处理有机材料(例如动物废物,乳制品和家禽)的加工厂中废物流的管理通常非常精力充沛。由于这些有机废物流非常丰富,因此减少能源消耗的有效策略是厌氧消化,它将养分转化为富含能量的生物甲烷。厌氧消化是一个生物学过程,其中有机材料在没有氧气的情况下被分解。微生物分解有机物,并产生富含甲烷的沼气和富含营养的过量污泥作为副产品。在过程的进一步过程中,多余的污泥的悬浮部分通过脱水而机械地分离,而溶解的有机分数则在生物学上进行处理。沼气可用于产生电力和热量,可在加工厂内使用,从而减少对外部能源的依赖。然而,厌氧消化的效率可能受废物原料(例如脂肪和复杂有机材料)的生物降解性差的限制,从而导致生物甲烷产量低以及反应堆过量液体含量的高化学负载。
摘要 — 评估了金刚石 pn 结贝塔伏特电池能量转换效率的温度依赖性。我们制造了伪垂直金刚石 pn 结二极管,并表征了其在 5-300 K 电子束辐照下的能量转换效率。金刚石 pn 结二极管在 150-300 K 时的能量转换效率为 18-24%,是硅 PiN 二极管的两倍多。另一方面,在 100 K 以下,由于金刚石的串联电阻增加,二极管的能量转换效率显着下降。在 150K 以上,金刚石 pn 结二极管的能量转换效率的温度依赖性小于硅二极管,这将使金刚石 pn 结贝塔伏特电池成为一种有前途的装置,用于在除低温区域以外的宽温度范围内进行遥感设备的能量收集。
1 弗罗茨瓦夫大学地质科学研究所,弗罗茨瓦夫,50-205,波兰 2 卡托维兹西里西亚大学生物、生物技术和环境保护研究所,卡托维兹,40-031,波兰 3 波兰科学院生物化学和生物物理研究所,华沙,02-106,波兰 10
摘要:分子印迹可生物降解聚合物因其靶向识别和生物相容性的能力在药物输送方面受到了广泛关注。本研究报告了一种新型荧光活性磁性分子印迹药物载体(MIDC),该载体使用葡萄糖基可生物降解交联剂合成,用于输送抗癌药物多西紫杉醇。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X 射线衍射光谱和振动样品磁强计(VSM)对磁性分子印迹聚合物(MMIP)进行了表征。MMIP 的磁化值为 0.0059 emu g − 1,与多西紫杉醇的结合能力为 72 mg g − 1。进行了体外和体内研究以观察 MIDC 在药物输送中的有效性。细胞活力测定表明 MMIP 对健康细胞没有毒性作用。利用MMIP的磁性,只需将外部磁场施加于小鼠(加载20分钟后)并拍摄X射线图像,即可快速识别目标部位的药物载体。因此,基于MMIP的新型药物载体可以在不影响健康细胞的情况下将药物输送到目标部位。
可生物降解的材料是可以被常见的生物学剂分解为与生命兼容的简单分子,例如水和二氧化碳。例子包括木材,羊毛,纸,纸板和微生物,例如昆虫,细菌或真菌。可生物降解产品的优点包括降低环境污染和分解过程中养分的回收利用。这减少了持续垃圾的积累,这与不可生物降解的材料(如塑料瓶或尼龙袋)不同。但是,某些中间降解产物可能是有毒的,甚至比原始分子更重要。例如,农业中使用的一些农药因其毒性而臭名昭著。可生物降解材料的生产是一种增长的趋势,这是由于消费者对减少环境损害的需求的驱动。越来越多的企业在包装中使用纸和非塑料袋,减少废物和污染。从玉米或小麦淀粉的可生物降解塑料的发展也已获得动力。这些塑料比传统的基于石油的塑料更快地降解,其中一些产品在六到二十四个月内分解。汽车行业还致力于为汽车内部和保险杠开发可生物降解的材料。研究人员已为各种可生物降解的塑料(包括用黑麦或压缩纤维制成的塑料)提供了专利。该研究表明,只有40%的“可堆肥”产品实际上在家庭堆肥中分解。公司通常对产品的可持续性秘密,使消费者感到困惑。生态意识的人努力购买真正的可生物降解产品,但最终可能会得到虚假的索赔。在此处给定文章文本亚麻是一种自然纤维,该天然纤维从亚麻植物中获得,可以在几年内轻松降解。这种环保的纺织品没有微塑料和污染物,这些污染物在洗涤时会释放。与聚酯和尼龙等合成材料相比,产生亚麻的能量和水需要更少。蓖麻油是从Ricinus Communis植物的种子中提取的,这是一种可生物降解的材料,广泛用于美容产品。公司现在正在其太阳镜框架中使用蓖麻油来创建生态友好的眼镜。合成弹性体由不可生物降解的石油制成。但是,公司开发了可生物降解类型的弹性体,这些弹性体源自可再生原材料,例如甘蔗和玉米。软木是一种天然材料,它是从软木橡树树皮获得的,可用于包括袋子在内的各种产品中。它也可以变成人造皮革,用于手袋和钱包。木薯是单使用袋中使用的塑料的可生物降解替代品。这些袋子是从木薯中提取的,并与有机成分结合使用,以创建可生物降解的,类似塑料的材料可生物降解材料,越来越多地用作传统不可降解材料的可持续替代品。这些材料很容易被自然环境中的微生物分解,从而使它们安全地在土壤和水道上处置。可生物降解材料的示例包括纸张,纸板和有机废物。可生物降解的材料可以由有限范围的有机天然材料制成,但是它们的潜在用途受到这种限制的限制。聆听有关可生物降解材料的文章可能会提供对环保产品(例如可生物降解牙膏)的宝贵见解。常见的非生物降解产品的无塑料替代品,许多日常物品都是不可生物降解的,但仍然具有环保替代品。例如,有机植物物质在短短两个月内分解。但是,其他材料(例如棉质T恤)可能需要长达六个月的时间才能分解,而用有机动物材料制成的羊毛袜子可以持续一年至五年。同样,诸如塑料袋之类的合成材料的分解时间非常长,超过500年,而泡沫聚苯乙烯杯也超过了这个时间表。同样,铝罐可能会在八十至一百年中分解。选择产品时,必须意识到它们的材料组成。用纸板或纸等材料制成的可生物降解包装的物品更可能是环保的。但是,应谨慎处理含有塑料或其他不可生物降解材料的材料。作为消费者,我们还必须提防公司使用的绿色策略,这些策略可能会误导消费者相信他们的产品在不限制的情况下对他们的产品很友好。在没有完全可生物降解的选项的情况下,研究产品的可重复性和可回收性可以帮助做出更明智的选择。
为此,在可生物降解的聚合物和三种可生物降解聚合物的商业混合物(在中等含量和嗜热条件下)进行了批次厌氧消化实验。在中嗜和热嗜热条件下,仅聚(3-羟基丁酸)(PHB)和热塑性淀粉(TPS)表现出快速(25-50天)和重要(分别为57-80.3%和80.2-82.6%)向甲烷的转化为甲烷。从乳酸(PLA)(PLA)的甲烷生产速率非常低,在一定程度上,需要500天才能达到最终的甲烷产生,这对应于PLA转化为74.7-80.3%的PLA转化。在嗜热条件下,PLA的甲烷生产速率大大提高,因为仅需要60至100天才能达到相同的终极甲烷产生。乳酸利用细菌,如易二菌,摩尔菌和tepidanaerobacter很重要。同样,在38°C和58°C的TPS消化过程中突出了淀粉降解的细菌(来自梭状芽孢杆菌)。先前已知的PHB降解器(即,在pHB的嗜嗜和热嗜热AD期间,观察到肠杆菌,肠杆菌,delafieldii和cupriavidus)。
服装和鞋类行业因其对环境的影响而面临越来越多的审查,特别是在废物管理方面。传统上,产品通常最终被填埋,在那里它们可能需要几十年甚至几个世纪才能分解。例如,塑料材料可以持续 100 多年,对长期污染造成重大影响。塑料的生物降解性和可堆肥性只能通过测试来测量和验证。实施严格评估协议的企业不仅可以更深入地了解其产品,还可以获得支持可持续性声明和培养消费者信任的数据。
图 11 所示的电路描绘了三相逆变器的一条支路;图 12 和 13 显示了 Q1 和 D2 之间电流换向的简化图示。电源电路中从芯片粘合到 PCB 轨道的寄生电感被集中到每个 IGBT 的 LC 和 LE 中。当高端开关打开时,V S1 低于 DC+ 电压,其电压降与电源开关和电路的寄生元件有关。当高端电源开关关闭时,由于连接到 V S1 的电感负载(这些图中未显示负载),负载电流会瞬间流入低端续流二极管。该电流从 DC 总线(连接到 HVIC 的 COM 引脚)流向负载,并在 V S1 和 DC 总线之间产生负电压(即,HVIC 的 COM 引脚的电位高于 VS 引脚)。
从长途光纤链路到短距离无线网络,数字通信系统越来越依赖于光子集成电路。然而,对更高带宽的追求正在将当前的解决方案推向极限。硅光子平台因其可扩展性和成本效益而备受赞誉,它依赖于诸如硅上 III-V 族元素异质外延[ 3 ]或在 SOI 波导上放置锗鳍片[ 1 ]等解决方案,以实现超高速应用。在所有硅光子技术中,氮化硅 (SiN) 材料平台具有一些独特的优势:它们提供非常低损耗的波导,由于非常高 Q 值的谐振器而具有非常好的滤波器,并且由于没有双光子吸收(与硅相比),因此可以处理非常高的功率。然而在 SiN 上,无法直接生长。一种可能的解决方案是将 III-V 族元素晶圆键合到 SiN 波导上[ 2 ]。在这项工作中,我们提出了一种多功能且可扩展的方法,通过微转印(µTP)单行载流子(UTC)光电二极管在 SiN 上创建波导耦合光电探测器。
对可持续发展的不懈追求使沿海国家朝着理性的剥削和利用海洋资源,促进了充满活力的海洋经济。固态照明技术已成为这项努力中的一种变革力量,为水下和表面海洋应用(例如光通信和海洋雪莉)提供了创新的解决方案。1 - 4个主要的传统海洋照明设备,依靠白炽灯和金属卤化物(MH)灯,受到固有的腰背的困扰,包括高昂的能量消耗,有限的寿命和有限的表现。更可持续的替代方案,例如发光二极管(LED),尤其是白色发光二极管(WLEDS)现在正在取代过时的光源,将自己确立为