-
通过注入乳化植物油来去除地下水中硝酸盐的渗透性反应屏障——一种可持续的解决方案
摘要 由于人为因素(尤其是化粪池系统的排放和农业中含氮肥料的施用)导致氮进入地下水,世界上许多地区的地下水和地表水中的硝酸盐含量升高。富含氮的地下水流入沿海海域可能导致富营养化,这一过程会对水质、生态和人类健康产生负面影响,同时还会通过减少旅游业和商业捕鱼活动以及降低房产价值来损害当地经济。寻找经济可行且可持续的方法来减少进入水体的氮含量,是美国乃至全球各社区的共同目标。其中一种方法是利用渗透性反应屏障(PRBs)来去除和/或处理地下水中的污染物。PRBs可以针对多种氮源,在硝酸盐排放到地表水之前就地处理地下水。PRBs已被广泛用
来源:Remediation
时间:2025-09-24
-
混合数据驱动的建模与光伏组件污染损失预测:在准确性与简洁性之间寻求平衡
在当前的太阳能光伏(Photovoltaic, PV)系统应用中,灰尘和其他颗粒物的积累——即所谓的“污损”(soiling)现象,已成为影响系统效率和发电量的重要因素。污损不仅会导致能量损失,还会增加运维成本,因此,如何准确地量化和预测污损损失,对于优化光伏系统的运行和维护策略具有重要意义。本文的研究聚焦于通过两种互补的方法——**随机污损损失量化(Stochastic Quantifying Soiling Loss, SQSL)方法**和**基于机器学习(Machine Learning, ML)的预测模型**,来提升对光伏系统污损损失的建模能力。研究目标在于构建一个既能对历史数据进行分
来源:Solar RRL
时间:2025-09-24
-
一种新型的、具有成本效益的化学催化途径,用于从马铃薯皮废弃物中可持续生产生物乙醇
图形摘要 本文介绍了利用FeCo(10:1)/C纳米催化剂将马铃薯皮废弃物转化为生物乙醇的方法,其中双金属界面的协同作用提升了催化活性。通过电子显微镜和XRD对催化剂结构进行了分析,证实了活性纳米结构的形成。该研究展示了一种可持续的催化途径,能够高效地将低价值的厨房废弃物转化为可再生的生物燃料,同时具有重要的环境意义。 摘要 从蔬菜皮废弃物
来源:ChemistrySelect
时间:2025-09-24
-
综述:锂铌酸盐中的质子交换波导:最新研究进展与应用
摘要 质子交换是一种广泛用于制造铌酸锂光波导的方法,该方法通过用来自有机液体源的质子H+部分替代Li+离子来实现。质子交换能够制备出Δne约为0.02的稳定低对比度埋藏式光波导,这些光波导可应用于导航系统、电信、传感器、非线性光学以及量子技术领域。在高真空条件下进行质子交换的新方法为制备Δne约为0.1的高对比度光波导提供了可能性。质子交换技术还可以用于修改铌酸锂及其他铁电晶体的表面、制造微流控芯片、研究畴动力学,以及在薄膜、混合晶体和掺杂晶体中形成脊形光波导。本文综述了质子交换技术的物理原理及其应用,包括退火处理后的质子交换、软质子交换、气相质子
来源:physica status solidi (a)– applications and materials science
时间:2025-09-24
-
通过溶解度参数、核磁共振光谱和毛细管电泳技术分析生物基聚酰胺树脂的化学稳定性
在工业环境中,化学稳定性是聚氨酯热熔胶(HMAs)的重要属性之一。这些材料通常由聚酰胺基树脂制成,而基树脂来源于生物基二聚酸。为了评估HMA及其基树脂在不同溶剂中的化学稳定性,研究人员通过视觉观察和重力测量的方法进行了系统研究。结果表明,HMA和基树脂在碱性条件下表现出更强的耐受性,而酸性条件则更容易导致材料的分解。有机溶剂对HMA的影响较为显著,表现出一定的分散性,这表明材料在这些溶剂中可能更容易受到化学侵蚀。通过Hansen参数,可以预测有机溶剂对材料的溶解和分散趋势,这为材料在不同环境下的稳定性评估提供了理论依据。在分子层面,红外(FTIR)和固态核磁共振(NMR)光谱证实了聚酰胺树脂和
来源:Macromolecular Chemistry and Physics
时间:2025-09-24
-
通过一锅法反应制备的透明二硼杂环戊烷丙烯酸酯玻璃态聚合物,具有优异的强度,可作为碳纤维和TiO2纳米片的基体材料
本研究提出了一种创新的方法,通过将丙烯酸酯与动态二恶二硼烷化学结合,合成具有多可重复加工性能的材料。该方法不仅具备快速、无溶剂、低成本的优势,还通过四功能连接剂的引入,构建出高度交联的材料体系。这些透明的玻璃状材料表现出优异的热稳定性,其玻璃化转变温度(Tg,DMA(6.28 rad s−1))为58°C,而激活能仅为33.4 kJ mol−1,表明其在高温环境下仍能保持结构稳定。材料在110°C下可在18秒内实现快速应力松弛,这一特性在材料的加工和再利用过程中具有重要意义。在实际应用中,这种材料能够被加工成具有透明特性的薄膜,其厚度可控制在0.5或1毫米范围内。为了确保材料的均匀性和可加工性
来源:Macromolecular Chemistry and Physics
时间:2025-09-24
-
利用层状双氢氧化物(LDHs)的记忆效应制备用于混凝土内部固化的超强吸水聚合物(SAP)
摘要 超强吸水性聚合物(SAP)作为一种有前景的材料,正在被用于混凝土的内部养护。然而,大多数SAP在混凝土中的吸水性能会受到复杂离子环境的影响。本研究开发了一种制备SAP复合材料的新方法。通过利用煅烧-剥离和结构记忆效应,我们合成了丙烯酸插层的层状双氢氧化物(AA-LDH),并将其掺入P(AA-co-AM)共聚物中,形成具有独特物理化学结构的复合SAP。研究评估了该复合SAP在各种条件下的吸水性能、保水率、热稳定性和解吸行为。结果表明,在去离子水中添加1%质量分数的AA-LDH后,复合SAP的吸水率达到618.2克/克,比未经改
来源:Journal of Applied Polymer Science
时间:2025-09-24
-
综述:无溶剂粘接机制与锂离子电池干电极技术中的微观结构工程
干电极技术(DET)为锂离子电池(LIBs)的制造提供了一种革新性的替代方案,尤其在环保、制造成本和性能提升方面展现出显著优势。传统湿法浆料铸造(SCT)依赖有机溶剂,不仅增加了制造过程的环境负担,还导致高能耗和复杂的干燥及溶剂回收步骤。DET通过去除溶剂,简化了制造流程,同时减少了能量消耗和生产成本,为电池行业提供了更加可持续的发展路径。在制造过程中,SCT通常包括浆料混合、涂布、溶剂干燥、溶剂回收和压延等步骤。其中,干燥步骤是极其耗能的,因为需要在高温下蒸发高沸点溶剂(如NMP),并且需要大型干燥设备,这使得整个工艺过程不仅时间成本高,而且对环境造成显著影响。相比之下,DET能够直接处理干
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-09-24
-
日常生活中心理风险因素与腰痛强度及背部健康状况的关系:一项生态瞬时评估研究
慢性低背痛(cLBP)是一种高度普遍且具有严重残疾影响的健康问题。为了有效预防和管理这一疾病,识别其风险因素和日常生活中与背痛及背健康相关的资源至关重要。本研究通过生态瞬时评估(EMA)方法,考察了cLBP患者和非cLBP个体在日常生活中背痛强度和背健康感知的瞬间波动,并探讨了这些波动与恐惧运动、疼痛自我效能感以及休闲时间身体活动之间的关系。研究数据在14天内每天五次收集,共计13,292次测量。结果显示,cLBP患者在所有测量中报告背痛的比例为45%,平均强度为3.16(范围1-9),而非cLBP个体仅在6.9%的测量中报告背痛(平均强度2.38)。多水平分析表明,更高的瞬间恐惧运动、更低的
来源:Applied Psychology: Health and Well-Being
时间:2025-09-24
-
气候变暖下野火对北极积雪延迟形成的反馈机制研究
北极地区如同地球的“白色空调”,其广袤的积雪层通过反射阳光(反照率效应)调节全球气候系统。然而,随着气候变暖加速,这片纯净的冰雪世界正面临双重威胁:一方面,升温直接导致积雪形成延迟、消融提前;另一方面,日益频繁的野火如同在白色画布上泼洒墨迹,进一步破坏积雪的稳定性。2023年加拿大创纪录的火灾季烧毁超过4500万英亩土地,相当于历史年均值的近10倍,而西伯利亚苔原的浓烟更是将北极笼罩在黑色阴霾中。这种火灾与积雪的相互作用,可能引发难以逆转的生态恶性循环。为厘清野火如何干扰北极积雪周期,香港理工大学王硕团队联合加州大学欧文分校、哥伦比亚大学等机构,通过分析1982-2018年多源卫星数据,结合机
来源:Nature Climate Change
时间:2025-09-24
-
通过配置金属位点的最近配位来合理拓宽D带宽度,从而增强活性位点与中间体的相互作用
摘要 金属基活性位点作为一种重要的活性位点类型,在异相催化中的氧化还原和电荷转移过程中起着关键作用。理论上,通过调节金属活性位点的价态可以实现对反应中间体吸附强度的控制,这是一种具有前景且简单的策略。然而,这种策略受到局部原子结构的限制,常常导致不可预测的催化失败。本研究报道了不同价态的铂活性位点对反应中间体的吸附强度与铂的d带宽度(Wd-Pt)之间存在线性关系。通过改变与铂结合的过渡金属来调整铂活性位点的最近邻配位环境,可以有效调节Wd-Pt值,从而在氢 evolution 反应(HER)中实现高活性(η10 = 14 mV)。
来源:Advanced Materials
时间:2025-09-24
-
综述:MXenes:用于环境生物化学传感平台的新兴材料
MXene是一种具有广泛应用前景的二维材料,其独特的物理化学特性使其在多种传感技术中展现出显著的优势。近年来,随着纳米材料研究的不断深入,MXene因其优异的性能成为化学和生物传感领域的重要候选材料之一。本文系统地回顾了MXene基传感技术的发展历程,涵盖了MXene的合成策略、材料特性及其在传感机制中的应用,同时分析了当前面临的挑战和未来的发展方向。MXene的合成方法多种多样,主要分为直接氟化氢(HF)蚀刻、原位HF蚀刻、熔盐蚀刻、水热蚀刻和电化学蚀刻等。其中,直接HF蚀刻是最常用的合成方法,通过选择性地去除MAX相中的A元素,得到具有多层结构的MXene。然而,HF具有强腐蚀性和毒性,因
来源:Electron
时间:2025-09-24
-
用于提高大盆地鼠尾草植物群落恢复成功率的除草剂保护种子包衣技术
在广袤的 sagebrush 生态系统中,外来一年生草类(Invasive Annual Grasses, IAGs)对生态平衡构成了严峻挑战。这些草类的扩散和侵占不仅导致了本地多年生植物种群的减少,还对生态系统的稳定性产生了深远影响。随着气候变化和人类活动的加剧,IAGs 的威胁日益严重,其在 sagebrush 生态区的扩散范围也在不断扩大。因此,寻找有效的生态恢复手段,成为当前生态学和环境科学领域的重要议题之一。为了应对这一问题,科学家们提出了多种管理策略,包括通过控制 IAGs 的生长来减少其对 sagebrush 生态区的侵袭。其中,使用土壤活性的预除草剂(pre-emergent
来源:Restoration Ecology
时间:2025-09-24
-
评估支持传粉者的本地植物的恢复潜力以及用于商业种子生产的潜力
摘要 干旱地区恢复工作的一个关键限制是缺乏适应干旱条件的本地种子来源;然而,许多本地草本植物缺乏与恢复用种子生产相关的基本生态数据。为了解决这一难题,我们评估了在科罗拉多高原收集的六种本地草本植物,研究它们作为恢复材料的潜力。我们建立了一个共同花园试验,使用每个物种的100株个体来模拟农业条件,并测量了它们的存活率、生长情况、繁殖能力以及传粉者的访问情况。其中三种植物——扩散蚤草(Erigeron divergens)、灰白菊(Dieteria canescens)和毛茸茸的假金菊(Heterotheca villosa)表现出较高的存活率、丰富的
来源:Restoration Ecology
时间:2025-09-24
-
法国阿尔卑斯山区最近的植被变化中,受益物种的数量超过了受影响的物种
在面对全球变化对生物多样性带来的影响时,生态学研究的核心任务之一是准确评估这些变化,以便为政策制定和生物多样性保护提供科学依据。高山生态系统因其对气候变化的敏感性以及其高度的生物多样性,被认为是全球变化影响的重要指标。然而,当前在评估生物多样性变化时,仍面临数据质量、覆盖范围和采样策略方面的挑战。为了更好地理解这些变化的动态过程,科学家们正在利用先进的数据处理和分析方法,以揭示物种在不同环境条件下的响应模式。在本研究中,科学家们对法国阿尔卑斯地区的植物进行了深入分析。他们利用了超过1100万条经过专家验证的物种出现记录,涵盖了4250种植物,时间跨度为过去30年。这一庞大的数据集使得研究者能够
来源:Journal of Ecology
时间:2025-09-24
-
有针对性的贸易政策工具与气候变化减缓:以贸易协定中的环境条款为例
在全球化的背景下,国际贸易不仅影响着经济活动的范围,也深刻地改变了社会、经济和环境的可持续性。随着贸易的增长,消费者的消费选择与生产地的资源使用紧密相连,这种联系成为气候变化的重要驱动因素。例如,国际间的贸易活动可能加剧森林砍伐、生物多样性丧失以及碳和其他温室气体(GHGs)的排放。然而,国际贸易和贸易政策也有积极的一面,它们促进了低排放商品和服务、资本设备和知识的全球扩散,同时通过效率提升、规模经济和学习效应降低了成本。与此同时,气候变化对国际贸易也带来了负面影响,例如增加贸易成本、扰乱生产和供应链。因此,越来越多的政策制定者试图利用贸易、贸易政策和国际合作来应对气候变化,如欧盟的森林砍伐法
来源:Australian Journal of Agricultural and Resource Economics
时间:2025-09-24
-
铅暴露对全球因高血压导致的慢性肾病的影响:1990年至2021年的死亡人数和伤残调整生命年(DALYs),以及2022–2036年的预测趋势
慢性肾病(CKD)是一种严重的全球公共卫生问题,其对医疗系统和社会经济的影响日益显著。高血压是导致CKD的常见原因之一,而铅暴露作为环境因素,进一步加重了这一疾病负担。随着工业化进程的加快和环境管理措施的演变,铅暴露对高血压引发的CKD的影响呈现出复杂的变化趋势,涉及不同地区、性别和年龄群体的差异。本研究旨在分析1990年至2021年间全球范围内铅暴露导致的高血压相关CKD的疾病负担,并对未来15年的趋势进行预测,以期为公共卫生政策的制定提供科学依据。### 全球疾病负担的总体趋势从1990年到2021年,全球范围内因铅暴露导致的高血压相关CKD的死亡人数和伤残调整生命年(DALYs)均显著上
来源:Frontiers in Public Health
时间:2025-09-24
-
运动训练和睡眠对儿童压力感知的影响
这项研究探讨了儿童、青少年及其父母在日常生活中所感知到的压力与生活方式之间的关系,尤其是运动和睡眠习惯。研究团队通过一项简单的匿名问卷收集了50个家庭的数据,并结合临床参数如体重、身高、血压和心率等,分析了这些变量之间的相互作用。研究的主要目的是评估压力感知与健康行为之间的联系,以期为家庭成员提供改善生活方式的指导,从而提升整体健康水平和幸福感。在当前社会背景下,健康的生活方式被认为是预防和治疗慢性非传染性疾病(CNCDs)的关键手段,无论是在成人还是儿童群体中。然而,尽管儿童和青少年的体重指数(BMI)可能处于正常范围,他们仍然面临诸如缺乏足够运动、睡眠不足、营养不均衡等问题。这些问题可能对
来源:Frontiers in Sports and Active Living
时间:2025-09-24
-
初中生体重与其家庭背景之间的相关性
青少年体重问题一直备受关注,尤其在近年来,随着社会经济的发展和生活方式的变化,肥胖和超重现象在青少年群体中呈现出上升趋势。这种现象不仅影响青少年的身体健康,还可能对其心理发展和长期生活质量产生深远影响。因此,研究青少年体重与家庭环境之间的关系,对于制定有效的干预措施和提升青少年健康水平具有重要意义。本研究基于2014至2015年间中国教育追踪调查(China Education Panel Survey, CEPS)中对八年级学生的数据,分析了初中生体重与家庭环境因素之间的关联。研究选取了6,617名学生作为样本,涵盖全国多个县区的学校,确保了数据的广泛性和代表性。通过回顾以往的相关研究,发现
来源:Frontiers in Public Health
时间:2025-09-24
-
综述:生物多样性保护如何适应气候变化:基于跨空间尺度框架的探讨
气候变化已成为全球生物多样性面临的最严峻威胁之一,而气候适应则成为生物多样性保护的关键组成部分。本文通过构建跨尺度框架,系统地回顾了增强生物多样性适应力的管理策略,旨在揭示适应性管理在不同空间尺度上的应用差异,并强调跨尺度协作的重要性。研究结果表明,生物多样性对气候变化的适应需要跨空间尺度的综合框架,该框架突出了区域、景观和站点层面策略之间的垂直互动与相互依赖关系。此外,适应性管理策略在不同空间尺度上存在显著差异。在区域尺度上,动态规划基于评估和监测,优先考虑气候变化对生态系统和物种的适应性影响;在景观尺度上,保护区域作为核心,通过扩展其范围并重构网络,利用廊道、生态阶梯、栖息地矩阵渗透性和气
来源:Frontiers in Climate
时间:2025-09-24