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综述:迈向基于层状双氧化物的纳米材料:从合成到多种应用
作为科学家,本研究针对二维层状双金属氧化物(LDOs)材料体系展开系统性综述。该领域在环境治理、能源存储及催化转化等前沿领域展现出独特优势,其核心价值在于通过可控热处理将层状双金属氢氧化物(LDHs)转化为具有"记忆效应"的缺陷型氧化物材料。以下从材料特性、制备技术、功能应用及发展瓶颈四个维度进行深入解析。一、LDOs材料特性与制备机理1. 热转化过程的关键特征LDHs向LDOs的相变涉及三个核心阶段:低温阶段(600℃)晶体结构重构。值得注意的是,中温区(400-600℃)的调控可同时实现晶体结构稳定性与活性位点密度的优化平衡。2. 独特的"记忆效应"机制该特性源于层状结构的原子级重构能力。
来源:Coordination Chemistry Reviews
时间:2025-12-24
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希腊克里特岛赫拉克利翁湾大陆架的大型底栖生物群落:水深分布及时间变化趋势
本研究以地中海东部克里特岛赫拉克利翁湾的软泥底质大陆架为对象,系统分析了2010-2024年间三次跨年度采样中宏底栖生物群落的空间分布与时间演变规律。研究团队通过欧洲专项资助计划MARBEFES、希腊国家战略框架项目以及市政污水处理监测计划等多渠道资金支持,构建了包含7个深度梯度(10-200米)的H2采样剖面,结合Smith McIntyre抓斗的标准化采样方法,形成了覆盖30,280个个体的宏底栖生物数据库。### 研究背景与科学价值赫拉克利翁湾作为地中海东部的典型 oligotrophic(贫营养)海域,其独特的地貌特征(强波流作用、高比例泥沙沉积)与相对独立的流域输入(缺乏大型河流径流
来源:Biodiversity Data Journal
时间:2025-12-24
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从破碎化到恢复力:连通性和栖息地多样性作为加州流域鱼类持续存在的驱动因素
该研究聚焦于加利福尼亚州淡水生态系统中的连通性变化及其对本土鱼类物种持久性的影响。通过整合历史与当代鱼类分布数据、水文地形特征以及水利工程障碍信息,研究构建了功能连通网络(FCN)框架,系统评估了加州四大淡水生态区(北方加州、萨克拉门托-圣华金、荒漠-拉洪坦和南部加州)中水文连通性、物理栖息地多样性和流域条件的变化趋势,揭示了这些因素如何驱动鱼类群落组成和物种存续的演变。研究首先采用国家水文图集(NHDPlus v2)和水利工程数据库,将加州47.15万平方公里的流域划分为功能连通网络。结果显示,当前网络数量较历史状态增加59%,但平均长度下降37%,表明河流系统因大坝和水文工程改造而显著破碎
来源:PLOS One
时间:2025-12-24
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“堆放稻草还田”:一种减少稻田温室气体排放的新策略
本研究针对水稻种植中秸秆还田引发甲烷(CH₄)过量排放的核心问题,提出了一种新型秸秆处理技术——堆积秸秆还田(Piled Straw Return, PSR)。该技术通过秸秆预分解阶段实现环境效益与经济效益的双重优化,为可持续水稻种植提供了创新解决方案。**技术原理与实施路径** PSR技术采用两阶段处理模式:首先将秸秆堆积在田块边缘进行为期15-20天的自然预分解,在此过程中秸秆的物理结构被破坏,有机质发生部分矿化,病原微生物因高温热应激和氧气竞争而显著减少(病原体载量下降74-94%)。预分解阶段还能使秸秆总固体量降低31-33%,有效减少后续还田过程中厌氧环境中的可利用碳源。当预分解完
来源:Agriculture, Ecosystems & Environment
时间:2025-12-24
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综述:等离子体诱导抗生素降解的机制与毒性:协同策略与计算评估方面的进展
等离子体技术降解抗生素的研究进展与挑战分析抗生素在医疗中的重要性与其环境污染问题并存,等离子体技术因其高效性、无化学添加和广谱性成为研究热点。本文系统梳理了近三年(2021-2024)等离子体降解抗生素的关键进展,重点分析其降解机理、协同增效策略及生物安全性评估方法。一、技术优势与作用机理等离子体技术通过高能电子、自由基及紫外线等作用机制实现抗生素降解。研究显示,短寿命自由基(如羟基自由基•OH、臭氧O₃)是主要降解活性物质,针对不同抗生素的化学结构选择特定作用位点。例如β-内酰胺类抗生素(如头孢菌素)的β-内酰胺环在等离子体作用下优先发生开环反应;四环素类抗生素的环状结构通过自由基攻击形成C
来源:CyTA - Journal of Food
时间:2025-12-24
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波多黎各珊瑚礁监测计划(2023-2025)水质数据集:揭示加勒比海珊瑚礁健康的关键环境驱动因子
在全球气候变化和人类活动的双重压力下,珊瑚礁生态系统正经历着前所未有的退化危机。数据显示,从1969年至今,珊瑚平均覆盖率已从34.8%急剧下降至16.3%,而大型藻类覆盖率同期从7%上升至23.6%。这种结构性变化导致加勒比海珊瑚礁出现"扁平化"趋势,珊瑚骨架构建能力减弱,甚至可能无法跟上海平面上升的速度。尽管疾病爆发、旅游压力、过度捕捞和海水变暖已被确定为珊瑚礁退化的主要驱动因素,但水质参数(如沉积物、重金属、除草剂、浊度、营养盐、污水和径流输入)对珊瑚礁生物和群落的潜在影响一直缺乏系统研究,这主要是由于加勒比海地区长期缺乏全面的水质监测数据。为填补这一关键空白,由Travis A. Co
来源:Scientific Data
时间:2025-12-24
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"如孩童般被支持,如成人般被尊重":赞比亚青少年孕期经历的社会生态学解读
在撒哈拉以南非洲地区,青少年妊娠已成为一个严峻的公共卫生挑战。赞比亚更是拥有全球最高的青少年生育率之一,据最新人口健康调查显示,15-19岁年轻女性中已有29%成为母亲或怀有第一胎。这些年轻母亲不仅面临更高的孕产期死亡风险,其新生儿死产和死亡几率也比20-29岁母亲高出50%。更令人担忧的是,尽管全球已有大量项目致力于降低青少年怀孕率,但对那些已经怀孕的青少年支持体系却存在显著空白。以往研究多聚焦于预防干预,而对这些特殊群体的孕期经历关注不足。医疗系统中存在的年龄歧视、社区的文化污名化以及家庭支持的缺失,共同构成了一个充满敌意的环境,导致青少年往往推迟产检至孕中晚期。这种状况在赞比亚农村地区尤
来源:npj Women's Health
时间:2025-12-24
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从蜕皮残骸探寻生命密码:两栖昆虫蜕壳DNA宏条形码技术的开发与应用
在淡水生态系统中,约有2%的昆虫种类其生命历程跨越水生与陆地两个阶段,这些被称为两栖昆虫的生物群体,通过羽化过程将水体中的物质和能量输送至陆地环境,成为维系生态系统连通性与功能的关键环节。然而,传统研究主要依赖羽化陷阱捕获刚羽化的成虫并进行形态学鉴定,这种方法不仅耗时费力,更可能对昆虫种群造成干扰,在保护区或涉及濒危物种的研究中受到限制。随着对昆虫福利关注的提升以及非侵入性研究理念的推广,开发新的监测方法显得尤为迫切。在此背景下,发表于《The Canadian Entomologist》的一项概念验证性研究另辟蹊径,将目光投向了昆虫羽化后残留的蜕壳。当两栖昆虫幼虫羽化为成虫时,会蜕下其外骨骼
来源:The Canadian Entomologist
时间:2025-12-24
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古生物学巨擘迈克尔·J·本顿荣获2025年古生物学会奖章:揭示脊椎动物演化与生命大灭绝的里程碑研究
在探索地球生命演化的漫长历程中,古生物学家始终面临着如何从破碎的化石记录中重建完整演化历史的挑战。特别是针对重大生物灭绝事件后的生态系统复苏机制、主要生物类群的起源辐射规律等核心科学问题,学界长期缺乏系统性的宏观研究框架。正是在这样的背景下,迈克尔·J·本顿教授通过数十年的系统性研究,为这些关键问题的解答做出了突破性贡献。本顿教授的研究涵盖了古生物学的多个重要领域,其中最为突出的是对脊椎动物演化的深入研究。他早在1990年代就率先将支序系统学(cladistics)方法应用于脊椎动物古生物学,成为首位系统分析基位双孔类爬行动物(basal diapsid reptiles)和基位主龙类(bas
来源:Journal of Paleontology
时间:2025-12-24
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评估替代性食物倡议对可持续粮食系统转型贡献的框架:基于预构理论与过程-结果交叉视角
当前全球粮食系统正面临严峻挑战:环境退化、粮食不安全与社会不平等相互交织,而大型同质化企业主导的格局加剧了系统脆弱性。在此背景下,替代性食物倡议(AFIs)作为挑战、替代或补充主流粮食体系的重要力量,通过构建替代性的生产-消费关系,被视为推动粮食系统向可持续方向转型的关键行动者。然而,现有评估框架多聚焦倡议的直接成果(如果蔬销量、就业岗位)或内部运作流程,却鲜少关注这些成果如何通过特定社会变革过程(如观念传播、规范重塑)最终促成系统级转型。这种认知缺口使得AFIs的深层价值难以被充分识别和政策支持,也限制了不同倡议间的战略互补性认知。为破解这一难题,发表于《Agriculture and Hu
来源:AGRICULTURE AND HUMAN VALUES
时间:2025-12-24
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“好农民”的生态悖论:斯洛文尼亚农业顾问视角下的自然保护与生产主义惯习
在应对气候变化和生物多样性丧失的全球挑战中,农业部门正经历着深刻的转型。欧盟共同农业政策(Common Agricultural Policy, CAP)的历次改革,将环境标准与直接支付挂钩,并大力推广农业环境措施(Agri-Environmental Measures, AEMs),旨在激励农民采取对气候和生物多样性友好的农业实践。然而,尽管政策工具日益完善,农业实践的实际转变却往往滞后。现有研究多聚焦于农民自身的价值观和社会规范如何影响其采纳环保措施,却忽视了另一个关键角色——农业顾问。农业顾问是连接政策与农业实践的重要桥梁,他们不仅是知识经纪人,更是变革的推动者。他们如何理解“好农民”这
来源:AGRICULTURE AND HUMAN VALUES
时间:2025-12-24
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超越生产主义理想:解读舒适性移民驱动牧场土地管护的多元动因及其对农业食品系统的重塑意义
在传统牧场社区,一种新型的土地管理者正悄然改变着农业景观的格局。他们并非世代务农的牧场主,而是从城市迁居而来的"舒适性移民"(Amenity Migrants)——这些被称为"土地管护型舒适性移民"(Land Steward Amenity Migrants, LSAMs)的新群体,购买牧场的主要目的并非商品生产,而是追求生态修复、生活方式满足和代际传承。这种人口结构的变化对牧场生态系统的管理和农业食品系统的演变产生了深远影响,但驱动这些新牧场主管理决策的具体因素却尚未得到充分认识。为解开这一谜题,由David Matarrita-Cascante带领的研究团队在《Agriculture an
来源:AGRICULTURE AND HUMAN VALUES
时间:2025-12-24
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利用食品工业废弃物进行分散式发酵生产琥珀酸:生命周期评估与经济分析
该研究针对乳清酸和燕麦渣的 decentralized 脱硫醇发酵生产丁二酸的技术经济与环境效益展开系统性评估。研究通过生命周期评估(LCA)与经济分析相结合的方式,揭示了不同能源结构、设备配置及运营模式对可持续性的关键影响。以下从环境效益、经济可行性及优化路径三个维度进行解读:### 一、环境效益的多维度解析1. **碳排放的能源依赖性特征** 研究显示,1kg丁二酸的生产碳排放量受能源结构影响显著,在风能供电下可降至44.7kg CO₂-eq,而燃煤电厂供电时高达349.5kg CO₂-eq。这种差异源于能量密集型工艺(如蒸发浓缩)的能耗占比达总排放的60%-70%,且其单位能耗排
来源:Sustainable Chemistry One World
时间:2025-12-24
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通过联合注入醋酸和纳米零价铁来促进地下水中原位去除硝酸盐的现场研究
本研究针对地下水硝酸盐污染治理难题,创新性地采用乙酸与纳米零价铁(nZVI)联合投注技术进行原位修复,通过为期数月的现场试验验证了该技术的可行性并揭示了关键影响因素。研究团队在西班牙穆尔西亚地区选择双层井系统作为试验场域,分别设置不同药剂组合、投加剂量和脉冲频率进行对比实验。试验发现,当乙酸与nZVI协同作用时,硝酸盐去除率达到64%,其中超过90%的去除产物转化为无害的氮气。该成果不仅验证了联合修复技术的有效性,更为复杂水文地质条件下的原位治理提供了重要参考。研究首先系统梳理了硝酸盐去除技术发展脉络。传统生物反硝化存在处理周期长、污泥产量大等问题,而化学还原法又面临铁离子二次污染风险。团队通
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-12-24
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电子香烟产生的蒸汽会改变斑马鱼肠道微生物群的组成
该研究针对菲律宾塞布岛红树林生态系统中的塑料污染问题展开系统性调查,揭示了 mangrove 环境中塑料迁移与转化的关键机制。研究团队在2019至2021年间持续监测了该岛9个不同生境的红树林群落,通过建立对照实验组(每季度清理表面塑料)与参照组(自然状态)的对比观测,首次构建了东南亚地区 mangrove 微宏塑料污染的动态模型。1cm)与微塑料(<0.5cm)同步监测周期延长至12个月以上。在空间采样上,突破传统单点采样局限,每个监测点均设置两组10×10米的对比样方,分别位于红树林向陆与向海的两个生态梯度。这种双生境对照设计有效区分了塑料迁移路径与分解过程,为后续分析提供了严谨的实验框架
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-12-24
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聚氯乙烯(PVC)和聚酰胺-12(PA-12)微塑料及纳米塑料在芬顿氧化作用下的差异性形态学和物理化学响应
该研究系统考察了Fenton氧化过程对聚氯乙烯(PVC)和聚酰胺-12(PA-12)微纳米塑料(MNPs)的形态、表面化学及元素组成的动态影响,揭示了不同聚合物在氧化环境中的独特降解机制。研究通过氦离子显微成像(HIM)、动态光散射(DLS)、X射线光电子能谱(XPS)和衰减全反射傅里叶红外光谱(ATR-FTIR)等多维度表征技术,结合环境氧化模拟条件,构建了从物理形态到表面官能团的完整分析链条。**聚合物氧化差异性分析** 1. **形态演变** PVC经Fenton氧化后呈现显著聚合趋势,原始颗粒(200-400 nm)通过表面重构形成致密融合体,HIM图像显示颗粒边界模糊化,粗糙度显
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-12-24
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矿山废弃物既是双重威胁,也是机遇:将矿物学与环境影响及关键元素回收相结合
本文以西班牙伊比利亚 Pyrite Belt (IPB) 的 Trimpancho 矿业复合区为研究对象,重点分析了其废弃矿渣堆 Nuestra Señora del Carmen (NSC) 和 Volta Falsa (VF) 的地球化学特征、污染物迁移潜势及关键原材料(CRM)回收潜力。研究通过多学科交叉方法,整合无人机测绘、矿物学分析、化学分离技术等手段,首次系统揭示了该矿区矿渣的污染风险与资源价值双重属性。### 1. 研究背景与意义IPB 作为全球最大的火山型多金属硫化矿带,自罗马时期至20世纪末持续开采铜、铅、锌、金等金属,遗留了超过2000万立方米的废弃矿渣。这些矿渣因富含硫化
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-12-24
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向净零排放转变的土地利用方式:通过扩大林地和减少牲畜数量来平衡碳排放——以苏格兰为例
该研究聚焦于苏格兰通过土地用途转型实现2050年净零碳排放目标,重点评估了大规模造林与牲畜数量削减两种措施的协同效应及潜在挑战。研究基于高分辨率(100米)地理信息系统数据,整合了土壤碳动态、农业土地利用及生态系统服务等多维度参数,构建了包含时空维度的综合模型。在减排路径选择方面,研究构建了"低排放"与"保留奶牛业"两个基准情景。前者以严格限制林地扩张区域为前提,重点通过牲畜数量年均减少2%实现减排;后者则通过优化林地选址策略,在保护传统牧场空间的同时提升单位面积碳汇效能。模型结果显示,即便在最佳情景下,仅靠造林措施难以在2050年前实现全行业净零排放,其碳汇能力每年仅能抵消0.8%的农业碳排
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-12-24
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综述:消防员在结构火灾中的暴露情况:基于实际数据的概述
本综述系统分析了近40年来消防员在建筑火灾中接触有害排放物的研究进展,重点聚焦于实际灭火场景而非实验室模拟。研究通过筛选6860篇文献,最终纳入76项符合标准的实证研究,揭示了当前 firefighter暴露研究的核心发现与关键空白。### 一、研究背景与核心问题消防员在建筑火灾中面临复杂的职业暴露风险。国际癌症研究机构(IARC)2023年将消防员职业暴露列为1类致癌物,明确其与膀胱癌、间皮瘤的剂量-效应关系。尽管已有研究关注燃烧产物对健康的长期影响,但现有数据存在显著局限性:①地理分布失衡,美国占据近60%的研究样本;②性别代表性不足,女性消防员在研究中的参与度不足10%;③关键暴露场景(
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-12-24
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氟喹诺酮类药物在水-沉积物微生态系统中的环境动态评估及其对总大肠菌群生长的影响
氟喹诺酮类抗生素的环境行为及其对微生物群落的影响研究(总字数:约2150字)一、研究背景与问题提出全球抗生素滥用导致环境水体重度污染已成为新型污染物治理的难点。巴西作为热带地区的重要经济体,其水库系统面临抗生素残留的双重压力:一是城市污水排放带来的外源输入,二是农业活动导致的持续流失。已有研究证实,氟喹诺酮类抗生素(如环丙沙星)具有显著的抗生物降解特性,其环境半衰期可达数月甚至数年,且在沉积物-水体界面存在复杂的相分配行为。本研究聚焦巴西圣保罗州比尔尼兹水库的典型污染场景,通过构建水-沉积物微宇宙系统,系统考察环丙沙星的环境转化规律及其对微生物群落结构的调控作用。特别关注以下科学问题:1. 光
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-12-24