元素百科为您介绍纳米金刚石催化过硫酸盐除污染研究取得新进展。过硫酸盐高级氧化技术具有氧化能力强、水质适用范围广、药剂储运方便等优势，已成为水污染治理领域的前沿热点课题。高效异相催化体系的构建是过硫酸盐氧化技术的主要研究方向，其核心在于高性能异相催化剂的设计。围绕这一核心，国内外学者开展了大量卓有成效的工作，获得了以钴基为代表的系列高效金属基催化剂。然而，这些催化剂在使用过程中不可避免会出现金属离子的溢出，导致水体二次污染，对水生态环境、饮用水安全和人体健康构成了威胁。因此，研发安全、高效、经济的非金属碳基催化剂是构建绿色环保过硫酸盐氧化体系的关键环节。 与石墨烯、富勒烯、碳纳米管等纳米碳材料相比，纳米金刚石具有初始活性高、生产成本低、生理毒性小等优点，在实际水处理中更具工程应用前景，引起了科研人员的广泛关注。已有相关研究主要致力于增强纳米金刚石的宏观催化性能，但其性能增强的微观作用机制仍不清晰，具体催化活性点位尚不明确。针对上述问题，研究人员巧妙利用含氧官能团的热稳性差异，在确保纳米金刚石其他物化结构基本不变的前提下，提出了纳米金刚石表面含氧官能团定向羰基化及其羰基定量调控的策略，实现了羰基化纳米金刚石的简易、可控制备。基于定性、定量构效分析发现：纳米金刚石催化分解过硫酸盐、氧化降解对氯苯酚的速率常数与其表面羰基含量均呈线性正相关关系（R2?0.96）。这些结果表明：纳米金刚石表面羰基是催化活性点位。自由基淬灭、电子自旋捕获和分子探针等实验结果均表明纳米金刚石催化过硫酸盐产生的活性物质是具有选择性的单线态氧。在实际水质条件下，羰基化纳米金刚石催化降解对氯苯酚的效率高达87%，分别是传统钴离子和铁离子均相催化体系的8.7倍和21.8倍，展示出诱人的应用前景。以上研究成果已于近日在国际著名期刊《先进功能材料》上刊出，并以当期封面（FrontCover）形式向读者重点介绍。文章第一作者为南昌航空大学邵鹏辉博士，通讯作者为南昌航空大学罗旭彪教授和河北工业大学田家宇教授。此外，上述工作还得到了澳大利亚科廷大学和深水宝安水务集团的支持合作。

元素百科为您介绍新研究发现岩石也能释放氮。科学界普遍认为地球上植物所吸收的氮都来自大气。但一项美国最新研究指出，自然生态系统中高达26％的氮来源于岩石，其余的则来自大气。 过去的几十年中，科学家们已经认识到，土壤和植物中氮的积累量比大气所能提供的要多，但一直没有人能确定这些氮的来源。美国加利福尼亚大学戴维斯分校研究人员在最新一期美国《科学》杂志上发表研究论文说，生态系统需要利用氮以及其他营养成分来吸收二氧化碳，但是来自植物和土壤的氮却很有限。如果能从岩石中获得大量氮，那么就能解释寒带森林等自然生态系统为何能吸收大量二氧化碳。研究人员分析了在加州北部采集的古岩石样本，发现那里的岩石和周围的树木含有大量的氮。他们在这一发现基础上，用全新的数学模型分析了地球的氮平衡，认为岩石风化释放氮是全球生态系统中氮的一种重要来源，自然生态系统中高达26％的氮来源于岩石。模型显示，喜马拉雅山脉和安第斯山脉等北半球山地地区可能是全球岩石风化释放氮的主要地区。研究人员认为，这些地区可能需要更多的环境保护措施，因为它们可能对生态系统吸收二氧化碳有重要影响。美国国家科学基金会的肯德拉·麦克劳克兰表示，新研究成果打破了大气是植物所吸收氮的唯一来源这一传统理论，这将重写教科书。氮是一种营养物，也是一种污染物，了解自然界对氮的供应和需求非常重要。

元素百科为您介绍新型抗生素有望用于对付耐药细菌。现在许多致病细菌对已有抗生素产生了耐药性，成为困扰全球医疗界的一个大问题。美国和法国研究人员报告说，发现了一种新型抗生素，有望用于治疗耐药性细菌感染。 这项成果发表在新一期美国学术刊物《分子细胞》上。新型抗生素名为ODL，由一种与线虫共生的细菌天然产生，这种细菌为了与其他细菌竞争，分泌了这种可杀灭其他细菌的物质。法国诺索药业公司研究人员筛查了该细菌的80个菌株，从中分离出了能用作抗生素的活性物质，并分析了其化学结构。美国伊利诺伊大学芝加哥分校研究人员进一步揭示了这种抗生素的工作机理。研究显示，ODL作用于细菌细胞的核糖体。此前许多抗生素也以核糖体为靶点，但ODL有所不同，它与核糖体的结合部位，是其他已知的抗生素没有利用过的。因此，如果一些致病细菌对其他抗生素有了耐药性，仍可以尝试用ODL对付它们。动物实验也证实，这种新抗生素对有耐药性的革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌都有效果，特别是可用于对付被称为“超级细菌”的耐碳青霉烯类肠杆菌，这种细菌对几乎全部已有抗生素都产生了耐药性，并且它感染患者后的致死率高达50%。世界卫生组织调查显示，耐抗生素细菌是全球健康面临的重要威胁之一，是死亡率增加和医疗费用增长的重要原因。