The iron transport system plays a crucial role in the extracellular electron transfer process of Shewanella sp . In this study, we fabricated a vertically oriented α-Fe 2 O 3 nanoarray on carbon cloth to enhance interfacial electron transfer in Shewanella putrefaciens CN32 microbial fuel cells. The incorporation of the α-Fe 2 O 3 nanoarray not only resulted in a slight increase in flavin content but also significantly enhanced biofilm loading, leading to an eight-fold higher maximum power density compared to plain carbon cloth. Through expression level analyses of electron transfer-related genes in the outer membrane and core genes in the iron transport system, we propose that the α-Fe 2 O 3 nanoarray can serve as an electron mediator, facilitating direct electron transfer between the bacteria and electrodes. This finding provides important insights into the potential application of iron-containing oxide electrodes in the design of microbial fuel cells and other bioelectrochemical systems, highlighting the role of α-Fe 2 O 3 in promoting direct electron transfer.

High spatio-temporal resolution estimates of electricity consumption are essential for formulating effective energy transition strategies. However, the data availability is limited by complex spatio-temporal heterogeneity and insufficient multi-source feature fusion. To address these issues, this study introduces an innovative downscaling method that combines multi-source data with machine learning and spatial interpolation techniques. The method's accuracy showed significant improvements, with determination coefficients (R2) increasing by 30.1% and 33.4% over the baseline model in two evaluation datasets. With this advanced model, we estimated monthly electricity consumption across 1 km x 1 km grid for 280 Chinese cities from 2012 to 2019. Our dataset is highly consistent with officially released electricity consumption of different industries (Pearson correlation coefficients within 0.83 - 0.91). Moreover, our data can reflect the electricity consumption patterns of different urban land uses compared to other datasets. This study bridges a significant gap in fine-grained electricity consumption data, providing a robust foundation for the development of sustainable energy policies.

We report the first search for the elastic scatterings between cosmic-ray boosted sub-MeV dark matter (DM) and electrons in the PandaX-4T liquid xenon experiment. Sub-MeV DM particles can be accelerated by scattering with electrons in the cosmic rays and produce detectable electron recoil signals in the detector. Using the commissioning data from PandaX-4T of 0.63  tonne·year exposure, we set new constraints on DM-electron scattering cross sections for DM masses ranging from 10  eV/c2 to 3  keV/c2. Published by the American Physical Society 2024

With the improvement of the energy density and sensing accuracy of wearable devices, there is increasing interest in applying wearable electronics in daily life. However, traditional rigid plate-structured wearable devices cannot meet the human body’s wearing habits and make users may feel uncomfortable after wearing them for a long time. Fabric-type wearable electronics can be conformably coated on human skin without discomfort from mismatches in mechanical properties between the human body and electronics. Although state-of-the-art textile-based wearable devices have shown unique advantages in the field of e-textiles, real-world scenarios often involve stretching, bending, and wetting. Further efforts should be made to achieve “comfortable wearing” due to the great challenge of achieving both promising electrical properties and comfort in a single device. This review presents a comprehensive overview of the advances in smart fabric-based wearable electronics toward comfortable wearing, emphasizing their stretchability, hydrophobicity, air permeability, stability, and color-change abilities. Through addressing the challenges that persist in fabric-type wearable electronics, we are optimistic that these will be soon ubiquitous in our daily lives, offering exceptionally comfortable wearing experiences for health monitoring, sports performance tracking, and even fashion, paving the way for a more comfortable and technologically advanced future.

Sulfur-containing small molecules, mainly including cysteine (Cys), homocysteine (Hcy), glutathione (GSH), and hydrogen sulfide (H2S), are crucial biomarkers, and their levels in different locations (living cells, tissues, blood, urine, saliva...