《自然》
气候变化增加跨物种病毒传播风险
美国乔治敦大学Colin J. Carlson、Gregory F. Albery等研究人员合作发现,气候变化增加跨物种的病毒传播风险。近日,该研究成果在线发表于《自然》。
研究人员利用哺乳动物—病毒网络的系统地理学模型,模拟了未来病毒共享的潜在热点,并预测了2070年气候变化和土地利用情况下3139种哺乳动物的地理范围变化。研究人员预测,物种将在高海拔地区、生物多样性热点地区以及亚洲和非洲的高人口密度地区以新的组合方式聚集,推动病毒的新的跨物种传播,估计达4000次。由于其独特的传播能力,蝙蝠占了新型病毒共享的大部分,而且很可能沿着进化途径共享病毒,这将促进未来病毒在人类中的出现。
令人惊讶的是,研究人员发现这种生态过渡可能已经在进行中,在本世纪内将升温控制在2℃以下不会减少未来的病毒共享。这些研究结果表明,迫切需要将病毒监测和发现工作与生物多样性调查结合起来,跟踪物种的范围转移,特别是在热带地区,这些地区孕育着最多的人畜共患病,并且正在经历快速变暖。
据介绍,至少有1万种病毒有能力感染人类,但目前绝大多数病毒在野生哺乳动物中默默地循环。然而,气候和土地利用的变化将为以前地理上隔离的野生动物物种之间的病毒共享提供新的机会。在某些情况下,这将促进人畜共患病的溢出,这是全球环境变化和疾病出现之间的机制联系。
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https://doi.org/10.1038/s41586-022-04788-w
神经免疫心血管界面控制动脉粥样硬化
德国慕尼黑大学Andreas J. R. Habenicht、Sarajo K. Mohanta等研究人员合作发现,神经免疫心血管界面控制动脉粥样硬化。该研究成果日前在线发表于《自然》。
由于外周神经系统将外膜作为其到达远处目标的主要通道,研究人员推测外周神经系统可能直接与患病的动脉相互作用。出乎意料的是,广泛的神经免疫心血管界面(NICI)出现在小鼠和人类动脉粥样硬化病变的外膜段,显示出扩大的轴突网络,包括免疫细胞和介质平滑肌细胞附近轴突末端的生长锥。小鼠NICI建立了一个结构性的动脉—脑回路(ABC)。腹腔内动脉痛觉传入通过脊髓T6-T13背根神经节进入中枢神经系统,并被追踪到更高的脑区,包括腹股沟旁和中央杏仁核神经元;交感传出神经元从髓质和下丘脑神经元通过脊髓中外侧神经元,和腹腔和交感链神经节投射到腹腔内。
此外,ABC外周神经系统成分被激活:脾脏交感神经和腹腔迷走神经的活动与疾病进展同步增加,而腹腔神经节切除术则导致了腹腔内NICI的瓦解,减少了疾病进展并增强了斑块稳定性。因此,外周神经系统使用NICI来组装一个结构性ABC,而对ABC的治疗干预可以减弱动脉粥样硬化。
据了解,动脉粥样硬化斑块在动脉内膜层中发展,可导致心脏病发作和中风。由于斑块缺乏神经支配,神经元控制对动脉粥样硬化的影响仍不清楚。然而,免疫系统对斑块的反应是在动脉的外部结缔组织外套(外膜)形成白细胞浸润。
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https://doi.org/10.1038/s41586-022-04673-6
《美国化学会志》
17.5%效率柔性有机太阳能电池问世
苏州大学李耀文团队报道了银纳米线电极原子级化学焊接实现17.5%效率的柔性有机太阳能电池。近日,相关研究成果发表于《美国化学会志》。
纳米线(AgNW)电极具有易于调节的光电/机械性能,正引起人们的广泛关注,但其在AgNW结处接触不良会增加薄片电阻并降低机械稳定性。
该研究中,一种含有Cl-和二羟基的离子液体(IL)型还原剂被用于精确控制AgNW基FTE中银(Ag)的还原过程。IL中的Cl-通过AgCl的形成和溶解来调节Ag+浓度,而二羟基缓慢减少释放的Ag+以形成金属Ag。还原银以孪晶生长模式在AgNWs的接合处原位生长,促进了AgNWs和还原银之间的原子级接触。这种强制的原子级接触降低了片电阻,增强了FTEs的机械稳定性。因此,基于这种化学焊接FTEs的单结柔性OSCs实现了17.52%(有效面积0.062 cm2)和15.82%(有效面积1.0 cm2)的创纪录功率转换效率。即使在极端试验条件下,这些柔性装置也表现出强大的弯曲和剥离耐用性。
相关论文信息:https://doi.org/10.1021/jacs.2c01503
《德国应用化学》
非金属离子储能系统新策略
武汉理工大学陈文团队研究开发出了有机铵离子电池:非金属离子储能系统的一种新策略。相关研究成果近日发表于《德国应用化学》。
非金属铵(NH4+)离子电池具有低摩尔质量、可持续性、无毒性和无枝晶等优点,是大型储能系统的理想选择。
该研究中,研究人员首次介绍了新型有机铵离子电池(OAIBs)。值得注意的是,作为阴极的锰基普鲁士白类似物(称为MnHCF)的可逆容量为104 mAh/g,在100次循环中保留率为98%。研究人员进一步证明了NH4+离子全电池的电化学性能,其可逆容量为45 mAh/g,电化学窗口较宽。结合X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和电化学性质,揭示了MnHCF在非水电解液中的NH4+储存机理。
该工作验证了在有机储能系统中使用NH4+离子作为电荷载体的可行性,并为设计具有宽电化学窗口和高能量密度的有机非金属离子电池提供了新的见解。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1002/anie.202204351
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