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技术需要实现联合作战能力
2. 技术优势将日益成为未来战争的决定性因素。在过去二十年中，随着新技术和新兴技术的影响，战争已经发生了快速变化，特别是在电子、小型化、材料和计算领域。这对从通信到传感器和制导武器等广泛应用领域的更通用系统的开发产生了深远影响。此外，计算技术已进入每一种战争能力的系统，从而为现代战争增加了一个新的维度。采用最新技术开发新的战争系统将推动我们实现实现技术优势的目标。这反过来将使我们在整个冲突范围内取得决定性胜利，即使在兵力减少的情况下，同时确保我们的部队伤亡最少。采用最新技术的现代武器和系统的易得性也是一个需要考虑的因素。这一现实意味着我们必须具备以最具成本效益和最佳方式应对此类扩散带来的威胁的能力。
照护经济在促进性别平等中的作用
每一次危机都蕴藏着机遇。我们确实有机会通过持续投资护理经济、重视、支持和平等分担护理工作来减少长期存在的性别不平等，从而更好地重建家园。投资社会保护和护理服务可以刺激总需求、在以人为本的行业创造就业机会、为因危机而失业的男女提供培训和就业机会，从而推动经济复苏。优质且负担得起的护理服务也对几代人产生影响，为未来发展人力资本。阿拉伯国家的有偿护理行业是女性的主要雇主，也是其经济的重要组成部分。正如我们在本出版物中看到的那样，有偿护理行业的增长速度超过了非护理行业的增长速度，这清楚地表明了这一经济部门的潜力，强调需要进行明智的投资，以确保创造的就业机会体面，提供的护理服务价格合理、方便易得且质量高，从而重新分配护理负担，并对该地区女性的劳动力参与产生积极影响。
Manoj Kumar Adhikari1、Chandradip Kumar Yadav1,2*、......
摘要 腐蚀是金属与周围环境之间自发发生的化学或电化学反应。人们一直担心腐蚀会影响金属表面的强度和稳定性。化学腐蚀抑制剂通常用于制造和加工活动中，以防止材料变质。表面活性剂是一种价格实惠、易得且环保的腐蚀抑制剂。本文概述了表面活性剂防止各种金属表面腐蚀的能力。本文还讨论了多种表面活性剂的性质及其作为腐蚀抑制剂的可能应用。这篇评论文章还探讨了其他因素，例如不同水平的表面活性剂如何影响腐蚀抑制机制。 关键词：聚集、防腐材料、临界胶束浓度、表面活性剂 介绍 腐蚀是材料（主要是金属）由于与周围环境的化学或电化学相互作用而自发劣化，通常导致结构弱化或失效（Malik 等人，2011 年）。这一过程主要由金属与大气中的氧气、水、酸、盐或其他环境物质发生反应而产生，最常见的例子是铁在水和氧气存在下氧化形成氧化铁，俗称铁锈。例如，图 1 显示了金属上的腐蚀形成的铁锈。
地球系统监测器
NSDI 的基本前提很简单：提供一种简便、一致的方法来解决地理问题。许多社区都想知道如何保持生活质量、在哪里修建道路和学校、如何管理公用事业、如何保护饮用水。这些基本人类需求以及许多其他类似需求都可以通过利用地理数据来满足。地理信息系统（GIS）是用于收集、存储、分析和显示地理数据的计算机系统。如果这些系统更加普及、更加易于使用、数据更加易得，那么许多这些问题就可以更加容易地解决（摘自《1996 年 NSDI 战略》，草案版本，未发表。可在线获取网址：http://www.fgdc.gov/strategy/vision.html）。1994 年的行政命令要求采取三大举措来发展 NSDI：1) 建立数据生产者和用户的分布式电子网络，即国家地理空间数据交换所； 2) 制定数据记录、收集和交换的标准；3) 促进程序和伙伴关系，以创建一个国家数字地理空间数据框架，该框架将包括对各种用户都有意义的重要基本数据类别。联邦地理数据委员会 (FGDC) 是 NSDI 活动的焦点，
模拟限制南非向可再生能源转型的成本
摘要 几十年来，廉价且易得的化石燃料一直是南非能源体系的基础，并抑制了实现可持续低碳经济的潜力。可再生能源技术的良好发展和价格下降为该国提供了一个机会，使其能够在不牺牲经济发展的情况下大幅减少排放。本文评估了扩大可再生能源技术在电力生产中的应用的技术潜力以及南非向可再生能源转型的经济影响。本文比较了该国两种可能的能源路径，这两种路径都尊重南非在《巴黎协定》下的总排放承诺。在一种情况下，对可再生能源技术的投资受到限制，而在另一种情况下则不受限制。我们的研究结果表明，在投资不受限制的情况下，可再生能源技术将成为未来二十年该国发电成本最低的最大贡献者。在国家层面，向可再生能源的转变将对实际 GDP 和就业产生净积极影响，收益将广泛惠及整个经济。在这两种情况下，煤炭开采量都会下降，需要政策关注以减轻对就业和地区收入的负面影响。
通过 C/Si 开关获取新型微孔聚螺二芴
凝聚微孔网络在气体和能量存储、传感和催化应用方面受到了广泛关注。1 9,9'-螺二芴基序对电子应用尤其重要，2,3 也已成为一种流行的结构单元，可作为扭曲位点来创建具有内在微孔性的材料。4-23 Yamamoto 将易得的 2,2',7,7'-四溴-9,9'-螺二芴与 Ni(COD) 2 偶联，可产生非常高表面积的微孔网络，并且在类似条件下与刚性二溴化芳香支柱进行共聚，可为材料提供可调的光学和气体吸附性能。24,25 其他方法也从 2,2',7,7'-四溴-9,9'-螺二芴试剂开始产生了均聚物或共聚物网络。目前对基于 9,9'-螺二芴更四面体导向的 3,3',6,6' 位聚合的缩合网络的探索相对较少，这可能是由于在 3,3',6,6' 位选择性卤化固有的挑战性所致。最近在 3,3',6,6' 位选择性卤化的一项策略是先在 2,2',7,7' 位进行初始甲氧基化，然后与 I 2 /PIFA 反应，得到 2,2',7,7'-四碘-3,3'6,6'-四甲氧基-9,9'-螺二芴前体。26 对该前体的进一步修饰产生了核碱基修饰的四足体。 27 随后，四炔通过 Sonogashira 和乙炔偶联反应聚合，生成螺二芴骨架，可作为 Pd 和 Pt 催化氢化的载体。28 3,3',6,6'-
深入了解植酸酶产生微生物对植酸溶解和土壤可持续性的影响
食品需求的不断增长增加了对化学肥料的依赖，这些肥料促进植物快速生长和产量，但会产生毒性并对营养价值产生负面影响。因此，研究人员正致力于寻找安全食用、无毒、生产过程成本低、产量高且需要大量生产易得底物的替代品。微生物酶的潜在工业应用已显著增长，并且在 21 世纪仍在增长，以满足快速增长的人口的需求并应对自然资源的枯竭。由于对此类酶的需求很高，植酸酶已得到广泛研究，以降低人类食品和动物饲料中的植酸含量。它们构成有效的酶组，可以溶解植酸，从而为植物提供丰富的环境。植酸酶可以从各种来源中提取，例如植物、动物和微生物。与植物和动物植酸酶相比，微生物植酸酶已被确定为有效、稳定且有前途的生物接种剂。许多报告表明，微生物植酸酶可以利用现成的底物进行大规模生产。植酸酶在提取过程中既不涉及使用任何有毒化学品，也不会释放任何此类化学品；因此，它们符合生物接种剂的资格，并支持土壤的可持续性。此外，植酸酶基因现在被插入到新的植物/作物中，以增强转基因植物，从而减少对补充无机磷酸盐的需求和环境中磷酸盐的积累。本综述涵盖了植酸酶在农业系统中的重要性，强调了它的来源、作用机制和广泛的应用。
废咖啡作为废水处理的复合填料
摘要：目前，复合材料在工程和技术的各个方面都发挥着重要作用，其应用范围不断扩大。最近，人们更加关注天然填料，因为它们适合作为热塑性基质中的增强材料，从而改善这些聚合物的机械性能。生物填料因其成本低、强度高、无毒、可生物降解和易得而得到使用。目前，咖啡渣 (SCG) 作为天然填料越来越受到关注，因为每天都会产生大量的 SCG（咖啡加工产生的食品废料）。这项研究使我们能够确定具有已知技术和工艺参数的活性污泥微生物对含有咖啡渣填料的复合材料机械性能的长期影响。配件由用作基质的高密度聚乙烯 (PE-HD) 和用作改性剂的基于咖啡渣 (SCG) 的填料组成。已确定复合材料的组成及其在生物反应器中的停留时间直接影响接触角值。接触角值的变化与测试材料上生物膜的形成有关。在生物反应器中测试的所有样品的接触角都有所增加，样品 A (PE-HD) 的最低值约为 76.4 度，其余含有咖啡渣填充物的复合材料样品的接触角较高，约为 90 度。研究证实，复合材料中咖啡渣的比例增加会导致微生物的多样性和丰富度增加。在生物反应器中暴露一年多后，含有 40% 咖啡渣的复合材料的微生物数量最多，多样性也最强，而含有 30% SCG 的复合材料位居第二。纤毛虫（Ciliata），尤其是属于 Epistylis 属的固着纤毛虫，是活性污泥和生物反应器中样品浸入生物膜后观察到的最常见和数量最多的微生物群。所进行的研究证实，使用聚合物复合材料模塑件和废咖啡渣形式的填料作为载体可以有效增加生物反应器中的微生物种群。
H2-Br2 氧化还原液流电池中局部电流分布的原位测量
过去几十年来，可再生能源的增长增加了对具有成本效益的电能存储系统 (ESS) 的需求，该系统将客户需求与能源生产分离开来，从而可以始终为消费者提供可靠的供应 [1、2]。大规模并网存储需要能够承受大量充电/放电循环、具有高能源效率（至少 70%）并且资本成本合理 [3]。氧化还原液流电池 (RFB) 是拟议的替代方案之一，因为它们具有在能量容量和功率方面可以单独扩展的特殊能力。氧化还原电池是一种电化学系统，以流动介质中存在的氧化和还原电活性物质的形式储存能量。氧化还原活性物质包含在电解质中，通常储存在外部罐中。因此，能量容量由溶液体积和电活性材料的浓度决定，而功率输出由电池活性面积和电池数量决定。钒氧化还原液流电池是迄今为止研究最多、商业化使用最多的系统。该系统在两个半电池中使用同种元素的不同氧化态的离子，从而最大限度地减少通过膜扩散引起的电解质浓度变化，这是早期对先驱系统的调查中普遍存在的问题 [4]。尽管在这个研究领域取得了重大进展，全钒 RFB 仍远未达到成本目标 [5]。与储能容量相关的主要成本驱动因素是钒电解质 [6]。替代化学方法已被研究作为可行的低成本解决方案。其中，全铁因储能材料的易得性而脱颖而出 [7]。与全钒 RFB 一样，使用相同的氧化还原活性元素可消除交叉污染问题（尽管仍有待考虑当前的低效率）。然而，沉积和溶解速度很慢，并且作为副反应的氢气释放带来了额外的挑战。氢溴氧化还原液流电池 (H2-Br2RFB) 有望成为一种高功率系统，且电解质成本相当低 [8]。反应物储量丰富，
高效微生物细胞工厂的基因组策略
随着人们重新致力于建立可持续的生物经济，人们的兴趣从石油基化学品的生产转向生物制造。为了使生物制造与化学合成具有竞争力，开发能够有效利用廉价且易得原料的微生物细胞工厂非常重要。这些原料随后被代谢，产生高滴度的增值产品，这些产品可以轻松扩大到商业规模。合成生物学的进步为高效的微生物设计和改进铺平了道路，从而降低了原料生物加工的成本和时间。这些细胞工厂可以通过利用迭代和系统的设计-构建-测试-学习 (DBTL) 循环微调相关代谢途径来进一步优化 ( Carbonell 等人，2018 年)。目前，自动化和机器学习技术正在被整合到 DBTL 循环中，以提高开发高效微生物菌株的通量、效率和周转时间（Carbonell 等人，2018 年）。最近，测序和 CRISPR/Cas 技术的出现使得开发分子工具箱来编辑微生物宿主基因组成为可能，这是菌株工程的核心原则，也是 DBTL 循环的基础。与此同时，组学技术开发方面的进展产生了大量数据，用于构建强大的基因组规模代谢模型，可用于预测和优化生物制造过程中微生物细胞工厂的代谢通量。基因组编辑技术已经在包括细菌和酵母在内的少数微生物菌株中得到了充分证实（Yang & Blenner 2020；Arroyo-Olarte 等人，2021；Krogerus 等人，2021 年）。未来的工作将把这些工具应用于更有能力生产特定增值化合物的非传统微生物。在这个研究课题中，我们重点介绍了一系列评论和原创研究，涵盖了基因组策略的几种应用（图 1），这些策略被用于改善复杂的糖消耗，以及真核细胞工厂中非天然化合物的生产。转录组数据对于理解不同条件下微生物宿主的整体基因表达至关重要（Caspeta 等人，2014 年；Fletcher 等人，2017 年）。这些数据可以输入基因组规模的代谢模型和 DBTL 循环，以制造微生物细胞工厂