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循环碳捕获:源自废物的活性炭的生命周期对比与技术经济评估
应对气候变化和废物管理需要采取综合性策略,以减少排放并实现废物的资源化利用。本研究对使用六种废弃物原料(包括锯末、朱朱草(Arundo donax)、城市固体废物、椰子壳和棕榈仁壳)生产活性炭(AC)进行了全面的生命周期评估(LCA)和技术经济评估(TEA),这些原料用于燃烧后的二氧化碳(CO2)捕获。我们将实验得到的二氧化碳吸附数据与详细的热力学模型相结合,评估了每种生产方式的能源需求、环境影响和成本表现。化学活化活性炭具有更高的二氧化碳吸附能力,但材料成本和能源成本也相对较高,这主要是由于使用了氢氧化钾。敏感性分析表明,可变成本是决定最低售价的主要因素。当这些活性炭应用于真空变压吸附(VP
来源:Environmental Science & Technology
时间:2025-11-24
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协调锂离子电池黑色物质的全球危险废物分类标准
锂离子电池(LIBs)在推动全球去碳化进程中扮演着至关重要的角色,其应用范围广泛,从电动汽车(EVs)到固定式储能系统均有涉及。然而,这些电池的典型使用寿命仅为5至8年,导致全球退役LIBs的体积正以惊人的速度增长。根据预测,仅从电动汽车和固定式储能系统产生的报废电池,其容量将在2030年达到112.3 GWh,2040年攀升至449.5 GWh,而到2050年更是预计将达到1336.5 GWh。这一趋势表明,随着LIBs在全球范围内的普及,其报废后的处理问题变得愈发紧迫和复杂。在电池回收领域,目前主要采用的处理方法包括湿法冶金和火法冶金。这些方法在工业实践中已经取得了显著进展,能够从报废电池
来源:Environmental Science & Technology
时间:2025-11-24
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环境空气污染暴露对冠状动脉疾病患者代谢组的影响
空气污染与心血管疾病之间的联系已广为人知,但其生物机制仍然不明确。这项研究探讨了短期和长期暴露于环境空气污染物是否会导致人体代谢组的系统性扰动。研究采用了一种代谢组学全基因组关联分析(MWAS)框架,结合通路富集分析和化学注释方法,分析了来自埃莫里心血管生物库队列中244名冠状动脉疾病(CAD)患者的血浆样本。研究中,个体住宅暴露于空气污染物(包括一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)和细颗粒物(PM2.5))的估计,使用了一种时空模型,覆盖了四个不同的暴露时间窗口(1天、1周、1个月和1年)。通过高分辨率代谢组学,研究者识别出33条与氨基酸代谢、碳水化合物/糖代谢、辅酶/维生素代谢以及脂质代谢
来源:Environmental Science & Technology
时间:2025-11-24
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综合网络毒理学、分子对接技术和转录组学揭示了邻苯二甲酸酯在代谢性疾病发病机制中的作用
这项研究聚焦于邻苯二甲酸酯类塑化剂(PAEs)对代谢性疾病的影响,特别是其在肥胖、代谢功能障碍相关脂肪肝(MASLD)以及代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)中的潜在作用机制。PAEs作为常见的环境污染物,广泛存在于日常生活中,包括食品包装、医疗设备和个人护理产品中。由于其非共价结合于塑料基质的特性,这些化合物容易通过摄入、吸入或皮肤接触等方式进入人体,进而对健康造成潜在威胁。尽管已有大量研究关注PAEs与代谢性疾病之间的关联,但其多靶点、多通路的分子机制仍不明确。因此,本研究采用一种系统性的方法,结合网络毒理学、转录组学、分子对接和分子动力学模拟等技术手段,全面解析PAEs在代谢健康中的毒
来源:Food and Chemical Toxicology
时间:2025-11-24
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美国人群接触全氟和多氟烷基物质(PFAS)及其代谢物与估算的肾小球滤过率较低之间的关联
本研究聚焦于一种广泛存在于消费者产品和聚合物中的合成化学物质——全氟和多氟烷基物质(PFAS)以及邻苯二甲酸酯类化合物(phthalates)对美国成年人肾功能的影响。通过分析美国国家健康与营养调查(NHANES)2013年至2018年的数据,研究者探讨了这些化学物质及其代谢产物与肾功能下降之间的潜在联系,尤其是通过估算肾小球滤过率(eGFR)来衡量肾功能。eGFR是一种常用的指标,用于评估个体的肾功能状态,其数值下降通常意味着肾功能受损。研究发现,某些PFAS和邻苯二甲酸酯类代谢产物与eGFR降低存在显著关联,这为理解这些化学物质对人类健康的潜在影响提供了新的视角。PFAS是一类具有广泛工业
来源:Food Bioscience
时间:2025-11-24
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克隆入侵植物Carpobrotus sp.的生长建模:一种管理方法
生物入侵被认为是全球生物多样性面临的最严重威胁之一,其带来的经济损失也十分巨大。因此,对这些有害物种的有效管理应当成为生态保护政策中的优先事项。随着入侵物种的扩散和新物种的引入,控制成本预计会显著上升,这使得改进预防和管理策略变得尤为必要。本研究的目标是开发一个预测模型,以协助对两种入侵性植物——*Carpobrotus* 属的物种进行管理。深入了解特定种群的扩展模式对于选择合适的管理策略至关重要,从而实现更有效的应对和资源的高效利用。研究结果表明,化学控制是最具经济效率的方法,而涉及人工移除植物材料的手段则需要更多工作时间,因此经济成本更高。对于三种评估的控制方法(机械移除、化学处理、化学处
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荷兰沙质土壤中腐生真菌中的真菌病毒含量较低
土壤生态系统中,腐生真菌作为主要的分解者,对全球范围内的营养物质和碳循环起着至关重要的作用。这些真菌不仅能够分解有机质,还通过其产生的多种胞外酶影响土壤中的碳和营养物质的转化过程。此外,腐生真菌还能通过菌丝网络效应促进土壤结构的形成,提高土壤的水分保持能力,并减少土壤侵蚀。因此,腐生真菌在土壤生态系统中的功能广泛且复杂,它们的活动直接关系到土壤生态系统的稳定性和健康。然而,尽管它们在土壤中扮演着如此重要的角色,目前关于感染腐生真菌的病毒——即菌病毒(mycoviruses)的研究却相对较少。菌病毒是一类感染真菌的病毒,它们可以广泛存在于真菌界,并且在某些情况下,能够显著影响宿主的生理特性。例如
来源:European Journal of Soil Biology
时间:2025-11-24
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PFOS通过抑制干细胞因子PLT2来影响根茎细胞的维持和再生
PFOS(全氟辛烷磺酸)作为一种广泛存在于环境中的持久性有机污染物,近年来因其对生态系统的潜在危害而受到越来越多的关注。PFOS因其极强的化学稳定性、耐热性和疏水性而被广泛应用于工业和消费品领域,例如汽车制造、防水纺织品、密封材料、灭火泡沫、不粘锅涂层、食品包装以及农药产品等。然而,正是这些独特的化学性质使得PFOS在环境中难以降解,导致其在空气、水体、土壤和生物体内广泛分布,对生态系统和人类健康构成威胁。PFOS的持久性和生物累积性使其成为一种重要的环境污染物,特别是在农业生态系统中,由于其可能通过受污染的灌溉水进入土壤,进而被植物吸收并积累在组织中,这引发了对其对作物生产力和食品安全影响的
来源:Environmental and Experimental Botany
时间:2025-11-24
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富氦溶液通过恢复离子平衡和减少甲基乙二醛的积累,增强了油菜种子的耐盐性
本研究围绕氦气在植物生理学中的作用展开,尤其关注其对油菜幼苗在盐胁迫下的耐盐性影响。尽管氦气通常被视为一种化学性质惰性的气体,但近年来,随着对生物系统中氦气潜在作用的探索不断深入,其对植物生理和代谢过程的影响逐渐引起科学界的关注。通过一系列水培实验,研究团队发现氦气富集的营养液能够显著提升油菜幼苗对氯化钠(NaCl)胁迫的耐受能力,具体表现为根系生长受到的抑制程度明显低于仅使用盐水处理的情况。这一发现不仅揭示了氦气在植物耐盐性方面的潜在应用价值,也挑战了传统上认为氦气为生物惰性气体的观点。研究首先对油菜幼苗的生长情况进行了评估,发现经过氦气富集溶液处理后,其地上部和地下部的生长受到的抑制显著减
来源:Environmental and Experimental Botany
时间:2025-11-24
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基于孟德尔随机化和网络毒理学,揭示PM2.5引发的不同类型膀胱炎的毒性机制及潜在靶点
土壤微塑料(MPs)污染问题日益严重,而土壤-植物系统中共生微生物可能影响微塑料的环境行为以及植物对微塑料胁迫的响应。本研究通过将常见的初级塑料产品破碎为微塑料,探讨了微塑料对生菜(*Lactuca sativa* L.)在有丛枝菌根真菌(AMF)存在时的毒性效应和迁移行为。研究结果表明,共生AMF通过增强核苷酸代谢和玉米素生物合成,降低了PET的吸收和毒性,导致PET吸收量减少了20.64%,同时生菜生物量增加了11.43%。相比之下,AMF促进了PP和PS的吸收,并抑制了抗坏血酸代谢和赖氨酸生物合成,从而导致生菜生长状况变差。AMF对植物在PET胁迫下的营养质量和健康状态的正向调节作用,表
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-11-24
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综述:不良母体因素暴露对后代细胞色素P450酶的发育性重编程:对长期代谢疾病易感性的影响
近年来,随着工业化和城市化进程的加快,空气污染问题日益严峻,其中PM2.5作为主要污染物之一,因其对人体健康的深远影响而受到广泛关注。PM2.5是指空气中直径小于等于2.5微米的颗粒物,因其体积小、表面积大,能够携带多种有害物质进入人体,进而引发一系列疾病。尽管已有大量研究探讨了PM2.5对呼吸系统和心血管系统的影响,但其对泌尿系统疾病的作用仍缺乏系统性认识。为此,本研究通过结合孟德尔随机化(Mendelian Randomization, MR)分析与网络毒理学方法,深入探讨了PM2.5对不同类型的膀胱炎的潜在毒性机制及作用靶点。### PM2.5与膀胱炎的因果关系本研究首先利用MR方法评估
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-11-24
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比沙芬在斑马鱼中诱导的免疫毒性:TLR4/NF-κB激活及DNA复制受阻是关键机制
### 男性不育与环境污染物关系的深入研究:BPS对人类支持细胞的影响机制男性不育是全球范围内重要的公共卫生问题,影响着约10%的育龄夫妇,其中男性因素占所有不育病例的近一半。这一现象的出现与多种因素有关,包括遗传、生活方式以及环境因素。近年来,环境污染物被认为是导致男性不育的重要原因之一,其中双酚类化合物,特别是双酚A(BPA)已被广泛研究其对生殖系统的潜在危害。尽管BPA因其对生殖功能的损害而受到关注,但随着对BPA毒性研究的深入,越来越多的替代品被开发出来以减少其在工业和日常生活中的使用。然而,这些替代品是否同样具有毒性仍需进一步研究。双酚S(BPS)作为BPA的常见替代品,其潜在的生殖
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-11-24
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全面的代谢组学研究揭示了中国柴油废气暴露工人中的糖脂代谢紊乱及潜在生物标志物:一项队列研究
柴油废气(DE)是交通相关空气污染(TRAP)的重要来源,长期以来被确认为对人体健康产生多种负面影响的环境因素之一。DE主要由颗粒物(PM)和气体成分组成,其中颗粒物中含有大量有毒化合物,如多环芳烃(PAHs)和重金属。由于柴油发动机在许多职业环境中广泛应用,包括采矿、交通运输、农业、渔业和建筑等行业,因此人类在这些工作场所中经常面临DE的暴露。此外,DE在城市空气污染中占据重要地位,其颗粒物(特别是PM2.5)可占城市大气中总颗粒物的40%。因此,DE对人类健康的威胁不仅局限于特定职业群体,也对城市居民构成了普遍的健康风险。本研究基于柴油发动机测试人员(DETs)的队列数据,首次从代谢学角度
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-11-24
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铁和锌介导的水稻(Oryza sativa L.)茎-叶-籽途径中镉的转运调控
铁和锌在水稻中对镉的转运具有显著的抑制作用,但其具体作用机制尚未完全阐明。本研究通过盆栽和水培实验,探讨了铁/锌协同施用对水稻中镉积累与转运的影响。在分蘖期施用铁-锌处理,能够将稻米中的镉含量降低66%(从0.38降至0.13毫克/千克,P<0.01),这一效果超过了仅在幼苗期进行预处理所实现的17%的镉减少率。铁-锌协同处理显著降低了叶片中的可溶性镉组分,具体表现为水提取的镉(水溶性有机酸结合)和氯化钠提取的镉(果胶/蛋白质结合)分别减少了67%和50%。铁和锌的存在促进了铁膜的形成和纤维根系的发展,扩大了根系横截面积51%(增加337平方厘米),增加了纤维根数量27%,以及长度3.9倍。代
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-11-24
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利用超声波溶解法和锆铁氧体吸附技术从畜禽消化物中可持续回收磷
本研究旨在探索一种整合的磷回收方法,通过结合超声波预处理和锆铁矿(Zr ferrite)吸附,以提高厌氧消化残渣中磷的溶解度和回收效率。厌氧消化残渣是来自畜禽废水厌氧处理过程的副产品,富含磷元素,其总磷浓度通常在500至2000 mg/L之间,具体取决于原料组成和处理条件。然而,厌氧消化过程会增加不溶性磷(Fixed-P)的比例,同时减少可溶性磷(Active-P)的含量,使得磷的回收变得困难。因此,本研究提出了一种创新的策略,即通过低能超声波预处理将Fixed-P转化为Active-P,再利用Zr ferrite的高吸附性能进行有效回收。### 超声波预处理对磷溶解度的影响超声波预处理是一种
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-11-24
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慢性乙醇摄入(CEE)引起的肺和肝损伤中炎症介质及细胞因子的时间动态变化:从急性炎症向慢性免疫失调的转变
本研究探讨了硫化物(CEES)暴露后,小鼠肺部、肝脏和脾脏组织中炎症介质和细胞因子的时间依赖性变化,揭示了其从急性炎症向慢性免疫紊乱和纤维化重塑的转化机制。这些发现不仅加深了我们对硫化物毒性作用的分子理解,也为开发针对长期组织损伤的治疗策略提供了新的思路。硫化物是一种强效的烷基化剂,常用于化学战剂,并以其对皮肤、眼睛和呼吸道的严重毒性而闻名。这种毒性不仅包括即时的损害,还可能导致延迟出现的慢性并发症。例如,许多在硫化物暴露后数十年的个体仍会经历慢性呼吸系统和肝脏问题。因此,理解这些病理过程随时间的变化至关重要,以便找到有效的干预措施。本研究使用了一种名为CEES的硫化物单功能类似物,以模拟其毒
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-11-24
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在不同土壤湿度条件下,铜如何影响双氰胺对硝化作用的抑制效率?
### 硝化作用与农业系统中的氮损失及污染在农业系统中,硝化作用是氮(N)损失和相关污染的重要因素。硝化过程将铵(NH₄⁺)转化为硝酸盐(NO₃⁻),这一过程可能导致土壤中氮的流失,进而对环境造成负面影响。为了减少这种损失,人们常常使用硝化抑制剂(NIs)来控制硝化速率。其中,二氰胺(DCD)是一种广泛应用于农业的硝化抑制剂,它能够有效抑制硝化过程,从而减少氮的损失和污染。然而,DCD的硝化抑制效果在不同土壤湿度条件下可能有所变化,而铜(Cu)作为另一种可能增强DCD效果的元素,其具体作用机制仍不完全明确。本研究旨在评估DCD和Cu在不同土壤湿度条件下(饱和和非饱和条件)对硝化抑制和氧化亚氮(
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-11-24
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关于各种眼疾的空气污染研究的系统证据图谱
空气污染与眼部疾病之间的关系已成为全球公共卫生领域的重要议题。近年来,随着环境监测技术的进步和对健康影响研究的深入,越来越多的学者开始关注空气污染如何影响人类眼部健康。然而,尽管已有大量相关研究,对于空气污染与眼部疾病之间具体关系的系统性分析仍显不足。因此,有必要对现有文献进行系统性归纳,以揭示研究趋势、主要污染物及疾病类型之间的关联,并明确当前研究中的知识空白。本文通过构建系统性证据地图(Systematic Evidence Map, SEM)的方法,对空气污染与11种眼部疾病之间的研究进行了全面梳理,涵盖8种主要空气污染物,并分析了人类和动物研究在该领域的现状。### 研究背景与重要性眼
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-11-24
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塞格里拉山(Segrila Mountain)上,界面微生物群落驱动着沿海拔梯度的枯落物分解过程
在地球生态系统中,微生物群落对有机物的分解起着至关重要的作用。这一过程不仅影响着土壤的养分循环,还在全球碳循环中扮演着关键角色。尤其是在高海拔森林生态系统中,由于极端的环境条件,如低温、季节性冻融循环以及显著的海拔梯度,微生物活动和分解速率受到强烈的影响。为了深入理解这些复杂相互作用,研究人员在西藏东南部的Segrila山开展了一项为期一年的野外实验,以探讨海拔梯度对微生物群落结构及其在分解过程中的作用。通过高通量测序和生物信息学方法,研究团队分析了不同海拔梯度下,覆盖层与土壤界面微生物群落的组成和功能特性。实验选择了五个海拔梯度(3500米、3700米、3900米、4100米和4300米),
来源:Applied Soil Ecology
时间:2025-11-24
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古北界北部中部和东部的Enchytraeidae科(Enchytraeidae:Clitellata:Annelida)物种丰富度
本研究聚焦于北温带地区,尤其是欧亚大陆的中东部区域,探讨了环节动物门中的enchytraeids(蠕虫类)在土壤生态系统中的物种分布与多样性格局。enchytraeids,通常被称为“微型蠕虫”或“土壤蠕虫”,在土壤生态中扮演着重要的角色,它们不仅参与土壤的有机质分解,还在促进土壤结构、养分循环和生物多样性方面发挥着不可忽视的作用。然而,尽管它们在土壤生态系统中占据重要地位,关于它们在全球及区域尺度上的分布和多样性研究仍然较为有限。本文通过整合322个采样点的数据,分析了这些土壤生物在中东部北温带地区的物种丰富度分布,为理解其生物地理学机制和群落形成过程提供了新的视角。在北温带地区,enchy
来源:Applied Soil Ecology
时间:2025-11-24