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能源与循环经济 通过更加循环的能源部门提高南非的能源安全 2023 年 7 月
2023 年由南非科学与工业研究理事会 (CSIR) Meiring Naude Road Brummeria, Pretoria, 0001 首次出版 © 2023 CSIR。未经版权所有者事先书面许可，允许出于教育或其他非商业目的复制本出版物，但必须充分承认作者和出版商。未经版权所有者事先书面许可，禁止出于转售或其他商业目的复制本出版物。我们已尽合理和审慎的努力发布可靠的数据和信息，但编辑、作者和出版商以及他们各自代表的机构不对所有材料的有效性或其使用后果承担责任。作者已尝试追踪本出版物中复制的所有材料的版权所有者，并承认所有来源。如果任何版权材料未得到承认，请写信告知我们，以便我们在将来的重印中纠正。在法律允许的范围内，出版商、编辑或作者均不对任何利润损失或任何其他商业损害负责，包括但不限于因发表文章的内容、其重要性或发表材料的任何其他相关方面而导致的特殊、偶然、后果性或其他损害。本作品中将某个组织、网站或产品作为引文、循环经济实践示例和/或进一步信息的潜在来源提及，并不意味着出版商或作者认可该组织、网站或产品可能提供的信息或服务或所提出的建议。本出版物中表达的调查结果、解释和结论不一定反映 CSIR 的观点。本出版物是科学与创新部 (DSI) 和 CSIR 资助的研究成果。如何引用本出版物：Pandarum, A., Rakaibe, T., Simiyu, D., Nombakuse, Z., Mbam, V. 和
开源人类在循环的BCI研究框架
大脑计算机界面（BCIS）将大脑活动转化为数字命令，以与物理世界互动。该技术在几个应用领域具有巨大的潜力，从医疗应用到娱乐业，并为认知神经科学的基础研究创造了新的条件。当今的BCIS，仅对用户当前心理状态的原油在线分类，而对精神状态的更复杂的解码取决于耗时的offline数据分析。本文通过利用一组分析管道的改进来直接解决此限制，从而为下一代在线BCI铺平了道路。特别是我们引入了一个开放源研究框架，该框架具有模块化和可定制的硬件设计。此框架促进了人类在循环（HIL）模型培训和再训练，实时刺激控制，并使转移学习和云计算用于脑电图（EEG）数据的在线分类。刺激和研究人员的诊断。使用实验室流层标准和Websocket发送消息。实时信号处理和分类以及机器学习模型的培训，由开源Python包装时间频率促进。框架在Linux，MacOS和Windows上运行。虽然在线分析是BCI-HIL框架的主要目标，但可以通过MNE，EEGLAB或FIELDTRIP（例如Python，Matlab和Julia）对EEG数据进行OfflINE分析。本文描述并讨论了人类在BCI研究平台的理想特性。BCI-HIL框架是根据MIT许可发布的，其示例为：bci.lu.se/bci-hil（或at：github.com/bci-hil/bci-hil）。
ustekinumab降低了溃疡性结肠炎中循环的Th17细胞
摘要：客观T助手（Th）细胞在溃疡性结肠炎（UC）的发病机理中起着核心作用。本研究分析了通过ustekinumab（UST）的介导T细胞的变化，USTEKINUMAB（UST）是白介素12/ 23p40抗体。在UST治疗后0和8周从外周血中分离CD4 T细胞，我们通过流式细胞仪分析了CD4 T细胞的比例。在0、8和16周中获取临床信息和实验室数据。患者我们评估了13名UC患者，他们因2020年7月至2021年8月之间的诱导缓解而接受UST。结果中值部分Mayo评分从4（1-7）提高到0（0-6）（p <0.001）。在序列参数，白蛋白浓度，C反应蛋白浓度，沉积速率和富含亮氨酸的α2糖蛋白浓度中显示出明显改善的UST。对循环CD4 T细胞的流式细胞量分析表明，所有患者的UST治疗都显着降低了Th17细胞的百分比（1.85％至0.98％，p <0.0001）。Th1细胞通过UST治疗显着增加（9.52％至10.4％，p <0.05），但TH2和调节性T细胞没有显着差异。高分17亚组的部分蛋黄酱得分明显优于UST治疗后16周的低TH17亚组（0 vs. 1，p = 0.028）。用UST的结论处理降低了循环的Th17细胞，这表明这种变化可能与UC的抗炎作用有关。
增加材料循环的挑战和机会
增加材料循环日期的挑战和机会：2023年3月24日主题：信息请求（RFI）描述这是美国能源部（DOE）代表高级材料和制造办公室（AMMTO）发出的信息请求（RFI）。该RFI的目的是更好地了解与增加材料循环相关的关键机会和挑战，以告知该领域的未来资金。背景DOE的使命是通过通过变革性的科学和技术解决方案解决其能源，环境和核挑战，以确保美国的安全和繁荣。1为了促进其使命，母鹿的优先事项是打击气候危机，创造清洁能源联盟的工作并促进能源正义。在过去的十年中，国家对高级制造和脱碳化的投资已大大增长。DOE比以往任何时候都投资于脱碳和竞争性的工业领域和国内清洁能源制造基地。认识到全国范围内解决和专注于DOE任务的紧迫性，AMMTO办公室被建立，专注于加速制造业的创新，并支持国内清洁能源技术制造经济。2 AMMTO的任务是推进与能源相关的材料和制造技术，以提高国内竞争力并建立干净，脱碳的经济。AMMTO计划支持下一代材料和创新制造技术的研究，开发和演示，这些技术可以更有效地利用和国内生产清洁能源技术。AMMTO内的安全可持续材料计划旨在确保清洁经济的安全和可持续的供应链。该计划为研究，开发和演示提供了资金，以通过材料和产品设计，回收技术开发以及反向供应链物流来推动各种材料的循环经济。3该计划还包括一个关键的矿物质和材料投资组合，该产品解决了整个高优先级的整个生命周期的高影响机会和挑战。
采用可逆热泵/有机朗肯循环的热集成卡诺电池的实验研究：系统充电对可逆涡旋压缩机/膨胀机性能和整体性能的影响
摘要 卡诺电池被认为是一种有前途的适用于中型和大型应用的电-热-电存储技术。最近，有人提出在卡诺电池中使用两用热机。在这样的系统中，单个装置在充电期间充当热泵（HP，压缩机操作）或在放电期间充当有机朗肯循环（ORC，膨胀机操作）。与使用两台独立机器的传统卡诺电池相比，这种配置降低了该技术的投资成本。已经在小型（1 kW el）卡诺电池中试工厂使用单个涡旋压缩机/膨胀机进行了实验活动。在充电和放电模式下都测试了广泛的操作条件。讨论了系统电荷对两种操作模式下可获得工作点的影响。研究发现，在 HP 模式下运行系统所需的系统电荷低于 ORC 模式。在这些低电荷下，增加 HP 模式下的电荷对系统在较高源温和散热器温度下的性能有积极影响。在 ORC 模式的较高电荷下，发现增加系统电荷对研究的运行范围内的系统启动有积极影响。除了定性讨论外，还对系统和涡旋机进行了定量研究。
量子卡诺循环的数值“精确”模拟
我们基于开放量子动力学理论研究了量子卡诺发动机的效率。该模型包括用于控制等温和等熵过程的子系统以及控制这些过程之间转变的系统-浴 (SB) 相互作用的时间相关外部场。在不同循环频率下，使用这些场下的分层运动方程，在非微扰和非马尔可夫 SB 耦合机制下进行数值模拟。严格评估了应用于整个系统的功和与浴交换的热量。此外，通过将准静态功视为自由能，我们首次计算了量子热力学变量并使用热力学功图分析了模拟结果。对这些图的分析表明，在强 SB 耦合区域，SB 相互作用的场是主要功源，而在其他区域，子系统的场是功源。我们发现，在准静态情况下可实现最大效率，并且效率仅由浴温决定，与 SB 耦合强度无关，这是卡诺定理的数值表现。由 AIP Publishing 独家授权发布。https://doi.org/10.1063/5.0107305
利用对尘埃特性和丰度的观察约束来改进全球尘埃循环的表征
1 加利福尼亚大学大气与海洋科学系，洛杉矶，CA 90095，美国 2 米兰比可卡大学环境与地球科学系，米兰，意大利 3 气候与环境科学实验室，CEA-CNRS-UVSQ-UPSaclay，吉夫河畔伊维特，法国 4 大气化学与动力学实验室，NASA 戈达德太空飞行中心，格林贝尔特，马里兰州 20771，美国 5 康奈尔大学地球与大气科学系，伊萨卡，纽约州 14850，美国 6 横滨地球科学研究所，JAMSTEC，横滨，神奈川县 236-0001，日本 7 巴塞罗那超级计算中心 (BSC)，08034 巴塞罗那，西班牙 8 NASA 戈达德太空研究所，纽约，纽约州 10025，美国 9 ICREA，加泰罗尼亚高等研究院，08010 巴塞罗那，西班牙 10 UMBC 物理系，美国马里兰州巴尔的摩 11 联合中心 UMBC 地球系统技术联合中心，美国马里兰州巴尔的摩 a 现地址：对流层研究系，气象和气候研究所 (IMK-TRO)，卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT)，德国卡尔斯鲁厄 b 现地址：斯克里普斯海洋研究所，加州大学圣地亚哥分校，拉霍亚，CA 92093，美国
更加资源高效和循环的经济对国际贸易模式的影响：模型评估
本报告利用 OECD 的 ENV-Linkages 模型，研究了资源效率和循环经济 (RE-CE) 转型对国际贸易流动的影响。全球 RE-CE 政策一揽子计划将导致二次材料变得更便宜，而原材料的生产成本则更高。到 2040 年，初级有色金属预计将下降 35-50%，初级钢铁将下降 15%，初级非金属矿物将下降约 10%。生产的区域转移和贸易相关影响（材料加工部门对原材料的区域采购转移）约占材料使用总量减少的三分之一。材料使用量减少的另外三分之二来自规模效应（经济活动减少）和效率效应（加工商品单位产出的材料使用量减少）。
调控油菜 PSII 修复循环的致死基因 BnaC06.FtsH1 的精细定位与鉴定
摘要：光系统Ⅱ是叶绿体的重要组成部分，其修复过程对缓解光抑制至关重要，对提高植物的抗逆性和光合效率具有重要意义。致死基因被广泛应用于基因编辑的效率检测和方法改进。本研究在油菜中发现了一个自然发生的致死突变体7-521Y，该突变体子叶黄化，受双隐性基因cyd1和cyd2控制。通过全基因组重测序和图位克隆相结合的方法，利用15 167个黄化个体将CYD1精细定位到29 kb的基因组区域上。通过对转基因进行共遗传分析和功能验证，确定BnaC06.FtsH1为目的基因；它编码一个丝状温度敏感蛋白H 1 (FtsH1)水解酶，能够降解拟南芥中受损的PSII D1。BnaC06.FtsH1在甘蓝型油菜的子叶、叶片和花中表达量较高，且定位于叶绿体中。此外，在7-521Y中，FtsH上游调控基因EngA的表达上调，D1的表达下调。FtsH1和FtsH5的双突变体在甘蓝型油菜中是致死的。通过系统发育分析发现，在芸苔属植物中FtsH5的丢失，剩下的FtsH1是PSII修复周期所必需的。CYD2可能是甘蓝型油菜A07染色体上FtsH1的同源基因。我们的研究为致死突变体提供了新的见解，其发现可能有助于提高油菜 PSII 修复周期的效率和生物量积累。