使实验切磋人士专注向学、创新突破

“真令人惊讶,总有一些天然物质具有制造电化学储存材料的良好性能” Helmholtz
Institute Ulm的Maximilian Fichtner教授解释道。

来自加拿大蒙特利尔理工学院的一组科学家可能已经找到了解决方案。

Dr. Paul A.
Connor:电极应该是多孔的,让气体流入和流出,同时具有电子和离子导电性,并且对燃料氧化具有催化活性-同时在高达1000˚C的操作条件下保持稳定。为了实现这一点,通常会使用几种具有不同功能的电极材料。

研究中,他们能够评估“冷”AP等离子体氧化对水中蓝藻和藻类细胞的灭活/裂解能力,以及对水中BMAA氰毒素的氧化和去除能力。

2019年两会政府工作报告中指出:科技创新本质上是人的创造性活动。要充分尊重和信任科研人员,赋予创新团队和领军人才更大的人财物支配权和技术路线决策权。进一步提高基础研究项目间接经费占比,开展项目经费使用“包干制”改革试点,不设科目比例限制,由科研团队自主决定使用。要在推动科技体制改革举措落地见效上下功夫,决不能让改革政策停留在口头上、纸面上。大力简除烦苛,使科研人员潜心向学、创新突破。加强科研伦理和学风建设,惩戒学术不端,力戒浮躁之风。中国有世界上最大规模的科技人才队伍,营造良好的科研生态,就一定能够迎来各类英才竞现、创新成果泉涌的生动局面。

Empa的研究员Michael Hausmann从3D打印机中取出一个形如人耳的物件,

虽然蛋壳在生物陶瓷染料等方面已有应用,但这是第一次发现蛋壳可用于制造电极。

固体氧化物燃料电池是可用于发电的能量转换器,它们通用,可扩展且高效。
但是,其电极必须以有效的方式制造,以使它们具有成本效益。

研究发现,大气压下“冷”氧化等离子体源可净水,将它与含有及高浓度的蓝藻,绿藻和BMAA毒素的水接触,可以以适度的能量输入净水。并能评估该等离子体对水悬浮液中细菌和藻类细胞的灭活/裂解及除BMAA蓝毒素能力。

新的研究正在如火如荼进行中,研究人员正尝试让软骨组织“长”入支架中,制成人造软骨组织。要是带有细胞的水凝胶能够正常分裂,这种纳米纤维素复合物就可以为患有遗传性耳廓畸形的儿童带来福音。该研究还可以替代关节组织,为患有慢性关节炎的患者找到了替代关节软骨的物质。

在报道见刊之时,打印耳朵仅由纤维素纳米晶体和生物高聚物制成。

此外因为纳米纤维素的可修饰性,可将多功能带入水凝胶中,制出多性能的产物,应用前景广泛。作为大自然富饶的馈赠,纤维素在易得性上也是独一无二的。

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聚焦两会:科研经费“包干制”

一切的一切都始于一只耳朵。

“用3D打印机,粘流态的纤维素纳米晶体很轻易地就能和生物高聚物形成复杂的三维结构。”

Dr. Xiangling
Yue:浸渍是一种低成本的方法,可以定制SOFC电极的微观结构,通过液体先驱物将活性物质添加到多孔支架中,然后进行煅烧。多孔支架作为一种连续的导电途径,而浸渍材料通常增强表面催化燃料电池反应,这导致了性能的显著改善。最重要的是,它使新的化学物质易于引进和评价。

残留污染物与PAW的长时间接触肯定有助于提高经济可行性。“团队成员Arash
Zamyadi说

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他们在Ar/O2混合气体中,将20 KHz高压放电产生的活性氧直接鼓泡到高浓度的蓝藻、绿藻Scenedesmus和BmaA毒素的水悬浮液中,以模拟极端藻华。

这也并不是纤维素在移植骨架中被广泛利用的唯一原因,“还因为纤维素纳米晶体有良好的力学性能,别看它晶体比较小,但是十分牢固。”
Hausmann说。

气候变化,人类活动和水体富营养化降低了全球淡水资源的质量。并且,在供水系统中存在的有害藻类,杀虫剂及粪便污染物的危险性使得我们不得不想出“清理”的办法。

Fichtner和他澳大利亚的同事一起发现了蛋壳有望用于电化学的性质。因为蛋壳含CaCO3率很高,所以能够很好地储存锂。细蛋壳粉末可在非水电解质中作为与金属锂阳极相对的电极。将蛋壳制成的电极不仅利用了钙化壳还用了壳膜,包括内膜和外膜。研究人员将蛋壳洗涤干净,烘箱干燥之后粉碎为粉末,制成电极。最后制成电池在1000次循环中保持了92%的优异电容保持率。

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鸡蛋好吃又有营养,大家都爱它。吃完后的蛋壳总被扔入垃圾桶,好像很少人会关心蛋壳之后怎么处理。聪明的科学家灵机一动,将其变废为宝。

臭氧化可以氧化微囊藻毒素和杀虫剂,但对蛤蚌毒素几乎没有影响。在有限的实验条件下,仅在过去的一年里研究了b-N-甲基氨基-L-丙氨酸氧化。由于这些原因,开发新的基于AP等离子体的技术变得越来越紧迫,这些技术可以经济有效地解决这些问题。

优化固体氧化物燃料电池的电极

目前操作的氧化过程只同时适用于数量有限的活性物种,从而限制了降解有害细胞和毒素组合的能力。例如,被蓝藻细胞,蛤蚌毒素,微囊藻毒素和杀虫剂污染的水既需要氯化又臭氧化。

“虽然只是实验室规模的实验,但是我们相信也可很好地放大到自然界。我们现在正在改进程序和数据,以便更好地评估大规模实施的过程经济性。

圣安德鲁斯大学的Paul A. Connor博士和John T. S.
Irvine教授及其同事讨论了如何优化SOFC的电极微观结构。

人造组织移植入人体后,生物可降解聚合物会随着时间逐渐被人体代谢。纤维素本身不可降解,但是生物相容性好。

交联之后,虽然它们外在的力学性能表现出柔性,但内在的结构仍然是稳固的,没有受到影响。Hausmann目前正在研究纳米纤维素复合水凝胶的特性,以进一步优化其稳定性和打印性能。

新:“冷”等离子体净水

CaCO3含量很高的蛋壳

但是研究人员的目标更为远大,他们希望将来能够将人体细胞和药剂与纳米纤维素复合物相结合,制成可用的医学移植物。

自1906年以来,法国尼斯的水被臭氧O3消毒,O3是一种强大的氧化剂,由大气压下的介质阻挡放电(DBD“冷”等离子体)系统大量产生。

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