《“按需”催生珊瑚重大变革,加速关键研究》

  • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者: liguiju
  • 发布时间:2024-08-20
  • 澳大利亚海洋科学研究所(AIMS)的国家海洋模拟器(SeaSim)是世界上最先进的水族馆综合研究体,通过模拟自然环境,连续第三年诱导珊瑚在非繁殖季节进行繁殖,大大促进了珊瑚礁研究进展。

    大多数珊瑚在11-12月繁殖,珊瑚每年只产卵一次,通常是在夜间,珊瑚息肉释放数百万的卵子和精子包,它们浮到水面,然后分开进行受精。受精卵发育成珊瑚幼虫,在海洋中游动,直到它们找到一个合适的地方定居。

    SeaSim的专家通过精确控制水温、盐度、光照和水的化学成分,模拟季节性的温度、日照长度和月光模式,成功地在5-6月非季节性珊瑚繁殖期培育成果。这项研究能够在实验室中按需操纵珊瑚繁殖,为珊瑚研究人员提供了更多机会,以更好地理解珊瑚的早期生命周期,并加速对珊瑚如何抵抗或适应气候变化影响的研究。

    自2022年以来,SeaSim已成功诱导了七种不同珊瑚物种的非季节性繁殖,并产生了超过两百万的幼虫,这些幼虫已被用于各种研究项目。SeaSim的这一突破性技术为珊瑚礁保护和研究提供了新的工具和方法。(张灿影 编译;熊萍 责编)

  • 原文来源:https://www.aims.gov.au/information-centre/news-and-stories/demand-coral-spawning-gamechanger-speeding-critical-research
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  • 《汽车产业迎巨大变革 氢能、碳纤维复合材料等产业未来可期》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-12-19
    • 12月15日,全国政协副主席、中国科学技术协会主席万钢在《人民日报》发表关于“促进新能源汽车产业健康发展”的三千字长文,并在文中4次强调氢能和燃料电池,这是万钢继今年数次公开倡导发展氢能燃料新能源汽车的再一次强力倡议。 新能源汽车发展要承担起汽车产业的转型升级和大气环境保护的双重责任,这是政府与汽车产业链各方共同面向未来的挑战。挑战即是机遇,这也再一次验证了以先进高分子材料康得/康得新等为代表的诸多企业多年的先行布局与积极准备,新能源汽车发展离不开的氢能、燃料电池和碳纤维复合材料产业将有一个强劲增长的未来十年! 不久前,万纲在国际氢能与燃料电池汽车大会主旨演讲时透露,2020年纯电动汽车的财政补贴将整体撤出,这意味着,2020年新能源汽车财政补贴完全退坡后,氢能及燃料电池将成为唯一获得补贴的动力电池技术路线;而最新发布的蔚来汽车亦采用了康得复材提供的碳纤维复合材料车身和底盘,这标志着汽车产业发展的巨大变革正在来临。 其实,早在中国《节能与新能源汽车技术路线图》提出时,就已经划了重点:2030年,我国燃料电池汽车的发展目标为百万辆,并着重指出,汽车轻量化重点发展碳纤维复合材料技术,实现碳纤维复合材料混合车身及碳纤维零部件的大范围应用,整车减重35%,碳纤维使用量占车生5%,以此推动我国汽车燃料的低碳化、多元化,降低对石油的依赖。 为何新能源汽车补贴整体骤减大局已定,独有氢燃料电池汽车独享不退坡最惠待遇,竟破局增长剑指100万辆目标?为何轻量化技术的终极目标是碳纤维复合材料,并要于2030前实现市场的商业化? 我们看到,“氢”正在成为未来新能源汽车发展的终极解决方案,“碳纤维”正在成为汽车轻量化、保障氢能储运的终极材料不二之选。 氢能时代即将来临。氢在元素周期表中位列第一,是宇宙中分布最为广泛的物质,宇宙质量的75%都是氢。理论上讲,地球上的氢能取之不尽、用之不竭。氢燃料电池技术唯一排放的副产品是热水,这是一个完全不含二氧化碳的循环,从而达成再生能源。也正是源于其零排放、零污染,单次氢燃料补给仅需约数分钟,氢燃料电池技术被广誉为新能源汽车发展的终极解决方案。 很多国家已经将氢能上升能本国的基本战略,中国市场巨大,氢能源技术前景广阔,越早利用氢能源,就能够越早享受到氢能源带给经济和社会的好处。预计2050年,中国将率先进入氢能源时代。国际氢能源委员会《氢能源未来发展趋势调研报告》指出,氢能源是能源结构转型的重要方式,到2050年,氢能源需求将是目前的10倍,氢能源将占整个能源消耗量的大约20%。预计到2030年,全球燃料电池乘用车将达到1000万辆至1500万辆,能够催生相当于2.5万亿美元的商业价值。 碳纤维轻量化呼之欲出。自爱迪生发现碳纤维材料以来,已有上百年的历史,正因其轻密度、高强度、耐腐蚀、耐高温和耐疲劳的优异性能,成为大国竞争的“新材料之王”,数百年来,这个美誉从未被取代。 碳纤维的密度接近钢铁材料的五分之一,目前车体常规重量在400-500公斤,而一个全碳纤维跑车的车体重量不足百公斤。汽车重量每减小10%,可降低6%以上的油耗使续航能力大幅提升,降低5%以上的排放。正因其广泛的应用前景,碳纤维被称为21世纪即将井喷的“黑色黄金”。 应对储氢运输及整体应用安全性 碳纤维复合材料成为氢燃料汽车的完美搭档 安全性永远是汽车制造首要考量的第一关键指标。氢成为战略能源纳入市场化管理,使用高强充碳纤维材料制成的高压氢气罐,碳纤维热塑性树脂材料制成的电池堆框架结构材料;碳纸制成的燃料电池电极……都将成为创制科学安全的车载氢罐技术标准和检测体系的必选项。 不仅如此,在车辆工程上轻合金需要9秒可以停止震动,而碳纤维2秒就能停止。汽车每减重10%,就能带来加速性能8%左右的提升,制动距离也将缩短2~7m,碳纤维材料独有的良好减震性对于汽车的NVH性能以及智能驾驶元器件的保护都有正向作用。 最轻气体氢能与轻量化材料碳纤维正被新能源汽车发展寄予着全面提质增效降耗的最重使命,顺应大势,把握创新合作大局,国内外的车企早已布局新能源汽车业务并卓有成效。 懂材料、懂车的中国高分子材料企业康得、康得新,整合优势资源,构建了全球化的碳纤维产业平台,实现从原丝到碳丝、再到碳纤维复合材料的研发、设计、生产的全产业链整合,已完成高端化、平台化,正在走向规模化,已为超过50家主机厂提供了汽车轻量化整体解决方案,为新能源汽车发展提供重要的战略支撑。正如康得/康得新董事长钟玉所讲,“氢能源正在成为全球最具发展潜力的清洁能源,碳纤维正在成为再制造业大规模应用的主要力量,这是一项产业,更是一项事业,需要资本、技术等资源长期密集的投入,汽车产业链正在呈现出上下游协同发展、开放创新的融合大趋势。” 全球汽车业的竞争,就是能源环保的竞争,氢燃料电池技术正在承担最“重”任务,碳纤维“黑科技”正在走进现实,我们相信,这将从根本上应对环保和能源两大严峻挑战,并将引发一场真正的汽车技术革命。以康得、康得新为代表的中国企业,迎立潮头,已携同产业合作伙伴按下中国能源汽车发展的快进键,共同赢得产业新未来。
  • 《河流和珊瑚礁水质监测的变革》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2019-09-20
    • 一种新颖的、低成本的监测方式可能会很快应用在应对大堡礁所面临的一项最重要的威胁上。这一威胁来自于陆地污染,陆地造成的污染物通过许多河流和小溪顺流而下,最终进入到珊瑚礁沿岸水域。 “目前,只有不到50个长期河流监测站提供大堡礁保护的有关信息。这意味着,在这数千公里长的海涂和航道上,我们掌握的信息是有限的,”Qut数学科学学院的ACEMS副研究员Catherine Leigh博士说。现在有机会以更低的成本更密集地部署传感器。然而,现阶段低成本传感器测量的仅是水的浊度和电导率。尚不能显示水质测定最重要的两个指标—沉积物和营养素的直接测定。 大堡礁沿昆士兰海岸线绵延2300公里,如此大的长度使实时监测大堡礁变的极其困难。现在,澳大利亚研究理事会(ARC)数学与统计前沿卓越中心(ACEMS)的研究人员与澳大利亚昆士兰州政府环境与科学部的科学家合作,开发了统计预测工具,可以在这些河流和小溪中部署更多的低成本传感器。ACEMS团队开发了一种利用浑浊度和电导率数据来预测水中沉积物和营养物质水平的统计工具,成果发表在《PLOS One》上。 传感器数据由昆士兰环境与科学部的水质和调查(WQI)小组提供。通过预测沉积物和营养物质的含量,管理人员可以将传感器过程自动化。Leigh博士说:“这些预测的数据确实是水务局正在寻找的关键问题—沉积物和营养物质数值,以及这些数据如何随着时间的推移而变化。预测这些数据是很重要的,如果它们突然发生变化,那就表明需要研究系统中的某些环节。” 研究人员指出,如果能用传感器自动完成这一过程,改变人工监测站取样带回实验室分析的现状,就能更及时地预测正在发生的状况。Leigh博士希望该项目可以部署更多低成本传感器,而且她现在正考虑开发一款农民和其他土地所有者可以使用的应用程序。“农民和其他土地所有者希望使用在土地上的营养物质不流失并被植物吸收,而不是流入河流,他们也希望减少土地侵蚀。” 该研究的重点是确保某些可能伤害珊瑚礁的东西不会流入河流。一旦这些物质流入河流,可及时采取行动,以确定正在发生的事件及其原因。这项研究还将有助于回答诸如在何处放置传感器、需要放多少传感器以及是否需要移动传感器等问题。 (刘群 编译) 图片源自网络