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来自地中海东南部沿海地区巢穴的绿海龟和红海龟孵化蛋壳中的总汞含量
海龟作为海洋生态系统中的重要物种,其生活范围广泛,尤其是海龟在成长过程中会积累汞元素。这些积累主要受到其所处的生态位、年龄以及环境暴露的影响。本研究通过对以色列地中海沿岸不同地点的海龟巢穴中孵化出的蛋壳进行分析,探讨了汞在这些蛋壳中的空间分布情况,旨在评估在区域尺度上,繁殖母体对汞污染的暴露程度。研究结果表明,蛋壳中的汞含量可以反映母体的汞负荷,并且能够作为评估区域汞污染的生物指标。自20世纪50年代的水俣湾事件以来,汞污染对海洋生态系统的影响引起了广泛关注,并成为生态毒理学研究的重点。随着越来越多的证据表明汞污染对人类健康和环境的潜在危害,全球范围内达成了一致共识,认为汞污染是一个严重的问题
来源:Chemosphere
时间:2025-10-10
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沿海浮木的蓝色碳潜力:来自哥伦比亚加勒比海岸的证据
海岸漂木沉积物虽然广泛分布且生物量丰富,但长期以来在蓝色碳评估中被忽视。这项研究首次对哥伦比亚中央加勒比海岸线上的漂木沉积物中储存的碳储量进行了定量估算。通过在七个偏远海滩上开展实地调查,研究人员记录了漂木的密度、沉积层高度以及空间覆盖范围,从而计算出体积、生物量和碳储量。研究发现,单个站点的二氧化碳当量碳储量范围从123,312到1,162,505公斤不等,凸显了这些非植被系统在气候缓解方面的巨大潜力。本研究引入了两个指标,即木质碎片丰度指数(WDAI)和木质碎片覆盖指数(WDCI),用于标准化站点分类。利用这些变量以及海滩面积,研究人员开发了一个简单的预测模型,用于估算二氧化碳当量碳储量(
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在半干旱条件下,利用卫星和无人机图像评估农田土壤有机碳估算的准确性
土壤有机碳(SOC)的估算与制图是可持续土壤管理的核心组成部分。在传统方法中,SOC的测定通常依赖于实地采样,这不仅耗费大量时间和人力资源,而且通常只能覆盖较小的区域。因此,评估不同分辨率的遥感技术在SOC预测中的准确性变得尤为重要。本研究提出了一种多源数据方法,结合中等分辨率(卫星)和非常高分辨率(无人机)的遥感数据,用于估算裸露土壤、作物冠层植被指数(VIs)、土壤测量和地形特征等,特别是在半干旱环境中。此外,本研究还旨在评估这些预测在两种不同的农业情境下的准确性:一种是永久性果树种植地,这种环境下全年土壤不完全裸露;另一种是年作物种植地,这种环境下土壤在某些时期会暴露出来。研究结果显示,
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综述:影响中国土壤植硅体碳分布的环境和土壤学因素:元分析及机器学习
在当今全球气候变化和生态环境保护日益受到重视的背景下,植物硅质体包裹碳(Phytolith-occluded carbon,简称PhytOC)作为植物吸收硅元素过程中形成的一种稳定的有机碳形式,正逐渐成为研究者关注的焦点。PhytOC不仅具有长期碳储存的潜力,还在调节土壤碳库、减缓气候变化方面发挥着重要作用。近年来,随着对生态系统碳循环机制的深入探索,科学家们开始关注PhytOC在不同环境条件下的分布规律及其影响因素。这项研究通过综合运用元分析、随机森林建模以及Shapley加法解释等方法,整合了来自60项研究的940个数据集,重点分析了中国生态系统中影响PhytOC含量的关键因素,并为全球陆
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魁北克努纳维克地区的雪崩地形分析:一种结合地形数据和气象数据的多标准方法
在加拿大魁北克省北部地区Nunavik,雪崩的频率和强度可能因当前气候变化而增加。为了弥补这一知识空白,本研究旨在识别Umiujaq和Kangiqsualujjuaq村庄附近或内部的雪崩潜在发生区域。研究中采用了一种受多种现有方法启发的综合评估方法,包括多标准分析和经验模型以估算最大雪崩滑移距离。该方法特别针对研究区域的具体条件和可用数据进行了优化,以更准确地反映当地的雪崩风险。研究区域位于Nunavik,总面积超过50万平方公里,位于北纬55度以北。该地区自至少3500年前就有人类居住,截至2021年,总人口约为14,050人,分布在14个孤立的因纽特人村庄中。Nunavik的气候以严寒和强
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通过β/γ时间符合能量门控数字放射自显影系统实现134/137Cs同位素的区分
S. Duval | M. Libes De Geyter | A. Bongrand | E. Morteau | M. Siitari-Kauppi | J.W.L. AngAI4R S.A.S., 2 rue Alfred Kastler, 44300, Nantes, 法国摘要自从发现放射性以来,自动放射成像技术在核物理学中得到了广泛应用,用于表征放射性核素在生物或惰性样品中的分布。在这项研究中,我们提出了一种创新的附加方法,用于实时数字自动放射成像,旨在通过基于微图案气体探测器和晶体光电倍增管探测器的组合,从样品表面测量的放射性图中识别134Cs和137Cs事件。利用这两种仪器的快速
来源:Applied Radiation and Isotopes
时间:2025-10-10
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通过物理技术评估防晒霜的光学和结构性能,重点关注氧化锌:一项关键综述
锌氧化物(ZnO)作为一种重要的无机紫外线过滤剂,近年来在防晒产品领域得到了广泛关注。由于其广泛的光谱保护能力、光化学稳定性和良好的生物相容性,ZnO被广泛应用于皮肤护理和化妆品配方中。本文旨在全面回顾ZnO基防晒产品的研究进展,重点探讨其在结构、形态和功能评估方面的物理技术应用,同时分析当前存在的挑战和未来的发展方向。紫外线(UV)辐射是太阳电磁波谱的一部分,通常被划分为三个波段:UVC(100–280纳米)、UVB(280–320纳米)和UVA(320–400纳米)。其中,UVC由于其高能量,被认为对生物材料具有最大的潜在危害。然而,在自然条件下,UVC几乎完全被臭氧层和大气中的高浓度氧气
来源:Applied Radiation and Isotopes
时间:2025-10-10
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通过TiO₂改性制备具有抗毒性的工程CeO₂催化剂,以增强CS₂水解性能
随着全球对环境保护要求的不断提高,工业废气中含有的有机硫化合物,如二硫化碳(CS₂),因其对环境和人体健康的潜在危害而受到越来越多的关注。CS₂主要来源于粘胶纤维生产、橡胶加工以及钢铁制造等工业过程。在这些过程中,CS₂不仅会污染空气,还可能对生产设备造成腐蚀,进而影响催化剂的性能和使用寿命。因此,开发一种高效、稳定且适用于工业应用的CS₂催化水解技术显得尤为重要。催化水解反应作为一种有效的处理方法,已被广泛应用于工业废气治理领域。该方法通过催化剂的作用,将CS₂分解为二氧化碳(CO₂)和硫化氢(H₂S),其中H₂S可通过成熟的克劳斯工艺进一步转化为硫单质,实现硫资源的回收与再利用。然而,尽管
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-10-10
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多孔MoP纳米片通过化学键与超薄P掺杂碳涂层结合,在酸性和碱性介质中实现高效且稳定的氢气释放
在当前的能源转换研究中,氢气的高效生产一直是关注的焦点。其中,水电解制氢作为绿色氢气生产的重要途径,其关键在于寻找高性能且稳定性的电催化剂。传统的贵金属催化剂,如铂族金属,虽然具有优异的催化活性,但因其稀缺性和高昂的成本,难以大规模应用。因此,研究者们不断探索以过渡金属为基础的催化剂,作为一种经济且可行的替代方案。然而,过渡金属催化剂在实际应用中面临诸多挑战,包括表面氧化、腐蚀以及活性成分的流失,这些因素严重影响了其稳定性和催化效果。为了应对上述问题,研究团队提出了一种无需外部添加碳源的策略,通过拓扑磷化的方法,制备出具有磷掺杂碳涂层的过渡金属磷化物催化剂。这种方法利用了二维钼碳(MoC)纳米
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-10-10
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通过d轨道优化打破钝化层,实现稳定的氢气生产和硫离子转化
氢能作为一种清洁、可持续的能源载体,近年来受到了广泛关注。在全球实现碳中和目标的过程中,开发高效、节能的制氢技术显得尤为重要。传统的电解水制氢方法虽然在原理上具有可行性,但其阳极反应——氧析出反应(OER)——因高热力学势能和缓慢的动力学过程,成为限制整体效率的关键因素。为此,研究者们探索了将硫化物氧化反应(SOR)与氢析出反应(HER)耦合的策略,旨在通过电化学手段同时实现能源节约和硫资源回收。该方法不仅能够降低整体反应的能耗,还能有效处理工业废水中富含硫化物的污染物,具有显著的环境和经济价值。在实际应用中,SOR与HER的耦合面临诸多挑战,其中催化剂钝化问题尤为突出。过渡金属硫化物作为常用
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-10-10
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伪Jahn-Teller效应引起的柔性金属有机框架(MOFs)晶格畸变增强了电化学硝酸盐还原反应
在当今全球能源和环境问题日益严峻的背景下,氨(NH₃)作为一种重要的化学品,其合成与转化技术备受关注。氨不仅广泛应用于化肥、制药、制冷等多个工业领域,还被视为一种理想的碳中性、高氢含量的能量载体。然而,传统的氨合成方法,如哈伯-博世法(Haber-Bosch process),通常需要在高温高压条件下进行,这不仅消耗大量化石燃料,还导致严重的碳排放。因此,寻找一种更加环保、高效且经济的氨合成方法成为科研人员的重要任务。近年来,电催化硝酸盐还原反应(NO₃⁻RR)被提出作为传统氨合成方法的替代方案。这一过程利用电流驱动硝酸盐转化为氨,不仅能够减少对化石燃料的依赖,还能有效降低碳排放。相较于氮还原
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-10-10
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在无机-有机杂化ZnS(en) 0.5纳米片材料中发现压电效应,可实现超高效、高选择性的二氧化碳(CO2)到一氧化碳(CO)转化
在当今全球气候问题日益严峻的背景下,二氧化碳(CO₂)的减排与资源化利用成为科研界关注的重点。传统上,CO₂的转化主要依赖于热催化、光催化和电催化等方法,这些技术虽然在一定程度上实现了CO₂的利用,但普遍存在能耗高、成本昂贵、依赖外部能源输入等限制。近年来,一种新兴的催化方式——压电催化(piezocatalysis)逐渐引起重视。压电催化利用机械能作为驱动力,通过压电材料在机械应力作用下产生的电势,促进化学反应的进行。这种技术的优势在于其无需外部电源或光源,能够利用环境中普遍存在的机械振动,如声波、液体流动或微机械运动,从而为可持续CO₂转化提供了一种新的思路。然而,尽管压电催化展现出巨大的
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-10-10
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石墨烯气凝胶负载的单原子钴催化剂
在5个活性位点上诱导臭氧发生,从而提升电过氧化物法的水净化效果
本研究聚焦于开发一种新型的单原子催化剂,用于提升电-过氧(EP)工艺在水处理中的性能。EP作为一种基于臭氧的高级氧化工艺,因其高效、低能耗和环境友好等优势,已被广泛应用于工业废水的处理。然而,在酸性条件下,臭氧的催化活性仍存在不足,这限制了其在实际应用中的效果。为此,研究人员设计了一种以三维石墨烯气凝胶(rGA)为载体、钴(Co)单原子与五氮配位的催化剂(CoNC@rGA),并成功实现了其制备。实验和理论研究表明,该催化剂在EP系统中表现出优异的臭氧活化能力,其对草酸(OA)的降解速率是传统无石墨烯的CoNC催化剂的6.3倍,且在单位反应速率上也优于大多数已报道的工作。这一突破性的成果来源于C
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-10-10
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基于计算方法的掺杂剂筛选,用于提升TiO₂催化剂在等离子体辅助的非氧化甲烷偶联反应中的性能
随着全球对气候变化问题的关注不断加深,如何有效利用温室气体成为科研领域的重点。甲烷作为一种重要的温室气体,其直接转化至高附加值的碳二(C₂)化合物被认为是减少对化石燃料依赖、实现可持续发展的关键路径之一。传统的甲烷转化方法通常需要多步反应,例如甲烷重整后进行费托合成、甲醇合成等,这些过程不仅能耗高,还会产生大量二氧化碳等副产物,从而加剧环境问题。因此,探索更高效、更环保的甲烷转化技术显得尤为重要。近年来,非氧化性等离子体辅助甲烷偶联(NOCM)作为一种替代方案逐渐受到关注。NOCM的核心在于利用等离子体中高能电子对甲烷分子进行活化,进而促进碳氢键的断裂和重组,生成如乙烷(C₂H₆)等目标产物。
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-10-10
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利用多组分二维准晶体实现射频诱导催化,有效去除水中的磺胺甲噁唑
Zahoor Manzoor | R Karthik | Marcelo Alves Ferreira | Douglas S. Galvao | Nilay Krishna Mukhopadhyay | Thakur Prasad Yadav | Prikshat Dadhwal | Pranith Chander Saka | Cristiano Francisco Woellner | Shamik Chowdhury | Chandra Sekhar Tiwary印度理工学院卡尔帕格普尔分校环境科学与工程学院,西孟加拉邦 721302,印度摘要本研究提出了一种利用射频(RF)辅助催化和
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-10-10
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聚丙烯催化裂解过程中平衡流化催化裂化催化剂性能的对比研究
在21世纪,化学工业正面临着一个重要的转型挑战,即如何将传统上依赖化石燃料的原料替换为可持续和可回收的资源。随着对环境可持续性的关注不断提升,这一转型不仅是技术上的挑战,也是经济和生态效益的综合考量。特别是在塑料回收领域,聚烯烃类塑料(如聚乙烯和聚丙烯)因其难以回收而成为工业处理中的一个重大问题。这些塑料通常被填埋或焚烧,但它们也可以成为未来炼油厂的重要碳源。因此,寻找能够有效将这些塑料转化为化工原料的催化剂,成为当前研究的一个热点。催化裂解是一种关键的炼油技术,其核心在于使用催化剂降低裂解反应所需的温度,同时调整产物分布,以提高有价值的产品收率。目前,这一技术主要应用于重质原油的裂解,如真空
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-10-10
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通过光催化作用在水溶液中识别活性位点及其氧化还原强度,从而选择所需产物
太阳能驱动的光催化氢气(H₂)从水溶液中析出是一种具有前景的可持续能源生产方式。然而,这一过程通常需要牺牲电子供体以加速氢气的析出。目前,对于这些供体的最终命运及其反应路径的研究较为有限,尤其是它们在具有不同氧化还原能力的活性位点上如何被选择性地氧化。本研究展示了通过调节共催化剂衍生的活性位点的氧化还原特性,可以将牺牲甲醇的重整过程引导至选择性地生成高附加值的C₂化合物。为了阐明反应路径,我们使用了Pt和CoP共催化剂修饰的模型催化剂Pt@KPHI和CoP@KPHI,分别在液相中生成了乙酸盐和乙二醇作为主要产物,同时伴随着氢气的生成。在Pt@KPHI系统中,Pt作为强电子陷阱,有效将水还原为H
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-10-10
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希腊海上风电场的最佳和可持续选址:环境考量、成本分析以及对政府提出的开发区域的比较评估
在全球范围内,风能的开发已被证明是替代不可再生能源的一种可行方式,不仅在环境层面,而且在经济层面也具有可行性。随着风能和太阳能系统的成本持续下降,可再生能源正逐渐展现出超越化石燃料的经济潜力。风能的发展已经取得显著进展,目前中国是全球最大的风能生产国,其次是美国和德国。然而,在希腊,尽管其沿海地区如爱琴海和狮穴湾具有高风能密度,但海上风电场(OWF)项目尚未大规模开发。因此,如何在希腊的深水区域找到可持续且经济可行的海上风电场选址,成为了一个关键课题。本研究提出了一种基于地理信息系统(GIS)的综合方法,旨在平衡环境因素与经济可行性,解决希腊海上风电场选址中的关键问题。通过排除标准(如Natu
来源:Sustainable Energy Technologies and Assessments
时间:2025-10-10
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在高固相密度条件下,对秸秆进行酶-碱协同预处理后的发酵过程及其经济性分析的研究
这项研究聚焦于玉米秸秆(Corn Stover, CS)的高固体负载预处理技术,旨在提高生物质转化为能源的效率。玉米秸秆作为一种可再生的生物资源,被广泛认为是可持续碳源的重要组成部分。然而,目前在运输、储存和预处理过程中,玉米秸秆的利用效率仍然较低,这不仅增加了管理成本,也带来了环境压力。因此,探索一种能够有效整合运输、储存和预处理环节的新型技术显得尤为重要。研究团队提出了一种两阶段酶辅助碱预处理(Two-Stage Enzyme-Assisted Alkali Pretreatment, TEAP)方法,这种方法结合了高固体负载的预处理和低固体负载的酶解过程。在第一阶段,通过高固体负载的酶-
来源:Sustainable Energy Technologies and Assessments
时间:2025-10-10
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适用于炎热潮湿地区的混合式地源热泵,以实现可持续的温室气候控制
在当今全球气候变化和资源日益紧张的背景下,温室种植作为可持续农业的重要组成部分,正面临着前所未有的挑战。特别是在炎热且潮湿的地区,如美国德克萨斯州休斯顿,保持理想的温度和湿度水平同时减少能源和水资源的消耗变得尤为关键。传统的锅炉加热系统虽然能够提供必要的热量,但其高能耗和碳排放问题使得其在可持续发展的框架下显得不够理想。而蒸发冷却技术在高湿度环境下往往难以维持适宜的条件,特别是在极端热负荷情况下,容易导致温室内部温度过高,达到38°C以上,从而影响作物生长。此外,蒸发冷却过程可能会增加室内湿度,进而加剧植物病害的发生,降低蒸腾作用的效率。面对这些挑战,研究人员开始探索更加高效和环保的温室气候控
来源:Sustainable Energy Technologies and Assessments
时间:2025-10-10