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正德二十一年，大明的革新进入了深水区。随着铁路、工厂的普及，城市人口激增，粮食供应、环境卫生、社会治安等新问题接踵而至。朱厚照在乾清宫召开御前会议，将这些问题摆在百官面前。
“京城人口已突破百万，每日产生的垃圾就达千石，若不及时处理，恐引发瘟疫。”顺天府尹焦急地奏报。
“江南工厂排放的污水污染了河流，不少百姓饮水困难，已经引发了民怨。”杨一清补充道。
朱厚照早已对此有所察觉，他取出一份《城市治理章程》，放在御案上：“朕已拟定了章程，其一，在京城、苏州等大城市设立环卫局，负责垃圾清理和污水处理；其二，工厂必须修建污水净化池，经处理达标后方可排放；其三，在城市周边建立大型粮仓，储备粮食，平抑粮价。”
“陛下，设立环卫局和修建净化池需耗费大量银两，国库恐怕难以支撑。”韩文面露难色。
“此事不必动用国库。”朱厚照早有谋划，“传旨各地，向工厂征收环境税，税收专门用于城市治理。另外，鼓励民间资本参与，凡投资环卫设施者，可享受三年免税政策。”
这一举措，既解决了资金问题，又调动了民间资本的积极性。不出半年，京城的环卫局就已成立，配备了蒸汽驱动的垃圾清运车和污水处理设备。江南的工厂也纷纷修建净化池，河流污染问题得到了有效缓解。
与此同时，格物院的医学研究也取得了突破。在朱厚照的指导下，医生们通过显微镜发现了细菌，研制出了青霉素的雏形，用于治疗伤口感染，效果显着。朱厚照下旨，在全国范围内设立医院，配备新式医疗器械和药品，为百姓提供医疗服务。
“陛下，青霉素的产量太低，难以满足全国需求。”负责医学研究的太医禀报。
朱厚照亲自前往格物院的实验室，指导工匠们改进发酵设备。他采用了大型发酵罐和无菌操作技术，将青霉素的产量提升了十倍。同时，他下令在河北、河南建立专门的青霉素生产基地，确保药品供应。
正德二十二年，大明的第一所大学——京师大学堂正式成立。大学堂下设格物、文学、医学、法学四个学院，面向全国招生。朱厚照亲自担任校长，聘请王守仁、李东阳等人为教授，旨在培养兼具知识与品德的人才。
京师大学堂的成立，在全国引起了巨大的反响。不少学子放弃了科举之路，纷纷报考大学堂。朱厚照见状，下旨改革科举制度，在科举考试中增加格物、数学等内容，让传统科举与新式教育相结合。
这年冬天，郑弘率领的船队从欧洲返回。他们不仅带回了欧洲的科学着作和技术图纸，还带回了欧洲各国的国书，请求与大明建立更紧密的联系。郑弘向朱厚照详细汇报了欧洲的情况：此时的欧洲，英国正在进行工业革命的早期阶段，法国处于大革命前夕，各国之间战乱不断。
“陛下，欧洲各国对大明的技术非常感兴趣，纷纷请求派遣留学生前来学习。”郑弘说道。
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