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中国干旱半干旱区绿洲长时序变化特征及适宜规模
在广袤的干旱半干旱区域,绿洲宛如镶嵌在荒漠中的翡翠,不仅是维系生态平衡的重要屏障,更是人类生存发展的核心依托。然而,随着全球气候变化加剧与人类活动强度增加,这些脆弱的绿洲正面临着规模扩张与资源承载力失衡的严峻挑战。一方面,过度的农业开垦和城市化进程导致水资源过度消耗,土地盐碱化、沙漠化风险上升;另一方面,传统研究多聚焦绿洲面积与空间分布的静态分析,缺乏对绿洲系统内各要素复杂相互作用的动态解析,难以精准识别驱动绿洲演变的关键因子。在此背景下,探明绿洲长时序变化规律及其与资源环境的适配关系,成为干旱区生态安全与可持续发展亟待解决的科学问题。为破解上述难题,国内研究团队针对中国河西走廊这一典型干旱半
来源:Applied Geography
时间:2025-05-19
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COVID-19 封锁期间环境人口组成变化对犯罪的影响研究
新冠疫情给人类社会带来了全方位的冲击,在公共卫生领域之外,其对社会秩序和犯罪模式的影响也引发了广泛关注。以往研究多聚焦于封锁期间犯罪率的整体变化,却鲜少关注环境人口(Ambient Population)的动态特征,如种族构成的变化如何作用于犯罪活动。传统基于常住人口计算的种族异质性指数(H 指数)未能充分考虑人口流动带来的实时变化,在疫情导致的非常规社会状态下,其解释力可能存在局限。在此背景下,探究环境人口的种族异质性与犯罪之间的关联,成为理解特殊时期社会动态的重要课题。为填补这一研究空白,国外研究机构的研究人员以美国俄亥俄州辛辛那提市为研究区域,开展了一项关于 COVID-19 封锁期间环
来源:Applied Geography
时间:2025-05-19
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可见光下酚类介导的高碘酸盐活化新机制:溶解氧依赖的活性氧物种生成及其环境应用
在环境治理领域,高级氧化工艺(AOPs)因其能高效降解顽固污染物而备受关注。然而传统高碘酸盐(PI)活化技术面临两大瓶颈:一是依赖高能耗的紫外光或易造成二次污染的化学活化剂,二是可见光(Vis)下PI的摩尔吸光系数极低导致活化效率近乎为零。更棘手的是,现有研究对PI活化机制的解释存在矛盾——既有理论认为UV/太阳光可直接分解PI,但实际观测到细菌存在反而促进PI分解的现象又挑战了这一认知。这种理论与实践的割裂,呼唤着对PI活化本质的重新探索。中南民族大学的研究团队独辟蹊径,将目光投向自然界广泛存在的酚类化合物。他们发现当酚类(如苯酚PhOH)与PI形成氢键复合物时,竟能在温和的可见光(λ≥42
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-05-19
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纳米尺度黏土表面铀配位研究:EXAFS 数据与从头算分子动力学的结合
在核工业蓬勃发展与环境安全诉求日益紧迫的背景下,放射性核素铀在地质环境中的迁移行为成为全球关注的焦点。作为核废料地质处置的理想屏障材料,膨润土(主要成分为蒙脱石)与铀酰离子(UO22+)的相互作用机制尚未在分子尺度上完全明晰。现有研究依赖单一的 EXAFS 光谱分析,难以区分黏土中硅铝等近原子序数元素,且经典分子动力学模拟因缺乏键合作用限制了对边缘位点吸附的精确描述,导致铀酰在黏土表面的内 / 外配位构型、原子间距等关键参数存在争议。因此,揭示不同 pH 条件下铀酰在黏土表面的吸附结构,对优化核废物封存设计、预测铀污染迁移路径具有不可替代的科学价值。俄罗斯研究人员针对这一科学难题,开展了铀酰离
来源:Applied Clay Science
时间:2025-05-19
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偏高岭土基地聚物对铕(III)的吸附机制:pH依赖的表面络合与沉淀行为研究
在核废料处理领域,如何有效固定化放射性元素防止环境迁移是重大挑战。地聚物(Geopolymers, GPs)作为新型无机陶瓷材料,因其优异的耐热性和比传统水泥低45%的CO2排放特性,被视为理想的核废料固化基质。其中偏高岭土地聚物(MKGP)因其独特的Si-O-T三维网络结构和可交换阳离子位点备受关注。然而,针对三价锕系元素模拟物Eu(III)在Na/K-MKGP上的吸附机制,特别是pH依赖性行为的研究仍存在空白。日本原子力研究开发机构(JAEA)与东京大学团队在《Applied Clay Science》发表的研究,通过多尺度表征技术揭示了这一关键科学问题。研究采用TRLFS(时间分辨激光荧
来源:Applied Clay Science
时间:2025-05-19
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钙钛矿阳离子掺杂调控增强过氧单硫酸盐活化降解有机物:DFT 计算与机理研究
随着工业快速发展,各类难降解有机污染物如双酚 A(BPA)、苯酚等在水体中频繁检出,它们通过食物链威胁生态系统和人类健康,传统水处理技术难以有效应对。基于此,开发高效的高级氧化工艺(AOPs)成为迫切需求。过氧单硫酸盐(PMS)因结构特性,在活化后能产生硫酸根自由基(SO4•−)、羟基自由基(・OH)和单线态氧(1O2)等活性氧物种(ROS),在废水处理中展现潜力。然而,PMS 活化需要高效催化剂,传统均相钴(Co2+)催化剂存在金属离子溶出和毒性问题,开发环境友好的多金属异相催化剂成为关键。齐鲁工业大学的研究人员针对这一挑战,开展了 BaxSr1-xCoyFe1-yO3-δ(BSCF)钙钛矿
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-05-19
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VO -Cu2O@Cu/CNx异质结中等离子体驱动多通道热电子转移增强类光芬顿反应:铜物种与 H2O2的关键作用
研究背景与意义在水污染治理领域,抗生素残留尤其是四环素(TC)对生态环境和人类健康构成严重威胁。传统高级氧化技术依赖自由基反应,但存在催化剂稳定性差、反应效率低等瓶颈。基于光激活过氧化氢(H2O2)的类光芬顿反应因氧化能力强、环境友好,成为研究热点。然而,铜基催化剂(如 Cu2O)面临 Cu+不可逆歧化导致的活性衰减问题,且单一组分催化剂存在光吸收不足、电荷复合快等缺陷。开发高稳定性、高效的 Cu 基光催化剂,揭示 H2O2与铜物种的协同机制,对提升水污染治理效率至关重要。为此,国内研究团队开展了 VO -Cu2O@Cu/CNx异质结的构建及其类光芬顿性能研究。该研究成果发表于《Applied
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-05-19
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SiO2与TiO2负载MoS2催化剂的水煤气变换反应机制:红外光谱与透射电镜的对比研究
随着氢能经济的兴起,生物质合成气中硫杂质对传统催化剂的毒害成为制约清洁能源发展的瓶颈。水煤气变换反应(WGS)作为合成气纯化的关键步骤,其催化剂在含硫环境下的稳定性至关重要。法国研究人员Nouma Saloua团队在《Applied Catalysis B: Environment and Energy》发表的研究,通过多尺度表征技术揭示了MoS2催化剂的结构-活性关系。研究采用红外光谱结合CO探针分子(IR/CO)定量分析边缘位点,结合高分辨透射电镜(HR-TEM)和环形暗场扫描透射电镜(HR-STEM-HAADF)直接观测纳米片形貌,并通过原位反应测试阐明机制差异。【催化剂制备】采用商业S
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-05-19
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高熵 (FeCoNiCuMn)2O3/Ti3C2Tx纳米颗粒的 “吸附 - 迁移” 析氧机制与抗氯效应:助力高效盐水电解
海水资源丰富,若能直接电解海水制氢,可缓解淡水短缺并推动绿色氢能工业化。但海水中高浓度 Cl-(约 0.5M)会引发析氯反应(CER)与催化剂腐蚀,导致传统 OER 催化剂效率下降、寿命缩短。开发兼具高活性、抗氯腐蚀的 OER 催化剂成为海水电解领域的关键挑战。为攻克这一难题,国内研究团队开展了相关研究,成果发表在《Applied Catalysis B: Environment and Energy》。研究采用的主要技术方法包括:溶剂热法合成金属有机框架(MOF)衍生的 MHEO 纳米颗粒,将 Fe、Co、Ni、Cu、Mn 高熵氧化物负载于 Ti3C2Tx MXene 表面。通过 X 射线衍
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-05-19
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共价有机框架中受体-供体-受体结构的分子内极性工程及其在光催化水净化中的高效应用
随着新兴污染物(ECs)如抗生素和内分泌干扰物在水体中的累积,传统水处理技术面临严峻挑战。这类物质具有低生物降解性和潜在毒性,而金属基光催化剂又存在二次污染风险。共价有机框架(COFs)作为新兴非金属光催化剂,虽具备π共轭结构和有序孔道优势,但受限于电荷复合率高的问题。针对这一瓶颈,研究人员通过分子内极性工程创新性地设计了A1-D-A2型COFs,为光催化水净化提供了新思路。研究团队采用希夫碱缩合反应,以1,3,5-三甲酰基间苯三酚(Tp)分别与含三嗪结构的TAPT或TTPB单体反应,构建了COF-Tp-TAPT(苯供体)和COF-Tp-TTPB(联苯供体)两种材料。通过X射线衍射、光谱分析和
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-05-19
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稀土金属氧化物调控单原子 / 团簇钴基电催化剂电荷以增强氧还原反应性能
在能源短缺与环境污染的双重压力下,燃料电池、锌空气电池等绿色能源技术成为焦点。然而,这些技术的核心反应 —— 氧还原反应(ORR)却因动力学迟缓,严重限制了整体效率。目前广泛使用的铂基(Pt/C)催化剂虽有效,但其高成本、资源稀缺以及长期运行中存在的碳和铂氧化问题,使得开发非铂基高效催化剂迫在眉睫。单原子 / 团簇金属基电催化剂(M-N-C)因独特结构和潜在催化性能崭露头角,却面临原子团聚、溶解脱落及碳腐蚀等耐久性难题,且传统通过 d-block 和 p-block 元素调控电子结构的方法存在位点调控难、中间体吸附能不适等局限。为突破这些瓶颈,福州大学的研究人员开展了稀土金属氧化物(REMOs
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-05-19
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调控 Cu/Co 双活性位点自旋态改变 * H 吸附强度 加速氨电化学合成动力学
论文解读研究背景随着人类对氮肥和农药的过度使用,大量硝酸盐(NO₃⁻)渗入地下水和地表水体,不仅引发水体富营养化、藻类爆发等生态危机,还通过饮用水威胁人类健康,导致肝脏损伤和高铁血红蛋白血症。传统的氨(NH₃)合成依赖高能耗、高污染的哈伯 - 博施法(需 400−550℃、15−30 MPa 条件),而电催化还原 NO₃⁻制 NH₃既能治理污染又能生产高价值化学品,被视为 “变废为宝” 的绿色途径。然而,该过程涉及 8 电子和 9 质子的复杂转移,关键中间体(如 * NHO、*NOH)的吸附强度调控困难,且析氢反应(HER)的竞争会降低 NH₃选择性,因此开发高效催化剂成为突破瓶颈的关键。受微
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-05-19
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LDH衍生MnCoFe层状混合氧化物催化剂多活性位点构建及其协同脱除NO与甲苯机制研究
随着化石燃料燃烧和工业过程排放的加剧,氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs)已成为威胁环境与人类健康的两大污染物。传统NH3-SCR技术虽能高效脱硝,但对VOCs的协同处理能力有限。尤其甲苯等芳香烃的低温催化氧化效率不足,且与NH3在活性位点的竞争吸附机制尚不明确。更棘手的是,单一锰基催化剂存在N2选择性差、反应温度窗口窄等问题。如何设计兼具高活性与协同性的双功能催化剂,成为环境催化领域亟待突破的瓶颈。针对这一挑战,河北工业大学的研究团队创新性地利用层状双氢氧化物(LDH)前驱体,通过共沉淀法制备了MnCoFe三元层状混合氧化物(LDO)催化剂。该催化剂在200℃下同步实现91% NO转
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-05-19
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生物基哌啶作为液态有机氢(氘)载体在钯催化剂上的研究
氢能作为未来清洁能源体系的核心载体,在工业生产和能源领域具有重要地位。然而,氢气的存储问题一直是制约其广泛应用的关键瓶颈。传统的高压气态存储、低温液态存储和固态存储方法,在安全性、效率和成本等方面都存在明显缺陷。液态有机氢载体(LOHC)通过将氢化学结合于稳定有机分子中,能实现可控条件下更安全高效的运输与释放,成为备受关注的解决方案。哌啶类化合物因具备较高的储氢容量(6.1-7.1 wt.%)、较低的脱氢焓以及循环过程中无副产物等优势,且可从生物质资源合成,符合可持续发展需求,但其脱氢过程中钯催化剂的颗粒尺寸效应及甲基取代位置对效率的影响尚不明确,亟需深入研究。中国研究人员针对上述问题,开展了
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-05-19
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共价有机框架中铜原子对助力光催化还原 CO₂制 C₂H₆
全球二氧化碳(CO₂)排放持续攀升,2023 年达 37.4 亿吨,加剧温室效应。光催化 CO₂转化为碳基燃料是实现碳中和的重要路径,其中生成乙烷(C₂H₆)等多碳产物因更高热值备受关注。但 CO₂分子活化能高(750 kJ・mol⁻¹),且 * CO-*CO 中间体耦合需多活性位点协同,传统催化剂难以高效促进 C-C 键形成,制约 C₂产物生成。在此背景下,研究如何设计兼具高效光吸收与多活性位点的催化剂成为关键。中国研究人员开展了相关研究,将铜(Cu)原子对引入由 [2,2']- 联噻吩 - 5,5'- 二甲醛与 4,4',4'',4'''-(芘 - 1,3,6,8 - 四基) 四苯胺构建的
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-05-19
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印尼大学生环保行为量表的 Rasch 模型评估及优化研究
环境问题正以前所未有的速度威胁着人类生存,全球变暖、森林砍伐和生物多样性丧失等现象背后,人类行为被视为关键诱因。当前,印尼在环保行为研究中广泛使用各类测量工具,但部分工具的有效性和本土化适配性存疑。传统的经典测量理论(CTT)在评估量表时存在一定局限性,而 Rasch 模型作为现代测量理论的代表,能更严格地分析项目特性与被测者能力的关系,为量表的优化提供更科学的依据。在此背景下,开展对印尼版环保行为量表(EFB)的深入验证与优化研究,对于提升当地环保行为研究的准确性和可靠性至关重要。为解决现有测量工具的有效性问题,研究人员针对印尼大学生群体,开展了印尼版 EFB 量表的 Rasch 模型评估研
来源:Acta Psychologica
时间:2025-05-19
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面向极端环境探索的神经形态仿生色度通信环路:基于耐辐射氧化铝锌纳米纤维的突破
在浩瀚宇宙中开展行星探索时,高能粒子和辐射环境对传统电子设备构成严峻挑战。更棘手的是,地球与深空探测器之间的射频通信存在严重延迟和不稳定问题,这极大限制了机器人集群在极端环境下的自主协同作业能力。面对这些技术瓶颈,科学家将目光投向了自然界的神奇生物——头足类动物。这些深海居民通过神经调控体表色素细胞实现快速变色,既能完美伪装又能进行群体交流,这种将感知-处理-通信融为一体的生物智能机制,为突破技术困境提供了绝佳灵感。中国的研究团队在《SCIENCE ADVANCES》发表创新成果,通过程序化排列的铝锌氧化物(AZO)纳米纤维阵列构建神经形态色度通信环路(NCCL)。该系统模仿头足类动物的神经多
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2025-05-18
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农生态基因组学与参与式科学:优化作物混合种植促进农业多样化的新范式
在全球气候变化与农业可持续发展的双重压力下,现代集约化农业面临着诸多严峻挑战。单一作物种植模式不仅导致农田生态系统生物多样性锐减,加剧了病虫害的爆发风险,还使得作物对极端气候的缓冲能力显著下降。如何在保障粮食产量的同时,提升农业系统的生态韧性,成为了当下农业领域亟待解决的核心问题。在此背景下,作物混合种植(包括种间和种内不同基因型的共栽)因其能够通过植物 - 植物互作(Plant-Plant Interactions)提供多重生态系统服务(Ecosystem Services),如增强产量稳定性、改善土壤微生态、抑制病虫害等,逐渐成为学术界关注的焦点。然而,作物混合群体中基因型与环境、基因型与
来源:TRENDS IN Plant Science
时间:2025-05-18
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感知邻里建成环境对农村社区疫情社会经济韧性的影响机制研究——基于中国纵向数据的交叉滞后分析
疫情大流行如同一面放大镜,将全球农村地区长期存在的健康不平等问题暴露无遗。在COVID-19肆虐期间,本就面临医疗服务短缺、人口外流等挑战的农村社区,又遭遇了就业动荡、社会隔离等次生危机。更令人忧心的是,现有研究多聚焦城市抗疫韧性,对农村社区如何通过环境设计增强"抵抗力"的探索近乎空白。这种认知鸿沟使得占全球45%人口的农村居民在疫情中陷入双重困境——既要对抗病毒威胁,又要应对被放大的社会经济脆弱性。重庆大学建筑城规学院团队注意到,邻里建成环境(NBE)作为社区韧性的物质载体,其作用机制在城乡之间存在显著差异。城市研究强调NBE通过影响病毒传播路径塑造抗疫能力,而农村社区更需要NBE支撑其应对
来源:iScience
时间:2025-05-18
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信息通信技术(ICT)对城乡迁移劳动力地理多样性的影响及双重作用研究
研究背景与理论框架劳动力多样性是城市经济繁荣的基石,而劳动力地理多样性直接反映劳动力跨区域的空间流动与整合。信息通信技术(ICT)通过减少信息不对称、突破地理 barriers、拓展社交网络等机制,重塑了城乡迁移劳动力的求职模式。研究提出三个假设:ICT 使用促进劳动力地理多样性(H1);其影响在不同城市规模和人口群体中存在异质性(H2);ICT 驱动的地理多样性兼具提升生产力与增加碳排放的双重效应(H3)。中国庞大的城乡迁移规模和移动技术的普及,为验证这些假设提供了独特场景。地理多样性指数(GDI)的构建与分析研究开发了城乡迁移劳动力地理多样性指数(GDI),该指数基于引力模型,纳入社会网络
来源:Proceedings of the National Academy of Sciences
时间:2025-05-18