前瞻技術脈動：環境永續（202501）
科技產業資訊室(iKnow) - 技術發展藍圖研析團隊 發表於 2025年1月15日
圖、前瞻技術脈動：環境永續（202501）
深海秘密─魚鱗如何迷惑偽造者
全球每年估計有約七百萬至一千二百萬噸的魚類廢棄物被丟棄，其中魚鱗成為一種豐富的可再生資源。通過精確加熱處理魚鱗廢棄物，能使其在紫外線照射下發出明亮的青色螢光，展現出多種潛在應用的可能性。
由National University of Singapore研究團隊發表於《Nature Communications》期刊的研究成果指出，該團隊研發出一種利用魚鱗傳送加密訊息的方法。研究團隊透過精確加熱廢棄的魚鱗，使其在暴露於紫外線時呈現明亮的青色螢光。該技術不僅重新運用海洋產業的廢棄物，還提供了一種具有成本效益的替代方案，可取代特殊墨水等現有防偽選項。該技術的潛在應用包括在產品包裝上設置難以被偽造者閱讀和複製的驗證標籤。此外，當經過熱處理的鱗片吸附了有毒的工業染料後，可將其用於水源淨化系統。其他潛在用途包括柔軟的電子皮膚、傷口敷料及骨骼癒合材料。雖然研究團隊主要聚焦於紅色吳郭魚鱗，但其他魚種的鱗片也有相似效果。
參考資料：Secrets of the deep – how fish scales could confound counterfeiters. New Atlas. 2024/02/26.
海水工廠每天將捕獲10噸CO2並產生300公斤H2
根據世界銀行的資料，2020年全球人均二氧化碳排放量為4.3公噸（約9,500磅）。為應對碳排放問題，建設全球最大的海洋二氧化碳去除廠——Equatic-1，每年可去除3,650公噸二氧化碳，並同時生產105公噸負碳氫氣。
由加州大學洛杉磯分校(UCLA)研究團隊與新加坡公用事業局(PUB)合作，成功進行了海水二氧化碳去除的前導計畫，並計畫在新加坡建設全球最大的海洋二氧化碳去除廠Equatic-1，每年可去除3650公噸二氧化碳，同時產生105公噸負碳氫氣。該過程使用電解法透過海水傳遞電流，激發化學反應將水分解為氫氣和氧氣，同時將二氧化碳安全儲存為固態的鈣和鎂基材料，以提高海洋對溫室氣體的吸收能力。該技術有望在2024年底前每天去除1噸二氧化碳，並將在2025年初完成第二階段，成為全球最大的海洋二氧化碳去除工廠，可望每天去除10噸二氧化碳。Equatic-1的模組化設計減少了與技術創新規模化相關的風險，並使用新開發的選擇性陽極產生氧氣，同時消除了海水電解過程中產生的氯副產品，為大規模二氧化碳去除提供了新途徑，且產生可用於交通運輸和工業的清潔氫氣燃料。
參考資料：Seawater plant will capture 10 tons of CO2 and make 300 kg of H2 per day. New Atlas. 2024/02/29.
將黃金從電子廢物中提取突然變得超級有利可圖
黃金與其他金屬一樣，是一種不可再生的資源，其價值也隨著時間不斷提升。通過利用食品工業的副產品乳清，將其轉化為蛋白質類澱粉蛋白纖維的基質，可製造出一種吸附劑，能夠選擇性地從電子廢料中提取黃金。
由ETH Zurich研究團隊發表於《Advanced Materials》期刊的研究成果指出，該團隊開發了一種永續且具有經濟效益的方法，可選擇性地從電子廢料(e-waste)中提取黃金。利用食品工業的副產品乳清，研究團隊將其轉化為蛋白質類澱粉蛋白纖維的基質，創建了一種吸附劑，可選擇性地從e-waste中提取黃金。在酸性條件和高溫下，乳清蛋白質變性，形成了一個凝膠，研究團隊將其乾燥並製成海綿。該海綿可有效吸收金離子，經過熱處理後，離子變成薄片，最終融化成高純度的金塊。該過程展示了商業可行性，與傳統方法相比，環境影響明顯較低。研究團隊正在探索使用植物蛋白質進行更環保的方法，並計畫將該技術推向市場。
參考資料：Pulling gold out of e-waste suddenly becomes super-profitable. New Atlas. 2024/03/03.
運用人工智慧方法拯救瀕臨絕種生物
海牛是瀕臨絕種的物種，通常每天花費多達八個小時在淺水中覓食，這使它們容易受到環境變化和其他風險的威脅，因此，準確計算區域內的海牛群對設計船隻和潛水者的安全規則而言非常重要。雖然在一些地區使用了空中調查數據來計算海牛的數量，但該方法耗時且昂貴，而且其準確性取決於天氣條件和時間等因素。科學家應用深度學習來從攝影機所拍攝到的圖像中計算區域內海牛數量。不僅解決了在複雜環境中計算動物數量的技術挑戰，還提供了幫助瀕臨絕種物種的潛在方法。(1427字；圖1)
參考資料：Saving an endangered species: New AI method counts manatee clusters in real time. NSF. 2024/01/25.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
【聲明】
1.科技產業資訊室刊載此文不代表同意其說法或描述，僅為提供更多訊息，也不構成任何投資建議。
2.著作權所有，非經本網站書面授權同意不得將本文以任何形式修改、複製、儲存、傳播或轉載，本中心保留一切法律追訴權利。
|