ACSCatalysis:人工固碳循环研究取得进展

工业快速发展导致二氧化碳等温室气体排放不断增加,促使各国加速开发二氧化碳捕集利用技术。其中,设计和创建具有高效生物固碳能力的酶、生化途径、工程生物或微生物组,已成为合成生物固碳领域的研究热点。 自然界中,植物和微生物可利用六条天然固碳途径将二氧化碳转化为有机物,其中重要途径之一就是以1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)为核心固碳酶的卡尔文循环。为突破天然固碳途径的低效率,2016年和2021年,Science杂志先后报道了人工设计的非天然固碳途径CETCH循环(由德国马普陆地微生物研究所完成)和ASAP途径(由中科院天津工业生物技术研究所完成),可在无细胞系统中将二氧化碳分别转化为乙醛酸和淀粉。这些天然和人工固碳途径较长,一般包含十步以上的生化反应。一般情况下,生化途径的反应步骤越多,整体效率越低。然而,生物固碳途径必须由很多反应步骤组成吗?能否设计一条比天然固碳途径反应数更少的人工固碳途径?如果可以,这样......阅读全文

ACS-Catalysis:人工固碳循环研究取得进展

  工业快速发展导致二氧化碳等温室气体排放不断增加,促使各国加速开发二氧化碳捕集利用技术。其中,设计和创建具有高效生物固碳能力的酶、生化途径、工程生物或微生物组,已成为合成生物固碳领域的研究热点。  自然界中,植物和微生物可利用六条天然固碳途径将二氧化碳转化为有机物,其中重要途径之一就是以1,5-二

泥炭地碳循环调控机制研究取得进展

  泥炭地作为关键的陆地碳库,其碳循环动态对全球气候平衡具有重要影响。当前,水位下降与气候变暖正威胁泥炭地碳汇功能。此前研究表明,“酶闩”与 “铁门”是湿地碳动态重要的调控机制。这两种机制的适用场景、对碳动态调控的相对重要性,以及温度是否会改变它们的作用优先级,是该领域亟待解决的核心问题。  中国科

泥炭地碳循环调控机制研究取得进展

泥炭地作为关键的陆地碳库,其碳循环动态对全球气候平衡具有重要影响。当前,水位下降与气候变暖正威胁泥炭地碳汇功能。此前研究表明,“酶闩”与 “铁门”是湿地碳动态重要的调控机制。这两种机制的适用场景、对碳动态调控的相对重要性,以及温度是否会改变它们的作用优先级,是该领域亟待解决的核心问题。中国科学院成都

碳循环模拟和数据同化研究方面取得进展

  模型数据融合方法和多模型集成分析是研究陆地生态系统碳循环过程时空变化的有效手段。中国科学院地理科学与资源研究所何洪林研究小组应用中国生态系统研究网络(Chinese Ecosystem Research Network, CERN)长期动态监测数据,结合生态系统过程模型和模型数据融合方法,取得一

地理资源所生态系统碳循环研究取得进展

  目前,有关碳循环的研究主要集中在植被生态系统的碳储量及对各种气候情景的预测。但植被生态系统固定的碳向下级食物链流失的动态,及对全球变化各种情景的响应目前还很少得到系统的研究。   中科院地理科学与资源研究所张扬建研究员与合作者利用沿着纬度梯度的温度变化来模拟在未来全球升温情景下,森林生态系统固

人工心脏取得巨大研究进展

为了从头开始构建人类心脏,研究人员需要复制构成心脏的独特结构。这包括重建螺旋几何形状——当心脏跳动时,螺旋几何形状会产生扭曲的运动。长期以来,人们一直认为这种扭曲运动对大量抽血至关重要,但事实证明这一点很困难,部分原因是创造具有不同几何形状和排列的心脏具有挑战性。   如今,美国哈佛大学约翰•保尔森

植物所冻土碳循环对气候变暖响应研究取得新进展

  冻土区储存着大量有机碳,同时也经历了显著的气候变暖。大量研究显示,冻土生态系统碳循环对气候变暖十分敏感。这是因为一方面,温度上升会提高土壤微生物活性,进而加速生态系统碳释放;另一方面,气候变暖也会促进土壤氮磷矿化,促进植物生长,进而增加生态系统碳固定。然而,学术界迄今仍不清楚增温引起的养分变化究

成都山地所植被碳循环参量反演建模研究取得新进展

  准确模拟陆地生态系统碳循环过程是预测气候变化的基础,也是目前全球变化研究中重要的前沿领域之一。生态模型作为研究碳循环过程的关键手段,其模拟过程需要时间序列连续的植被生理生态参数的支持。近年来,碳通量观测网的时空覆盖范围仍然有限,遥感数据能弥补地面观测的不足。采用数据同化方法将多源数据与生态过程模

柱脊相互作用与地球深部碳循环研究取得重要进展

近日,自然资源部第一海洋研究所科研团队在柱-脊相互作用与地球深部碳循环研究中取得重要进展,研究成果发表于地球科学领域权威期刊《地球物理研究通讯》。研究成果利于进一步验证柱-脊相互作用过程,并完善地球深部碳循环的机制,也将为洋中脊地区的热液成矿作用研究提供重要地质背景资料。开展地球深部碳循环过程的研究

固碳现状、速率、机制和潜力研究取得进展

  近日,中国科学院亚热带农业生态研究所研究员曾馥平主持的中国科学院战略性先导科技专项课题 “广西森林生态系统固碳现状、速率、机制和潜力研究”取得新进展。  10月初至11月底,课题组在亚热带所宋同清副研究员带领下,与广西大学林学院以及广西林业勘测设计院携手在广西区顺利开展了复查样地

科大在固液界面力学研究方面取得进展

  1805年,英国科学家托马斯·杨(Thomas Young)在研究润湿和毛细现象时描述了界面张力和接触角的定量关系。两百多年来,杨氏方程已成为润湿领域最基本的理论之一。虽然基于热力学能量最小化方法可推导得到该方程,但是研究者一直致力于从力学角度解释杨氏方程,并验证其在纳米尺度的有效性。该领域仍存

高寒灌丛土壤碳循环研究获进展

  近日,中国科学院成都生物研究所博士研究生王东在导师刘庆和尹华军的指导下,研究了青藏高原东缘窄叶鲜卑花高寒灌丛土壤碳收支对不同氮添加水平的响应。相关研究结果发表于《农业和森林气象学》期刊。  高寒灌丛是陆地生态系统的重要组成部分,由于高寒灌丛生态系统的特点以及研究历史等原因,与森林和草地相比,目前

俯冲带深部碳循环研究获进展

日前,中国科学院海洋研究所研究员张国良团队在俯冲带深部碳循环研究取得新进展,相关成果发表于美国地球物理学会旗舰期刊《地球物理研究杂志-固体地球》。该研究通过高温高压实验并结合热力学数值模拟,明确了俯冲带水对碳酸岩熔体出现的重要影响及其稳定存在的温压范围,揭示了俯冲带弧下深度含水碳酸岩熔体是迁移碳的重

华南植物园对喀斯特碳循环模式的研究取得新进展

  中科院华南植物园在国际科学期刊Journal of Geophysical Research- Biogeosciences上发表了“中国陆地碳酸岩盐碳吸存”(Yan et al, 2011)研究成果之后,受到欧、美学者的广泛关注。近日,欧洲学者François Bourges et

理化所人工光合成制氢研究取得进展

  能源是人类社会赖以生存的物质基础,是经济和社会发展的重要资源。目前全球每年生产和消费的能源总量已经超过100亿吨标准油,其中90%左右是化石能源。化石能源不可再生,其大规模的开发利用,迅速消耗着地球亿万年积存的宝贵资源,同时引起气候变化、生态破坏等严重环境问题。开发利用可再生能源刻不容缓、势在必

中国科大在固液界面力学研究方面取得进展

  1805年,英国科学家托马斯·杨(Thomas Young)在研究润湿和毛细现象时描述了界面张力和接触角的定量关系。两百多年来,杨氏方程已成为润湿领域最基本的理论之一。虽然基于热力学能量最小化方法可推导得到该方程,但是研究者一直致力于从力学角度解释杨氏方程,并验证其在纳米尺度的有效性。该领域仍存

沈阳生态所在气候与碳循环敏感性关系研究中取得进展

  陆地生态系统碳循环与气候关系研究的不确定性是预测未来气候变化的关键限制因子。基于模型模拟的研究表明,水分限制生产力是生态系统净碳交换(net ecosystem carbon exchange:NEE)的决定因子(Ahlstrom et al., 2014 Science, Poulter et

ACS-Central-Science:DNA逻辑电路构建方面取得进展

  基于DNA碱基之间的互补配对原则可以设计组装多种复杂的二级结构,进而开发出具有特定功能的DNA分子器件,包括分子开关、纳米机器、分子框架、逻辑电路等。这些分子器件不仅在生命科学研究领域内发挥着重要作用,并在能源、信息、生物计算等研究领域均有重要意义。DNA逻辑门是将DNA等生物分子或其他外界信息

中科院微生物所创建最小化的人工固碳循环

工业快速发展导致二氧化碳等温室气体排放不断增加,促使各国政府加速开发二氧化碳捕集利用技术,力争早日实现“碳中和”。其中,设计和创建具有高效生物固碳能力的酶、生化途径、工程生物或微生物组,已成为合成生物固碳领域的国际研究热点。在自然界中,植物和微生物可利用六条天然固碳途径将二氧化碳转化为有机物,其中最

我国学者仿生人工肌肉研究取得重要进展

  仿生人工肌肉材料是二十世纪90年代迅速发展起来的一类新型智能材料,正不断地掀起全球科学家的研究热潮,在航空航天、仿生机器人以及生物医疗等工程领域具有重要的应用价值。离子聚合物-金属复合材料(Ionic polymer-metal composites, IPMC),也称为电化学驱动器,是一种典型

东北地理所在人工湿地净化研究方面取得进展

  人工湿地因其净化效率高、建设和运营成本低等优点,被广泛应用于各类污染水体,特别是氮、磷、COD等污染水体的治理。人工湿地对污染物的去除能力受多种因素影响,其中微生物是影响人工湿地净化效率最主要的因素之一。C/N比可反映系统内相对碳源量,因此不仅影响微生物的硝化反硝化作用,还影响人工湿地对COD的

兰州化物所新型人工骨关节替代材料研究取得进展

  在中科院“百人计划”和国家自然科学基金项目支持下,中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室阎兴斌研究员带领的低维材料摩擦学课题组,在氧化石墨烯基超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合材料的摩擦学研究上获得了新进展。  超高分子量聚乙烯作为人工关节软骨(关节臼)材料,与金属

北大科研团队在人工社会智能方向研究取得进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499680.shtm 近日,北京大学人工智能研究院朱松纯教授、朱毅鑫助理教授联合北京通用人工智能研究院认知计算与常识推理实验室范丽凤等研究员,在CAAI Artificial Intelligence

科研人员在高山森林地下碳循环研究中取得新进展

  近日,农林科学类一区Top期刊 Geoderma 在线发表了四川农业大学林学院森林生态与管理创新团队的科研论文,阐述了川西高山森林林窗影响岷江冷杉凋落枝木质素和纤维素降解的研究结论。  植物凋落物分解是维持森林生态系统碳和养分循环的重要生态学过程。林窗干扰是高山森林生态系统物质循环和群落更新的重

烟台海岸带所滨海湿地碳循环与碳收支研究取得系列进展

  滨海湿地处于陆地生态系统和海洋生态系统的交错过渡地带,由于具有很高的生产力及氧化还原能力使其成为生物地球化学作用非常活跃的场所,在碳氮的储存方面起着极其重要的作用。中国科学院烟台海岸带研究所滨海湿地研究组于君宝研究团队依托中国科学院黄河三角洲滨海湿地生态试验站,从群落—生态系统—景观尺度上对滨海

深海冷泉甲烷碳循环研究获新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500478.shtm

我国学者在人工驱动器研究方面取得进展

图 松塔的超慢湿度响应机制(a-f)及仿生制备的超慢人工驱动装置(g)  在国家自然科学基金项目(批准号:22035008、22125201、21972155、21988102)资助下,中国科学院理化技术研究所王树涛研究员团队与北京航空航天大学刘欢教授团队合作,在仿松塔超慢人工驱动器研究方面取得进展

复合人工光合作用体系研究取得新进展

最近,在中科院院士李灿率领下,中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室503组、洁净能源国家实验室太阳能研究部团队在“复合人工光合作用体系”方面的系列研究取得新进展并受到国际同行的关注,受邀在《化学研究述评》(Accounts of Chemical Research)上发表专题文章

广东科技团队在人工智能辅助药物研究取得进展

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进展

经过多年科研攻关,黑斑原鮡的繁育研究取得了重大突破,为这一珍稀物种的保护和开发利用打下了坚实基础。这一成果不仅标志着我国在高原冷水性鱼类繁育领域取得新进展,也为全球生物多样性保护贡献了中国智慧。据了解,黑斑原鮡,生活在西藏高原冷水域,因其独特的生态、经济和文化价值备受关注。然而,近年来种群数量逐年减