用于稳定电化学还原反应的酸化湿二氧化碳气体输入

二氧化碳的电化学还原是一个新兴研究领域，其反应提供了一种环境可持续的方式，可将温室气体作为原料加以利用。优化的电极设计可最大限度提高气体向催化剂的传输效率，但长期存在的一个问题是，由于碳酸氢盐的沉淀，设备会随使用时间增加而发生堵塞。

研究人员发现，向二氧化碳输入流中引入少量挥发性酸，可防止这种盐类沉淀，并促进持续还原反应长达4500小时。

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https://www.science.org/doi/10.1126/science.adr3834

内陆与沿海水域固氮作用的全球重要性

生物固氮，即将氮气转化为生物可利用的固定氮的过程，已在陆地和开阔海洋系统中得到广泛研究，但人们对其在内陆和沿海水域中的作用知之甚少。

研究者发现，内陆和沿海地区的固氮速率极高。尽管这些栖息地占地球表面积不足10%，却贡献了陆地和海洋中约20%的固氮量。

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https://www.science.org/doi/10.1126/science.adt1511

地球能量失衡的观测趋势可为低气候敏感性模型提供约束

气候变暖或变冷取决于地球大气顶层的净能量通量——当入射太阳辐射通量大于或小于地球大气顶层向外发射的长波辐射通量时，气候相应变暖或变冷。卫星数据显示，2001年至2023年间，导致气候变暖的能量失衡现象已加剧。

研究人员发现，低气候敏感性的气候模型无法重现地球能量失衡这一趋势。他们的研究表明，大气温室气体浓度持续升高可能导致比当前多数模型预测的更为严重的变暖。

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https://www.science.org/doi/10.1126/science.adt0647

中心对称晶体对圆偏振光的差分吸收

晶体固体受其对称性决定的普适结构-性能关系所支配，衍生出关于材料可能或不可能展现哪些性能的范式规则。一个长期公认的结构-性能关系是，中心对称晶体不可能对圆偏振光产生差分吸收。

研究人员通过设计、合成和表征中心对称材料Li2Co3（SeO3）4，打破了这一认知。该材料并非通过违背对称性选择定则，而是利用一种此前在晶体固体中未被表征的光物理过程实现了这一突破。

该过程源于线性二色性与线性双折射的干涉效应，可产生强手性光学信号，且信号会随样品翻转发生反转。这一发现不仅实现了中心对称体系下的手性光学响应，还为基于晶体固体的光子工程开辟了新途径。

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https://www.science.org/doi/10.1126/science.adr5478

进化尺度的酶学助力探索复杂催化景观

特定酶的催化活性在不同物种的直系同源物中可能存在显著差异，这取决于其所处环境和特定的代谢需求。但此类差异如何进化，又与哪些具体结构特征相关？

研究人员利用高通量微流控系统，对近200个腺苷酸激酶的直系同源物进行了活性测定，并基于结果构建了催化活性的全景视图。研究显示，生长温度与酶活性的相关性极低，且高活性峰值广泛分布，很可能是独立进化的结果。当前的蛋白质语言模型虽能按结构对酶进行分组，但无法预测催化活性景观。

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https://www.science.org/doi/10.1126/science.adu1058

（冯维维编译）