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综述:生物基光固化树脂在3D打印中的研究进展:从合成策略到结构性能及应用
AbstractUV固化技术凭借经济(Economy)、高效(Efficiency)、环保(Environmental protection)和节能(Energy saving)的“4E”特性,成为21世纪绿色工业的新兴技术。生物基资源(如植物油、木质素)因其可再生性和环境友好性,成为制备UV固化树脂的理想原料。本文重点综述了从大豆油、蓖麻油等植物基原料到腰果酚、松香等生物基单体的合成策略,揭示了其分子结构(如甘油三酯、不饱和脂肪酸链C8-C24)对材料性能的影响,并探讨了在3D打印精密成型、医用植入体等领域的应用突破。Introduction生物基UV固化材料通过光敏基团(如丙烯酸酯)的引入
来源:Reactive and Functional Polymers
时间:2025-06-19
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聚苯乙烯磺酸钠水凝胶的简易制备及其对La(III)和Ce(III)的高效去除研究
稀土元素(REEs)被誉为"工业维生素",其中轻稀土La(III)和Ce(III)广泛应用于新能源、电子器件等领域。然而,大规模开采导致约30%的REEs通过尾矿进入环境,不仅造成资源浪费,其蓄积性更可能引发男性不育、血液异常等健康风险。当前化学沉淀法存在成本高、步骤繁琐等问题,而传统活性炭吸附剂又面临选择性差、再生困难等挑战。针对这一难题,内蒙古科技大学的研究团队创新性地开发了一种基于聚苯乙烯磺酸钠(PSS)的水凝胶吸附材料,相关成果发表于《Reactive and Functional Polymers》。研究采用自由基聚合法,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过FTIR、X
来源:Reactive and Functional Polymers
时间:2025-06-19
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大西洋森林总初级生产力动态:遥感与微气象视角下的碳汇评估与保护启示
大西洋森林作为全球第四大生物多样性热点,仅存12.4%原始植被,其碳汇功能与生态健康评估迫在眉睫。尽管亚马逊森林研究已较充分,但同为南美关键生态系统的巴西大西洋森林却长期缺乏系统性研究,特别是在量化总初级生产力(Gross Primary Productivity, GPP)方面存在数据空白。这一问题直接影响该区域碳循环评估和保护策略制定。巴西联邦农村大学联合伊塔蒂亚亚国家公园(PNI)的研究团队,首次采用多源数据融合方法,通过19年MODIS卫星遥感数据和3年微气象塔观测,揭示了这片古老保护区的碳动态规律。研究团队运用植被指数(增强型植被指数EVI和归一化差值植被指数NDVI)结合光合有效辐
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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内布拉斯加州半干旱沙丘草原15年生物量生产研究:季节性降水与温度对植物功能群生产力的影响机制
在全球气候变化加剧的背景下,半干旱草原生态系统的生产力动态成为生态学研究的热点。内布拉斯加沙丘草原作为北美重要的农牧交错带,其植被生长对降水格局和温度变化的响应机制尚未完全阐明。传统研究多关注年际尺度变化,而忽略季节性天气变异和跨年遗留效应的综合影响,这限制了精准预测草地生产力和制定适应性放牧策略的能力。针对这一科学缺口,美国内布拉斯加大学林肯分校的研究团队在《Rangeland Ecology 》发表了历时17年(2007-2023)的生态系统监测成果。研究通过建立30个放牧排除样地,采用标准化采样方法(0.25 m2样方)分早季(ES,4-6月)、晚季(LS,6-8月)和全季(FS)三个生
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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基于地基干涉雷达与Google Earth Engine的火灾影响建筑监测与空气质量评估:以印度旁遮普邦秸秆焚烧为例
每年春夏之交,印度旁遮普邦的农田上空总会笼罩着呛人的烟雾——这是农民焚烧小麦秸秆的“杰作”。这种延续数十年的传统耕作方式,虽能快速清理田地,却带来了双重灾难:不仅向大气排放巨量氮氧化物(NO2)、甲烷(CH4)等污染物,更可能危及周边建筑结构安全。2023年4-5月,这里的火点数量同比激增98%,地表温度升高1.54%,45.9°C的高温炙烤着23.3%缩减的农田。面对这一严峻形势,研究人员展开了一项创新性研究,首次将地基干涉雷达技术与Google Earth Engine平台结合,试图破解秸秆焚烧的环境与工程影响之谜。为全面评估影响,研究团队采用了多维度技术路线:1)部署分布式地基干涉雷达网
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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三元甲醛聚合物修饰磁性多壁碳纳米管用于对羟基苯甲酸酯和邻苯二甲酸酯的分散固相萃取研究
合成防腐剂对羟基苯甲酸酯(PBs)和塑化剂邻苯二甲酸酯(PEs)的广泛使用已成为公共卫生隐患。这些物质通过食品包装、化妆品等途径进入人体,与呼吸系统疾病、内分泌紊乱及乳腺癌等疾病密切相关。传统检测方法面临复杂基质干扰、前处理步骤繁琐等挑战,亟需开发高效富集技术。研究人员通过共沉淀法合成磁性多壁碳纳米管(MMWCNTs),依次包覆SiO2和8-羟基喹啉-甲醛-硫脲三元聚合物,制备新型纳米吸附剂MMWCNTs@SiO2@8-HQ-HCHO-TU。采用FT-IR、SEM、TGA、XRD进行表征,通过FCCD-RSM优化DμSPE条件,结合HPLC-DAD建立检测方法。实际样本包括矿泉水、河水、废水和
来源:Reactive and Functional Polymers
时间:2025-06-19
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ZnO纳米片修饰石墨烯增强聚丁二酸丁二醇酯纳米复合材料的综合性能及其在多功能应用中的潜力
在全球塑料污染危机日益严峻的背景下,传统石油基塑料的不可降解性导致"白色污染"持续累积。据统计,每年约有800万吨塑料垃圾进入海洋,这些材料需要数百年才能自然分解。与此同时,食品包装和医疗领域对兼具功能性、安全性和环境友好型的材料需求迫切。聚丁二酸丁二醇酯(PBS)作为一种生物基可降解聚酯,因其良好的加工性能和机械强度被视为理想替代品,但存在成本高、降解速率慢、缺乏功能性等缺陷。如何通过纳米技术赋予PBS更优异的综合性能,成为当前材料科学领域的重要课题。四川大学的研究团队在《Reactive and Functional Polymers》发表创新研究,通过双重改性策略开发出高性能PBS-g-
来源:Reactive and Functional Polymers
时间:2025-06-19
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半干旱牧场野生动物过度放牧对草本植被的干旱期影响及旱后恢复机制研究
论文解读研究背景与意义半干旱牧场的植被动态长期存在“平衡与非平衡系统”的理论争议。传统观点认为降雨是主导因素,但过度放牧(尤其是野生动物)与干旱的叠加效应如何影响植被恢复仍不明确。南非南部卡拉哈里地区的Witsand自然保护区因长期野生动物超载(如南非大羚羊Oryx gazella)和60年一遇的极端干旱,成为研究这一问题的天然实验室。随着全球变暖加剧干旱频率,理解牧场退化机制及恢复潜力对生态保护和畜牧业转型至关重要。研究方法研究团队在Witsand保护区选取18条样带(9条重度放牧区,9条轻度放牧区),通过相机陷阱验证放牧强度差异。采用50×50 cm样方网格法测量草本植被基盖度(basal
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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高海拔蒿属草原连续两年秋季施用除草剂对雀麦及其他植被的防控效果与生态响应研究
在北美西部广袤的蒿属草原生态系统中,一种名为雀麦(Bromus tectorum)的入侵性冬季一年生禾草正引发连锁生态危机。这种19世纪引入的植物通过改变火情周期、排挤本地多年生禾草,已导致超过4000万公顷的蒿属栖息地退化。更严峻的是,气候变化和人类活动正推动其向高海拔的"核心栖息地"——那些仍保持较高原生植被完整性的山区扩展。传统管理多聚焦于重度入侵区域,但近年提出的"核心栖息地防御(defend the core)"框架主张将有限资源优先用于低入侵程度的优质生态系统保护。然而,这种前瞻性管理策略缺乏实证支持:在雀麦尚处低丰度的核心区域,除草剂防控能否奏效?会否意外损伤珍贵的本地植物多样性
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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美国林务局放牧单元管理灵活性研究:应对气候变化与资源波动的适应性策略
在广袤的美国西部牧场,季节性降水波动、入侵植物蔓延和日益频繁的野火正重塑着牧场生态系统的面貌。气候变化预测模型显示,未来干旱加剧与降水模式改变将进一步挑战传统放牧方式。尤其对于依赖联邦土地的牧场主而言,美国林务局(USFS)划定的固定放牧单元边界、僵化的牲畜数量规定以及冗长的政策审批流程,严重制约了他们应对资源波动的能力。这种矛盾在近年愈演愈烈——当牧场主需要临时调整放牧区域以躲避干旱时,往往受限于联邦土地管理法规而无法实施。为破解这一困局,美国林务局与加州大学伯克利分校的研究团队开展了一项覆盖西部6个行政区的系统性调查。研究人员对129名牧场管理专家进行问卷调查,结合USFS放牧信息管理系统
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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气候变化下Lehmann Lovegrass在得克萨斯及周边地区的扩张预测与生态影响评估
在北美干旱和半干旱生态系统中,非本地植物物种的入侵已成为生态保护的严峻挑战。其中,原产南非的Lehmann Lovegrass(Eragrostis lehmanniana)自20世纪30年代引入后,凭借其耐旱、耐火特性及高产种子能力,在得克萨斯等地区快速扩张。这种C4植物不仅挤占原生植物生存空间,还通过形成连续易燃植被层改变自然火周期,同时因其低适口性影响畜牧业发展。更令人担忧的是,气候变化可能进一步加速其扩散,但目前缺乏系统性预测研究。针对这一科学问题,研究人员开展了基于多情景气候模型的物种分布预测研究。通过整合iNaturalist公民科学平台的37个地理位点数据和USDA植物数据库记录
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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牧场尺度下小草原榛鸡保护实践的经济效益评估:基于四大土地资源区的实证分析
研究背景与意义小草原榛鸡(Lesser Prairie Chicken, LPC)是北美草原生态系统的指示物种,其北部种群于2022年被列为《濒危物种法案》下的受威胁物种,南部种群更被列为濒危物种。令人担忧的是,95%的LPC栖息地位于私人牧场,而树木入侵(如东部红雪松和蜜牧豆树)与均质化放牧被确认为两大主要威胁。尽管美国自然资源保护局(NRCS)通过"环境质量激励计划"(EQIP)等政策提供资金支持,但牧场主对实施保护措施的积极性仍受经济可行性制约。这一矛盾凸显了量化保护措施经济影响的紧迫性——如何在生态保护与牧场经营之间找到平衡点,成为政策制定者与土地管理者面临的重大挑战。为解答这一关键问
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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SRM会员多样性变迁与牧区管理专业发展:基于30年人口结构转型与组织价值观的实证研究
在全球牧区覆盖超半数陆地表面的背景下,联合国将2026年定为"国际牧场与牧民年",凸显牧区社会生态系统(social-ecological systems)治理的紧迫性。作为拥有悠久历史的国际组织,国际牧区管理学会(Society for Range Management, SRM)却面临双重挑战:近20年会员总数下降约30%,同时人口结构长期偏离社会多元化趋势。这种矛盾现象引发学界思考——当全球自然资源领域日益强调本土知识(Indigenous knowledge)与多元视角的价值时,专业组织如何通过结构性变革响应时代需求?针对这一命题,由Jamie Dahl领衔的国际研究团队在《Range
来源:Rangelands
时间:2025-06-19
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土地守护型舒适性移民对牧场管理的影响:认识牧场新面孔及其生态意义
随着城市化进程加速,一种被称为“舒适性移民”(amenity migration)的现象在全球范围内兴起——城市居民因追求自然环境和生活质量向农村地区迁移。传统研究多聚焦于风景优美的牧场或农场社区,但近年来,越来越多移民选择迁往非传统景观的牧场社区,这些地区土地价格较低,吸引了相对不那么富裕的群体。COVID-19大流行进一步推动了这一趋势。然而,这些新移民(被称为“土地守护型舒适性移民”)是谁?他们为何而来?如何管理土地?这些问题对牧场生态和经济的可持续发展至关重要,却鲜有研究涉及。为解决这一知识缺口,德克萨斯A&M大学的研究团队在《Rangelands》发表了一项开创性研究。通过焦
来源:Rangelands
时间:2025-06-19
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沙漠地区土地利用/覆被变化与归一化植被指数的时空动态评估及其对采矿活动的响应
在能源需求激增与生态保护的双重压力下,煤炭资源丰富的沙漠地区正面临前所未有的环境挑战。巴基斯坦Tharparkar地区蕴藏着全球最大的褐煤储量,其Islamkot次区作为核心开采区域,近年来因采矿活动导致的地貌改变、植被退化问题日益突出。然而,针对这类特殊生态脆弱区的系统性土地利用/覆被变化(Land Use Land Cover Change, LULC)研究仍属空白,更缺乏结合气候因素与采矿活动的定量分析。为填补这一研究空白,来自King Saud University等机构的研究团队在《Rangeland Ecology》发表论文,首次采用多时相Landsat影像(1990-2023)和
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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撒哈拉牧场单峰驼选择性采食策略与植被再生机制的生态学研究
在广袤的撒哈拉荒漠中,稀疏的植被如同沙漠中的绿宝石,维系着当地畜牧业的命脉。然而气候变化导致的持续干旱正使这片本已贫瘠的土地雪上加霜——多年生植物艰难存活,短命植物(ephemeral plants)仅在雨后短暂现身。更棘手的是,传统牲畜的集中放牧加剧了植被退化,唯独单峰驼(Dromedary camel)在这种极端环境下展现出惊人的适应力:它们能采食其他牲畜避之不及的高盐植物(halophytic plants),甚至被当地牧民称为"沙漠生态工程师"。但长久以来,这种神奇能力的科学机制始终成谜:骆驼究竟如何在不破坏脆弱生态的前提下获取足够营养?它们的选择性采食行为是否真能促进植被再生?为解开
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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高原鼠兔洞穴活动对高寒草甸生态系统多功能性的阈值效应与驱动机制
在广袤的青藏高原上,高原鼠兔如同微型工程师,其打洞行为既能疏松土壤促进养分循环,也可能引发草场退化。这种"双面效应"长期困扰着生态学家——究竟多少鼠兔洞穴对草甸健康最有利?传统研究多聚焦单一指标如植被盖度或土壤碳含量,却难以全面评估这种"生态系统工程师"的综合影响。中国林业科学研究院的Yingxin Wang团队在《Rangeland Ecology》发表的研究,首次采用生态系统多功能性(EMF)评估框架,揭示了鼠兔活动的"黄金密度"及其调控机制。研究团队在若尔盖高寒草甸(海拔3490米)设置了50个调查样方,采用标准化采样法记录洞穴密度,同步测定地上生物量(AGB)、物种丰富度(SR)、土壤
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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斑块燃烧放牧与年度燃烧对高草草原地下无脊椎动物群落影响的比较研究
在广袤的北美高草草原上,火与放牧的相互作用塑造着独特的生态系统。传统年度燃烧放牧(Annual-Burn Grazing, ABG)通过均匀化景观管理维持草场生产力,却可能牺牲生物多样性。作为替代方案,斑块燃烧放牧(Patch-Burn Grazing, PBG)采用三年轮换燃烧制度,旨在通过空间异质性提升多类群生物多样性。虽然PBG已证实对鸟类和小型哺乳动物有益,但其对地下生态系统工程师——无脊椎动物的影响仍是未解之谜。这些微小生物承担着分解有机质、促进养分循环等关键生态功能,其群落变化直接反映生态系统健康状态。为解答这一科学问题,来自Konza Prairie Biological Sta
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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森林-草地镶嵌体中植物生长形式的营养动态:群落类型与林龄对牧草质量的季节性影响
在北美内陆太平洋西北部和落基山脉北部,混合针叶林为野生动物和家畜提供了重要的栖息地与饲料资源。然而,随着气候变化和人类活动加剧,理解不同植被群落中牧草质量的时空变化成为生态管理和动物保护的关键挑战。目前,关于森林-草地镶嵌体中植物生长形式(禾草类、阔叶草本、灌木)的营养动态,尤其是林龄和季节交互作用的影响,仍缺乏系统性研究。为填补这一空白,来自中国的研究团队在俄勒冈蓝山脉39,530公顷的森林-草地镶嵌体中,选取64个代表性样点,开展了为期两年的牧草质量追踪研究。通过分析粗蛋白(CP)、酸性洗涤纤维(ADF)和中性洗涤纤维(NDF)等指标,揭示了不同群落类型(黄松、花旗松、大冷杉、草地、草甸)
来源:Rangeland Ecology & Management
时间:2025-06-19
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相图引导合成(NH4
)2
Mg(SO4
)2
·6H2
O与(KNH4
)Mg(SO4
)2
·6H2
O肥料:磷石膏与浓盐水的资源化利用
全球淡水危机与工业废料堆积正形成双重环境挑战。海水淡化厂每生产1立方米淡水就会排放1.5倍浓缩盐水(RBW),其盐度是普通海水的2倍;同时磷酸盐工业每年产生2.8亿吨磷石膏(PG),含放射性元素且仅14%被回收。这两种废料分别导致海洋生态破坏和土地污染,但其中富含的Mg2+、SO42-等元素恰是植物生长所需。摩洛哥伊本·佐尔大学与西班牙韦尔瓦大学团队在《Process Safety and Environmental Protection》发表研究,创新性地将PG与RBW转化为(NH4)2Mg(SO4)2·6H2O(NMgS)和(KNH4)Mg(SO4)2·6H2O(KNMgS)肥料,实现"以
来源:Process Safety and Environmental Protection
时间:2025-06-19