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德国《化学》期刊 8月30日
燃煤、采矿等工业活动大大增加了环境中的汞含量,而手工和小规模采金是汞污染的最大来源。澳大利亚弗林德斯大学有机化学家贾斯汀·查尔克博士,研发出了一种用回收的食用油和硫磺制成的低成本新型聚合物,可以处理包括汞金属以及剧毒有机汞化合物等在内的汞污染。
聚合物是通过硫磺和菜籽油的直接反应产生的。将硫磺加热至180摄氏度(此时已熔化)后,加入回收的菜籽油。这种油中不饱和脂肪酸分子所含的碳碳双键,与硫发生化学反应。加热二三十分钟后,反应混合物固化成一种类似橡胶的物质,然后将橡胶状聚合物粉碎成所需的粒径,用于捕获汞。固化前还加入氯化钠,固化后将混合物泡在水中,盐就会因为溶解而留下通道和孔隙,便于和汞结合。橡胶状聚合物与汞结合会变色,从而体现吸附效果。贾斯汀已经在一系列环境中测试了这种聚合物,均能清除水、土壤和空气中的汞,并且可以在不到1秒时间内捕获汞蒸气。这对油气净化、煤燃烧和手工采金等可能遇到汞气体的行业非常重要。
(萧野)
英国《新科学家》8月12日
你可能很难想象,塑料对鱼而言有着多大的吸引力。美国国家海洋渔业局下属的西南渔业科学中心专家马修·塞弗卡,对海洋生物的饮食偏好进行了实验。他的团队把塑料珠子放到海水里泡了3个星期,然后再过滤掉珠子,留下只带有塑料气味的海水。结果发现,鱼刚刚被放入浸泡过塑料的海水,就表现出觅食的举动。但海水中并没有塑料,只存留塑料的气味,这意味着鱼可能是依靠气味觅食的。
塞弗卡认为,此前有关海洋生物的研究可能忽略了气味在觅食中的作用。人类主要靠眼睛来觅食,而实验证明鱼类并非如此。加拿大多伦多大学的塞西表示,塞弗卡的实验为海洋生物吃塑料的问题提供了目前最严谨的解释。这种饮食混乱对包括人类在内的食物链上层生物也会有影响,至于人吃了“塑料鱼”的影响有多大,目前还不得而知。但就材料科学而言,人们可以通过改变塑料的味道,降低水中塑料垃圾被鱼吃掉的可能。
( 丁佳兴)
英国《自然》杂志 8月16日
9月,中国苏州工业级“大脑成像工厂”——华中科技大学(苏州)脑空间信息技术研究院将投入使用。一般的神经科学研究实验室拥有一两套脑成像系统,而该研究院有一般实验室数十倍数量的自动化机器,能够快速完成小鼠大脑切片的高分辨率3D成像。研究院还将实施人脑成像工作,为阿尔茨海默症和人工智能项目研究提供绘图成像支持。
美国西雅图艾伦脑科学研究所的分子生物学家曾红葵(音译)说:“这一规模化、 标准化的工业级数据生成方式会改变神经科学的研究方法。”通过大规模、快速脑成像,神经科学家们对于神经元如何在大脑中相互连接将有更加深入的了解,将为构建多物种细胞精度的大脑图谱带来巨大影响。
( 丁佳兴)
美国《科学》杂志 8月11日
经常听健康专家说,肠道微生物的平衡和稳态很重要,要保护肠道内有益的微生物;要多吃富含膳食纤维的食物,对肠道微生物好……这些结论基于什么原理呢?加州大学研究人员近日发表论文,阐述了肠道微生物消化膳食纤维后产生的副产物,如何帮助肠细胞保持肠道健康。
人体肠道通常是个缺氧环境,有很多厌氧菌生活在其中,可以压制好氧的肠道致病菌(如大肠杆菌和沙门氏菌等)过度繁殖。如果肠道内硝酸盐或氧气量增加,这些肠杆菌科的致病菌会大量繁殖,而有益的厌氧菌就会减少,致病风险上升。
当摄入了富含膳食纤维的食物后,肠道中一系列厌氧菌会将膳食纤维分解,产生丁酸盐。丁酸盐会通过 一种名叫“PPAR-γ”的因子来抑制硝酸盐产生。这样,肠杆菌科细菌就不能利用硝酸盐来代谢,无法大量繁殖,也就不会破坏肠道菌群稳态。丁酸盐不仅作用于肠道上皮细胞,免疫细胞也同样受到它的调节,共同维护肠道中的缺氧状态,创造适合有益菌生长的环境。
(田野)
本栏目责编/叶晓婷 yexiaoting@vip.163.com