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综述:氢键有机框架用于构建多功能绿色传感器
氢键有机框架:绿色传感器的多功能平台引言多孔有机框架(POFs)包括金属有机框架(MOFs)、共价有机框架(COFs)和氢键有机框架(HOFs),是新一代多孔材料的代表。与传统无机材料相比,HOFs通过氢键主导的弱相互作用(如静电、π-π堆积、范德华力)组装,具有合成条件温和、结构可调等优势。自2011年Chen课题组首次提出HOF概念以来,其在气体分离、导电材料、疾病诊疗等领域的潜力备受关注。稳定HOF的设计与合成HOFs的结构稳定性是其应用的核心挑战。通过增强分子间作用力(如引入π共轭体系或静电相互作用)、选择非极性溶剂、采用刚性构建单元等策略可显著提升稳定性。例如,羧酸二聚体是HOFs最
来源:Green Analytical Chemistry
时间:2025-05-27
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基于多尺度纳米纤维过滤器的自供电TENG系统:高效PM0.3过滤与呼吸监测一体化解决方案
论文解读近年来,随着城市化与工业化的快速发展,空气污染问题日益严峻,尤其是PM0.3等超细颗粒物对人类健康的威胁备受关注。传统空气过滤技术虽能有效去除污染物,但往往因追求高效率而导致气流阻力增加,进而提升能耗。此外,现有过滤系统缺乏智能化功能,难以满足实时健康监测需求。在此背景下,南京林业大学的研究团队提出了一种基于多尺度纳米纤维膜的自供电摩擦纳米发电机(TENG)空气过滤器,旨在通过物理拦截与静电吸附的协同效应,突破传统过滤器的性能瓶颈,并赋予其能量收集与健康监测能力。该研究成果发表于《Green Energy》。研究方法研究人员采用静电纺丝技术制备了PA66/HACC复合纳米纤维膜作为正极
来源:Green Energy & Environment
时间:2025-05-27
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基于原位聚合离子液体-MXene膜的高性能湿气驱动发电机:可持续能源转换新策略
随着全球能源危机加剧,开发新型可再生能源技术成为当务之急。自然界中水循环过程蕴含巨大能量——每蒸发1克水可释放约2.4 kJ能量,这为湿气驱动发电机(Moisture-driven Power Generator, MPG)的开发提供了理论基础。然而现有MPG设备普遍面临输出电压低(VOC<0.5 V)、电流稳定性差等瓶颈问题,严重制约其实际应用。针对这一挑战,苏州大学的研究团队创新性地将二维材料MXene与聚合离子液体(Polymerized Ionic Liquid, PIL)相结合,开发出具有三层结构的原位聚合离子液体-MXene膜(PILM-M)。该成果发表在《Green Energy
来源:Green Energy & Environment
时间:2025-05-27
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基于Python驱动的几何参数敏感性分析:波士顿大型办公楼几何变异对环境性能的影响研究
随着全球气候变化加剧,建筑行业作为碳排放主要来源之一,其可持续设计成为关键突破口。传统建筑设计往往忽视几何形态对环境性能的细微影响,尤其在早期决策阶段缺乏量化工具。波士顿作为典型温带气候城市,其大型办公建筑的能源消耗模式具有重要研究价值。如何通过几何优化降低建筑全生命周期环境影响,成为建筑科学与环境工程交叉领域的前沿课题。为此,研究人员开展了一项融合参数化设计与机器学习的前沿研究。该研究选取立方体和圆柱体两种基础几何形态,通过Rhino/Grasshopper构建参数化模型,设置长度(10.45-49.4m)、宽度(10-49.91m)、高度(3.76-18.8m)等变量范围,生成超过17万组
来源:Green Technologies and Sustainability
时间:2025-05-27
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综述:绿色人力资源管理:基于Word2Vec方法的可持续实践与组织影响分析
摘要绿色人力资源管理(GHRM)将环境可持续性融入人力资源实践,通过教育员工绿色实践、强化环保意识,推动组织与生态责任的协同。研究基于Scopus数据库1996-2024年的3233篇文献,结合文献计量分析和Word2Vec模型,揭示了GHRM关键词的语义关联。结果显示,Word2Vec凭借20层隐藏层和1000的批量大小,能有效捕捉文本语料库中的复杂语义关系。引言全球变暖、森林火灾和资源污染等环境问题加剧,促使企业将GHRM纳入战略核心。GHRM涵盖招聘、培训、绩效评估等环节,通过绿色奖励和工业关系优化,提升员工环保行为。然而,现有研究多聚焦发达国家,新兴市场GHRM的实施效果及与人工智能(
来源:Green Technologies and Sustainability
时间:2025-05-27
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热解废弃蚊香吸附剂对制革废水中三价铬的高效去除机制及环境应用研究
制革工业是全球公认的高污染行业,每年产生大量含铬废水。在孟加拉国,制革业贡献超10亿美元年产值,但每加工1吨生皮就会排放30-35立方米废水,其中三价铬(Cr(III))浓度高达2656-5420 mg/L,远超2 mg/L的排放标准。这些重金属废水不仅破坏水生态系统,更可能通过食物链危害人类健康,引发肝肾损伤、皮肤病等疾病。尽管现有技术如电凝法、膜分离能处理铬污染,但高昂成本和二次污染问题制约其应用。与此同时,全球每年消耗290亿盘蚊香,其燃烧残渣尚未有效利用。这种"污染治理困境"与"废弃物堆积"的双重挑战,促使研究者探索将蚊香灰转化为高效吸附剂的创新方案。来自库尔纳大学的研究团队在《Gre
来源:Green Analytical Chemistry
时间:2025-05-27
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固体废弃物基充填材料的CO2-乙烯醋酸乙烯酯共改性:碳捕集与循环利用的创新集成路径
在煤炭开采过程中,地下岩层产生的裂缝不仅威胁采矿安全,传统水泥基注浆材料还存在脆性大、环境负荷高等瓶颈。更棘手的是,全球每年产生数十亿吨工业固废如循环流化床粉煤灰(CFBFA)和电石渣(CS),其堆积不仅占用土地,重金属渗漏风险更是悬而未决的生态利剑。与此同时,水泥行业作为碳排放大户,每生产1吨水泥约释放0.9吨CO2。如何将固废资源化与碳捕集技术结合,开发兼具力学性能与环境效益的新型充填材料,成为矿山工程领域的"卡脖子"难题。针对这一挑战,山西长治某研究团队在《Green Energy》发表研究,创新性地提出用CFBFA-CS复合胶凝体系替代水泥,并引入CO2和乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)进行
来源:Green Energy & Environment
时间:2025-05-27
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磺化共价有机框架修饰隔膜实现长寿命高容量锌碘电池
随着全球能源结构转型,水系锌基电池因其高安全性和低成本成为锂离子电池的重要替代品。其中,锌碘电池(Zn–I2)凭借1.38 V的高放电平台和820 mAh g−1的理论容量备受关注。然而,可溶性多碘化物的穿梭效应导致活性物质不可逆损失,锌负极的枝晶生长和腐蚀问题更是严重制约其商业化进程。传统解决方案如多孔宿主材料或人工固体电解质界面(SEI)虽有一定效果,但难以同时解决离子传输与穿梭抑制的双重挑战。为突破这一瓶颈,研究人员创新性地将磺酸化共价有机框架(DMSBA-Tp-COF)与石墨烯(Gr)、玻璃纤维(GF)复合,通过真空辅助自组装技术构建了Gr@DMSBA-Tp-COF@GF三层复合隔膜。
来源:Green Energy & Environment
时间:2025-05-27
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垂直锚定于还原氧化石墨烯的1T-MoS2纳米片:层间距调控助力高性能锂离子电容器
随着电动汽车和便携式电子设备的快速发展,对兼具高能量密度、高功率密度和长循环稳定性的储能系统需求日益迫切。锂离子电容器(LICs)作为锂离子电池(LIBs)和超级电容器(SCs)的"混血儿",理论上能够结合两者的优势,但实际应用中却面临一个关键瓶颈:阳极材料的反应动力学远慢于阴极,导致严重的动力学失衡。这一问题主要源于传统阳极材料导电性差、锂离子嵌入/脱出缓慢以及结构不稳定等缺陷。针对这一挑战,金属性1T相二硫化钼(1T-MoS2)因其高达10-100 S cm-1的导电性和670 mAh g-1的理论容量成为研究热点。然而,二维纳米片层间强烈的范德华力易导致堆叠,阻碍质量传输和活性位点暴露。
来源:Green Energy & Environment
时间:2025-05-27
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综述:镁空气电池新型阳极材料的制备、微观结构与耐腐蚀性能
镁空气电池的挑战与机遇镁空气电池凭借其高达3833 mAh cm-3的理论体积容量和-2.37 V的标准电极电位,成为替代锂基电池的潜力候选。然而,镁阳极在电解液中易形成Mg(OH)2钝化膜,伴随氢析出反应(HER)和负差效应(NDE),导致实际能量密度仅为理论值的一半。阳极材料的设计策略纯镁的局限与突破高纯度镁(99.99%)虽能减少杂质引发的电偶腐蚀,但其阳极效率在0.5 mA cm-2下仅34.4%。纳米结构设计(如海胆状Mg纳米颗粒)通过增加活性位点,将能量密度提升至565 Wh kg-1,但无法完全抑制钝化问题。二元合金的协同效应Mg-Al合金:Al的添加细化晶粒,三价Al3+提升电
来源:Green Energy & Environment
时间:2025-05-27
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二茂铁功能化超滤膜:自然有机物分离与小分子染料催化降解的集成策略
全球水资源危机日益严峻,染料等有机污染物因其毒性和难降解特性成为治理难点。传统Fenton技术虽广泛应用,但存在铁泥堆积、pH依赖性强等缺陷。如何实现污染物的高效同步去除,同时避免膜污染导致的催化活性下降,成为环境工程领域的重大挑战。针对这一难题,国内研究团队创新性地将金属π络合物二茂铁(Ferrocene, Fc)与膜分离技术结合,通过紫外光引发聚合在聚丙烯腈(PAN)超滤膜表面构建了Fc-聚乙二醇(PEG)双功能层。该研究发表于《Green Energy》,为解决自然有机物(NOM)共存条件下小分子染料的协同去除提供了突破性方案。研究采用三大关键技术:1) 通过酯化反应合成光聚合单体FcM
来源:Green Energy & Environment
时间:2025-05-27
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聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)生命周期评估:末端处理挑战与循环经济路径探索
随着全球塑料消费量激增,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为第三大常用热塑性塑料,其废弃物的环境负荷日益凸显。尽管PET瓶因耐用性、可回收性和成本效益广受欢迎,但不当处置导致的微塑料污染和资源浪费已成为重大环境挑战。现有研究多聚焦PET生产阶段,对末端处理环节的系统评估严重不足,特别是对人类健康影响和资源循环的关键指标缺乏量化分析。研究人员通过系统文献综述方法,筛选了32项符合标准的研究,将其映射到LCA框架的四个阶段(目标与范围定义、清单分析、影响评估、结果解释)。研究发现,现有文献中仅6.3%涉及人类健康影响类别,9.4%覆盖资源消耗指标,暴露出研究体系的显著失衡。通过对比机械回收、化学解聚
来源:Green Materials
时间:2025-05-27
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综述:无人机与人行道机器人在自主最后一公里配送中的用户接受度因素比较研究
用户接受度理论框架自主配送技术的推广离不开用户接受度理论的支撑。技术接受模型(Technology Acceptance Model, TAM)强调感知有用性(Perceived Usefulness)和易用性(Perceived Ease of Use)的核心作用,而统一技术接受与使用理论(UTAUT2)进一步纳入社会影响、价格价值等多元维度。创新扩散理论(Diffusion of Innovation, DOI)则从产品属性(如相对优势、兼容性)解析技术渗透规律。这些理论为无人机和机器人配送的接受度研究奠定了基石。共性接受度因素性能预期(Performance Expectancy)是用户
来源:Green Energy and Intelligent Transportation
时间:2025-05-27
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生物启发氨基酸促进层状蛭石基纳米流体膜离子传输与能量转换研究
在全球能源转型的背景下,渗透能(Osmotic energy)作为一种新兴的可再生能源,因其利用海水与河水盐度差发电的潜力备受关注。然而,传统离子交换膜和半透膜存在成本高、易腐蚀、离子选择性差等问题,严重限制了其实际应用。近年来,二维(2D)纳米流体膜因其有序的纳米通道结构和可调控的表面电荷特性,成为解决上述问题的突破口。但如何在不破坏纳米通道结构完整性的前提下提升离子传输效率,仍是领域内亟待解决的难题。受生物蛋白通道利用氨基酸小分子实现高效离子传输的启发,研究人员创新性地将甘氨酸(Glycine)引入天然层状蛭石(Vermiculite, Vr)膜中。通过真空辅助过滤法构建的Vr-Gly复合
来源:Green Energy & Environment
时间:2025-05-27
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创新复合相变材料提升电池安全系统:双阶段热存储特性
论文解读随着全球对清洁能源的需求日益增长,锂离子电池(LIBs)因其高能量密度和长循环寿命在电动汽车(EVs)和储能系统中得到了广泛应用。然而,电池在高功率运行时会产生大量热量,导致温度升高和热分布不均,这可能引发复杂的电化学反应和侧反应,严重时甚至导致热失控,引发燃烧或爆炸。因此,开发有效的热管理系统以确保电池的安全运行至关重要。为了解决这一问题,中国的一支研究团队开发了一种新型的复合相变材料(HSCPCM),旨在提高电池系统的热管理性能和安全性能。该材料结合了亲水改性的膨胀石墨(MEG)和丙烯酸乳液涂层(AE),利用水合盐的双阶段热存储特性,能够在高温下吸收和释放大量热量,从而有效控制电池
来源:Green Energy & Environment
时间:2025-05-27
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双氢键催化温和条件下胺类羰基化反应中C-N键高效构建的机制研究与应用
在化学合成领域,C-N键的构建一直是研究热点,尤其在制备酰胺类化学品中占据重要地位。胺类与碳酸二甲酯(DMC)的羰基化反应作为高效构建C-N键的途径,近年来因其在涂料、聚合物、医药和农药等领域的广泛应用而备受关注。然而,传统催化剂存在催化效率有限、金属残留导致环境污染等问题,且反应机理尚不明确。针对这些挑战,中国科学院过程工程研究所的研究团队开展了一项创新性研究,通过双氢键催化策略实现了温和条件下胺类羰基化的高效转化,相关成果发表在《Green Energy》上。研究团队采用1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯(TBD)作为金属游离催化剂,其独特的双氢键供体-受体结构可同时激活丙胺(
来源:Green Energy & Environment
时间:2025-05-27
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环境科学、政策与产业协同视角下的交通可持续性评估框架整合研究
随着全球交通部门温室气体(GHG)排放量在1990-2019年间激增80%,其能源消耗已占全球总量1/5,成为仅次于能源行业的第二大排放源。尽管《巴黎协定》和联合国可持续发展目标(SDG)设定了明确的气候目标,但传统政策框架仍存在显著缺陷——过度依赖尾气排放数据导致实际排放量被低估达38%,且缺乏对车辆全生命周期(从原材料采购到报废处置)的环境影响评估。这种碎片化的评估方式,使得巴林等快速工业化国家面临交通排放治理困境。为此,来自未知机构的研究团队在《Global Transitions》发表创新性研究,首次将国际标准化组织(ISO)14040认证的生命周期评估(LCA)与联合国环境规划署(U
来源:Global Transitions
时间:2025-05-27
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基于废弃PET衍生的UIO-66吸附剂结合HPLC-DAD技术实现水环境中头孢类抗生素的高效富集与检测
抗生素污染已成为全球性环境问题,特别是水环境中残留的β-内酰胺类抗生素对人类健康和生态系统构成严重威胁。头孢类抗生素(cephalosporins)作为临床常用药物,其广泛使用导致在水体中的检出率持续升高。这些药物残留不仅会破坏水生微生物群落平衡,还可能通过食物链传递,加速抗生素耐药基因(ARGs)的传播。然而,环境水体中抗生素浓度通常极低(ng/L-μg/L),传统检测方法面临灵敏度不足、前处理复杂等挑战。针对这一难题,来自University of Johannesburg的研究团队在《Green Analytical Chemistry》发表创新研究成果。他们巧妙利用废弃PET塑料瓶作为
来源:Green Analytical Chemistry
时间:2025-05-27
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晚更新世/早全新世智利中部水文气候变异驱动人类-巨型动物-环境互作机制研究
晚更新世至早全新世是地球环境剧烈变化的时期,智利中部Ancient Tagua Tagua Lake(ATTL)作为南美洲少数保存人类与巨型动物活动连续记录的地点,为揭示环境突变如何塑造早期人类生存策略提供了独特窗口。这一时期,南半球西风带(Southern Westerly Winds, SWW)位移、东南太平洋副热带高压(SPSA)强度变化与类厄尔尼诺-南方振荡(ENSO-like)现象共同导致水文气候极端波动,但人类如何响应这些变化尚不明确。由智利多所高校及研究所(包括奥希金斯大学、塔拉帕卡大学等)组成的团队,通过对ATTL的TT19-3A沉积序列(2.8米深)开展多指标分析,结合PMI
来源:Global and Planetary Change
时间:2025-05-27
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全球化与经济能源动态对欧盟环境可持续性的影响
论文解读在全球化的浪潮中,欧盟作为全球重要的经济和政治联盟,面临着如何在推动经济发展的同时实现环境保护的双重挑战。随着全球经济一体化的加速,国际贸易、外国直接投资(FDI)以及资本流动日益频繁,这些活动在促进经济增长的同时,也对环境产生了深远的影响。特别是温室气体(GHG)排放的增加,已经成为全球气候变化的主要原因之一。在这样的背景下,如何平衡经济增长与环境保护之间的关系,成为了欧盟乃至全球共同关注的焦点。为了深入探讨这一问题,来自某研究机构的研究人员开展了一项关于全球化与经济能源动态对欧盟环境可持续性影响的研究。他们利用系统广义矩估计(GMM)模型,分析了2005年至2022年间27个欧盟成
来源:Global Transitions
时间:2025-05-27