ACSCatalysis:人工固碳循環研究取得進展
工業快速發展導致二氧化碳等溫室氣體排放不斷增加,促使各國加速開發二氧化碳捕集利用技術。其中,設計和創建具有高效生物固碳能力的酶、生化途徑、工程生物或微生物組,已成為合成生物固碳領域的研究熱點。 自然界中,植物和微生物可利用六條天然固碳途徑將二氧化碳轉化為有機物,其中重要途徑之一就是以1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)為核心固碳酶的卡爾文循環。為突破天然固碳途徑的低效率,2016年和2021年,Science雜志先后報道了人工設計的非天然固碳途徑CETCH循環(由德國馬普陸地微生物研究所完成)和ASAP途徑(由中科院天津工業生物技術研究所完成),可在無細胞系統中將二氧化碳分別轉化為乙醛酸和淀粉。這些天然和人工固碳途徑較長,一般包含十步以上的生化反應。一般情況下,生化途徑的反應步驟越多,整體效率越低。然而,生物固碳途徑必須由很多反應步驟組成嗎?能否設計一條比天然固碳途徑反應數更少的人工固碳途徑?如果可以,這樣......閱讀全文
ACS-Catalysis:人工固碳循環研究取得進展
工業快速發展導致二氧化碳等溫室氣體排放不斷增加,促使各國加速開發二氧化碳捕集利用技術。其中,設計和創建具有高效生物固碳能力的酶、生化途徑、工程生物或微生物組,已成為合成生物固碳領域的研究熱點。 自然界中,植物和微生物可利用六條天然固碳途徑將二氧化碳轉化為有機物,其中重要途徑之一就是以1,5-二
泥炭地碳循環調控機制研究取得進展
泥炭地作為關鍵的陸地碳庫,其碳循環動態對全球氣候平衡具有重要影響。當前,水位下降與氣候變暖正威脅泥炭地碳匯功能。此前研究表明,“酶閂”與 “鐵門”是濕地碳動態重要的調控機制。這兩種機制的適用場景、對碳動態調控的相對重要性,以及溫度是否會改變它們的作用優先級,是該領域亟待解決的核心問題。 中國科
泥炭地碳循環調控機制研究取得進展
泥炭地作為關鍵的陸地碳庫,其碳循環動態對全球氣候平衡具有重要影響。當前,水位下降與氣候變暖正威脅泥炭地碳匯功能。此前研究表明,“酶閂”與 “鐵門”是濕地碳動態重要的調控機制。這兩種機制的適用場景、對碳動態調控的相對重要性,以及溫度是否會改變它們的作用優先級,是該領域亟待解決的核心問題。中國科學院成都
碳循環模擬和數據同化研究方面取得進展
模型數據融合方法和多模型集成分析是研究陸地生態系統碳循環過程時空變化的有效手段。中國科學院地理科學與資源研究所何洪林研究小組應用中國生態系統研究網絡(Chinese Ecosystem Research Network, CERN)長期動態監測數據,結合生態系統過程模型和模型數據融合方法,取得一
地理資源所生態系統碳循環研究取得進展
目前,有關碳循環的研究主要集中在植被生態系統的碳儲量及對各種氣候情景的預測。但植被生態系統固定的碳向下級食物鏈流失的動態,及對全球變化各種情景的響應目前還很少得到系統的研究。 中科院地理科學與資源研究所張揚建研究員與合作者利用沿著緯度梯度的溫度變化來模擬在未來全球升溫情景下,森林生態系統固
人工心臟取得巨大研究進展
為了從頭開始構建人類心臟,研究人員需要復制構成心臟的獨特結構。這包括重建螺旋幾何形狀——當心臟跳動時,螺旋幾何形狀會產生扭曲的運動。長期以來,人們一直認為這種扭曲運動對大量抽血至關重要,但事實證明這一點很困難,部分原因是創造具有不同幾何形狀和排列的心臟具有挑戰性。? ?如今,美國哈佛大學約翰?保爾森
植物所凍土碳循環對氣候變暖響應研究取得新進展
凍土區儲存著大量有機碳,同時也經歷了顯著的氣候變暖。大量研究顯示,凍土生態系統碳循環對氣候變暖十分敏感。這是因為一方面,溫度上升會提高土壤微生物活性,進而加速生態系統碳釋放;另一方面,氣候變暖也會促進土壤氮磷礦化,促進植物生長,進而增加生態系統碳固定。然而,學術界迄今仍不清楚增溫引起的養分變化究
成都山地所植被碳循環參量反演建模研究取得新進展
準確模擬陸地生態系統碳循環過程是預測氣候變化的基礎,也是目前全球變化研究中重要的前沿領域之一。生態模型作為研究碳循環過程的關鍵手段,其模擬過程需要時間序列連續的植被生理生態參數的支持。近年來,碳通量觀測網的時空覆蓋范圍仍然有限,遙感數據能彌補地面觀測的不足。采用數據同化方法將多源數據與生態過程模
柱脊相互作用與地球深部碳循環研究取得重要進展
近日,自然資源部第一海洋研究所科研團隊在柱-脊相互作用與地球深部碳循環研究中取得重要進展,研究成果發表于地球科學領域權威期刊《地球物理研究通訊》。研究成果利于進一步驗證柱-脊相互作用過程,并完善地球深部碳循環的機制,也將為洋中脊地區的熱液成礦作用研究提供重要地質背景資料。開展地球深部碳循環過程的研究
固碳現狀、速率、機制和潛力研究取得進展
近日,中國科學院亞熱帶農業生態研究所研究員曾馥平主持的中國科學院戰略性先導科技專項課題 “廣西森林生態系統固碳現狀、速率、機制和潛力研究”取得新進展。 10月初至11月底,課題組在亞熱帶所宋同清副研究員帶領下,與廣西大學林學院以及廣西林業勘測設計院攜手在廣西區順利開展了復查樣地
科大在固液界面力學研究方面取得進展
1805年,英國科學家托馬斯·楊(Thomas Young)在研究潤濕和毛細現象時描述了界面張力和接觸角的定量關系。兩百多年來,楊氏方程已成為潤濕領域最基本的理論之一。雖然基于熱力學能量最小化方法可推導得到該方程,但是研究者一直致力于從力學角度解釋楊氏方程,并驗證其在納米尺度的有效性。該領域仍存
高寒灌叢土壤碳循環研究獲進展
近日,中國科學院成都生物研究所博士研究生王東在導師劉慶和尹華軍的指導下,研究了青藏高原東緣窄葉鮮卑花高寒灌叢土壤碳收支對不同氮添加水平的響應。相關研究結果發表于《農業和森林氣象學》期刊。 高寒灌叢是陸地生態系統的重要組成部分,由于高寒灌叢生態系統的特點以及研究歷史等原因,與森林和草地相比,目前
俯沖帶深部碳循環研究獲進展
日前,中國科學院海洋研究所研究員張國良團隊在俯沖帶深部碳循環研究取得新進展,相關成果發表于美國地球物理學會旗艦期刊《地球物理研究雜志-固體地球》。該研究通過高溫高壓實驗并結合熱力學數值模擬,明確了俯沖帶水對碳酸巖熔體出現的重要影響及其穩定存在的溫壓范圍,揭示了俯沖帶弧下深度含水碳酸巖熔體是遷移碳的重
華南植物園對喀斯特碳循環模式的研究取得新進展
中科院華南植物園在國際科學期刊Journal of Geophysical Research- Biogeosciences上發表了“中國陸地碳酸巖鹽碳吸存”(Yan et al, 2011)研究成果之后,受到歐、美學者的廣泛關注。近日,歐洲學者Fran?ois Bourges et
理化所人工光合成制氫研究取得進展
能源是人類社會賴以生存的物質基礎,是經濟和社會發展的重要資源。目前全球每年生產和消費的能源總量已經超過100億噸標準油,其中90%左右是化石能源。化石能源不可再生,其大規模的開發利用,迅速消耗著地球億萬年積存的寶貴資源,同時引起氣候變化、生態破壞等嚴重環境問題。開發利用可再生能源刻不容緩、勢在必
中國科大在固液界面力學研究方面取得進展
1805年,英國科學家托馬斯·楊(Thomas Young)在研究潤濕和毛細現象時描述了界面張力和接觸角的定量關系。兩百多年來,楊氏方程已成為潤濕領域最基本的理論之一。雖然基于熱力學能量最小化方法可推導得到該方程,但是研究者一直致力于從力學角度解釋楊氏方程,并驗證其在納米尺度的有效性。該領域仍存
沈陽生態所在氣候與碳循環敏感性關系研究中取得進展
陸地生態系統碳循環與氣候關系研究的不確定性是預測未來氣候變化的關鍵限制因子。基于模型模擬的研究表明,水分限制生產力是生態系統凈碳交換(net ecosystem carbon exchange:NEE)的決定因子(Ahlstrom et al., 2014 Science, Poulter et
ACS-Central-Science:DNA邏輯電路構建方面取得進展
基于DNA堿基之間的互補配對原則可以設計組裝多種復雜的二級結構,進而開發出具有特定功能的DNA分子器件,包括分子開關、納米機器、分子框架、邏輯電路等。這些分子器件不僅在生命科學研究領域內發揮著重要作用,并在能源、信息、生物計算等研究領域均有重要意義。DNA邏輯門是將DNA等生物分子或其他外界信息
中科院微生物所創建最小化的人工固碳循環
工業快速發展導致二氧化碳等溫室氣體排放不斷增加,促使各國政府加速開發二氧化碳捕集利用技術,力爭早日實現“碳中和”。其中,設計和創建具有高效生物固碳能力的酶、生化途徑、工程生物或微生物組,已成為合成生物固碳領域的國際研究熱點。在自然界中,植物和微生物可利用六條天然固碳途徑將二氧化碳轉化為有機物,其中最
我國學者仿生人工肌肉研究取得重要進展
仿生人工肌肉材料是二十世紀90年代迅速發展起來的一類新型智能材料,正不斷地掀起全球科學家的研究熱潮,在航空航天、仿生機器人以及生物醫療等工程領域具有重要的應用價值。離子聚合物-金屬復合材料(Ionic polymer-metal composites, IPMC),也稱為電化學驅動器,是一種典型
東北地理所在人工濕地凈化研究方面取得進展
人工濕地因其凈化效率高、建設和運營成本低等優點,被廣泛應用于各類污染水體,特別是氮、磷、COD等污染水體的治理。人工濕地對污染物的去除能力受多種因素影響,其中微生物是影響人工濕地凈化效率最主要的因素之一。C/N比可反映系統內相對碳源量,因此不僅影響微生物的硝化反硝化作用,還影響人工濕地對COD的
蘭州化物所新型人工骨關節替代材料研究取得進展
在中科院“百人計劃”和國家自然科學基金項目支持下,中國科學院蘭州化學物理研究所固體潤滑國家重點實驗室閻興斌研究員帶領的低維材料摩擦學課題組,在氧化石墨烯基超高分子量聚乙烯(UHMWPE)復合材料的摩擦學研究上獲得了新進展。 超高分子量聚乙烯作為人工關節軟骨(關節臼)材料,與金屬
北大科研團隊在人工社會智能方向研究取得進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499680.shtm 近日,北京大學人工智能研究院朱松純教授、朱毅鑫助理教授聯合北京通用人工智能研究院認知計算與常識推理實驗室范麗鳳等研究員,在CAAI?Artificial Intelligence
科研人員在高山森林地下碳循環研究中取得新進展
近日,農林科學類一區Top期刊 Geoderma 在線發表了四川農業大學林學院森林生態與管理創新團隊的科研論文,闡述了川西高山森林林窗影響岷江冷杉凋落枝木質素和纖維素降解的研究結論。 植物凋落物分解是維持森林生態系統碳和養分循環的重要生態學過程。林窗干擾是高山森林生態系統物質循環和群落更新的重
煙臺海岸帶所濱海濕地碳循環與碳收支研究取得系列進展
濱海濕地處于陸地生態系統和海洋生態系統的交錯過渡地帶,由于具有很高的生產力及氧化還原能力使其成為生物地球化學作用非常活躍的場所,在碳氮的儲存方面起著極其重要的作用。中國科學院煙臺海岸帶研究所濱海濕地研究組于君寶研究團隊依托中國科學院黃河三角洲濱海濕地生態試驗站,從群落—生態系統—景觀尺度上對濱海
深海冷泉甲烷碳循環研究獲新進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500478.shtm
我國學者在人工驅動器研究方面取得進展
圖 松塔的超慢濕度響應機制(a-f)及仿生制備的超慢人工驅動裝置(g) 在國家自然科學基金項目(批準號:22035008、22125201、21972155、21988102)資助下,中國科學院理化技術研究所王樹濤研究員團隊與北京航空航天大學劉歡教授團隊合作,在仿松塔超慢人工驅動器研究方面取得進展
復合人工光合作用體系研究取得新進展
最近,在中科院院士李燦率領下,中科院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室503組、潔凈能源國家實驗室太陽能研究部團隊在“復合人工光合作用體系”方面的系列研究取得新進展并受到國際同行的關注,受邀在《化學研究述評》(Accounts of Chemical Research)上發表專題文章
廣東科技團隊在人工智能輔助藥物研究取得進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494020.shtm
西藏黑斑原鮡人工繁育研究取得突破性進展
經過多年科研攻關,黑斑原鮡的繁育研究取得了重大突破,為這一珍稀物種的保護和開發利用打下了堅實基礎。這一成果不僅標志著我國在高原冷水性魚類繁育領域取得新進展,也為全球生物多樣性保護貢獻了中國智慧。據了解,黑斑原鮡,生活在西藏高原冷水域,因其獨特的生態、經濟和文化價值備受關注。然而,近年來種群數量逐年減