon end‐initiated desorption of the incorporated CH 2 Cl 2 solvents, the Y‐rod is transformed in a domino fashion into tri‐block polarized photonic heterojunctions (PPHs) with alternate red‐yellow‐red emissions or red‐phosphorescent microrods (R‐rods). The red emissions of these structures are also highly polarized; however, their polarization directions are just orthogonal to those of the yellow phosphorescence of the Y‐rod. With the aid of a patterned mask, the R‐rod can be further programmed into multi‐block PPHs with precisely controlled block sizes by side‐allowed adsorption of CH 2 Cl 2 vapor. X‐ray diffraction analysis and theoretical calculations suggest that the solvent‐regulated modulation of the crystal packing and excited‐state property is critical for the construction of these PPHs.

The human face represents a combined set of highly heritable phenotypes, but knowledge on its genetic architecture remains limited despite the relevance for various fields of science and application. A series of genome-wide association studies on 78 facial shape phenotypes quantified from 3-dimensional facial images of 10,115 Europeans identified 24 genetic loci reaching genome-wide significant association, among which 17 were previously unreported. A multi-ethnic study in additional 7,917 individuals confirmed 13 loci including 8 unreported ones. A global map of polygenic face scores assembled facial features in major continental groups consistent with anthropological knowledge. Analyses of epigenomic datasets from cranial neural crest cells revealed abundant cis-regulatory activities at the face-associated genetic loci. Luciferase reporter assays in neural crest progenitor cells highlighted enhancer activities of several face-associated DNA variants. These results substantially advance our understanding of the genetic basis underlying human facial variation and provide candidates for future in-vivo functional studies.

It is a long standing question as to which genes define the characteristic facial features among different ethnic groups. In this study, we use Uyghurs, an ancient admixed population to query the genetic bases why Europeans and Han Chinese look different. Facial traits were analyzed based on high-dense 3D facial images; numerous biometric spaces were examined for divergent facial features between European and Han Chinese, ranging from inter-landmark distances to dense shape geometrics. Genome-wide association analyses were conducted on a discovery panel of Uyghurs. Six significant loci were identified four of which, rs1868752, rs118078182, rs60159418 at or near UBASH3B, COL23A1, PCDH7 and rs17868256 were replicated in independent cohorts of Uyghurs or Southern Han Chinese. A prospective model was also developed to predict 3D faces based on top GWAS signals, and tested in hypothetic forensic scenarios.