甲醛（HCHO）作为室内空气污染的主要污染物，增加了人类罹患心血管和呼吸系统疾病的风险。长期以来，室温下消除HCHO的技术备受关注。由于室内 HCHO 浓度低、释放周期长，室温下催化氧化技术被认为是最具发展前景的处理手段之一。迄今为止，室温下催化氧化技术主要依赖贵金属负载的催化剂（包括Pt、Pd、Au等），而普遍存在的室内空气质量问题导致贵金属的消耗量远超现有存量。因此，开发能够胜任室温催化氧化甲醛的非贵金属催化剂成为近年来的研究热点。

锰氧化物（MnOx）因丰富的氧物种和优异的氧化还原性能而表现出较好的催化氧化活性，但HCHO在MnOx上的催化氧化仍需外部加热来避免低温下中间产物堆积导致的净化能力衰减。室内HCHO的实际浓度通常较低（小于10ppm），绝对失活需要相当长的一段时间。此前，中国科学院城市环境研究所贾宏鹏研究团队提出了可行的“储存-氧化”循环体系，即MnOx在室温条件下捕获HCHO并以中间产物的形式储存在催化剂表面，然后采用电磁感应加热将富集的中间产物深度氧化为CO₂和H₂O以实现失活催化剂的再生。为进一步提高循环效率，增加实际应用的可行性，最好的方法是增强材料的氧化能力以延长HCHO的储存时间。

基于此，贾宏鹏团队提出了通过非贵金属铈（Ce）杂化增强d-MnO₂的氧化能力。研究考虑到d-MnO₂的层状结构，以区分不同位置阳离子添加剂的位置效应为目的，通过一步水热法和水热-离子交换法合成晶格内掺杂Ce和层间掺杂Ce的d-MnO₂。通过将催化性能与表征和密度泛函理论（DFT）相联系，研究揭示了催化性能的内在原理。相比较层间掺杂Ce而言，晶格内掺杂Ce的样品延长了HCHO储存的时间，表现出高于纯的d-MnO₂四倍以上的吸附容量，循环稳定性实验和HCHO-TPO数据证明了电磁感应加热驱动下材料运行的稳定性。本研究提出了非贵金属催化剂低能耗高效净化室内甲醛的运行模式，为室内空气质量改善提供了新的设计思路。

深圳先进院阐明摄食全过程的序列性神经调控机制

来源：深圳先进技术研究院

自然环境变幻莫测。自然界中的动物即使在摄食过程中也需要时刻关注环境中的各种线索，一方面有助于及时发现危险，另一方面利于获取更多资源。长期以来，由于缺乏细致分析动物多种自发行为的手段，科学家主要利用摄食量这一指标来评价动物的摄食行为。当前的研究将摄食行为简化为三个阶段——饥饿-寻找食物、摄入食物、饱食-停止摄食。目前已发现数十个脑区的多种神经元参与摄食行为不同阶段的神经调控，而关于这些神经元如何平衡动物的各种动机并调控各种自发行为知之甚少。近日，中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所王立平团队在《神经元》（Neuron）上，在线发表了题为An iterative neural processing sequence orchestrates feeding的研究论文。该研究描述了小鼠摄食行为与非摄食行为交替出现的片段化摄食行为特征，并揭示了多群神经元依次调控每次摄食行为的准备、发起和维持的神经机制。本研究建立的行为精细分析方法适用于各种其他本能行为的研究。动物的各种本能行为包含多种动机相互竞争、行为发起与维持以及被其他动机所干扰而中断等过程，且在这个过程中会涉及多群神经元的分工合作。外界环境和动物的内在状态会对各群神经元的反应模式进行动态调控，从而实现对动物行为的调控，使得动物可以适应环境、生存繁衍。本研究为解析多种本能行为各阶段的精细神经调控机制打下了基础，为探索动物在自然选择中形成的本能行为策略的神经计算机制提供了理论框架，将为通用人工智能的发展提供更多的理论依据。研究工作得到国家自然科学基金和广东省重点领域研发计划等的支持。香港城市大学的科研人员参与研究。

来源：城市环境研究所