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Nature子刊：化学塑料回收准备就绪
全球每年产生数亿吨塑料垃圾。科学家们正在孜孜不倦地研究新方法，将大部分废物回收利用成高质量的产品，从而实现真正的循环经济。然而，目前的回收做法达不到这一目标。大多数塑料垃圾都是机械回收的:切碎，然后熔化。虽然这个过程确实产生了新的塑料产品，但它们的质量随着每一个回收步骤而恶化。另一种替代方法是化学回收，可以避免质量损失。这种方法包括将长链塑料分子(聚合物)分解成它们的基本组成部分(单体)，这些基本组成部分可以重新组装成新的、高质量的塑料，创造一个真正可持续的循环。从塑料废物中提取燃料随着化学回收方法的发展，最初的重点是将这些长聚合物链分解成可以用作液体燃料或润滑剂的短链分子。这让塑料垃圾获得了
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把细菌变成生物塑料工厂
在一个石油基塑料泛滥的世界里，科学家们正在寻找更可持续、更可生物降解、对环境毒性更小的替代品。圣路易斯华盛顿大学(Washington University in St. Louis)生物学家的两项新研究强调了一种潜在的改变游戏规则的材料来源:紫色细菌，只要稍加鼓励，它们就能像生物塑料的微观工厂一样发挥作用。研究生埃里克·康纳斯领导的一项研究发现，两种相对不为人知的紫色细菌能够产生聚羟基烷酸酯(PHAs)，这是一种天然聚合物，可以通过提纯来制造塑料。另一项由实验室主管Tahina Ranaivoarisoa领导的研究表明，基因工程可以诱使一种研究得很好的紫色细菌急剧增加pha的产量，但这种细菌
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探索替代蛋白质的健康益处和生产挑战
在最近发表在npj Science of Food上的一项研究中，研究人员回顾了替代蛋白质来源对健康的好处以及与它们的生产相关的挑战。对替代蛋白质来源的需求到2050年，全球人口预计将接近97亿，因此确保充足和可持续的营养食品生产仍然至关重要。对蛋白质的需求尤其令人担忧，因为牲畜等传统来源的蛋白质不足，而且会严重导致温室气体(GHG)排放。扩大农业以满足预期的蛋白质需求将不可避免地威胁生物多样性并加速环境退化。因此，在改善替代蛋白(AP)产品的外观和质地方面进行了大量投资，使其更接近动物性产品。AP市场目前包括植物、昆虫和微生物衍生的蛋白质来源，以及养殖肉类和海鲜产品。2023年，AP市场规模
来源：npj Science of Food
时间：2024-08-22
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研究人员发现了回收聚氨酯的更智能的方法
研究人员发现了回收聚氨酯的更智能的方法奥胡斯大学的研究人员发现了一种更好的方法来回收床垫等物品中的聚氨酯泡沫。这对于旨在化学回收材料原始成分的新兴行业来说是个好消息，从而使他们的产品更便宜、更好。聚氨酯(PUR)是一种不可缺少的塑料材料，用于床垫、冰箱和建筑物的绝缘材料、鞋子、汽车、飞机、风力涡轮机叶片、电缆等。如果它不是环境和气候的负担，它可以被称为一种神奇的材料。世界上大多数被丢弃的PUR产品最终被焚烧或倾倒在垃圾填埋场。这是有问题的，因为这种材料的主要成分主要是从化石石油中提取的。我们讨论的是显著量。2022年，全球PUR市场达到近2600万吨，2030年的预测为近3130万吨，其中约6
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新药GSM-15606可以预防空气污染带来的老年痴呆症风险
南加州大学伦纳德·戴维斯老年学学院领导的一项新研究表明，给老鼠喂食一种名为GSM-15606的药物，可以防止与空气污染有关的与阿尔茨海默病有关的蛋白质增加。资深作者Caleb Finch是南加州大学教授，也是南加州大学伦纳德戴维斯学院老年神经生物学ARCO/William F. Kieschnick主席，他研究空气污染对大脑的影响已有几年了，特别是暴露于汽车、工厂等污染中发现的细颗粒物的后果。他说，许多研究表明，空气质量对患老年痴呆症的风险有相当大的影响，并加速认知能力下降。空气污染与全身性炎症有关，并促进淀粉样斑块的形成，淀粉样斑块是阿尔茨海默氏症患者大脑神经细胞之间形成的聚集肽Aβ42的团
来源：news-medical
时间：2024-08-14
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上海交大张礼知教授团队《Chem》前瞻性论文：绿色能源驱动可持续氮转化
近日，上海交通大学环境科学与工程学院张礼知教授团队在Cell姊妹刊Chem上在线发表了题为“Green energy driven nitrogen conversion for sustainable development goals”的前瞻性论文。论文重点介绍了团队在绿色能源驱动氮物种转化领域取得的系列研究进展。论文第一作者为上海交通大学环境科学与工程学院博士后石彦彪，通讯作者为张礼知教授、李浩副教授和多伦多大学毛成梁博士，第一完成和通讯单位均为上海交通大学。团队近年来以太阳能或电能为驱动力，将环境中N2分子或NO3-催化还原合成NH3，通过催化剂活性位点的调控显著提升合成氨反应的活性和
来源：上海交大 新闻学术网
时间：2024-08-12
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迄今为止最大规模的研究发现，多种尿金属在心血管疾病和死亡率中起关键作用
哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院的一项新研究表明，在种族和民族多样化的美国人口中，尿中镉、钨、铀、钴、铜和锌等金属含量较高与心血管疾病和死亡率增加有关。虽然有充分的证据表明，接触某些金属与心血管疾病(CVD)和死亡率有关，但到目前为止，证据仅限于砷、镉和铅以外的种族多样化人群。研究结果发表在《循环》杂志上。在18年的研究随访中，包括镉、钨、铀、铜、钴和锌在内的6种金属混合物与心血管疾病风险增加29%和死亡风险增加66%相关。每种金属的心血管疾病和死亡率风险也都有所增加。“我们的研究展示了迄今为止最大的泌尿系金属与心血管疾病的前瞻性研究结果，并支持泌尿系金属作为心血管疾病和全因死亡风险的新风险因素
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Science特刊：探讨空气污染监测与健康影响
在本期《科学》特刊中，四篇评论和一个政策论坛探讨了与我们呼吸的空气有关的科学、健康和政策的交叉点，讨论的主题包括如何监测空气污染，空气污染对人类健康的影响，资源较少的人口如何最大程度地感受到这些影响，以及我们可以对建筑环境做出哪些改变以确保清洁空气。 在一篇综述中，Wei Huan及其同事讨论了世界卫生组织(WHO)的新空气质量指南以及改善空气质量和健康的相关挑战。他们指出，富裕国家拥有可靠的空气污染数据，而低收入和中等收入国家(LMICs)缺乏此类监测的基础设施。卫星技术和空气污染建模的进步可以帮助弥补这些数据差距，但经济差距仍然存在，阻碍了中低收入国家有效减轻空气污染风险。Hua
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中国学者Science发文：人类活动导致过去百年来全球降水变率增强
随着气候增暖，极端强降水频繁袭击全球各地。“几天下完一年的雨”，正变得越来越常见。与此同时，全球许多地区的干旱显著增加，严重影响到水资源和能源供应，触发野火等灾害。同时存在的，还有“上个月抗旱、这个月抗洪”的旱涝急转现象，频繁而剧烈的干湿转换，已经置地球气候于“水深火热”之中。气候增暖正在令全球水循环增强，表现为全球平均降水增加，大部分地区极端降水增强。综合理论研究、数值模拟、观测诊断和检测归因研究等多个方面的证据，科学界对平均降水和极端降水变化的物理机制认识越来越清晰。2013年和2021年发布的政府间气候变化专门委员会（IPCC）第五次和第六次评估报告分别指出：“人类活动导致了陆地降水型的
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莱斯大学研究人员开发了创新的电池回收方法
莱斯大学化学教授、材料科学和纳米工程教授詹姆斯·图尔(James Tour)领导的一个研究小组，正在解决锂离子电池日益增加的使用中，有效回收锂离子电池的环境问题。该团队开创了一种从电池废料中提取纯化活性物质的新方法，详细内容发表在7月24日的《自然通讯》杂志上。他们的发现有可能以最低的费用促进有价值的电池材料的有效分离和回收，为更绿色的电动汽车生产做出贡献。 图尔说:“随着电池使用量的激增，尤其是在电动汽车中，开发可持续回收方法的需求迫在眉睫。”传统的回收技术通常涉及通过能源密集型的热或化学过程将电池材料分解成基本形式，这些过程成本高昂且对环境有重大影响。 研究小组提出，磁
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从垃圾到宝藏：机器学习增强有机废物回收
厌氧消化、堆肥和昆虫养殖等生物处理方法对于管理有机废物至关重要，可以将其转化为有价值的资源，如沼气和有机肥料。然而，由于其固有的复杂性和不稳定性，这些过程经常面临挑战，这可能会影响效率和产品质量。传统的控制策略在解决这些问题方面成效有限。因此，像机器学习(ML)这样的先进方法正在被探索，以增强这些生物治疗的预测、优化和监测，旨在提高整体性能和可持续性。同济大学的一个研究小组于2024年6月20日在《循环经济》杂志上发表了一篇综述(DOI: 10.1016/j.cec.2024.100088)，探讨了ML在有机废物生物处理中的应用。这篇文章(可在线获得)深入研究了各种ML算法在优化厌氧消化、堆肥
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一种很有前途的新方法是用光来清除永久的化学物质
绰号为“永远的化学品”的全氟烷基物质(PFASs)对环境和健康构成越来越大的威胁。自1938年特氟龙发明以来，全氟乙烯和全氟聚合物因其优异的稳定性和耐水性和耐热性而得到广泛应用。这些特性使它们成为无数应用的理想选择，从炊具和服装到消防泡沫。然而，这种稳定性已经成为一个主要问题。全氟辛烷磺酸在环境中不易分解，导致它们在水、土壤甚至人体中积累，已知它们会导致致癌作用和激素紊乱。今天，这些化学物质可以在饮用水、食物甚至南极洲的土壤中找到。尽管有计划逐步淘汰PFAS的生产，但处理它们仍然具有挑战性，因为它们只能在超过400°C的温度下分解。因此，一定数量的含有全氟辛烷磺酸和全氟辛烷磺酸的产品最终被填埋
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Science子刊：最濒危的鱼类是最少被研究的
最受威胁的珊瑚礁鱼类也是最容易被科学家和公众忽视的。这是由美国国家科学研究中心的一名研究人员领导的一组科学家的惊人发现在将于7月17日发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的一项研究中，他们测量了2408种海洋礁鱼的人类兴趣水平，发现科学界的注意力更多地被鱼类的商业价值所吸引，而不是生态价值。另一方面，公众主要受到某些物种的审美特征的影响，如红狮子鱼(Pterois volitans)和鳜鱼(Synchiropus splendidus)。 想想虾蛄(虾蛄科)和虾虎鱼(虾虎鱼科)。这两种鱼类在很大程度上不受研究人员和公众的关注，但作为清洁工，它们在珊瑚礁的功能中
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微生物能破坏某些“永久化学物质”
加州大学河滨分校环境工程团队发现了可以破坏某些“永久化学物质”的特定细菌物种，这是低成本处理受污染饮用水源的又一步。这些微生物属于醋酸杆菌属，它们在世界各地的废水环境中都很常见。永久化学品，也被称为全氟和多氟烷基物质或PFAS，之所以如此命名，是因为它们具有顽固的强碳氟化学键，这使得它们在环境中持久存在。他们在7月17日星期三的《科学进展》杂志上报告说，UCR的科学家和他们的合作者发现的微生物可以分裂那些顽固的氟碳键。“这是第一次发现一种细菌可以对PFAS结构进行还原性除氟，”该研究的通讯作者，UCR伯恩斯工程学院化学与环境工程系副教授Yujie Men说。男人们提醒说，这种细菌只对不饱和PF
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能放在口袋里的小设备革新了检测有害物质的能力
想象一下，在徒步旅行中知道什么浆果或蘑菇是安全的，或者在医院环境中快速检测病原体，这通常需要几天的时间来识别。通过手机摄像头和拉曼光谱仪(一种强大的激光化学分析方法)的结合技术，可以对人眼看不见的药物、化学物质和生物分子进行识别和检测。德州农工大学电子与计算机工程系教授Peter Rentzepis博士拥有一项手持手机拉曼光谱仪系统的专利。Rentzepis的发明允许用户在现场对潜在的有害化学物质或材料进行非侵入性鉴定，特别是在由于尺寸和功率需求而无法使用实验室光谱仪的偏远地区。这种新的拉曼光谱仪系统集成了透镜、二极管激光器和衍射光栅(一种用于散射光进行分析的小而薄的方形表面)，并结合了手机摄
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研究揭示了人造甜味剂对环境的影响
三氯蔗糖是一种存在于许多零卡路里食品和饮料中的人工甜味剂，人体无法分解三氯蔗糖，这一事实已被科学研究证实。这种化合物非常稳定，可以避免废水处理，并且存在于饮用水和水生环境中。“我们不能分解三氯蔗糖，很多微生物也不能分解它，因为它是一种非常坚硬的分子，不容易降解。所以关于它是如何影响环境的，以及它是否会影响我们的微生物群落，有很多问题，”特蕾西·谢弗(Tracey Schafer)说，她是佛罗里达大学海洋生物科学惠特尼实验室和土壤、水和生态系统科学系的助理研究科学家，该实验室是佛罗里达大学食品和农业科学研究所的一部分。谢弗是最近发表的一项研究的合著者，该研究展示了三氯蔗糖如何影响蓝藻(一种水生光
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一项新的研究表明，空气污染与试管婴儿成功率下降有关
一项开创性的研究，今天在ESHRE 40上发表th在阿姆斯特丹举行的年度会议上，研究人员发现，在体外受精(IVF)过程中，在提取卵母细胞(卵子)之前暴露于细颗粒物(PM)会使活产的几率降低近40%[1]。该研究分析了收集卵母细胞前两周的PM10暴露情况，发现当暴露最高四分位数(18.63至35.42 μ g/m3)与最低四分位数(7.08至12.92 μ g/m3)相比，活产的几率降低了38% (OR 0.62, 95% CI 0.43-0.89, p=0.010)。这项研究在澳大利亚珀斯进行了八年，分析了1836名患者的3659例冷冻胚胎移植。取卵时女性的中位年龄为34.5岁，冷冻胚胎移植时
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Science：可持续辐射冷却的可生物降解生物质气凝胶
一项新的研究报告称，一种由明胶和DNA制成的气凝胶的太阳反射率超过了100%，产生了非凡的辐射冷却。它也是可生物降解的。这种新方法为高性能下一代辐射冷却材料铺平了道路，促进了该领域的环保进步。可持续、节能和环保的冷却技术对于适应我们快速变暖的世界至关重要。与传统制冷系统相比，被动辐射冷却技术消耗更少的能源，排放更少的温室气体，使其成为一种潜在的可持续热管理策略。然而，许多被动冷却策略依赖于缺乏长期稳定性、不可回收或含有有害化合物的聚合物材料。此外，由于固有的太阳吸收，石化衍生聚合物在用于光学日间辐射冷却时经常面临挑战。利用DNA和明胶(GE)之间的相互作用，Jian-Wen Ma及其同事提出了
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研究人员发现了真菌毒素如何影响怀孕期间的激素
罗格斯大学健康中心的一项研究表明，一种阻碍动物生育能力和胎儿发育的真菌毒素可能也会破坏怀孕期间人类的性激素。玉米霉烯酮(ZEN)污染了世界各地的谷物、肉类和加工食品，它在结构上与激素17β-雌二醇(E2)非常相似，可以与雌激素受体结合。在一些动物中，大剂量会减少后代的数量和体型。矛盾的是，这些化合物还能促进牲畜出生后的生长，以至于在美国，人们通常给牛注射合成版的ZEN这项发表在《国际卫生与环境健康杂志》上的研究将ZEN暴露与人类怀孕期间的激素水平联系起来。罗格斯大学研究生院暴露科学项目的博士候选人、该研究的第一作者卡罗琳·金凯德说:“总的来说，雌激素和雄激素等性类固醇激素对各种发育都很重要，所
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保护最后的避风港，防止“地球上生命的第六次大灭绝”
在一篇开创性的新文章中，一个由环保主义者和研究人员组成的联盟展示了我们如何通过保护地球表面的一小部分来保护地球上剩余的生物多样性。这个负担得起的、可实现的计划将使我们有可能保护最受威胁的物种免于灭绝，为未来保护地球的野生动物。“地球上的大多数物种都很罕见，这意味着物种要么分布范围很窄，要么密度很低，或者两者兼而有之，”非政府组织Resolve的埃里克·迪纳斯坦博士说，他是《科学前沿》杂志上这篇文章的主要作者。“稀有性非常集中。在我们的研究中，放大这种罕见的情况，我们发现我们只需要地球表面的1.2%就能阻止地球上生命的第六次大灭绝。”优先考虑地球为了实现雄心勃勃的保护目标，2018年至2023年
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