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氮和磷是植物生長(zhǎng)所必需的兩種最為重要的養(yǎng)分元素，在氣候變化和CO2濃度上升的背景下，氮、磷養(yǎng)分的供給不足限制了陸地植物的生長(zhǎng)及其對(duì)大氣CO2的吸收能力，成為制約未來(lái)陸地碳匯的重要因素。然而，全球陸地生態(tài)系統(tǒng)氮、磷限制的空間格局仍是一個(gè)尚未解決的重要科學(xué)問(wèn)題。地理科學(xué)學(xué)部杜恩在副教授與斯坦福大學(xué)Rob Jackson教授團(tuán)隊(duì)合作，提出了氮、磷限制評(píng)估的理論框架并量化分析了全球陸地生態(tài)系統(tǒng)氮、磷限制的空間格局及其關(guān)鍵影響因素，相關(guān)結(jié)果近日發(fā)表在Nature Geoscience。 該研究根據(jù)化學(xué)計(jì)量?jī)?nèi)穩(wěn)態(tài)假說(shuō)和最小限制因子定律，推導(dǎo)提出基于葉片氮、磷重吸收效率比值指示氮、磷限制的理論框架，進(jìn)一步建立全球陸地植物葉片氮、磷重吸收效率數(shù)據(jù)庫(kù)和全球養(yǎng)分添加實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，并在上述框架基礎(chǔ)上量化評(píng)估了全球陸地生態(tài)系統(tǒng)氮、磷限制的空間特征，完成了全球陸地生態(tài)系統(tǒng)氮、磷限制的高分辨率空間制圖。 該研究發(fā)現(xiàn)，全球自然陸地生態(tài)系統(tǒng)（農(nóng)田、城市和冰川除外）有18%的區(qū)域受到較強(qiáng)的氮限制，而43%的區(qū)域受到較強(qiáng)的磷限制，其他39%的區(qū)域則受氮、磷共同限制或氮、磷任一元素的微弱限制。總體而言，氮限制在在苔原、北方針葉林、溫帶針葉林、山地草原及灌叢較為普遍，磷限制在熱帶及亞熱帶森林、溫帶闊葉林、沙漠、地中海植被、以及熱帶、亞熱帶和溫帶草原、稀樹草原和灌叢較為常見(jiàn)。相關(guān)結(jié)果增進(jìn)了對(duì)全球陸地生態(tài)系統(tǒng)氮、磷限制格局的量化認(rèn)識(shí)，為地球系統(tǒng)模式氮、磷限制的模擬提供了基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，有望更好地預(yù)測(cè)氣候變暖和CO2濃度上升情景下陸地碳匯的變化。該論文自2月10日在線發(fā)表后，已多次被科學(xué)媒體網(wǎng)站報(bào)道，包括SciGlow、myScience、Science Edition、Phys.org、Technology.org、News Wise、Mirage News、CO2 Coalition等。 杜恩在副教授為論文第一作者和第一通訊作者，斯坦福大學(xué)Rob Jackson教授為論文共同通訊作者，其他合作者來(lái)自美國(guó)勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、瑞典隆德大學(xué)、荷蘭烏特勒支大學(xué)、中科院植物所等研究機(jī)構(gòu)。該研究受到國(guó)家自然科學(xué)基金（41877328, 41630750 & 31400381）、霍英東青年教師基金（161015）、地表過(guò)程與資源生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目（2017-ZY-07）資助。

該技術(shù)主要應(yīng)用于環(huán)境工程污水處理領(lǐng)域。首次將雙污泥反硝化除磷工藝和誘導(dǎo)結(jié)晶技術(shù)結(jié)合起來(lái)，解決了限制傳統(tǒng)污水處理生物脫氮除磷工藝中碳源不足和泥齡矛盾等問(wèn)題。

本發(fā)明公開了一種微流控注射器濾頭及其使用方法，該濾頭采用微流控技術(shù)對(duì)微米顆粒或者細(xì)胞進(jìn)行濃縮富集，其內(nèi)部設(shè)置有螺旋形延伸的微流道以及與微流道連通的Y型分岔流道，樣品液的微粒在微流道內(nèi)除了受流動(dòng)方向的拖拽力之外，還會(huì)受到垂直于主流動(dòng)方向的慣性升力和Dean拽力，在這兩個(gè)橫向作用力的耦合作用下，微粒將會(huì)逐漸聚焦至靠近螺旋中心一側(cè)的壁面，形成規(guī)則排列束，并沿Y型分岔流道的內(nèi)側(cè)分支流出，從而收集到濃縮的樣品液；且本發(fā)明中微流道和Y型分岔流道均設(shè)置在同一平面上，有效縮小了流道占用的體積，有利于濾頭的微型化；該濾頭的使用方法簡(jiǎn)單，適用于野外及低硬件配置的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境使用。

該成果具有智能化和高效除磷脫氮的特征，占地、投資和運(yùn)行費(fèi)用均低于傳統(tǒng)A2/O型除磷脫氮工藝，本項(xiàng)目擁有兩項(xiàng)發(fā)明專利。2006年11月8日以錢易院士為組長(zhǎng)的專家組鑒定結(jié)論為國(guó)際領(lǐng)先水平。

北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院徐琳瑜教授課題組研究成果在《Nature Communications》以研究論文（Research Article）形式在線發(fā)表。研究以廣州為例，在城市生態(tài)系統(tǒng)層面構(gòu)建氮物質(zhì)流核算模擬模型，在不確定條件下全面刻畫氮物質(zhì)流過(guò)程，從活性氮產(chǎn)生、流動(dòng)、積累、環(huán)境負(fù)荷等方面出發(fā)，分析了1995-2015年間氮平衡在源、通量和歸趨上的變化。結(jié)果顯示，人為擾動(dòng)不僅強(qiáng)化了活性氮輸入，而且極大改變了城市生態(tài)系統(tǒng)中活性氮的分布格局。以往全國(guó)尺度的研究認(rèn)為活性氮主要累積于陸地中，而本研究發(fā)現(xiàn)在城市尺度活性氮大量富集于大氣中，而不是陸地中。人工固氮（Haber-Bosch N fixation, HBNF）傾向于生產(chǎn)供人類消費(fèi)的合成氨產(chǎn)品（如塑料、橡膠等），而不是用于生產(chǎn)農(nóng)業(yè)用的化肥，進(jìn)而導(dǎo)致合成氨產(chǎn)品在人類子系統(tǒng)中的積累。工業(yè)活性氮在人類子系統(tǒng)中迅速積累，這可能作為已有學(xué)者報(bào)道的全球未知氮匯的一種解釋。 研究表明，在城市中應(yīng)該更關(guān)注化石燃料燃燒、工業(yè)含氮產(chǎn)品、食品氮消費(fèi)等引起的活性氮輸入及環(huán)境損失。特別地，工業(yè)合成氨產(chǎn)品延緩了活性氮向環(huán)境的釋放，這種由活性氮釋放延遲引起的遺留效應(yīng)（legacy effect）可能對(duì)環(huán)境和人類健康造成巨大威脅。因此，要提高工業(yè)合成氨產(chǎn)品的再利用率，降低工業(yè)合成氨產(chǎn)品生產(chǎn)、使用以及處理全過(guò)程中的活性氮損失。

北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院徐琳瑜教授課題組研究成果在《Nature Communications》以研究論文（Research Article）形式在線發(fā)表。研究以廣州為例，在城市生態(tài)系統(tǒng)層面構(gòu)建氮物質(zhì)流核算模擬模型，在不確定條件下全面刻畫氮物質(zhì)流過(guò)程，從活性氮產(chǎn)生、流動(dòng)、積累、環(huán)境負(fù)荷等方面出發(fā)，分析了1995-2015年間氮平衡在源、通量和歸趨上的變化。結(jié)果顯示，人為擾動(dòng)不僅強(qiáng)化了活性氮輸入，而且極大改變了城市生態(tài)系統(tǒng)中活性氮的分布格局。以往全國(guó)尺度的研究認(rèn)為活性氮主要累積于陸地中，而本研究發(fā)現(xiàn)在城市尺度活性氮大量富集于大氣中，而不是陸地中。人工固氮（Haber-Bosch N fixation, HBNF）傾向于生產(chǎn)供人類消費(fèi)的合成氨產(chǎn)品（如塑料、橡膠等），而不是用于生產(chǎn)農(nóng)業(yè)用的化肥，進(jìn)而導(dǎo)致合成氨產(chǎn)品在人類子系統(tǒng)中的積累。工業(yè)活性氮在人類子系統(tǒng)中迅速積累，這可能作為已有學(xué)者報(bào)道的全球未知氮匯的一種解釋。 研究表明，在城市中應(yīng)該更關(guān)注化石燃料燃燒、工業(yè)含氮產(chǎn)品、食品氮消費(fèi)等引起的活性氮輸入及環(huán)境損失。特別地，工業(yè)合成氨產(chǎn)品延緩了活性氮向環(huán)境的釋放，這種由活性氮釋放延遲引起的遺留效應(yīng)（legacy effect）可能對(duì)環(huán)境和人類健康造成巨大威脅。因此，要提高工業(yè)合成氨產(chǎn)品的再利用率，降低工業(yè)合成氨產(chǎn)品生產(chǎn)、使用以及處理全過(guò)程中的活性氮損失。

“注射用磷丙泊酚鈉水合物的Ⅲ期臨床研究 ” 磷丙泊酚鈉(fospropofol disodium)于2008年12 月12日由美國(guó)食品藥品管理局(FDA)批準(zhǔn)上市,商品名為L(zhǎng)use- dra。該藥是由美國(guó)Eisai公司研發(fā),臨床上用作成年患者進(jìn)行診斷或治療操作過(guò)程的鎮(zhèn)靜催眠劑,該藥為靜脈注射劑。 磷丙泊酚鈉是丙泊酚的一種水溶性的前體藥物, 該前藥?kù)o脈注射給藥后在體內(nèi)被內(nèi)皮細(xì)胞表面的堿性磷酸酶代謝產(chǎn)生活性藥物丙泊酚,其在大腦組織內(nèi)迅速達(dá)到平衡,從而發(fā)揮劑量依賴性的鎮(zhèn)靜催眠作用。Ⅰ期臨床研究表明,活性代謝產(chǎn)物丙泊酚相比脂肪乳劑的丙泊酚可誘導(dǎo)產(chǎn)生更強(qiáng)效的麻醉作用。II期臨床研究顯示,活性代謝產(chǎn)物丙泊酚可有效地維持結(jié)腸鏡檢查術(shù)患者的鎮(zhèn)靜作用,而III期研究主要針對(duì)需要支氣管鏡檢查和小手術(shù)的患者,評(píng)價(jià)其鎮(zhèn)靜作用。藥代動(dòng)力學(xué)分析表明:在小鼠模型中由前藥中釋放的丙泊酚相對(duì)于已上市的丙泊酚有較長(zhǎng)的消除半衰期、較大的分布容積和較高的血漿清除率,而在健康男性志愿者中清除半衰期則相對(duì)較短。磷丙泊酚鈉常見(jiàn)的不良反應(yīng)主要有感覺(jué)異常、搔癢癥,其他嚴(yán)重不良反應(yīng)有低血壓、低氧血癥、呼吸抑制等。相比其他鎮(zhèn)靜催眠藥物而言,當(dāng)磷丙泊酚鈉與其他心肌功能抑制劑(如地西泮)或麻醉性鎮(zhèn)痛藥共同給藥時(shí),可能會(huì)產(chǎn)生其他心肌抑制效應(yīng),因此在使用時(shí)需要密切注意患者的生命指標(biāo),確保用藥的安全性。

復(fù)合鐵酶促活性污泥強(qiáng)化污水生物脫氮除磷技術(shù)從改進(jìn)生物脫氮除磷活性污泥絮體結(jié)構(gòu)為切入點(diǎn)，采用人工調(diào)控技術(shù)手段，強(qiáng)化鐵離子在電子傳遞體系中電子傳遞作用與酶促反應(yīng)的激活劑作用，提高脫氮除磷微生物的生化反應(yīng)代謝活性與適應(yīng)外界環(huán)境因素變化的能力，提高生物脫氮除磷效率，解決污水生物脫氮除磷系統(tǒng)存在的固有矛盾與瓶頸問(wèn)題。       該技術(shù)不僅大大提高生化反應(yīng)系統(tǒng)微生物活性（DHA、ETS 與 SOUR 分別提高 30%左右），而且提高了城市污水脫氮除磷效率與系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，與普通活性污泥生物脫氮除磷系統(tǒng)相比較，其生物脫氮與除磷效率分別可提高10%、25%左右，特別在解決低溫硝化影響問(wèn)題上具有突破性進(jìn)展，系統(tǒng)抗低溫能力得到明顯增強(qiáng)（在反應(yīng)溫度 10℃條件下，系統(tǒng)硝化效率可以保持 70%以上，同時(shí)除磷效率達(dá)到 90%）。

本發(fā)明提供一種提高低碳源污水生物除磷脫氮效率的裝置及其處理方法,屬于污水處理和剩余污泥處理技術(shù)領(lǐng)域。在微波堿解條件下將剩余污泥中的固體有機(jī)物水解為溶解性有機(jī)物;采用磷酸銨鎂沉淀法回收水解上清液中的氮磷;將回收氮磷后的水解上清液加入到低碳源污水中再對(duì)其進(jìn)行生物除磷脫氮處理,提高低碳源污水生物除磷脫氮效率。本發(fā)明通過(guò)剩余污泥微波堿解處理生產(chǎn)易生物降解的高濃度溶解性有機(jī)物,產(chǎn)物可作為低碳源污水生物除磷脫氮的廉價(jià)碳源,提高低碳源污水生物除磷脫氮效率,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)污泥減量化、資源化和無(wú)害化。可將污泥中的VSS溶

針對(duì)我國(guó)低 C/N 比污水現(xiàn)狀和深度脫氮除磷的要求，本項(xiàng)目全面開發(fā)適用于低 C/N 比污水處理的A2/O+BAF（曝氣生物濾池）深度脫氮除磷工藝技術(shù)，以解決我國(guó)污水深度脫氮除磷碳源缺乏的問(wèn)題。本項(xiàng)目基于反硝化除磷技術(shù)和雙污泥理論，構(gòu)建 A2/O+BAF 系統(tǒng)，從工藝設(shè)計(jì)上解決傳統(tǒng)工藝中脫氮和除磷污泥齡的矛盾，并建立起強(qiáng)化 A2/O+BAF 工藝反硝化除磷性能的過(guò)程控制方法，使污水處理在不外加碳源的條件下能夠達(dá)標(biāo)排放，并且能夠節(jié)省曝氣能耗和降低污泥產(chǎn)量，是一種具有廣泛應(yīng)用價(jià)值的新型污水處理技術(shù)。