【地球环境研究所在氧空位工程调控光催化消减氮氧化物技术方面取得进展】
人为衍生排放进入环境大气中的NOx存在浓度虽极小（ppb级），却是酸雨、光化学烟雾、臭氧损耗的主要元凶，并对人体呼吸和心肺系统有强烈刺激和伤害作用。相比传统的NOx治理技术（包括吸收、吸附和选择性催化还原处理技术等），纳米光催化净化技术可利用太阳能在常温常压下实现环境大气中低浓度NOx的去除，被认为是保卫生态环境和有效处理污染问题的有效策略之一。然而，目前仍然需要克服一些关键科学问题来拓宽光催化净化技术的应用前景，如可见光响应范围窄、光诱导电子-空穴的快速复合和活性位点的暴露有限等，这些因素导致量子效率低下。
氧空位工程可以显著改善光吸收、电导率和载流子扩散，从而提高了光反应性。氧空位结构的引入可以从本质上调制光催化活性，实现“少即是多”的设计理念。然而，光催化过程中氧空位对电子行为的调控规律仍然缺乏深入研究，阻碍了光催化过程实现更高能量转换效率的进展。此外，还存在一个悬而未决的问题：是否所有的氧空位都能促进光催化性能？导致这一争论的关键因素可能是忽略了氧空位在不同空间位置的作用。因此，需要在原子水平上对氧空位工程的不同空间位置进行严格的调控和设计，以探索厘清这一问题。
近日，中国科学院地球环境研究所黄宇研究团队以烧绿石类的铋基半导体Bi2Sn2O7为模型，围绕催化剂表面结构与光生电荷在表界面分离、传递之间关系这一科学问题，详细研究了Bi2Sn2O7-x氧空位空间定位策略对光催化性能的调控机制。基于Bi2Sn2O7特定晶体结构，构建了纳米晶体表面不同空间位置的氧空位，探究了不同位置氧空位对光催化反应性能的影响规律。研究结果显示，（1）通过在氮气气氛精确控制热处理工艺条件，实现了Bi2Sn2O7-x纳米晶体表面氧空位由Sn-O位到Bi-O位的可控构建（图1）。（2）Sn-O位和Bi-O位引入氧空位的缺陷效应对其对光催化去除环境大气污染物NOx性能有完全相反的作用（图2）。（3）由于不同空间位置氧空位结构引入能带间隙的缺陷态位置的不同，导致其对能带结构和界面电子性质产生了不同的影响（图3）。
上述研究的创新点在于通过催化剂表面局部微观结构的调整和对光催化剂的电子结构和载体浓度参数进行优化，从而提出了不同类型氧空位形成的策略，解析了不同存在形式氧空位对光催化性能调控的机制（图4）。本研究对表面氧空位化学在原子水平的理论认识，有助于深入理解不同取向晶体结构终端晶格面原子密度分布与其表面氧空位结构的动力学生长机制之间的关联，这对于开发高效选择性去除环境低浓度NOx纳米光催化材料的具有重要指导意义。
以上研究成果发表于国际期刊《Environmental Science: Nano》。中国科学院地球环境研究所路艳峰博士为第一作者，黄宇研究员为通讯作者。该研究工作得到了科技部纳米专项，国家自然科学基金、中科院特别研究助理资助项目等项目的资助。
文章链接：
https://t.cn/A66w6GQi
Yanfeng Lu, Meijuan Chen, Tingting Huang, Yu Huang, Jun-ji Cao, Haiwei Li, Wingkei Ho, Shun Cheng Lee, Oxygen vacancy-dependent photocatalytic activity of well-defined Bi2Sn2O7-x hollow nanocubes for NOx removal. Environ. Sci.: Nano 2021, 8, 1927-1933.
人为衍生排放进入环境大气中的NOx存在浓度虽极小（ppb级），却是酸雨、光化学烟雾、臭氧损耗的主要元凶，并对人体呼吸和心肺系统有强烈刺激和伤害作用。相比传统的NOx治理技术（包括吸收、吸附和选择性催化还原处理技术等），纳米光催化净化技术可利用太阳能在常温常压下实现环境大气中低浓度NOx的去除，被认为是保卫生态环境和有效处理污染问题的有效策略之一。然而，目前仍然需要克服一些关键科学问题来拓宽光催化净化技术的应用前景，如可见光响应范围窄、光诱导电子-空穴的快速复合和活性位点的暴露有限等，这些因素导致量子效率低下。
氧空位工程可以显著改善光吸收、电导率和载流子扩散，从而提高了光反应性。氧空位结构的引入可以从本质上调制光催化活性，实现“少即是多”的设计理念。然而，光催化过程中氧空位对电子行为的调控规律仍然缺乏深入研究，阻碍了光催化过程实现更高能量转换效率的进展。此外，还存在一个悬而未决的问题：是否所有的氧空位都能促进光催化性能？导致这一争论的关键因素可能是忽略了氧空位在不同空间位置的作用。因此，需要在原子水平上对氧空位工程的不同空间位置进行严格的调控和设计，以探索厘清这一问题。
近日，中国科学院地球环境研究所黄宇研究团队以烧绿石类的铋基半导体Bi2Sn2O7为模型，围绕催化剂表面结构与光生电荷在表界面分离、传递之间关系这一科学问题，详细研究了Bi2Sn2O7-x氧空位空间定位策略对光催化性能的调控机制。基于Bi2Sn2O7特定晶体结构，构建了纳米晶体表面不同空间位置的氧空位，探究了不同位置氧空位对光催化反应性能的影响规律。研究结果显示，（1）通过在氮气气氛精确控制热处理工艺条件，实现了Bi2Sn2O7-x纳米晶体表面氧空位由Sn-O位到Bi-O位的可控构建（图1）。（2）Sn-O位和Bi-O位引入氧空位的缺陷效应对其对光催化去除环境大气污染物NOx性能有完全相反的作用（图2）。（3）由于不同空间位置氧空位结构引入能带间隙的缺陷态位置的不同，导致其对能带结构和界面电子性质产生了不同的影响（图3）。
上述研究的创新点在于通过催化剂表面局部微观结构的调整和对光催化剂的电子结构和载体浓度参数进行优化，从而提出了不同类型氧空位形成的策略，解析了不同存在形式氧空位对光催化性能调控的机制（图4）。本研究对表面氧空位化学在原子水平的理论认识，有助于深入理解不同取向晶体结构终端晶格面原子密度分布与其表面氧空位结构的动力学生长机制之间的关联，这对于开发高效选择性去除环境低浓度NOx纳米光催化材料的具有重要指导意义。
以上研究成果发表于国际期刊《Environmental Science: Nano》。中国科学院地球环境研究所路艳峰博士为第一作者，黄宇研究员为通讯作者。该研究工作得到了科技部纳米专项，国家自然科学基金、中科院特别研究助理资助项目等项目的资助。
文章链接：
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Yanfeng Lu, Meijuan Chen, Tingting Huang, Yu Huang, Jun-ji Cao, Haiwei Li, Wingkei Ho, Shun Cheng Lee, Oxygen vacancy-dependent photocatalytic activity of well-defined Bi2Sn2O7-x hollow nanocubes for NOx removal. Environ. Sci.: Nano 2021, 8, 1927-1933.
#防控疫情 天津在行动#【天津滨海机场有序调整航班计划】2月28日，天津滨海机场根据疫情形势，协调航空公司动态调整航班计划，计划当日进出港客运航班54架次。
面对疫情处置和安全运行保障“双线”作战，部分工作人员继续落实居家隔离的要求。机场、各航空公司以及驻场单位克服困难，强化运行保障核心骨干力量，确保运行安全。同时，严格人员管控，开展每日全员核酸检测。截至目前，3轮全员核酸检测结果均为阴性。
下一步，综合疫情防控需要和旅客出行需求，天津滨海机场将每日与各航空公司进行动态评估，共同确定次日航班计划。自2月28日至3月2日，天津滨海机场日均客运航班计划为50架次左右。机场已提示各航空公司全力做好航班退改签服务。请旅客通过官方渠道及时了解航班信息，合理做好出行安排。天津滨海机场对广大旅客的理解与支持表示诚挚感谢。
航空公司及机场客服电话：
国航CA：95583
深圳航空ZH：95361
山东航空SC:95369
天津航空GS：95350
福州航空FU：95071666
北部湾航空GX：95370
海南航空HU：95339
乌鲁木齐航空UQ：0991-96556
西部航空PN：95373
首都航空JD：95375
祥鹏航空8L：95326
桂林航空GT：9507101
九元航空AQ：400-105-1999
奥凯航空BK：95307
南方航空CZ：95539
瑞丽航空DR：952801
东海航空DZ：400-088-8666
成都航空EU：028-66668888
上海航空FM：95530
华夏航空G5：95332
长龙航空GJ：956199
多彩贵州GY：0851-9610077
吉祥航空HO：95520
幸福航空JR：400-868-0000
中国联合航空KN：95530
昆明航空KY：0871-96598
东方航空MU：95530
厦门航空MF：95557
河北航空NS：0311-96699
青岛航空QW：0532-96630
江西航空RY：0791-96300
西藏航空TV：956096
春秋航空9C：95524
四川航空3U：95378
天津滨海机场：022-96678
面对疫情处置和安全运行保障“双线”作战，部分工作人员继续落实居家隔离的要求。机场、各航空公司以及驻场单位克服困难，强化运行保障核心骨干力量，确保运行安全。同时，严格人员管控，开展每日全员核酸检测。截至目前，3轮全员核酸检测结果均为阴性。
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前沿｜干细胞技术在卵巢早衰中的运用！
卵巢功能早衰(prematureovarianfailure，POF)是指女性40岁前因各种原因出现卵巢功能衰竭，被认为是导致不孕的不治之症。
疾病的诊断标准是指：
40岁以下；
月经稀发或停经至少4个月以上；
血清卵泡刺激素泡刺激素(FSH)升至>40mlU/ml，两次检测间隔超过4周。
亚临床POI：FSH值15~25IU/L，属于高危人群。
目前，常规的临床治疗是激素替代治疗。虽然性功能可以适度改善，但不能恢复卵巢功能，生育功能不能改善，有致癌风险。
01
—
证明了多种干细胞。
治疗卵巢早衰。
干细胞具有自我修复和再生的能力。研究表明，干细胞治疗可以改善卵巢结构和功能，干细胞移植可能是治疗卵巢早衰的有效方法。
1.人羊膜上皮干细胞(haecs)YAO等。[2]研究发现，109种细胞因子参与细胞凋亡血管生成和免疫反应的生物过程。人羊膜上皮细胞分泌细胞因子可改善受损卵巢微环境，有效促进卵巢损伤后卵泡的发育和存活，增加受损卵巢中次级卵泡和成熟卵泡的数量，增加卵泡生长相关基因的表达。
2.胎盘源性间充质干细胞(ES-MSC)Yoon等。[3]发现人胎盘源性MSC(ES-MSC)可以修复顺铂引起的卵巢结构和功能损伤，妊娠率和活产率也显著提高。
Liu等发现，静脉移植ES-MSCS的细胞外囊泡可以通过PI3K-AKT信号通道促进颗粒细胞增殖，改善卵巢功能，为干细胞治疗POF提供另一种思路。
3.脐带间充质干细胞(UCMSC)Wang等。[4]的研究证实，UCMSC可以促进颗粒细胞增殖，改善卵巢功能，改善程度与UCMSC的剂量呈正相关。研究发现，UCMSC通过促进血红素加氧酶-1(HO-1)来改善卵巢功能。Zhang等[5]的研究比较了移植UCMSC的静脉注射和卵巢原位注射的疗效。结果表明，静脉注射组比卵巢原位注射组更有利于恢复卵巢功能。同时发现超氧化物歧化酶2和抗凋亡酶的基因CAT表达增加，推测UCMSC的作用机制与其抗细胞氧化和抗凋亡有关。
02-干细胞干预POF的主要方法。
1.静脉细胞回输剂量：每次输注5-6单位（根据病情），3-6次输注/疗程；
2.超声引导卵巢局部注射剂量：每次多点注射3-6单位（根据病情），3-6次注射/疗程；
3.卵巢动脉和子宫动脉细胞注射剂量：每次介入输注3-6单位（根据病情），3-6次输注/疗程；
4.腹腔镜下卵巢细胞注射剂量：每次多注射3-6单位（根据病情），3-6次注射/疗程。
03-成功案例展示。
案例一：
多年前被诊断为卵巢早衰导致不孕的方女士，为了实现母亲的梦想，多年来一直在全国各地，许多医院治疗失败。2015年12月，她去了南京鼓楼医院。
2018年1月12日，在脐带间充质干细胞治疗后，她在南京鼓楼医院成功生下一名男婴。
作为中国卫生委员会备案的第一批干细胞临床研究项目，该研究成果是继子宫内膜损伤修复后生殖医学领域的又一重大突破，再次宣布了再生医学技术克服生殖系统不治之症的阶段性胜利。
案例二：
治疗前——
患者，46岁，无生育史，希望通过干细胞治疗，成功取卵，为试管受精做准备。患者过去接受排卵治疗、中医、针灸理疗等治疗，但效果不佳，无活性卵泡，两次试管受精手术失败。
患者干细胞治疗前卵巢功能下降：1。血清激素的六个提示，促黄体生成素和促卵泡生成素的增加。AMH值较低；2.B超声表明右卵巢没有卵泡阴影。3.身体下降，容易疲劳，皮肤暗沉，易怒。
治疗后——
常规检查后，无明显异常后干细胞治疗。治疗后，患者发生了很大变化，取卵成功，体外受精手术成功。术后患者的其他变化如下:1。血清激素的六个提示，促黄体生成素和促卵泡生成素的减少。AMH值增加。2.b超提示右卵巢见卵泡影。3.体力增强，皮肤变好，情绪好转。
04-国家卫生委批准了7个卵巢功能不全的干细胞备案项目。
根据现有数据，国家卫生健康委批准的干细胞临床备案项目有112个（详情请点击此处）。卵巢功能不全（含卵巢早衰）占7个，仅次于乙肝硬化和肺炎的干细胞治疗。妇产科疾病（卵巢功能不全和子宫内膜损伤）干细胞临床备案项目13个，占11.6%，在所有疾病中排名第一。
卵巢功能早衰(prematureovarianfailure，POF)是指女性40岁前因各种原因出现卵巢功能衰竭，被认为是导致不孕的不治之症。
疾病的诊断标准是指：
40岁以下；
月经稀发或停经至少4个月以上；
血清卵泡刺激素泡刺激素(FSH)升至>40mlU/ml，两次检测间隔超过4周。
亚临床POI：FSH值15~25IU/L，属于高危人群。
目前，常规的临床治疗是激素替代治疗。虽然性功能可以适度改善，但不能恢复卵巢功能，生育功能不能改善，有致癌风险。
01
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证明了多种干细胞。
治疗卵巢早衰。
干细胞具有自我修复和再生的能力。研究表明，干细胞治疗可以改善卵巢结构和功能，干细胞移植可能是治疗卵巢早衰的有效方法。
1.人羊膜上皮干细胞(haecs)YAO等。[2]研究发现，109种细胞因子参与细胞凋亡血管生成和免疫反应的生物过程。人羊膜上皮细胞分泌细胞因子可改善受损卵巢微环境，有效促进卵巢损伤后卵泡的发育和存活，增加受损卵巢中次级卵泡和成熟卵泡的数量，增加卵泡生长相关基因的表达。
2.胎盘源性间充质干细胞(ES-MSC)Yoon等。[3]发现人胎盘源性MSC(ES-MSC)可以修复顺铂引起的卵巢结构和功能损伤，妊娠率和活产率也显著提高。
Liu等发现，静脉移植ES-MSCS的细胞外囊泡可以通过PI3K-AKT信号通道促进颗粒细胞增殖，改善卵巢功能，为干细胞治疗POF提供另一种思路。
3.脐带间充质干细胞(UCMSC)Wang等。[4]的研究证实，UCMSC可以促进颗粒细胞增殖，改善卵巢功能，改善程度与UCMSC的剂量呈正相关。研究发现，UCMSC通过促进血红素加氧酶-1(HO-1)来改善卵巢功能。Zhang等[5]的研究比较了移植UCMSC的静脉注射和卵巢原位注射的疗效。结果表明，静脉注射组比卵巢原位注射组更有利于恢复卵巢功能。同时发现超氧化物歧化酶2和抗凋亡酶的基因CAT表达增加，推测UCMSC的作用机制与其抗细胞氧化和抗凋亡有关。
02-干细胞干预POF的主要方法。
1.静脉细胞回输剂量：每次输注5-6单位（根据病情），3-6次输注/疗程；
2.超声引导卵巢局部注射剂量：每次多点注射3-6单位（根据病情），3-6次注射/疗程；
3.卵巢动脉和子宫动脉细胞注射剂量：每次介入输注3-6单位（根据病情），3-6次输注/疗程；
4.腹腔镜下卵巢细胞注射剂量：每次多注射3-6单位（根据病情），3-6次注射/疗程。
03-成功案例展示。
案例一：
多年前被诊断为卵巢早衰导致不孕的方女士，为了实现母亲的梦想，多年来一直在全国各地，许多医院治疗失败。2015年12月，她去了南京鼓楼医院。
2018年1月12日，在脐带间充质干细胞治疗后，她在南京鼓楼医院成功生下一名男婴。
作为中国卫生委员会备案的第一批干细胞临床研究项目，该研究成果是继子宫内膜损伤修复后生殖医学领域的又一重大突破，再次宣布了再生医学技术克服生殖系统不治之症的阶段性胜利。
案例二：
治疗前——
患者，46岁，无生育史，希望通过干细胞治疗，成功取卵，为试管受精做准备。患者过去接受排卵治疗、中医、针灸理疗等治疗，但效果不佳，无活性卵泡，两次试管受精手术失败。
患者干细胞治疗前卵巢功能下降：1。血清激素的六个提示，促黄体生成素和促卵泡生成素的增加。AMH值较低；2.B超声表明右卵巢没有卵泡阴影。3.身体下降，容易疲劳，皮肤暗沉，易怒。
治疗后——
常规检查后，无明显异常后干细胞治疗。治疗后，患者发生了很大变化，取卵成功，体外受精手术成功。术后患者的其他变化如下:1。血清激素的六个提示，促黄体生成素和促卵泡生成素的减少。AMH值增加。2.b超提示右卵巢见卵泡影。3.体力增强，皮肤变好，情绪好转。
04-国家卫生委批准了7个卵巢功能不全的干细胞备案项目。
根据现有数据，国家卫生健康委批准的干细胞临床备案项目有112个（详情请点击此处）。卵巢功能不全（含卵巢早衰）占7个，仅次于乙肝硬化和肺炎的干细胞治疗。妇产科疾病（卵巢功能不全和子宫内膜损伤）干细胞临床备案项目13个，占11.6%，在所有疾病中排名第一。
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