中国科研人员研制出高抗疲劳3D打印钛合金

中国科研人员研制出高抗疲劳3D打印钛合金 据了解，理想状态下3D打印技术直接制备出的钛合金应具有天然的超高抗疲劳性能，而打印过程中产生的气孔等缺陷会使钛合金的抗疲劳性能大幅下降。科研人员在某种钛合金材料的高温实验中发现，存在一个宝贵的热处理工艺窗口，可以抑制住气孔的出现，在此基础上，发明了缺陷与组织分步调控的新工艺，最终制备出几乎无气孔的钛合金材料。这种材料在循环测试中，可以把钛合金的拉-拉疲劳强度从原始态的475兆帕提升至978兆帕。据中国科学院金属研究所研究员介绍，目前3D打印技术在航空航天应用领域比较多。他们研发的这项新技术，在相同的载荷下，疲劳寿命会提高十倍到上百倍。在相同的预期寿命下，施加的载荷会提高百分之十到百分之十五。 ... PC版： 手机版：

新研究植物肉替代品比普通肉类更有益于心脏健康

新研究植物肉替代品比普通肉类更有益于心脏健康 最近一篇综述文章探讨了植物性肉类替代品（PBMAs）对心血管疾病风险因素（包括胆固醇水平和血压）的影响。尽管植物性肉类替代品（PBMAs）的成分和营养成分存在很大差异，但它们一般都符合有益心脏健康的饮食习惯。爱思唯尔在《加拿大心脏病学杂志》（Canadian Journal of Cardiology）上发表的一篇综述文章对植物性肉类和动物性肉类进行了比较研究，结果一致表明，植物性肉类替代品会增加心血管风险因素。PBMAs是经过高度加工的植物性食品，通常在饮食中取代肉类。在加拿大，人们对 PBMA 的需求不断增长，同时公共卫生机构也建议减少超加工食品的消费，这促使人们有必要调查 PBMA 对健康的长期影响。关于 PBMA 影响的研究主要作者、加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华市营养师马修-纳格拉（Matthew Nagra）说："近年来，植物肉市场经历了大幅增长，越来越多的加拿大人开始享用植物汉堡，但令人惊讶的是，人们对这些肉类替代品如何影响健康，尤其是心血管疾病风险知之甚少。因此，我们试图回顾有关这一主题的现有文献，以确定目前已知的情况，并为今后的研究提供方向。与肉类相比，植物性肉类替代品（PBMAs）的营养成分更能保护心脏，并能改善心血管风险因素。资料来源：Matthew Nagra, ND 博士和 Felicia Tsam, RHN文章作者回顾了 1970 年至 2023 年期间发表的有关 PBMA、其含量、营养成分及其对胆固醇水平和血压等心血管疾病风险因素影响的研究。他们的分析表明：PBMA 的含量和营养成分差异很大。平均而言，PBMA 的营养成分往往比肉类更有益于心脏健康，但某些产品的高钠含量可能会引起关注。多项随机对照试验表明，PBMA 可改善某些心血管风险因素，包括胆固醇水平。尽管某些产品的钠含量较高，但并未证明 PBMA 会升高血压。目前还缺乏对这些替代品如何影响心脏病发作或中风风险的长期研究评估。目前，有关 PBMA 的一些常见成分（如小麦面筋（seitan））是否有益健康的研究很少。研究空白这篇评论文章的作者惊讶地发现，几乎完全缺乏对重要小麦麸质与心血管风险因素的研究，而重要小麦麸质是许多流行的 PBMA 中的主要蛋白质来源。纳格拉博士说："此外，鉴于早在 1990 年就有评估风险因素的随机对照试验，截至 2023 年对心血管后果的研究之缺乏令人震惊。鉴于 PBMA 的消费量不断增加，而我们对这些产品如何影响风险缺乏了解，因此需要进行更详细的研究。"加拿大安大略省伦敦市罗巴茨研究所脑卒中预防与动脉粥样硬化研究中心主任、加拿大西部大学神经病学与临床药理学名誉教授、医学博士、FRCPC、FAHA、J. David Spence 在随刊社论中指出："Nagra 等人对 PBMA 进行了出色的综述，重点阐述了降低心血管风险因素以及各种饮食因素对心血管风险的影响。"然而，斯彭斯教授指出："真正重要的不是饮食中个别成分的效果，也不是饮食对心血管风险因素的影响，而是饮食对心血管事件（如心肌梗塞和中风）实际风险的影响。大多数医生明显低估了饮食对心血管的益处，在管理心血管事件高风险患者时对饮食的重视程度太低。"这篇评论文章的资深作者、加拿大不列颠哥伦比亚大学内分泌与代谢系教授 Ehud Ur（医学博士、FRCPC）总结道："对于那些希望减少肉类摄入量（尤其是红肉）的人来说，用 PBMAs 代替肉类可能是一种有益心脏健康的选择。对于那些已经限制肉类摄入量的人来说，枸杞多糖可以作为一种极好的蛋白质来源纳入健康的饮食模式；不过，如果经常食用枸杞多糖，选择饱和脂肪和钠含量较低的食物可能会有好处。"最后，斯彭斯博士就食用鸡蛋对饮食的影响补充道："有心血管疾病风险的人应限制肉类摄入量，避免食用蛋黄，因此植物性肉类替代品和鸡蛋替代品对希望降低心血管风险的患者很有帮助。它们对降低实际心血管风险的作用无疑要比对心血管风险因素的作用大得多。"编译自/ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家发现生产更美味、更健康薯片的关键所在

科学家发现生产更美味、更健康薯片的关键所在 密歇根州立大学教授蒋继明（Jiming Jiang）和大卫-杜奇（David Douches）领导的科学家团队发现了冷藏马铃薯变黑和潜在健康问题背后的关键机制，可以降低冷藏块茎在油炸过程中产生的致癌物质水平，为休闲食品行业带来了突破性进展。他们的研究结果发表在《植物细胞》（The Plant Cell）杂志上，为开发可在低温条件下储存的马铃薯品种、生产更健康、更美味的薯片和薯条带来了希望。这些零食在美国拥有价值数十亿美元的市场。在密歇根州全美薯片用马铃薯的主要生产地马铃薯产业的年产值达 2.4 亿美元。密歇根州立大学研究人员David Douches（左）和Jiming Jiang（右）在密歇根州立大学农艺农场温室中与马铃薯植株一起工作。图片来源：Paul Henderson/密歇根州立大学但农民不可能一年四季都种植马铃薯，零食生产商需要不断供应新鲜马铃薯来满足他们的需求。在冷库中保存马铃薯可确保薯片和油炸食品生产商获得所需的马铃薯，但低温也会引发一种称为冷诱导增甜（CIS）的过程，使淀粉转化为糖分。加工含糖块茎会导致薯条和薯片变黑。它还会产生丙烯酰胺，这是一种在高温加工过程中形成的致癌化合物，与包括癌症风险增加在内的健康问题有关。虽然有一些技术可以减少冷藏块茎中的糖分，但这些技术不仅增加了成本，还会影响最终产品的风味。因此，Jiang 和他的同事从问题的根源入手，努力使马铃薯从一开始就不受 CIS 的影响。"我们已经确定了负责 CIS 的特定基因，更重要的是，我们已经发现了在低温条件下开启 CIS 的调控元件，"密苏里大学植物生物学和园艺学系研究基金会教授 Jiang 解释说。"通过研究这种基因是如何开启和关闭的，我们就有可能开发出天然抗 CIS 的马铃薯，从而不会产生有毒化合物"。通过关闭马铃薯空泡转化酶基因（VInv），密歇根州立大学的研究人员证明，在低温下油炸储存的马铃薯可以制成更健康、更诱人的薯片。图片来源：改编自Bhaskar, P.B., et al. Plant Physiology, 2010, 154 (2), 939-948,的合作研究环境和设施，包括由 Dave Douches 领导的世界一流的马铃薯育种项目，对这项研究至关重要，下一步，研究人员将利用这些知识，在Douches博士的温室中通过基因编辑或其他育种技术培育出抗CIS的马铃薯品系。研究人员正在密歇根州立大学的农艺农场温室里种植更健康、更适合当零食的马铃薯。图片来源：Paul Henderson/密歇根州立大学作为 MSU 马铃薯育种和遗传项目的负责人，Douches 将 Jiang 开发的一种通过基因编辑阻止 CIS 的技术付诸实践。"我们的所有设施都在校园内，因此研究工作可以高效地完成，"Douches说。"通过我们的合作，我们能够得出一项发现，为创造抗寒马铃薯品种的有针对性的基因改造方法铺平了道路"。这项研究的潜在益处不仅仅在于提高休闲食品的质量。减少马铃薯中丙烯酰胺的形成可能会对其他加工淀粉食品产生影响。此外，耐寒马铃薯还能为储存和运输提供更大的灵活性，从而减少食物浪费，降低成本。抗 CIS 的新型马铃薯在不久的将来就能投入商业使用。"这一发现标志着我们对马铃薯发育及其对食品质量和健康影响的认识取得了重大进展，"Jiang说。"它有可能影响到全世界的每一袋薯片"。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

冰出一种新的超级水果？科学家发现让血橙更健康的简单窍门

冰出一种新的超级水果？科学家发现让血橙更健康的简单窍门 佛罗里达大学的一项新研究表明，血橙富含抗氧化剂和其他促进健康的植物化学物质，如果在低温条件下贮藏，可为消费者和种植者带来巨大益处。不过，尽管柑橘有可能通过特定的储存条件提高市场价格并改善品质，但仍需要进一步的研究来评估其作为佛罗里达州商业作物的可行性。资料来源：UF/IFAS，Ali Sarkhosh该研究的第一作者哈比比说："虽然血橙的价格通常高于其他常见品种，如脐橙或瓦伦西亚橙，但目前还不清楚农民是否可以通过将血橙添加到他们的作物选择中，然后储存起来进行内部颜色开发，从而大幅提高每英亩的收入。通过贮藏方法提高果实质量为佛罗里达州柑橘产业提供了一个大有可为的机会。不过，在向种植者推荐任何方法之前，还需要进一步研究。"这种水果富含花青素，花青素与各种健康益处有关，包括抗炎和抗氧化特性。它们还含有其他有益的植物化学物质，如维生素 C、类黄酮和膳食纤维。UF/IFAS 博士后助理法里博兹-哈比比（Fariborz Habibi）在实验室研究血橙。资料来源：UF/IFAS，Ali Sarkhosh"在家里，水果也能在类似的条件下形成内部颜色。不过，超市里的水果内部颜色应该很好，可以直接食用，"Sarkhosh 说。在这项研究中，科学家们从位于昆西的 UF/IFAS 北佛罗里达研究与教育中心的一块研究地里收获了果实。科学家们发现，将血橙储存在 40 至 53 华氏度的环境中，可以提高花青素、酚类物质含量和抗氧化剂的含量。当他们将温度降低到 43 至 46 度时，还能保持水果的硬度、减重和含糖量。Habibi 说："硬度等属性对于在贮藏期间保持血橙的整体质量、质地和口感至关重要。"血橙的名字源于其深红色的果肉。它们的果皮含有一种抗氧化色素。血橙通常生长在意大利和西班牙等国家，这些国家的地中海气候寒冷但高于 32 度有助于血橙的生长。在美国，血橙主要生长在加利福尼亚州，但在佛罗里达州还没有商业化种植。当果实暴露在 46 至 59 度的低温下至少 20 天时，花青素就会形成。这种条件在佛罗里达的亚热带气候中很少见。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

现在，越来越多的研究显示，人体血管中的微塑料对健康有害。对此，很多大公司发起了所谓的“环保动员”，鼓励民众回收塑料瓶。

现在，越来越多的研究显示，人体血管中的微塑料对健康有害。对此，很多大公司发起了所谓的“环保动员”，鼓励民众回收塑料瓶。 我想打破这种大公司制造的声浪，说出一个事实来。那就是，绝大多数微塑料和民众的日常活动无关，造成微塑料入海的原因，是大型捕鱼业的渔网。从过去到现在，罪魁祸首一直是大型捕鱼业的渔网。 是大量废弃的渔网在海中分解，变成了微塑料污染物。你可能听说过海里的垃圾山垃圾岛，那不是平民的生活垃圾堆成的，而是大型捕鱼业废弃的渔网、器材、渔具、设备堆成的。 不要再让大公司制造的谎言继续传播下去了。残障者使用的一次性餐具、艺术家使用的塑料片、人们使用的化妆品，所有这些和大型工业污染比起来都完全可以忽略不计。 大公司把污染的责任嫁祸给民众，为的就是能继续不受管束地肆意污染环境、破坏民众的健康。

太空沙拉中的致病菌难题：新研究引发宇航员健康担忧

太空沙拉中的致病菌难题：新研究引发宇航员健康担忧 但这中间存在一个问题。国际空间站有很多致病细菌和真菌。国际空间站中的许多致病微生物都具有很强的攻击性，很容易在莴苣和其他植物的组织中定植。一旦人们吃了被大肠杆菌或沙门氏菌侵染的莴苣，就会生病。美国国家航空航天局（NASA）和太空探索技术公司（SpaceX）等私营公司每年为太空探索投入数十亿美元，一些研究人员担心，国际空间站上爆发食源性疾病可能会导致任务脱轨。特拉华大学的研究人员在《科学报告》和《npj 微重力》杂志上发表了一项新研究，他们在模仿国际空间站失重环境的条件下种植莴苣。植物是感知重力的高手，它们利用根来寻找重力。特拉华大学种植的植物通过旋转暴露在模拟的微重力环境中。研究人员发现，这些处于人造微重力环境下的植物实际上更容易受到人类病原体沙门氏菌的感染。UD 植物与土壤科学系校友诺亚-托茨林（Noah Totsline）说，气孔是植物叶片和茎上用来呼吸的微小孔隙，当植物感觉到附近有细菌等压力源时，通常会关闭气孔以保护植物。当研究人员在微重力模拟下向莴苣中添加细菌时，他们发现绿叶菜的气孔不是关闭而是张开了。Totsline 说："当我们向他们展示似乎是一种压力时，他们仍然保持开放，这确实出乎我们的意料。"两篇论文的第一作者托特斯莱因与植物生物学教授哈什-拜斯（Harsh Bais）、微生物食品安全教授卡利-克尼尔（Kali Kniel）和特拉华生物技术研究所的钱德兰-萨巴纳亚甘（Chandran Sabanayagam）合作。研究小组使用了一种叫做回转器的设备，以旋转器上烤鸡的速度旋转植物。"实际上，植物不知道哪个方向是向上或向下，"Totsline 说。"我们有点混淆了它们对重力的反应"。托特斯莱因说，这并不是真正的微重力，但它能帮助植物失去方向感。最终，研究人员发现，在模拟微重力条件下，沙门氏菌似乎比在地球上的典型条件下更容易侵入叶片组织。此外，Bais 和其他 UD 研究人员还发现了一种名为 B. subtilis UD1022 的辅助细菌在促进植物生长和提高植物抗病原体或其他压力（如干旱）能力方面的作用。他们将 UD1022 添加到在地球上可以保护植物免受沙门氏菌侵袭的微重力模拟中，认为它可以帮助植物在微重力环境中抵御沙门氏菌的侵袭。相反，他们发现这种细菌实际上无法在类似太空的条件下保护植物，这可能是由于这种细菌无法引发迫使植物关闭气孔的生化反应。Bais说："UD1022在模拟微重力条件下无法关闭气孔，这既令人惊讶，又很有趣，同时还打开了另一扇窗。我猜想，UD1022在模拟微重力下否定气孔关闭的能力可能会使植物不堪重负，使植物和UD1022无法相互交流，从而帮助沙门氏菌入侵植物。"国际空间站上的食源性病原体微生物无处不在。这些细菌存在于我们身上、动物身上、我们吃的食物上以及环境中。因此，UD 微生物食品安全教授卡利-克尼尔（Kali Kniel）自然而然地说，只要有人类的地方，就有细菌病原体共存的可能。据美国国家航空航天局（NASA）称，每次大约有 7 人在国际空间站生活和工作。这里的环境并不是最严密的大约有一栋六居室的房子那么大但仍然是那种细菌可以肆虐的地方。克尼尔说："我们需要为现在生活在国际空间站上的人和将来可能生活在那里的人做好准备，降低太空风险。必须更好地了解细菌病原体对微重力的反应，以便制定适当的缓解策略"。这两位研究人员长期以来一直将微生物食品安全和植物生物学这两个学科领域结合起来，研究植物上的人类病原体。克尼尔说："为了以最佳方式降低与绿叶蔬菜和其他农产品污染有关的风险，我们需要更好地了解人类病原体与在太空中生长的植物之间的相互作用。要做到这一点，最好的办法就是采用多学科方法。"地球人口不断增长，太空安全食品需求更大人类要想在月球或火星上生活可能还需要一段时间，但 UD 的研究对外太空居住有很大的潜在影响。根据联合国的一份报告，到 2050 年，地球上的人口将达到 97 亿，到 2100 年将达到 104 亿。此外，加州大学植物生物学教授拜斯说，全世界的食品安全和粮食安全措施已经达到了顶峰。他说："随着种植粮食的农田逐渐减少，人们很快就会认真考虑替代居住空间的问题。"这些不再是虚构的了"。美国疾病控制和预防中心或美国食品和药物管理局似乎更经常地对地球上的某些莴苣发布召回公告，告诉人们不要食用这种莴苣，因为它有可能感染大肠杆菌或沙门氏菌。拜斯说，绿叶菜是许多宇航员的首选食物，而且很容易在室内环境（如国际空间站的水培环境）中种植，因此确保这些绿叶菜始终可以安全食用非常重要，谁都不希望仅仅因为食品安全事件而导致整个任务失败。解决方案：绝育种子和改良基因那么，如果植物在微重力环境下气孔开得更大，让细菌轻易进入，该怎么办呢？事实证明，答案并没有那么简单。克尼尔说："从经过消毒的种子开始是降低植物上微生物风险的一种方法。但这样一来，微生物可能会进入太空环境，并以这种方式进入植物体内。"拜斯说，科学家可能需要调整植物的基因，防止它们在太空中把气孔张得更大。他的实验室已经开始采用具有不同基因的不同莴苣品种，并在模拟微重力条件下对它们进行评估。"举例来说，如果我们发现一种植物的气孔会关闭，而我们已经测试过的另一种植物的气孔会打开，那么我们就可以尝试比较这两种不同栽培品种的基因。这将给我们带来很多问题，让我们知道是什么在改变"。他们找到的任何答案都有助于防止太空沙拉今后出现问题。编译自/scitechdaily ... PC版： 手机版：