犹他大学和 EDF 的一项开创性研究利用Google街景汽车对盐湖谷的空气质量进行了详细监测。这项研究揭示了超本地污染热点，突出

犹他大学和 EDF 的一项开创性研究利用Google街景汽车对盐湖谷的空气质量进行了详细监测。这项研究揭示了超本地污染热点，突出了环境正义问题，标志着在了解和解决城市空气污染的不均衡影响方面取得了重大进展。 在盐湖谷，配备了先进空气质量测量工具（类似于Google街景车）的汽车穿行于各个社区，收集高度详细的空气质量数据。这种全面的采样揭示了不同地区污染水平的明显差异。此外，还开发了一种新颖的大气建模技术，以准确定位这些污染排放的来源。 2019 年，犹他大学的大气科学家团队与环境保护基金及其他合作伙伴合作，在盐湖谷引入了一种创新的空气质量监测方法。他们为两辆Google街景汽车配备了移动空气污染探测器，能够识别超本地污染热点。 在随后的几个月里，该大学大气科学教授约翰·林（John Lin）开发了一种突破性的建模技术。这种方法结合了风向模式建模和统计分析，可以追溯污染物的确切来源。这种技术在污染追踪方面提供的详细程度超过了传统的空气质量监测方法，而传统的空气质量监测方法通常是对整个城市地区的空气质量进行评估。 美国大学和环境保护基金（EFD）领导的一项研究最近在《大气环境》杂志上发表了研究结果。 他说：“有了移动车辆，你实际上可以把它们送到任何它们可以行驶的地方，以绘制污染地图，包括以前监测漏掉的路边污染源。我认为巡回哨兵的想法对很多城市来说都是可行的。” 研究人员在车辆上装载了空气质量仪器，并指挥驾驶员逐街逐巷地在居民区内寻找，每秒钟采集一个空气样本，从而建立了盐湖谷从2019年5月到2020年3月空气污染物浓度的海量数据集。观测结果绘制出了迄今为止分辨率最高的污染热点细尺度地图数据捕捉到了200米（约两个足球场）范围内的变化。 via 匿名 标签: #Google 频道: @GodlyNews1 投稿: @GodlyNewsBot

新研究揭示了颗粒物质的普遍特性

新研究揭示了颗粒物质的普遍特性 颗粒状物质的例子：操场上的塑料球、砾石、芝麻和扁豆（从左上角开始顺时针方向）。图片分别由 Julia Kertesz、Martin Olsson、Jitender Kumar 和 Zyance 提供（来源：维基百科）。加利福尼亚大学圣克鲁兹分校和凯斯西储大学的理论物理学家 Onuttom Narayan 和 Harsh Mathur 在最近发表在《欧洲物理杂志 E》上的一项新研究中，对声音在颗粒材料中的传播，特别是在接近所谓的"干扰转换"时的传播作了一些说明。了解颗粒物质的特性对许多实际工业应用都非常重要。值得注意的是，颗粒物质中的声学振动问题最近成为流行文化中的一个讨论主题：新上映的电影《沙丘》引发了一场关于声音能否在沙子中传播的辩论。(答案是：可以）。观察一堆大米就能发现颗粒物质的奇特之处。如果你轻轻推一堆米，它看起来是固体。但如果你拿起一些米，让它从手中滑落，它就会像液体一样倾泻而下。因此，一堆米既不是固体，也不是液体。它是一种颗粒状材料，必须根据其自身的特点来理解。要理解堵塞的转变，可以想象一下将咖啡豆倒入一个带有狭窄喷嘴的漏斗中。如果咖啡豆倒得很慢，它们就会流过喷嘴，但如果大量咖啡豆快速倒入漏斗，咖啡流就会堵塞。当流速增加时，就会出现堵塞现象：物料从流动状态突然转变为堵塞状态。在实验室中，研究人员通常会研究聚苯乙烯珠子包，因为这种珠子包比咖啡豆更适合实验。研究发现，这种珠子包会以一组特征频率发生声波振动。这组特征频率被称为珠包的频谱。频谱因珠包而异，因此问题在于对可能出现的各种频谱进行统计。Narayan 和 Mathur在许多研究人员，特别是俄罗斯伊奥夫研究所的雅罗斯拉夫-贝尔图科夫和罗马萨皮恩扎大学的乔治-帕里西等人的重要前期工作基础上，证明了频谱的某些统计特征是普遍的，而其他特征则是非普遍的。在这里，普遍性指的是任何足够复杂的系统的振动频率所共有的特征；非普遍性指的是受干扰的颗粒物质所特有的特征。研究证明，频谱的普遍特征可以用随机矩阵理论来描述，随机矩阵理论是核物理学家在 20 世纪 50 年代发展起来的数学分支。随机矩阵理论适用于颗粒物质振动的可能性有其重要的先例。但在这项新研究中，研究人员首次令人信服地证明，光谱是由一种特殊的随机矩阵理论（称为拉盖尔集合）描述的。纳拉扬和马图尔还建立了一个关于受阻颗粒物质振动的模型，该模型能够解释频谱的一些非普遍性特征。这个模型与纳拉扬多年前开发的一个模型非常相似，后者的目的是解决颗粒物质的另一个重要难题：应力如何在被压缩的珠粒中分布。寻找不同现象的统一描述是基础物理学的一个主要目标。未来工作的一个重要目标是将这两个相关模型合并为应力分布和振动光谱的统一描述。粒状物质的普遍特征提醒我们，人们不仅要从亚原子世界或宇宙尺度上寻找尚未解决的重要基础问题：在我们身边的日常生活中也可能存在同样具有挑战性的重大问题。 ... PC版： 手机版：

研究人员用创新型吸水鳍片从空气中收集饮用水

研究人员用创新型吸水鳍片从空气中收集饮用水 一个简单、紧凑的系统首先收集空气中的水分（左），然后在加热时释放被截留的液体（右），从而获得饮用水。图片来源：Xiangyu Li 编辑清洁、安全的水是一种有限的资源，能否获得取决于当地的水体。但即使是干旱地区，空气中也会有一些水蒸气。为了收集少量湿气，《ACS 能源快报》（ACS Energy Letters）上的研究人员开发出了一种紧凑型装置，这种装置带有吸附涂层翅片，可以先吸附湿气，然后在加热时产生饮用水。他们表示，这种原型设备有助于满足日益增长的用水需求，尤其是在干旱地区。地球大气中蕴藏着数万亿升淡水蒸气，但要收集这种无色、透明、稀薄的气体却很困难。以前，研究人员开发了一些系统来捕捉露水或雾，将液体汇集到容器中。但在露水不多的干燥地区，温度响应水凝胶、金属有机框架或沸石（结晶铝硅酸盐）等特殊材料可能有助于从空气中吸附少量水分，并在加热时释放水分。然而，要使这些吸水剂在实际应用中切实可行，就需要将它们整合到带有废热源的紧凑型便携设备中，例如在高温下运行的应用或作为副产品释放热量的系统。因此，李翔宇、Bachir El Fil 及其同事开发出了一种符合这些规格的湿度收集器。研究人员设计了吸水"翅片"，将铜片夹在涂有市售沸石的铜泡沫之间。作者说，与以往侧重于材料开发的研究相比，吸附床与材料特性的共同设计造就了薄吸附翅片，这种翅片结构紧凑，能快速收集水。为了进行概念验证，他们制作了一种装置，将 10 片小型吸附翅片并排放置在铜底板上，间距约为 2 毫米，这样的间距可以最大限度地从相对湿度为 10% 的沙漠空气中捕获水分。在一小时内，吸附翅片达到饱和，然后在底座温度达到华氏 363 度时释放出捕获的水分。根据 24 个收集-释放周期的推断，研究小组计算出，在相对湿度为 30% 的空气中，鳍片上 1 升的吸水涂层每天可产生多达 1.3 升的饮用水，这个体积是之前开发的设备的 2 到 5 倍。这项工作为每天多次从干燥空气中快速捕获水分和集水提供了关键机会。研究人员说，随着进一步的开发，该系统可以集成到产生废热的现有基础设施中，如建筑物或运输车辆，为干旱地区提供一种具有成本效益的饮用水生产方式。编译自/scitechdaily ... PC版： 手机版：

新研究揭示避孕药与自杀风险的关联

新研究揭示避孕药与自杀风险的关联 全世界每年约有 70 万人死于自杀。然而，自杀仍然是一个禁忌，也是一个鲜为人知的健康问题。在 Dick Swaab 博士教授的指导下，张琳博士致力于研究自杀背后的机制。自杀与黄体酮的关系成为她最新的研究目标。孕酮在妇女的生殖系统中发挥作用，但也可作为一种压力荷尔蒙。后者常常被忽视。斯瓦布解释说："所有与压力有关的物质都可能导致自杀风险，由于黄体酮与压力、抑郁和自杀有关，我们想更多地了解黄体酮如何影响大脑。"张对通过荷兰脑库获得的不同年龄、性别、诊断和死因的大脑样本进行了研究。她的研究表明，下丘脑的下部，即底核，对黄体酮最为敏感。这成为她研究的重点。信息图表 - 避孕药使用者自杀可能性增加的原因是什么？资料来源：荷兰神经科学研究所在因自杀而死亡的抑郁症患者中，张发现产生阿片样物质的细胞数量增加。这种增加的原因是他们同时表达了孕酮受体。斯瓦布"众所周知，服用阿片制剂会增加自杀风险。大脑对阿片类物质很敏感，因为它本身也制造这些物质。因此，黄体酮可能会增加阿片系统的激活，最终导致自杀风险增加"。张博士的另一个值得注意的观察结果是，在老年人群的眼底核中出现了细胞分裂的迹象。成年人，尤其是老年人大脑中新生神经元的生成，仍然是神经科学家们争论的话题。含孕激素的药物经常作为避孕药或治疗更年期不适的处方药。临床研究表明，虽然含有天然孕酮的药物的自杀风险可以忽略不计，但其合成形式可能并非如此，因为它的药效更强。妇科医生已将这一知识纳入其标准做法，在给病人开处方前，先筛查病人是否有抑郁和自杀风险。而全科医生还没有这样做。"我们希望这一发现能促使医生明确询问抑郁症或自杀倾向的迹象，并在必要时建议患者选择其他方案"。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

针对亚北极的新研究可以揭示火星寒冷冰冷的过去

针对亚北极的新研究可以揭示火星寒冷冰冷的过去 几十年来，火星是否曾经孕育生命的问题一直吸引着科学家和公众的想象力。这一发现的核心是深入了解地球邻居火星过去的气候：这颗行星是否温暖潮湿，拥有与我们地球上相似的海洋和河流？还是寒冷而冰冷，因此可能不那么容易支持我们所知的生命？一项新的研究发现，火星上的土壤与加拿大纽芬兰的土壤有相似之处，都属于寒冷的亚北极气候。从美国宇航局好奇号漫游车看到的盖尔陨石坑边缘和坑底。图片来源：NASA/JPL-Caltech这项研究发表在7月7日的《通讯地球与环境》（Communications Earth and Environment）杂志上， 研究人员在地球上寻找与火星盖尔环形山具有相似物质的土壤。科学家经常利用土壤来描述环境历史，因为土壤中的矿物质可以讲述地貌随时间演变的故事。进一步了解这些物质是如何形成的，有助于回答有关这颗红色星球历史条件的长期问题。盖尔陨石坑的土壤和岩石提供了 30 亿年至 40 亿年前火星气候的记录，当时火星上的水量相对丰富这也是地球上首次出现生命的时期。"盖尔陨石坑是一个古湖床显然曾经有水存在。但水存在时的环境条件如何呢？"现就职于 DRI 的土壤学家和地貌学家安东尼-费尔德曼（Anthony Feldman）说。"我们永远也不可能找到与火星表面直接类似的东西，因为火星和地球的条件差别太大了。但我们可以研究地球条件下的趋势，并利用这些趋势尝试推断火星问题。"纽芬兰台地的研究地点。图片来源：Anthony Feldman/DRI美国国家航空航天局的好奇号漫游车自2011 年以来一直在调查盖尔陨石坑，并发现了大量被称为"X 射线无定形物质"的土壤材料。土壤中的这些成分缺乏矿物所特有的典型重复原子结构，因此不容易用 X 射线衍射等传统技术进行表征。例如，当 X 射线射向钻石等晶体材料时，X 射线会根据矿物的内部结构以特征角度散射。然而，X 射线无定形材料不会产生这些特征"指纹"。好奇号漫游车使用这种 X 射线衍射方法证明，在盖尔陨石坑测试的土壤和岩石样本中，X 射线无定形材料占 15% 到 73%。"你可以把 X 射线无定形材料想象成果冻，"费尔德曼说。"它是由不同的元素和化学物质组成的汤，它们只是相互滑过而已"。"好奇号"漫游车还对土壤和岩石样本进行了化学分析，发现无定形物质富含铁和二氧化硅，但缺乏铝。除了有限的化学信息外，科学家们还不了解这种无定形物质是什么，也不知道它的存在对火星的历史环境意味着什么。揭示更多关于这些神秘物质是如何形成并在地球上持续存在的信息，将有助于回答关于这颗红色星球的长期问题。费尔德曼和他的同事们走访了三个地方寻找类似的 X 射线无定形物质：纽芬兰格罗斯莫恩国家公园的台地、加利福尼亚州北部的克拉马斯山脉和内华达州西部。研究人员预计，这三个地点的蛇纹石土壤在化学性质上与盖尔陨石坑的 X 射线无定形物质相似：富含铁和硅，但缺乏铝。这三个地点还提供了一定范围的降雨、降雪和温度，有助于深入了解产生无定形物质并促进其保存的环境条件类型。在每个地点，研究小组都使用 X 射线衍射分析和透射电子显微镜对土壤进行了检查，这使他们能够更详细地观察土壤材料。纽芬兰的亚北极条件下产生的物质在化学性质上与盖尔陨石坑中发现的物质相似，但同样缺乏晶体结构。而加利福尼亚州和内华达州等气候温暖地区的土壤则不然。费尔德曼说："这表明，需要有水才能形成这些材料。但需要在寒冷、接近冰点的年平均温度条件下，才能保存土壤中的无定形物质"。无定形材料通常被认为是相对不稳定的，这意味着在原子层面上，原子还没有组织成最终的、结晶的形式。费尔德曼说："在动力学或反应速度方面，有某种东西正在减缓反应速度，从而使这些材料能够在地质时间尺度上保存下来。我们认为，非常寒冷、接近冰点的条件是使这些材料得以形成和保存的一个特殊动力学限制因素。"这项研究增进了我们对火星气候的了解。研究结果表明，盖尔陨石坑中这种物质的丰富程度与亚北极条件相符，类似于我们在冰岛等地看到的情况。编译自/ScitechDailyDOI: 10.1038/s43247-024-01495-4 ... PC版： 手机版：

新研究揭示了为什么生菜最好冷藏保存

新研究揭示了为什么生菜最好冷藏保存 绿叶蔬菜含有丰富的膳食纤维和营养物质，但它们也可能携带危险的病原体。伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校最近的一项研究调查了影响罗马生菜、绿叶生菜、菠菜、羽衣甘蓝和羽衣甘蓝等五种不同类型绿叶菜中大肠杆菌污染的因素。"我们在生菜上发现了很多致病因素，但羽衣甘蓝和其他黄铜类蔬菜的疫病却不多。我们想更多地了解不同绿叶蔬菜的易感性，"领衔作者、现任杜克大学博士后助理研究员的董梦怡说。董作为博士生在伊利诺伊大学农业、消费与环境科学学院食品科学与人类营养系（FSHN）进行了这项研究。研究人员用大肠杆菌 O157:H7 感染了五种蔬菜中每种蔬菜的整片叶子，并观察了在 4° C（39° F）、20° C（68° F）和 37° C（98.6° F）条件下储存后的情况。结果他们发现易感性是由温度和叶片表面特性（如粗糙度和天然蜡涂层）共同决定的。"在室温或更高的温度下，大肠杆菌在生菜上生长得非常快，但如果将生菜冷藏在 4° C（39° F）的温度下，我们会发现大肠杆菌的数量急剧下降。然而，对于羽衣甘蓝和羽衣甘蓝等蜡质蔬菜，我们却得到了相反的结果。在这些蔬菜上，大肠杆菌在较高温度下生长较慢，但如果它已经存在，在冷藏条件下可以存活更长时间。"即便如此，羽衣甘蓝和羽衣甘蓝总体上比生菜更不容易受到大肠杆菌污染。此外，这些蔬菜通常是煮熟食用的，这样可以杀死或灭活大肠杆菌，而生菜是生吃的。冲洗生菜确实有帮助，但并不能清除所有细菌，因为它们紧紧附着在叶子上。研究人员还将大肠杆菌O157:H7 接种到切开的叶片上，以比较完整叶片的完整表面和切开叶片的受损表面。"完整的树叶和刚切开的树叶会出现不同的情况。切下的叶子会释放出蔬菜汁，其中的营养物质会刺激细菌生长，"董解释道。不过，研究人员发现，菠菜、羽衣甘蓝和羽衣甘蓝汁实际上具有抗菌特性，可以防止大肠杆菌的感染。"为了进一步探索这些发现，他们从羽衣甘蓝和羽衣甘蓝中分离出汁液（裂解液），并将这种液体涂抹在生菜叶上，发现它可用作天然抗菌剂。研究人员说，其潜在应用可能包括抗菌喷雾或涂层，以控制收获前和收获后阶段的食源性病原体污染。"我们无法完全避免食物中的病原体。蔬菜是在土壤中生长的，而不是在无菌环境中，它们会接触到细菌，"合著者、FSHN 副教授、伊利诺伊州推广专家 Pratik Banerjee 说。"要解决这个问题很复杂，但我们可以在食品工业和食品供应链中采用最佳做法。研究界和联邦机构对解决这些问题很感兴趣，美国农业部对食品生产实行高标准，因此总体而言，美国的食品供应相当安全。"Banerjee 和董强调，他们并不想阻止人们食用新鲜水果和蔬菜；它们是健康饮食的一部分。他们总结说，只需遵循食品安全指南，彻底清洗生菜，将其存放在冰箱中，并关注您所在地区的任何食品安全召回指令。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：