環(huán)境科學(xué)

神經(jīng)元樹(shù)突和軸突形態(tài)的完整重構(gòu)（圖片來(lái)源于上海腦科學(xué)與類腦研究中心網(wǎng)站）

海洋腐蝕防護(hù)太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的光電持續(xù)陰極保護(hù)研究

中國(guó)科學(xué)院海洋研究所段繼周研究組構(gòu)建了儲(chǔ)能型能帶可調(diào)且梯度搭建的多相結(jié)光電極，提升了海洋環(huán)境中金屬腐蝕防護(hù)的光電持續(xù)陰極保護(hù)性能。相關(guān)成果發(fā)表于《化學(xué)工程雜志》（Chemical Engineering Journal）。海洋環(huán)境服役的海工金屬構(gòu)筑物長(zhǎng)期飽受腐蝕失效影響，海洋腐蝕防護(hù)關(guān)系著重大海洋工程和裝備的發(fā)展，尤其在遠(yuǎn)離陸地的海洋區(qū)域，傳統(tǒng)保護(hù)方法存在著電力資源缺乏、維護(hù)成本高等問(wèn)題。而海洋環(huán)境中豐富的太陽(yáng)能資源為金屬的腐蝕防護(hù)提供了新對(duì)策，因地制宜地取用太陽(yáng)能，經(jīng)由光電半導(dǎo)體材料的光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)，原位為金屬提供光生電子進(jìn)行陰極保護(hù)，可同時(shí)解決海洋腐蝕與能源利用和環(huán)境保護(hù)等問(wèn)題。

大氣污染對(duì)兒童注意缺陷多動(dòng)障礙癥患病風(fēng)險(xiǎn)的粒徑效應(yīng)

中山大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院董光輝教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合生態(tài)環(huán)境部華南環(huán)境科學(xué)研究所于云江研究員團(tuán)隊(duì)基于一項(xiàng)環(huán)境因素暴露與兒童健康效應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的全國(guó)大規(guī)模兒童調(diào)查研究，揭示了大氣粒徑顆粒物PM1（粒徑＜1微米）與PM2.5（粒徑＜2.5微米）與兒童注意缺陷多動(dòng)障礙癥（ADHD）的患病風(fēng)險(xiǎn)存在不同強(qiáng)度的關(guān)聯(lián)，且關(guān)聯(lián)強(qiáng)度存在地區(qū)差異。相關(guān)成果發(fā)表于《自然·精神衛(wèi)生》（Nature Mental Health）。研究結(jié)果提示降低大氣顆粒物水平可能對(duì)兒童神經(jīng)發(fā)育帶來(lái)益處，而且在不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)卮髿忸w粒物的來(lái)源、附載成分、粒徑比例等采取針對(duì)性的防控措施。這為大氣顆粒物控制管理政策和兒童健康政策的制定提供了科學(xué)依據(jù)。

降水對(duì)青藏高原污染物年際變化的影響機(jī)制

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)趙純團(tuán)隊(duì)確定了喜馬拉雅山脈南部的降雨量對(duì)青藏高原上空氣溶膠年際變化的影響，強(qiáng)調(diào)了在存在多種因素復(fù)雜混合影響的情況下，建立因果關(guān)系的機(jī)制分析和數(shù)值模擬的必要性。相關(guān)成果發(fā)表于《自然》合作期刊《氣候與大氣科學(xué)》（npj Climate and Atmospheric Science）。雖然青藏高原的大氣質(zhì)量相對(duì)清潔，但其地理位置緊鄰污染嚴(yán)重的印度恒河農(nóng)業(yè)平原。每年春季，南亞農(nóng)業(yè)平原的生物質(zhì)燃燒成為高原南部氣溶膠的主要污染源。以往研究發(fā)現(xiàn)，傳入高原的污染物呈現(xiàn)顯著的年際變化。此項(xiàng)研究通過(guò)大氣科學(xué)先進(jìn)計(jì)算等方法揭示了降水對(duì)青藏高原污染物年際變化的影響機(jī)制。

電化學(xué)水處理過(guò)程與材料研究進(jìn)展

北京大學(xué)環(huán)境學(xué)院左魁昌課題組與合作者系統(tǒng)討論了電化學(xué)技術(shù)（如電化學(xué)氧化、電化學(xué)還原、電吸附等）在水處理中的應(yīng)用潛力、基本原理、關(guān)鍵性能指標(biāo)與評(píng)價(jià)方法及用于不同電化學(xué)過(guò)程電極材料。相關(guān)成果發(fā)表于《自然綜述·材料》（Nature Reviews Materials）。相對(duì)于傳統(tǒng)水處理技術(shù)，電化學(xué)技術(shù)電極電勢(shì)可控，可對(duì)污染物進(jìn)行直接高效氧化還原，其無(wú)須添加化學(xué)藥劑，也不產(chǎn)生污泥。通過(guò)對(duì)電極材料或者隔膜材料的改性，電化學(xué)水處理技術(shù)可對(duì)目標(biāo)污染物進(jìn)行選擇性去除或富集，進(jìn)而降低能耗或?qū)崿F(xiàn)資源回收。此外，文章進(jìn)一步分析了現(xiàn)有電化學(xué)水處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和挑戰(zhàn)，并提出開(kāi)發(fā)高性能電極材料的設(shè)計(jì)策略。