一周科技

作者: 王烁、郝春晖、段睿颖

来源: 知识分子

发布日期: 2019-06-02

本周科技新闻包括瓶装水中的塑料污染、孕期高血糖对孩子肥胖的影响、消除痛苦记忆的研究、火星上制造氧气的新设想、食物残渣转化为化石燃料的潜力以及开采页岩气使用二氧化碳替代水的研究。

方便携带的瓶装水,正把塑料颗粒喂进你嘴里

图片来源:Pixabay本周,美国《时代周刊》杂志对饮用水的塑料污染情况进行了专题报道,揭示了许多“看不见的秘密”。报道称,纽约州立大学团队早在去年就发现瓶装水的塑料污染情况严重。他们采购全球11个知名品牌生产的瓶装饮用水,检测了其中的微塑料含量及颗粒大小。结果显示:93%的瓶装水样本都含有“聚丙烯材质的微塑料”,平均每升水含有325个微塑料微粒。

95%的微粒直径在6.5 ~ 100um之间,用肉眼完全观察不到。不仅如此,维也纳医科大学也在人类粪便中发现了微塑料,证明人类确实会在饮食过程中吞下塑料。不过到目前为止,我们还不知道此类塑料颗粒进入人体会产生何种不良影响。

妈妈孕期高血糖,增加孩子肥胖风险

图片来源:Pixabay

近期,田纳西大学等机构研究发现:孕期血糖较高的女性,即使没有被诊断出糖尿病,她们的孩子患肥胖症的风险也会增加。研究者分析了加州地区4万多名妈妈在怀孕时数据,并追踪了孩子们5-7岁的健康数据。统计显示,与普通孕妇相比,高血糖妈妈的孩子患肥胖症风险增加了13%。而若孕妇被诊断出患有妊娠期糖尿病,那么孩子患病的风险将增加52%。

如何消除痛苦的回忆?

图片来源:Pixabay

痛苦的回忆,可能会成为挥之不去的梦魇。这个时候,如果能有种科幻机器把记忆改写该多好!波士顿大学的科学家近期宣布,他们已经在这个方向上迈出了关键一步。我们知道,记忆与人脑中的“海马体”息息相关,每个记忆都存储在对应的脑细胞组中。利用光遗传学技术,科学家了解到小鼠海马体不同区域的细胞会分别对消极、积极、中性的记忆进行反应。随后,他们使用激光刺激这些区域,成功使得小鼠的记忆发生改变。

例如,刺激海马体顶部,小鼠因消极事件而产生的记忆创伤就会有所缓解。如果把用同样的方法用在人类身上,那么改变记忆将不再只是幻想。

在火星上制造氧气的新设想

图片来源:Pixabay人类探索太空离不开氧气供应,尤其是面对殖民火星一类的长期任务,所需要的氧气不可能全部从地球“打包”带来。因此,科学家们希望利用火星自身拥有的气体去制备氧气。

在这方面,加州理工学院从彗星的气体流中找到了灵感,希望利用二氧化碳生产氧气。他们发现,彗星释放出的二氧化碳会被太阳风加速并高速撞回彗星,而这一过程为化学反应提供了能量。在实验室中,人们重现了这一过程,并通过计算机模拟揭示了其中原理。原来,高速运动的二氧化碳分子化学键会剧烈弯曲,导致氧原子释放,产生氧气。火星大气中富含二氧化碳,如果能提高该反应的效率,那么就能制备大量氧气,而殖民火星将不再是梦想。

食物残渣如何妙变“化石燃料”?

图片来源:Pixabay“吃不下了。”一句简单的话,导致每年有大量食物变成残渣垃圾。仅在北美,每人每年就产生400公斤的食物残渣。除了腐败变臭,或者变成泔水,餐桌上的残渣还有没有别的出路呢?对此,加拿大滑铁卢大学的研究人员发明了新的处理手段。将特定微生物和残渣共置于反应皿中,研究者成功用剩菜剩饭生产出了羧化物。

这种物质可以作为化石燃料的替代物品,有非常广泛的应用空间。研究人员表示,尽管之前有厌氧菌分解食物残渣技术,但是那些技术产量低、成本高,还会产生废水污染。相比之下,此次发明的新技术能够把反应残渣进行循环利用,成本降低了至少一半,因而更适合商业推广。

开采页岩气,二氧化碳比用水更适合?

图片来源:The Pinedale Field office of the BLM Wyoming State Office | Wkimedia Commons页岩气是一种“锁”在岩层中的天然气,而中国也是世界上页岩气产量最高的国家之一。要想开采页岩气,人们需要将压裂液(98%都是水)灌入页岩层进行液压碎裂,从而把气体释放出来。但是,这样做可能污染水资源并造成淡水损耗。

为了解决问题,中科院等机构提出了新的思路,他们认为可以用二氧化碳来替代水。在实验中,二氧化碳表现出了更高的渗透性,因而开采效果更好,使产量提高了4-20倍。不仅如此,这种技术也更加绿色环保,可谓是一举两得。

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