量子技术使我们能够利用量子力学定律来进行诸如通信,计算,计算或传感和计量学等任务。随着第二次量子革命的持续,我们希望看到第一个新颖的量子设备因其出色的性能而取代经典的DECECES。从基础研究到广泛可访问的标准有很大的动力来形成量子技术。量子通讯承诺通过量子密钥分布具有绝对安全性的未来;量子模拟器和计算机可以在几秒钟内执行计算,其中世界上最强大的超级武器需要数十年的时间;量子技术实现了高级的成像技术。可能会出现进一步的申请。全球市场已经意识到了量子技术的巨大潜力。Menlo Systems是该领域的先驱,为这些新型挑战提供了商业解决方案。光子学与量子物理学之间的联系很明显。量子模拟和计算在这些类型的实验中使用冷原子和离子作为Qubits,实验室全球使用光学频率梳子和超稳定激光器。量子通信通常依赖于单个光子,这些光子是在近红外(-IR)光谱范围内精确同步飞秒激光脉冲产生的。量子传感和计量学需要频率梳和激光技术的最高稳定性和准确性。和 - 值得突出显示的应用程序 - 正在替换国际单位系统(SI)中第二个定义的光原子时钟。
从环境中的二氧化碳中再生氧气是未来用于太空的生命支持系统的基本技术构件。BIORAT1 B2 阶段项目包括开发机上演示器 (OBD) 的初步设计评审 (PDR) 级设计,该演示器将托管在国际空间站上的欧洲抽屉架 2 (EDR2) 设施中。OBD 的核心是一个光生物反应器 (PBR),其中充满了螺旋藻 (Limnospira indica PCC 8005),它通过光合作用将二氧化碳和光转化为氧气。液体回路 (LL) 将溶解在培养基液体中的氧气和二氧化碳在光生物反应器 (PBR) 和国际空间站舱环境空气之间输送。气体交换模块 (GEM) 能够进行氧气和二氧化碳的交换,将培养基液体与环境空气分离,同时将液体保持在 LL 内。该飞行硬件的设计由使用面包板模型 (BBM) 获得的测试结果支持。本文介绍了使用 BBM 进行的长期螺旋藻培养试验的结果,以验证 PBR 和 LL(包括 GEM)的长期功能。介绍了 PBR 性能以及与培养藻类生长和氧气产生模型的相关性。还介绍并讨论了未来的发展和预期结果和前景。
藻类是生长速度最快的水生生物,由于其光合作用能力,它们具有利用太阳能大量生产生物质的潜力(Sirajunnisa 和 Surendhiran,2016 年;Suganya 等人,2016 年)。它们可以忍受极端环境条件,包括温度、干旱、浑浊度和辐射,而且它们具有高生产率,并且不需要土地(Sahoo 等人,2012 年)。它们主要分为:大型藻类和微型藻类,其中大型藻类更好,因为它们的碳水化合物含量高、生物质产量高、收获过程简单(Sudhakar 等人,2018 年)。化石燃料生产的生物质严重提高了大气中二氧化碳的含量,进而加剧了全球变暖,导致了能源可持续性和环境问题,而且由于能源利用率的提高和资源的枯竭,全球需求也在增加(Mac Kinnon 等人,2018 年)。它需要一种更好、可持续和经济的能源。藻类由于其上述能力可以多生产 5-10% 的生物质,并且被证明是一种生态、经济、高效和可生物降解的能源(Chen 等人,2013 年;ElFar 等人,2021 年)。由藻类生物质生产的生物燃料具有可持续性、臭氧友好性、富含石油成分和可获得性等特性,可以替代以前从化石燃料中获得的运输燃料。生物燃料主要是气态或液态燃料,主要分为生物乙醇、生物氢和生物柴油。从藻类中提取的生物燃料向环境中释放的二氧化碳最少,同时生产能力最高 (Bellou 等人,2014 年)。
摘要:系统性阿尔茨海默病 (AD) 是一种在老龄人口中日益流行的神经退行性疾病。AD 的病理特征包括 β-淀粉样蛋白 (A β ) 斑块积聚、tau 神经原纤维缠结形成、氧化应激、胆碱能系统受损和神经炎症。许多治疗药物已通过针对这些病理机制来减缓 AD 的进展。然而,多奈哌齐和美金刚等合成药物通常会导致副作用。在此背景下,海藻作为营养来源和潜在的健康改善代谢物来源引起了人们的关注。研究表明,褐色大型藻类提取物可以通过抑制促炎细胞因子表达来潜在地减少与神经退行性疾病相关的炎症。此外,它们的生物活性化合物表现出对抗氧化应激至关重要的抗氧化特性。抗氧化剂,主要是类胡萝卜素和酚类化合物,通过清除自由基的能力保护神经元细胞,与改善认知功能和降低神经退行性疾病风险有关。此外,某些大型藻类中发现的 omega-3 脂肪酸具有支持大脑健康和认知功能的潜力,进一步增强了它们的神经保护作用。总之,本综述全面评估了过去五年对棕色大型藻类进行的研究,涵盖了它们的潜在生物活性化合物、获取这些化合物的方法以及它们对 AD 的神经保护特性。文献中临床研究数量有限,凸显了进一步研究的必要性。本叙述性综述为神经保护策略的新方法提供了一个基本框架,例如与棕色大型藻类天然资源相关的方法。此外,它们可能在开发功能性食品和营养保健品方面发挥越来越重要的作用,这些食品和保健品可以支持人类健康,预防和管理神经退行性疾病。
ENHANCING SUSTAINABILITY IN LATVIA *Inese Skapste , Gunta Grīnberga-Zālīte , Aina Dobele Lavia University of Life Sciences and Technologies, Latvia *Corresponding author's e-mail: inese.skapste@gmail.com Abstract One of the main objectives for the Baltic Sea regions is the harmonisation of the economic development and environmental sustainability.将知识密集型生物经济性鉴定为拉脱维亚智能专业策略(RIS3)的主要领域之一,这表明向拉脱维亚发展的可持续和气候中性方法过渡。该战略旨在促进对自然资源的更可持续和有效地利用自然资源,以创造高额价值,以促进与环境保护的出口和经济利益的协调。这是一个多方面且复杂的过程。需要一种科学的声音方法来开发最合适的解决方案。本文研究了藻类生物量,这是在可持续性的拉脱维亚农业中可再生资源的潜力。该研究旨在探索波罗的海藻类作为拉脱维亚的可持续农业资源的潜力,重点是研究期间对耕种的影响。通过在两个阶段进行实际研究来评估潜力。该研究的结果证实了波罗的海藻类作为拉脱维亚的农业资源的潜在用途,这需要进一步评估液体消化分数对作物绿色质量的影响,以确定其使用藻类生物量在农业中的潜在适用性。关键词:藻类,波罗的海,农业资源,可持续发展,拉脱维亚。在基于知识的生物经济性(KBBE)的背景下进行了简介,价值链包括与生物经济部门相关的经济活动的组织,包括使用知识流,创新和生物量循环的使用。生物经济旨在为传统上基于不可再生资源的产品组创建新的价值链,例如石油,天然气,煤炭,化学物质等。然而,在生物经济的全球价值链中通常优先考虑短期利润和全球化的生产,这可能会阻碍生物质循环的使用。为了获得可持续和循环的生物经济性,传统的线性价值链(Kircher,2021; Grinberga-Zalite&Zvirbule,2022)需要进行修改和改编。正在引起人们的注意,以实施不同价值链的循环生物经济原则。生物经济的核心要素是综合价值链的形成和预防部门的障碍,强调了价值链控制可持续性的重要性(Aggestam&Giurca,2022)。拉脱维亚共和国农业部提出了解决农业部门问题的措施,强调需要创新,可持续性和有效的供应链。这些措施是对几个问题的答案,包括生产成本上升,低收益率,人力短缺和未来的不确定性(OECD,2019年)。解决农业部门的问题需要在多学科环境中采用综合方法。这项研究的目的是分析波罗的海藻类作为拉脱维亚的可持续农业资源的潜力,并在研究期间评估其对栽培植物的影响。为了实现研究的目的,起草了以下任务:1)在
1. 简介 一段时间以来,人们已经认识到,管理奥斯陆-巴黎委员会 (OSPAR) 管辖的东北大西洋地区油田化学品使用和排放的协调强制控制系统 (HMCS) 需要与欧洲化学品法规如化学品注册、评估、授权和限制 (REACH) 和生物杀灭剂产品法规 (BPR) 相协调。因此,在过去十年中,HMCS 流程经过多次修订,以使 HMCS 的某些方面与 REACH 和 BPR 相协调,例如一些预筛选方面、PLONOR 1 化学品和 REACH 附件 IV 和 V 物质以及 REACH 限制或授权的物质。其他变化正在讨论中,例如协调用于得出预测无影响浓度 (PNEC) 的评估因素。
摘要:叶绿体是通过蓝藻类共生体与宿主内共生进化而来的光合细胞器。许多研究试图分离完整的叶绿体来分析其形态特征和光合活性。尽管一些研究将分离的叶绿体引入不同物种的细胞中,但其光合活性尚未得到证实。在本研究中,我们从原始红藻 Cyanidioschyzon merolae 中分离了具有光合活性的叶绿体,并通过共培养将其整合到培养的哺乳动物细胞中。整合的叶绿体保留了其细胞内囊体的结构,并保持在细胞质中,被细胞核附近的线粒体包围。此外,整合的叶绿体在整合后至少 2 天内在培养的哺乳动物细胞中保持光系统 II 的电子传递活性。我们的自上而下的基于合成生物学的方法可以作为创造人工光合动物细胞的基础。
当前的农业和粮食生产系统正承受着气候变化和全球人口增长带来的巨大压力。满足近 80 亿人的粮食需求,同时将环境影响降至最低,需要创新和可持续的解决方案。藻类(大型藻类(海藻和海带)和微藻(单细胞形式))是一种可行的选择,因为它们具有资源利用效率高和作为营养生物质的能力。藻类富含可消化的蛋白质、脂质、碳水化合物、必需脂肪酸、维生素和矿物质,是一种可持续的食物来源,可在非耕地上使用非饮用水(包括咸水或海水)种植。它们的二氧化碳封存能力通过减少生产过程中的碳足迹,进一步增强了它们的可持续性。除了粮食生产之外,藻类在农业方面也有着广阔的应用前景,尤其是土壤改良。藻类生物肥料可以增强土壤健康,改善其结构和营养成分,并支持植物生长,从而有助于实现更可持续的农业实践。在废水管理中,藻类已显示出营养物回收、水净化和生物修复的潜力,有助于减轻环境污染。本综述探讨了微藻和蓝藻培养方面的进展,强调了它们在可持续农业、土壤改良和废水管理中的作用。它还概述了与大规模藻类生产及其融入这些系统相关的挑战。通过应对这些挑战,藻类可以成为实现全球粮食安全、提高环境恢复力和促进可持续资源管理的基石。关键词:藻类、可持续农业、土壤改良、废水管理、微藻、蓝藻、生物肥料、二氧化碳封存、营养物回收、生物修复、可持续粮食生产、环境保护、生物质生产。
藻类:基金会,应用和创新是一本全面的教科书,旨在迎合本科和研究生的培训,从事植物学,微生物学,环境科学和相关领域的学习。本书深入研究了藻类的迷人世界,探索了它们在各种生态系统和人类应用中的生物学,生态学和意义。藻类探索藻类形式的多样性,从微观浮游植物到大紫外。了解他们的分类,结构,生命周期和生态角色。了解它们在分解,营养循环和共生关系中的关键作用。了解藻类和真菌在生态系统中的关键作用,包括它们与其他生物体的相互作用以及对生物地球化学周期的贡献。讨论藻类对环境健康的影响,包括它们在污染控制和生物指标中的作用。研究藻类的经济和工业意义。主题包括在生物燃料,药物和食物来源中使用藻类,以及真菌在生物技术,发酵和生物修复中的作用。探讨了医学意义,包括真菌衍生的抗生素的好处以及真菌病原体所带来的挑战。发现尖端研究和涉及藻类和真菌的新兴技术,例如基因工程,合成生物学及其在可持续发展中的应用。讨论藻类研究中未来的趋势和潜在的突破,包括它们在应对气候变化,粮食安全和可再生能源等全球挑战中的作用。每章都配备了学习目标,详细的插图和现实世界的例子,以促进理解和参与。
作者:Daisuke Shimamura,Tomoaki Ikeuchi,Ami Matsuda,Yoshinori Tsuji,Hideya Fukuzawa,Keiichi