A highly active and stable non-Pt electrocatalyst for hydrogen production has been pursued for a long time as an inexpensive alternative to Pt-based catalysts. Herein, we report a simple and effective approach to prepare high-performance iron phosphide (FeP) nanoparticle electrocatalysts using iron oxide nanoparticles as a precursor. A single-step heating procedure of polydopamine-coated iron oxide nanoparticles leads to both carbonization of polydopamine coating to the carbon shell and phosphidation of iron oxide to FeP, simultaneously. Carbon-shell-coated FeP nanoparticles show a low overpotential of 71 mV at 10 mA cm-2, which is comparable to that of a commercial Pt catalyst, and remarkable long-term durability under acidic conditions for up to 10 000 cycles with negligible activity loss. The effect of carbon shell protection was investigated both theoretically and experimentally. A density functional theory reveals that deterioration of catalytic activity of FeP is caused by surface oxidation. Extended X-ray absorption fine structure analysis combined with electrochemical test shows that carbon shell coating prevents FeP nanoparticles from oxidation, making them highly stable under hydrogen evolution reaction operation conditions. Furthermore, we demonstrate that our synthetic method is suitable for mass production, which is highly desirable for large-scale hydrogen production.

A simple and low cost chemosensor is described. This sensor could simultaneously detect three biologically important metal ions through fluorogenic (Zn2+) and chromogenic (Fe2+, Cu2+, and Zn2+) methods in aqueous solution. The sensor could function as a "turn-on" fluorescence receptor only to Zn2+ ions. In addition, the sensor could be successfully applied to the detection of intracellular Zn2+. Meanwhile, the sensor displayed an obvious red color upon selective binding with Fe2+. Therefore, the sensor could serve as a useful tool for the discrimination of Fe2+ from Fe3+ in aqueous media. Moreover, the sensor also showed color changes from yellow to colorless upon selective binding with Zn2+ and Cu2+, respectively. The detection limit of the sensor for Cu2+ (1.5 μM) is far below the guidelines of the World Health Organization (30 μM) as the maximum allowable copper concentration in drinking water, and therefore it is capable of being a practical system for the monitoring of Cu2+ concentrations in aqueous samples. These results provide a new approach for selectively recognizing the most important three trace elements in the human body simultaneously, for Zn2+ by emission spectra and Fe2+, Cu2+, and Zn2+ by the naked eye.

Melatonin acts as a pleiotropic agent in various age-related neurodegenerative diseases. In this study, we examined the underlying neuroprotective mechanism of melatonin against D-galactose-induced memory and synaptic dysfunction, elevated reactive oxygen species (ROS), neuroinflammation and neurodegeneration. D-galactose was administered (100 mg/kg intraperitoneally (i.p.)) for 60 days. After 30 days of D-galactose administration, vehicle (same volume) or melatonin (10 mg/kg, i.p.) was administered for 30 days. Our behavioral (Morris water maze and Y-maze test) results revealed that chronic melatonin treatment alleviated D-galactose-induced memory impairment. Additionally, melatonin treatment reversed D-galactose-induced synaptic disorder via increasing the level of memory-related pre-and postsynaptic protein markers. We also determined that melatonin enhances memory function in the D-galactose-treated mice possibly via reduction of elevated ROS and receptor for advanced glycation end products (RAGE). Furthermore, Western blot and morphological results showed that melatonin treatment significantly reduced D-galactose-induced neuroinflammation through inhibition of microgliosis (Iba-1) and astrocytosis (GFAP), and downregulating other inflammatory mediators such as p-IKKβ, p-NF-K B65, COX2, NOS2, IL-1β, and TNFα. Moreover, melatonin lowered the oxidative stress kinase p-JNK which suppressed various apoptotic markers, that is, cytochrome C, caspase-9, caspase-3 and PARP-1, and prevent neurodegeneration. Hence, melatonin attenuated the D-galactose-induced memory impairment, neuroinflammation and neurodegeneration possibly through RAGE/NF-K B/JNK pathway. Taken together, our data suggest that melatonin could be a promising, safe and endogenous compatible antioxidant candidate for age-related neurodegenerative diseases such as Alzheimer's disease (AD).

Most state-of-the-art dynamic scene deblurring methods based on accurate motion segmentation assume that motion blur is small or that the specific type of motion causing the blur is known. In this paper, we study a motion segmentation-free dynamic scene deblurring method, which is unlike other conventional methods. When the motion can be approximated to linear motion that is locally (pixel-wise) varying, we can handle various types of blur caused by camera shake, including out-of-plane motion, depth variation, radial distortion, and so on. Thus, we propose a new energy model simultaneously estimating motion flow and the latent image based on robust total variation (TV)-L1 model. This approach is necessary to handle abrupt changes in motion without segmentation. Furthermore, we address the problem of the traditional coarse-to-fine deblurring framework, which gives rise to artifacts when restoring small structures with distinct motion. We thus propose a novel kernel re-initialization method which reduces the error of motion flow propagated from a coarser level. Moreover, a highly effective convex optimization-based solution mitigating the computational difficulties of the TV-L1 model is established. Comparative experimental results on challenging real blurry images demonstrate the efficiency of the proposed method.

The demand for a low-cost and effective energy storage system drives researchers to develop advanced electrode materials for energy storage devices. Recently, Cr-based bimetallic spinel materials have gained attention as potential electrodes for supercapacitors (SCs) due to their low cost, natural abundance, high mechanical strength, and favorable electrochemical properties. In this study, spinel-structured low-cost and robust MCr2O4 (M = Ni and Co) electrode materials were synthesized by the simple coprecipitation strategy for high-performance SCs. The structural morphologies and electrochemical characteristics of spinel materials were investigated using X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), field emission scanning electron microscopy (FESEM), transmission electron microscopy (TEM), cyclic voltammetry (CV), and galvanostatic charge-discharge (GCD) techniques. Because of its more electroactive sites and rich redox activity, the fabricated CoCr2O4/NF electrode exhibited a higher specific capacitance (capacity) of 550 F g−1 (275 C g−1) at a current density of 1 A g−1 compared to the NiCr2O4/NF electrode (442 F g−1 (221 C g−1)). Moreover, CoCr2O4/NF promotes rapid electron-ion transport and maintains its integrity of structure over extended cycling periods, resulting in excellent cyclability (preserving at 94.15 % after 5000 cycles). More interestingly, the asymmetric device (CoCr2O4/NF//AC/NF) was constructed using positive (CoCr2O4/NF) and negative (AC/NF) electrodes delivered a noteworthy specific capacitance of 114.12 F g−1 (194 C g−1 at 1 A g−1) and cyclic durability of 89.4 % retention over 5000 charging-discharging cycles. The CoCr2O4/NF//AC/NF device reached a high energy density of 45.8 Wh kg−1 at a power density of 849.9 W kg−1, demonstrating its potential for real applications.

ABSTRACT Problem The imbalance in the Th17/Regulatory T (Treg) cell ratio is associated with recurrent pregnancy loss (RPL). This study aimed to determine a cut‐off for the Th17/Treg cell ratio to predict pregnancy outcomes in RPL and evaluate the effectiveness of intravenous immunoglobulin (IVIG) based on this cut‐off value. Method of Study This retrospective cohort study included 49 idiopathic RPL and 75 controls. The subgroups of IL‐17 + T cell to Foxp3 + T cell ratios in peripheral blood were measured using flow cytometry. The cut‐off values of Th17/Treg cell ratios were determined by the ROC curve to distinguish between RPL and controls. The IVIG treatment effectiveness in pregnancy outcome was compared between high‐ and low‐ratio groups. Pearson correlation assessed the Th17/Treg cell ratio's relationship with NK cell cytotoxicity (NKC), NK cell percentage, and Th1/Th2 cell ratio. Results Using the ROC curve, we identified six Th17/Treg cell ratio markers with diagnostic value, and the following two, CD3 + IL‐17 + T cell/CD3 + Foxp3 high T cell ratio (sensitivity at 97%) and CD4 + IL‐17 + T cell/CD3 + Foxp3 high T cell ratio (specificity at 93.61%), showed the highest statistical significance in diagnosing idiopathic RPL. Among the six diagnostic markers, in terms of predicting pregnancy outcomes with IVIG treatment, CD3 + IL‐17 + T cell/CD4 + Foxp3 + T cell ratio was the most valuable prognostic marker. In RPL women with high CD3 + IL‐17 + T cell/CD4 + Foxp3 + T cell ratio (≥ 1.096), the live birth rate (LBR) was improved with IVIG treatment. (IVIG treatment, 78.57% vs. no IVIG, 28.57%, p = 0.026). On the other hand, RPL women with low CD3 + IL‐17 + T cell/CD4 + Foxp3 + T cell ratio did not demonstrate the effectiveness of IVIG (LBRs with IVIG treatment, 50.00% vs. no IVIG, 84.62%, p = 0.219). In a correlation study, the CD3 + IL‐17 + T cell/CD4 + Foxp3 + T cell ratio was an independent prognostic marker, showing no correlation with NKC, NK cell percentage, and Th1/Th2 cell ratio. Conclusion The CD3 + IL‐17 + T/CD4 + Foxp3 + T cell ratio may serve as a valuable marker for understanding the pathogenesis of RPL, predicting pregnancy outcomes, and selecting candidates for immunotherapy. Our study demonstrates that IVIG treatment can significantly improve LBR in women with a high CD3 + IL‐17 + T/CD4 + Foxp3 + T ratio, offering a promising therapeutic approach for this challenging condition.

We report a highly stretchable display panel capable of enduring extreme deformations including large curvature folding, fully folded deformation and stretching without any damage. We examined both uniaxial and multi‐axial stretching with the panel, and presented a method to calculate its stretchability. Our display panel exhibited areal stretchability of up to 45% strain and remained reliably functional through 10,000 repeated stretching cycles at 20% uniaxial tensile strain. By demonstrating the ability to withstand extreme deformations while maintaining structural integrity, this platform showed strong potential for use in a variety of stretchable displays.

Late-onset hypogonadism (LOH), characterized by declining testosterone levels with age, negatively affects the health of men, causing physical, psychological, and sexual dysfunction. Conventional testosterone replacement therapies have side effects, which has led to interest in natural alternatives. We investigated the effects of a standardized fermented