Dual EGFR/erbB2 inhibition is an attractive therapeutic strategy for epithelial tumors, as ligand-induced erbB2/EGFR heterodimerization triggers potent proliferative and survival signals. Here we show that a small molecule, GW572016, potently inhibits both EGFR and erbB2 tyrosine kinases leading to growth arrest and/or apoptosis in EGFR and erbB2-dependent tumor cell lines. GW572016 markedly reduced tyrosine phosphorylation of EGFR and erbB2, and inhibited activation of Erk1/2 and AKT, downstream effectors of proliferation and cell survival, respectively. Complete inhibition of activated AKT in erbB2 overexpressing cells correlated with a 23-fold increase in apoptosis compared with vehicle controls. EGF, often elevated in cancer patients, did not reverse the inhibitory effects of GW572016. These observations were reproduced in vivo, where GW572016 treatment inhibited activation of EGFR, erbB2, Erk1/2 and AKT in human tumor xenografts. Erk1/2 and AKT represent potential biomarkers to assess the clinical activity of GW572016. Inhibition of activated AKT in EGFR or erbB2-dependent tumors by GW572016 may lead to tumor regressions when used as a monotherapy, or may enhance the anti-tumor activity of chemotherapeutics, since constitutive activation of AKT has been linked to chemo-resistance.

In this paper, a Zeolite Imidazole Framework-8 (ZIF-8), was investigated for the removal of a mixture of two common antibiotics, tetracycline (TC) and oxytetracycline hydrochloride (OTC). Batch experiments showed that 90.7% of TC and 82.5% of OTC were simultaneously removed using ZIF-8. The maximum adsorption capacities for TC and OTC were 303.0 and 312.5 mg g-1, respectively. For both antibiotics' adsorption followed pseudo-second-order kinetics and best fit the Langmuir adsorption model with R2 of 0.963 and 0.981, for TC and OTC at 303 K, respectively. The relatively large specific surface area of ZIF-8 (1158.2 m2 g-1) combined with scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) indicated that both antibiotics were adsorbed on to the surface of ZIF-8. X-ray powder diffraction (XRD) and Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy both indicated the presence of benzene ring structures, associated with both pollutants, on ZIF-8 after reaction; which confirmed adsorption was occurring. XPS also showed the presence of CO double bonds on the surface of ZIF-8 indicating the presence of antibiotics. The adsorption mechanism most likely involved π-π interactions between the conjugated groups in TC/OTC and the imidazole rings of ZIF-8.

Solar-steam generation provides an economically efficient pathway to produce clean water by using solar irradiation as an energy source. While this strategy is highly suitable for portable and small scale water purification for individuals, families and those living in remote areas, the development of highly efficient and flexible photothermal materials which can be easily transported for storage and deliver is required. In this study, a commercial degreasing cotton, photothermal CuS yolk-shell nanocages and agarose were combined to produce a highly flexible photothermal aerogel which delivered a high energy efficiency (94.9%) for solar-steam generation under 1.0 sun irradiation, corresponding to a water evaporation rate of 1.63 kg m−2 h−1. The preparation of the photothermal aerogel can be easily scaled up due to the simplicity of the applied casting method. The obtained aerogel showed excellent stability for solar steam generation with no degradation in performance after at least 15 cycles. The salinity of the clean water produced during solar-thermal desalination of seawater was only 0.54 ppm. The raw materials of cotton, agarose and CuS are all cost effective, thus this flexible photothermal aerogel has showed great potential for practical application in portable solar-thermal evaporators.

The stability of TiO(2) nanoparticles in soil suspensions and their transport behavior through saturated homogeneous soil columns were studied. The results showed that TiO(2) could remain suspended in soil suspensions even after settling for 10 days. The suspended TiO(2) contents in soil suspensions after 24h were positively correlated with the dissolved organic carbon and clay content of the soils, but were negatively correlated with ionic strength, pH and zeta potential. In soils containing soil particles of relatively large diameters and lower solution ionic strengths, a significant portion of the TiO(2) (18.8-83.0%) readily passed through the soils columns, while TiO(2) was significantly retained by soils with higher clay contents and salinity. TiO(2) aggregate sizes in the column outflow significantly increased after passing through the soil columns. The estimated transport distances of TiO(2) in some soils ranged from 41.3 to 370 cm, indicating potential environmental risk of TiO(2) nanoparticles to deep soil layers.

Solar-steam generation is one of the most promising technologies to mitigate the issue of clean water shortage using sustainable solar energy. Photothermal aerogels, especially the three-dimensional (3D) graphene-based aerogels, have shown unique merits for solar-steam generation, such as lightweight, high flexibility, and superior evaporation rate and energy efficiency. However, 3D aerogels require much more raw materials of graphene, which limits their large-scale applications. In this study, 3D photothermal aerogels composed of reduced graphene oxide (RGO) nanosheets, rice-straw-derived cellulose fibers, and sodium alginate (SA) are prepared for solar-steam generation. The use of rice straw fibers as skeletal support significantly reduces the need for the more expensive RGO by 43.5%, turning the rice straw biomass waste into value-added materials. The integration of rice straw fibers and RGO significantly enhances the flexibility and mechanical stability of the obtained photothermal RGO-SA-cellulose aerogel. The photothermal aerogel shows a strong broad-band light absorption of 96-97%. During solar-steam generation, the 3D photothermal aerogel effectively decreases the radiation and convection energy loss while enhancing energy harvesting from the environment, leading to an extremely high evaporation rate of 2.25 kg m-2 h-1, corresponding to an energy conversion efficiency of 88.9% under 1.0 sun irradiation. The salinity of clean water collected during the evaporation of real seawater is only 0.37 ppm. The materials are environmentally friendly and cost-effective, showing great potential for real-world desalination applications.

ABSTRACT Today, soil metal pollution has become a significant environmental issue of great public concern. This is because soil is both a major sink for heavy metal(loid)s (HMs) released into the environment, by both pedogenic and anthropogenic activities; and also a major source of food chain contamination mainly through plant uptake and animal transfer. In addition, HM contamination of soil leads to negative impacts on soil characteristics and function by disturbing both soil biological and physiochemical properties (e.g. extreme soil pH, poor soil structure and soil fertility and lack of soil microbial activity). This eventually leads to decreased crop production. Various soil remediation techniques have been successfully employed to reduce the risks associated with HMs efflux into soil. Among these, the use of low-cost and environmentally safe inorganic and organic amendments for the in-situ immobilization of HMs has become increasingly popular. Immobilization agents have successfully reduced the availability of metal ions through a variety of adsorption, complexation, precipitation, and redox reactions. Soil amendments can also be a source of nutrients and thus can also act as a soil conditioner, improving the soil’s physiochemical properties and fertility, resulting in enhanced plant establishment in metal contaminated soils. This article critically reviews the use of immobilizing agents in HM contaminated agricultural and mining soils paying particular attention to metal immobilization chemistry and the effects of soil amendments on common soil quality parameters.