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《Nature》
1.聚氯乙烯转化为高价值的聚α-烯烃润滑油
1.Upcycling of polyvinyl chloride into polyalphaolefin lubricants
点击链接阅读全文:https://www.nature.com/articles/s41586-026-10867-z
作者:Eric Munyaneza Nuwayo1,Connor Thompson1,Abby Civiello1等
单位:1.弗吉尼亚理工大学化学系
出版时间:2026年8月
摘要:聚氯乙烯(PVC)是一种热塑性材料,因其质量轻、机械强度高、耐久性好、成本低以及具有抗紫外线和阻燃性能,而被广泛应用于家庭和工业领域。目前全球PVC年产量约为6000万吨。因此,消费后和工业生产过程中产生的大量PVC废弃物带来了显著的环境问题,例如其中的氯代烃类物质和各种添加剂发生浸出,从而造成地下水和土壤污染。为了应对PVC回收所面临的巨大挑战,并实现碳资源循环利用,有必要将废PVC转化为高附加值产品,从而降低废塑料处理和回收所带来的成本,并为废塑料再利用提供足够的经济激励。在本研究中,我们报道了一种将PVC转化为高价值润滑剂的方法,并且可以对所得润滑剂的黏度进行可控调节。在70°C的温和条件下,以AlCl₃为催化剂,PVC可同时发生脱氯、烷基化和链断裂等反应,生成乙烯基衍生聚α-烯烃(vPAO)。PVC在该反应中还可作为一种有效的结构平台,促进不同链长的α-烯烃发生烷基化反应,从而生成具有较少短支链结构的vPAO主链。这一过程无需使用目前聚α-烯烃(PAO)工业合成技术中所必需的茂金属催化剂。由PVC衍生得到的润滑剂具有可调控的摩尔质量,其100°C下的运动黏度(KV100)约为14.9–26.3cSt(厘斯),摩擦系数(COF)约为0.08–0.15,并具有较高的黏度指数(VI),最高可达130。本研究表明,PVC可以作为一种低成本碳原料,通过经济且温和的化学转化路线合成具有优异摩擦学性能的高附加值润滑剂。这一策略为同时满足塑料可持续利用和润滑剂产业对可持续原料的需求提供了一种具有潜力的解决方案。

2.菱方石墨烯中磁场增强的超导体家族
2.Family of magnetic field-boosted superconductors in rhombohedral graphene
点击链接阅读全文:https://www.nature.com/articles/s41586-026-10815-x
作者:Junseok Seo1,Armel A Cotten2,Shenyong Ye1等
单位:1.美国麻省理工学院物理系,2.瑞士巴塞尔大学物理系
出版时间:2026年6月
摘要:在一些非常规超导体中,除了规范对称性之外,时间反演对称性也可能被打破,从而产生一种能够被磁场增强甚至诱导产生的超导电性。然而,与传统的Bardeen–Cooper–Schrieffer(BCS)超导体相比,磁场增强型超导体对杂质更加敏感。晶态菱方多层石墨烯凭借其优异的材料质量以及可通过栅压调控的强关联效应,为研究这类超导态提供了一个很有前景的平台。在本研究中,我们对菱方四层石墨烯和五层石墨烯进行了输运测量,展示了一系列处于清洁极限的超导电性。我们在五层石墨烯中发现了三种不同类型的磁场增强型和磁场诱导型超导电性。这些超导电性均能够在高达8.5特斯拉的面内磁场中保持稳定,其临界场超过泡利极限数十倍。相比之下,Bernal(AB)双层石墨烯仅表现出面内磁场增强型超导性;而五层石墨烯则表现出不仅能够被面外磁场增强,同时也能够被面内磁场增强的超导性。此外,由于其本征能带色散更加平坦,这些超导态所处的栅极电场要低得多,从而更加便于对其进行研究和进一步调控。此外,我们还观察到,近邻诱导的自旋–轨道耦合能够在不引入额外的无序效应的情况下,产生多个新的超导体。我们的研究建立了菱方石墨烯中一类新的磁场增强型超导体体系。借助其在中等栅极电压下的高度可调控性,该体系有望为在极端清洁极限下通过界面工程获取非阿贝尔准粒子铺平道路。在这一体系中,近邻诱导的自旋–轨道耦合能够产生拓扑态,同时保持晶态石墨烯的超高材料质量。

《Science》
3.东非及印度洋下方深部地幔的地球物理—地球化学联合分区图
3.A joint geophysical-geochemical deep-mantle zoning map beneath East Africa and the Indian Ocean
点击链接阅读全文:https://www.science.org/doi/10.1126/science.aea5466
作者:XIYUAN BAO1,MATHURIN DONGMO WAMBA2,ANDREAS STRACKE3
单位:1.哈佛大学地球与行星科学系,2.瑞士伯尔尼大学地质科学研究所,3德国明斯特大学矿物学研究所
出版时间:2026年8月
摘要:热点熔岩的地球化学特征表明,其地幔源区在成分上存在差异,但这些源区的具体位置仍难以确定。由于地幔中存在相互连通的低地震波速网络,使得将地表热点与其深部起源对应起来变得十分复杂;在这些低速网络中,地幔柱状异常往往偏离垂直上升的通道。我们提出了一种基于图论的分析框架,利用高分辨率区域地震层析成像模型,对一组地幔柱路径进行系统追踪。将该方法应用于东非和印度洋地区的8个热点后,我们识别出位于核幔边界附近的若干聚集状源区。对与热点相关玄武岩的同位素比值进行多变量分析后发现,其结果呈现出大体相似的聚类特征。这些相互独立的地球物理学-地球化学观测结果共同提供了该区域首个一级尺度的地球物理-地球化学联合分区图,表明非洲大型剪切波低速体内部至少存在三个彼此不同的地球化学-地球物理区域。

4.飓风登陆期间湍流产生的地震声学印迹
4.Turbulent seismoacoustic imprints during a hurricane landfall
点击链接阅读全文:https://www.science.org/doi/10.1126/science.adt7323
作者:QING JI1,IPSHITA DEY2,ERIC M.DUNHAM1
单位:1.斯坦福大学Doerr可持续发展学院地球物理学系,2.斯坦福大学Doerr可持续发展学院地球科学系
出版时间:2026年8月
摘要:飓风的演变受到飓风边界层湍流的影响。目前,对飓风边界层湍流的观测通常依赖于飞机飞行观测和气象塔观测。通过对一次登陆飓风开展案例研究,表明地震—声学观测数据同样可以用于分析飓风边界层湍流。我们识别出了飓风边界层湍流对次声波压力和地震位移的作用。我们利用基于气象数据进行校准的大涡模拟与准静态弹性形变模型相结合,验证了这一解释。结果表明,湍流压力场的对流速度是控制这种压力—位移耦合的关键因素。在大气科学研究领域,连续观测的次声波压力可以作为10m高度风速的替代观测指标;同时,压力功率谱中的惯性子区间可以用于估算地表层顶部(约100–200m高度处)的湍流耗散率。因此,这种方法能够与在约10m高度开展的便携式气象塔观测数据形成互补。

5.加拿大西部注入诱发地震的前震活动特征与破裂成核过程
5.Foreshock productivity and rupture nucleation in injection-induced earthquakes in western Canada
点击链接阅读全文:https://www.science.org/doi/10.1126/science.aed9893#core-collateral-purchase-access
作者:BEI WANG1,HONN KAO2,HONGYU YU3等
单位:1.浙江工业大学物理学院,2.加拿大自然资源部地质调查局,3.浙江大学地球科学学院
出版时间:2026年8月
摘要:前震活动是注入诱发地震(IIEs)交通灯协议(TLP)中用于降低地震风险的一个关键考量因素。然而,注入诱发地震前震的孕震过程目前仍缺乏深入认识。基于增强后的加拿大西部地震目录(2014–2024年),我们分析了77个注入诱发地震序列,从统计学角度刻画了地方震级(ML)≥3级主震发生前的前震活动模式。研究发现,92%的主震发生前存在前震活动,并县城前震的产率及其时空分布特征反映了流体注入、孕震指数与断层应力状态之间的相互作用。针对具体地震序列的分析进一步揭示了三种地震成核模式:流体驱动的震前滑移—震源凹凸体弱化模式,流体驱动的震前滑移—震源凹凸体保持完整模式,以及流体驱动的级联破裂模式。这些结果凸显了流体在主震破裂前,促进无震滑移以及地震事件之间应力传递过程中的核心作用。上述结果表明,注入诱发地震的监测策略应根据据前震产率的空间差异进行针对性的空间分区与调整。
