基因改造的蠕虫在遭遇室内空气污染的情况下会发光

基因改造的蠕虫在遭遇室内空气污染的情况下会发光这些线虫的特别之处在于,当它们闻到或尝到有毒的生物或合成化合物时,它们的反应是在24小时内产生绿色荧光蛋白(GFP)。这些化合物的水平越高,蠕虫产生的蛋白质就越多,因此它们发出的荧光也越多--荧光的强度可以通过显微镜或光谱仪进行客观的测量。这些相同类型的环境敏感线虫以前曾被用来监测室外环境中的重金属污染浓度。据报道,这项最新研究标志着它们首次被用于测试室内空气中的污染物。研究发现,这些蠕虫在暴露于有害物质时能可靠地发出荧光,这些物质包括从潮湿损坏的建筑物中收集的黑霉,清洁产品中使用的刺激性化学品,以及由退化的塑料地毯中的化学品产生的挥发性有机化合物。除了产生更多的GFP之外,当空气中存在这种物质时,这些蠕虫也变得不那么活跃--其中一些甚至回死亡。首席科学家PäiviKoskinen说:"线虫不能告诉我们空气中存在什么样的有毒化合物,但是它们可以对与室内空气相关的健康风险以及进行更彻底的技术调查的必要性提供一个公正的意见。"有关这项研究的论文--芬兰阿尔托大学和赫尔辛基大学的科学家也参与其中--最近发表在《病原体》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1342391.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1342391.htm

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MIT研究表明紫外线杀菌灯使用不当可能会产生室内空气污染物

MIT研究表明紫外线杀菌灯使用不当可能会产生室内空气污染物麻省理工学院的最新研究表明,虽然旨在减少空气中病原体的222纳米新型紫外线光源比传统紫外线更安全,但它们也可能在室内产生有害化合物。图片来源:José-LuisOlivares,麻省理工学院然而,麻省理工学院的最新研究表明,这些紫外线灯会在室内空间产生潜在的有害化合物。虽然研究人员强调这并不意味着应该完全避免使用新型紫外线灯,但他们确实表示,研究表明,紫外线灯的强度必须适合特定的室内环境,而且在使用时必须配合适当的通风。最近,麻省理工学院博士后维多利亚-巴伯(VictoriaBarber)、博士生马修-戈斯(MatthewGoss)、杰西-克罗尔(JesseKroll)教授以及麻省理工学院、AerodyneResearch公司和哈佛大学的其他六位学者在《环境科学与技术》(EnvironmentalScienceandTechnology)杂志上发表了一篇论文,对上述研究结果进行了报道。克罗尔和他的团队通常研究室外空气污染问题,但在大流行病期间,他们对室内空气质量越来越感兴趣。通常情况下,室内很少发生光化学反应,这与室外不同,因为室外的空气经常暴露在阳光下。但随着使用化学方法或紫外线净化室内空气的设备的使用,"突然间,一些氧化反应被引入室内",从而引发了一连串潜在的反应,克罗尔说。最初,紫外线会与空气中的氧气发生作用,形成臭氧,而臭氧本身就是一种健康风险。克罗尔说:"但是,一旦产生臭氧,就有可能发生其他氧化反应。例如,紫外线可以与臭氧相互作用,产生被称为OH自由基的化合物,这也是一种强氧化剂。"现任加州大学洛杉矶分校助理教授的巴伯补充说:"如果环境中存在挥发性有机化合物(基本上所有室内环境中都存在),那么这些氧化剂就会与它们发生反应,生成这些氧化的挥发性有机化合物,在某些情况下,它们对人体健康的危害比未氧化的前体还要大。"她说,这一过程还会形成二次有机气溶胶。"同样,这种东西对呼吸有害,所以在室内环境中出现这种东西并不理想。"克罗尔说,这种化合物的形成在室内尤其成问题,因为人们在室内度过的时间太长,通风率低意味着这些化合物可能积累到相对较高的水平。在对室外空气中的此类过程进行了多年研究后,研究小组掌握了在室内直接观察这些污染形成过程的合适设备。他们进行了一系列实验,首先在一个受控容器内将洁净空气暴露在紫外线灯下,然后每次加入一种有机化合物,观察它们对产生的化合物有何影响。虽然还需要进一步的研究来了解这些发现如何应用于真实的室内环境,但二次产物的形成是显而易见的。利用新紫外线波长的设备,即KrCl准分子灯,仍然比较罕见和昂贵。它们主要用于医院、餐厅或商业场所,而非家庭。不过,虽然它们有时被吹捧为通风设备的替代品,尤其是在难以通风的老式建筑中,但新的研究表明这并不合适,他说:"我们的重大发现是,这些灯并不能取代通风,而是对通风的一种补充。"他说:"有些人认为,有了这些设备,也许你可以让室内的病毒和细菌失活,你就不需要担心通风问题了。我们的研究结果表明,不幸的是,情况并不一定如此,因为当通风量减少时,这些二次反应产物就会堆积起来。"他建议采用不同的方法来使用这些消毒装置:"可能会有一个甜蜜点,在这个甜蜜点上,你可以获得光对健康的益处、病原体的灭活,但不会有太多污染物形成的不利影响,因为你正在将这些污染物通风排出"。巴伯指出,到目前为止,这些结果都是通过精确控制的实验室实验得出的,测试时空气被装在特氟龙袋中。她说:"我们在袋子里看到的不一定能直接与真实室内环境中看到的相媲美,但它确实很好地描述了在这些设备的辐射下可能发生的化学反应"。戈斯补充说:"这项工作让我们验证了一个简单的模型,我们可以在模型中插入与实际室内空间更相关的参数。在论文中,他们利用这些信息"尝试应用我们所做的测量来估计在实际室内空间中会发生什么"。研究的下一步将是尝试在真实室内空间进行测量的后续研究。克罗尔说:"我们已经证明,这些都是潜在的问题。但为了了解真实世界的全部影响,我们需要在真实的室内环境中进行测量"。美国国家标准与技术研究院的研究科学家达斯汀-波本迪克(DustinPoppendieck)说:"这些222纳米辐射装置被部署在浴室、教室和会议室中,却没有充分考虑到其运行可能带来的益处和/或危害,这项工作为适当量化这些设备对健康的潜在负面影响奠定了基础。在依靠该技术帮助预防下一次大流行之前,完成这一过程非常重要。"他没有参与这项研究。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1396187.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1396187.htm

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室内植物吞噬致癌毒素的能力令人惊讶

室内植物吞噬致癌毒素的能力令人惊讶室内空气污染的一个常见来源是汽油蒸汽,它含有"四大"挥发性有机化合物苯、甲苯、乙苯和二甲苯,统称为BTEX。这些化合物是有毒的,高度致癌的,与呼吸系统疾病和中枢神经系统问题有关。研究表明,加油站影响到820英尺(250米)以外的学校内的BTEX浓度。现在,来自澳大利亚悉尼科技大学的研究人员表明,植物在清除室内空气中的这些讨厌的毒素方面是多么有效。"我们知道,室内空气质量往往比室外空气污染严重,这反过来又会影响心理和身体健康,"与研究人员一起工作的植物供应商Ambius的总经理JohanHodgson说。"但好消息是,这项研究表明,在室内种植植物这样简单的事情可以带来巨大的变化。"传统的空气净化技术,如暖气、通风和空调(HVAC)系统中的过滤装置并不能去除室内空气中的气态污染物。相反,植物从空气中去除广泛的污染物的能力早已为人所知。只是到现在为止,还没有人进行研究来测试它们在这方面的效果如何。研究人员和Ambius设计了一个小型活体绿墙(SLGW),使用以植物修复能力闻名的室内植物。使用植物来清理被污染的土壤、空气和水的正确术语是植物修复。他们测试了9个SLGW系统,每个系统都包含绿萝(Epipremnumaureum)、合果芋(Syngoniumpodophyllum)和吊兰(Chlorophytumcomosum)。准备了一个对照,其中只包含盆栽混合物,没有植物。SLGWs被放置在密封的、暴露在挥发性有机化合物中的室内,然后用气相色谱-质谱法进行分析。悉尼科技大学研究人员测试植物消化空气污染物的能力研究人员发现,这些化合物的去除率很高。烷烃(97.9%)、苯衍生物(85.96%)和环戊烷(88.18%)被证明是最有效的去除,所有这些都是已知的对健康造成明显影响的。测试的苯衍生物含有BTEX。仅仅8个小时后,所有的化合物都被减少到原始起始浓度的20%以下。领导这项研究的生物修复研究员FraserTorpy说:"这是第一次测试植物去除石油相关化合物的能力,结果令人震惊。植物不仅可以在几个小时内去除空气中的大部分污染物,而且它们从空气中去除最有害的石油相关污染物的效率最高,例如,已知的致癌物苯的消化速度比危害较小的物质(如酒精)都要快。"污染物的浓度影响了植物对它们的消化效果。空气中的毒素浓度越高,植物清除毒素的速度就越快、越有效,这表明植物适应它们生长的条件。该研究的结果表明,植物是一种有效的、可持续的对抗有害室内污染的方式。更重要的是,它们相对便宜,容易在你的家里、学校或工作场所设置,而且一般来说维护成本低。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1361849.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1361849.htm

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更清洁的室内空气:巧妙涂层让灯罩变成空气净化器

更清洁的室内空气:巧妙涂层让灯罩变成空气净化器涂有催化剂的灯罩利用白炽灯泡的热量消灭室内空气污染。资料来源:MinhyungLee研究人员在美国化学学会(ACS)秋季会议上展示了他们的成果。美国化学学会2023年秋季会议共有约12000场报告,涉及广泛的科学主题。该项目的首席研究员金亨日(Hyoung-ilKim)博士说,灯罩针对的是挥发性有机化合物(VOC),这些化合物占室内空气污染物的大部分。这些化合物包括乙醛和甲醛,由油漆、清洁剂、空气清新剂、塑料、家具、烹饪和其他来源释放。"虽然家庭或办公室中的挥发性有机化合物浓度很低,但人们90%以上的时间都是在室内度过的,因此接触的时间会逐渐增加,"Kim说。延世大学Kim实验室的研究生MinhyungLee说:"去除室内空气中挥发性有机化合物的传统方法依赖于活性炭或其他类型的过滤器,而这些过滤器必须定期更换。Lee将在ACS会议上介绍该团队的工作。已经开发出的其他设备可以借助高温激活的热催化剂或光催化剂(对光线有反应)来分解挥发性有机化合物。但Kim指出,这些装置大多需要一个单独的加热器或紫外线(UV)光源,这会产生不必要的副产品。他的团队希望采用一种更简单的方法,只需要一个也能产生热量的可见光源(如卤素灯或白炽灯)和一个涂有热催化剂的灯罩。"据Lee称,卤素灯泡仅能将10%的电能转化为光能,其余90%则转化为热能。白炽灯泡的情况更糟,只能发出5%的光和95%的热。"这些热量通常会被浪费掉,"Kim说,"但我们决定用它来激活热催化剂,分解挥发性有机化合物。"在去年秋天发表的一篇论文中,研究小组报告说,他们合成了由二氧化钛和少量铂组成的热催化剂。研究人员在铝制灯罩内侧涂上催化剂,然后将灯罩罩在一个装有空气和乙醛气体的试验室中的100瓦卤素灯泡上。打开灯泡后,灯罩被加热到约250华氏度--温度足以激活催化剂并分解乙醛。在这个氧化过程中,挥发性有机化合物最初转化为乙酸,然后转化为甲酸,最后转化为二氧化碳和水。Kim指出,这两种酸都很温和,释放的二氧化碳量也无害。研究人员还发现,在同样的条件下,甲醛也能被分解,而且这种技术对白炽灯泡也有效。"这是利用灯源废热的首次示范,"Kim说。以前的大多数研究项目,甚至市场上的一些灯具,都是依靠光激活光催化剂来消灭室内空气污染。最近,Kim的团队一直在探索成本更低的铂金替代品。该团队已经证明,这些以铁或铜为基础的新型催化剂可以分解挥发性有机化合物。此外,铜还是一种消毒剂,因此Kim预计铜催化剂可以杀死空气中的微生物。现在,科学家们正在寻找将破坏污染的灯罩概念推广到LED的方法,LED是照明市场中一个快速增长的细分市场。然而,与卤素灯和白炽灯不同,发光二极管释放的热量太少,无法激活热催化剂。因此,Kim的团队正在开发受LED发出的近紫外光刺激的光催化剂,以及将LED的部分可见光输出转化为热量的其他催化剂。Kim说:"我们的最终目标是开发出一种混合催化剂,它可以利用光源产生的全部光谱,包括紫外线和可见光以及废热。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1378241.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1378241.htm

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突破性研究揭示植物可清除空气中的致癌毒素

突破性研究揭示植物可清除空气中的致癌毒素研究人员发现,Ambius的小型绿墙包含多种室内植物,能高效清除有害的致癌污染物,仅用8小时就能清除周围空气中97%的有毒化合物。世界卫生组织称,室内空气质量差是导致全球670万人过早死亡的原因。大多数人90%的时间都在家中、学校或工作场所的室内度过,因此采用新策略改善空气质量至关重要。Ambius总经理约翰-霍奇森(JohanHodgson)说,这项研究提供了新的证据,证明室内植物和绿墙在快速、可持续地净化我们呼吸的空气方面发挥着关键作用。"我们知道,室内空气质量通常比室外空气污染严重得多,这反过来又会影响身心健康。但好消息是,这项研究表明,在室内种植植物这样简单的事情就能带来巨大的改变,"霍奇森说。以前对室内植物的研究表明,它们可以清除多种室内空气污染物,但这是首次研究植物清除汽油蒸汽的能力,而汽油蒸汽是全球建筑物中有毒化合物的最大来源之一。办公楼和住宅公寓楼通常通过门或电梯井直接与停车场相连,因此很难避免与汽油有关的有害化合物渗入工作区和住宅区。许多建筑物还暴露在附近道路和高速公路的汽油烟雾中。呼吸汽油烟雾会导致肺部不适、头痛和恶心,长期暴露于汽油烟雾中还会增加患癌症、哮喘和其他慢性疾病的风险,导致预期寿命缩短。托比副教授说,研究结果是根据密封舱的测量结果得出的,在清除空气中的汽油污染物方面,研究结果远远超出了他们的预期。"这是首次对植物去除汽油相关化合物的能力进行测试,结果令人震惊。植物不仅能在数小时内清除空气中的大部分污染物,而且还能最有效地清除空气中与汽油有关的最有害的污染物,例如,已知的致癌物质苯的消化速度要快于醇类等危害较小的物质。我们还发现,空气中的毒素浓度越高,植物清除毒素的速度越快,效果越好,这表明植物能适应它们生长的环境。"这些发现证实了他们在全国数百栋办公楼安装植物后收到的反馈。"在Ambius,我们一次又一次地看到植物在改善数千家企业的健康、福利、生产力和办公出勤率方面的作用。这项新的研究证明,植物不应仅仅被视为'好东西',而应是每个工作场所健康计划的重要组成部分。消除工作场所和家庭室内有害空气污染物的最佳、最具成本效益和最可持续的方法就是引进植物。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1372589.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1372589.htm

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光活化混凝土可擦除交通隧道中的空气污染

光活化混凝土可擦除交通隧道中的空气污染近年来,科学家们已经开发出混凝土,可以将周围空气中的一些有害物质转化为无害的产品。这些空气净化混凝土系统依靠的是二氧化钛涂层,它与阳光反应,产生称为活性氧(ROS)的分子。这些分子具有很强的氧化能力,可以分解空气中的污染物,如挥发性有机化合物(VOC)、氮氧化物、硫氧化物和氨,并防止细小颗粒物的形成。在新的研究中,韩国土木工程和建筑技术研究所(KICT)的研究人员开发了这种光催化混凝土,并在一个交通隧道中进行了测试,那里由于空气流通不畅,污染往往比较严重。沿着墙壁安装了人工灯,以促进混凝土中的光活化反应。一张图说明了新的空气净化混凝土是如何工作的。一层二氧化钛与阳光(或人造光)相互作用,产生活性氧,将空气污染物如氮氧化物、硫氧化物、挥发性有机化合物和氨降解为无害的最终产品。研究小组发现,氮氧化物的水平在24小时内下降了约18%,反应的最终产品是盐类,部分由混凝土中的钙含量形成。这些盐分很快就被雨水冲走了。更好的是,该团队说,这个过程应该允许光催化混凝土无限期地运作,而不需要任何超出普通混凝土的额外维护。该团队计划继续研究该技术,以帮助其实现商业化,并希望能提高其有效性。其他的例子已经成功地将氮氧化物水平降低了45%,甚至在与石墨烯搭配时达到惊人的70%。"使用光催化剂的建筑技术可以对减少国家生活环境中的细颗粒物产生立竿见影的效果",该项目的首席研究员Jong-WonKwark博士说。"我们计划建立一个与地方政府和公共公司合作的系统,将试验示范扩大到其他地点,以实现具有实际效果的商业化和分配"。一篇描述光催化混凝土的早期论文发表在KSCE《土木与环境工程研究》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1363799.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1363799.htm

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Neoplants开售转基因家用绿植 净化空气效率与30个净化器一样高

Neoplants开售转基因家用绿植净化空气效率与30个净化器一样高这家名为Neoplants的公司对绿萝及其根部的微生物群进行了改造,将该植物的天然空气净化特性提升了不少。这种被称为NeoP1的转基因植物最近上市了,现在甚至就可以下单购买到。这种植物可以为你的家提供相当多的好处,据研究人员说,它们不仅可以改善人的情绪,帮助减少焦虑,由于其天然的空气净化特性,它们还可以净化空气。不过,有了这种转基因的家庭植物,你得到的不仅仅是这种基本水平的净化作用。事实上,Neoplants公司表示,NeoP1比美国宇航局之前研发的类似植物还有效30倍。但是,这种经过基因改造的家庭植物究竟是如何比空气净化器更好地工作的呢?首先,植物能更好地处理挥发性有机化合物(VOCs),这是清洁用品、建筑材料、油漆中发现的高活性化学物质,挥发性有机化合物对人类健康是出了名的糟糕,会对人体造成刺激。虽然空气净化器可以提供帮助,但它们通常不倾向于完全中和这些有害化合物,这意味着它们从未真正从空气中去除。但是像这种经过基因改造的家庭植物,能够更好地中和挥发性有机化合物,这就是为什么在家里养家庭植物可以帮助改善家里的空气质量。Neoplants从绿萝开始着手改造,因为它是北美最受欢迎的室内植物之一。但是,这项工作并不容易,因为该公司必须完全绘制绿萝的基因组本身,这一点被该公司的一位分子生物学家和首席技术官描述为等同于在飞行中建造一架飞机,但他们做到了,这种经过基因工程改造的室内植物能够更好地消除挥发性有机物。此外,Neoplants公司说,转基因绿萝的生长速度并比普通品种更快,也不比正常的绿萝对杀虫剂有更多的抵抗力。这种经过基因改造的家庭植物的零售价为179美元,这使得它比大多数典型的家庭植物更加昂贵得多。但是,考虑到它也是目前最好的空气净化器之一,以它的效率计算,如果把钱用来购买那么多净化器,这个价格却是相当合理的。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332635.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1332635.htm

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