《自然》

用带电吸附剂从空气中捕获二氧化碳

近日，英国剑桥大学的研究团队报道了一项用带电吸附剂从空气中捕获二氧化碳的研究成果。相关论文发表于《自然》。

减少排放和消除大气中的温室气体，是实现净零排放和限制气候变化的必要途径。因此，需要改进吸附剂以从大气中捕获二氧化碳，这一过程被称为直接空气捕获。而在低温下再生的低成本材料将克服当前技术的局限性。

研究人员介绍了一类新的设计吸附材料“带电吸附剂”。这类材料是通过类似电池的充电过程制备的，该过程在低成本活性炭的孔隙中积累离子，然后将插入的离子作为二氧化碳吸附的位点。研究人员使用其设计的充电过程在碳电极的孔隙中积累活性氢氧根离子，并发现所得吸附剂材料可以通过（双）碳酸盐的形成快速捕获环境空气中的二氧化碳。

与传统的大块碳酸盐不同，带电吸附剂可以在低温下实现再生，并且吸附剂的导电性质能够使用可再生电力进行直接焦耳加热再生。鉴于其高度可定制的孔隙环境和较低的成本，研究预计，带电吸附剂将在化学分离、催化等领域具有潜在的应用价值。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-024-07449-2

《自然-神经科学》

丘脑皮层连通性在皮层功能组织出现过程中发挥作用

韩国成均馆大学的研究人员揭示了丘脑皮层连通性在皮层功能组织出现过程中的作用转变。6月10日，相关研究成果在线发表于《自然-神经科学》。

研究人员揭示了静息态丘脑皮层连通性的年龄依赖性差异，以探讨其在生命早期大规模功能网络出现过程中的作用。研究主要采用横断面方法，但也有纵向方法。研究表明，丘脑皮层在婴儿期的连通性反映了感觉运动网络的早期分化，以及受基因影响的轴突投射。到了儿童期，这种模式发生变化，与突出网络建立连接，同时外部和内部导向的功能系统脱钩。

利用生成网络模型进行的发育模拟证实了这些发现，证明丘脑连通性有助于发育成熟大脑的关键特征，如功能分离和感觉-联想轴，尤其是在12至18岁期间。该研究表明，丘脑在发育过程中的功能特化中扮演着重要角色，这对研究内部和外部处理受损的情况具有潜在意义。

据了解，皮层模式化原理是神经科学中一个长期存在的问题，但这一原理如何转化为人脑中的宏观功能特化，在很大程度上仍是未知数。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41593-024-01679-3