二维高性能浮栅晶体管存储器研究获进展。华中科技大学材料成形与模具技术全国重点实验室翟天佑团队研制了一种具有边缘接触特征的新型二维浮栅晶体管器件，通过对传统金属—半导体接触区域内二硫化钼进行相转变，使其由半导体相向金属相转变，使器件内金属—半导体接触类型由传统的3D/2D面接触过渡为具有原子级锐利界面的2D/2D型边缘接触，实现了擦写速度在10纳秒至100纳秒、循环耐久性超过300万次的高性能。该研究为发展高性能、高密度大容量存储器件提供了新思路。相关研究成果发表于《Nature Communications》期刊。
　　微生物所破解埃博拉病毒基因组从头起始复制的分子机制。中国科学院微生物研究所施一、齐建勋、高福团队研究了nsNSV聚合酶识别3’-leader RNA的作用模式，揭示了EBOV聚合酶发挥从头起始复制活性的分子机制，促进了对nsNSV聚合酶合成RNA过程的理解，并为开发针对nsNSV复制过程的抗病毒药物提供了新靶点。该研究从分子水平说明了不分节段的负链RNA病毒聚合酶进化出了一种不同的复制起始机制来适应其RNP结构。相关研究成果发表于《Nature》期刊。
　　金属所金属材料低温应变硬化研究获进展。中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢磊团队在基于位错理论的晶体材料应变硬化方面取得了重要研究进展。具有空间梯度序构位错胞结构的合金在低温拉伸变形时不仅具有优异的强度和塑性，而且表现出超高的应变硬化能力，其应变硬化率甚至超过粗晶，颠覆了粗晶结构具有最高加工硬化能力的固有认识。相关研究成果发表于《Science》期刊。
　　科学家提出“固态溶剂法”制备混合基质膜。南京工业大学金万勤团队提出“固态溶剂法”制备出超薄超高掺杂量的混合基质膜，在聚合物中溶解高含量前驱体，即可实现高含量填料的均匀超薄化掺杂，同时以填料为主体相的新型混合基质膜结构有利于填料之间形成贯穿孔道，为分子提供超快传输通道。研究首次从实验上证明了超薄超高掺杂混合基质膜的可行性，也为发展基于纳米材料的超薄分离膜及功能涂层提供了新思路和理论技术基础。相关研究成果发表于《Science》期刊。
　　我科研团队揭示电荷储存聚集反应新机制。厦门大学廖洪钢、孙世刚院士团队和北京化工大学陈建峰院士团队合作，基于其自主研发的高时空分辨电化学原位液相透射电子显微系统，首次发现了锂硫电池中存在独特的界面反应机制。这一发现揭示了金属活性中心与多硫化锂之间的长程静电作用、多硫化锂聚集体的形态、集体电荷储存和硫化锂瞬时结晶等过程。研究成果有望从全新角度推进锂硫电池电极材料和体系的设计研发，促进高比能、高功率、快充锂硫电池的发展。相关成果发表于《Nature》期刊。
　　风险提示：前沿科技发展进程在规制边界、演进路径、商业落地、外部环境等方面不及预期

研究报告全文：资讯汇总TableMainTableTitle产业研究月报TableAuthor2023092737期产业研究中心科技周报微生物所破解埃博拉病毒基因组从头起始复制的分子机制作者赵子健电话021-38032292TableSummary摘要邮箱zhaozijiangtjascom二维高性能浮栅晶体管存储器研究获进展华中科技大学材料成形与模具技术全国重点实验室翟天佑资格证书编号S0880520060003团队研制了一种具有边缘接触特征的新型二维浮栅晶体管器件通过对传统金属半导体接触区域内往期回顾TableDocReport二硫化钼进行相转变使其由半导体相向金属相转变使器件内金属半导体接触类型由传统的3D2D面接触过渡为具有原子级锐利界面的2D2D型边缘接触实现了擦写速度在10纳秒至100纳秒循双碳周报全国碳市场持续回暖20230925环耐久性超过300万次的高性能该研究为发展高性能高密度大容量存储器件提供了新思路相关科技周报工信部以揭榜挂帅加快研究成果发表于NatureCommunications期刊培育未来产业20230921双碳周报欧洲市场EUA期货成交量微生物所破解埃博拉病毒基因组从头起始复制的分子机制中国科学院微生物研究所施一齐建勋高大幅攀升福团队研究了nsNSV聚合酶识别3-leaderRNA的作用模式揭示了EBOV聚合酶发挥从头起始复20230919制活性的分子机制促进了对nsNSV聚合酶合成RNA过程的理解并为开发针对nsNSV复制过程科技周报新策略让晶圆级二维超导材料成功堆叠的抗病毒药物提供了新靶点该研究从分子水平说明了不分节段的负链RNA病毒聚合酶进化出了一种20230915不同的复制起始机制来适应其RNP结构相关研究成果发表于Nature期刊双碳周报欧美碳市场碳配额交易价跌量增20230911金属所金属材料低温应变硬化研究获进展中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢磊团队在基于位错理论的晶体材料应变硬化方面取得了重要研究进展具有空间梯度序构位错胞结构的合金在低温拉伸变形时不仅具有优异的强度和塑性而且表现出超高的应变硬化能力其应变硬化率甚至超过粗晶颠覆了粗晶结构具有最高加工硬化能力的固有认识相关研究成果发表于Science期刊科学家提出固态溶剂法制备混合基质膜南京工业大学金万勤团队提出固态溶剂法制备出超薄超高掺杂量的混合基质膜在聚合物中溶解高含量前驱体即可实现高含量填料的均匀超薄化掺杂同时以填料为主体相的新型混合基质膜结构有利于填料之间形成贯穿孔道为分子提供超快传输通道研究首次从实验上证明了超薄超高掺杂混合基质膜的可行性也为发展基于纳米材料的超薄分离膜及功能涂层提供了新思路和理论技术基础相关研究成果发表于Science期刊我科研团队揭示电荷储存聚集反应新机制厦门大学廖洪钢孙世刚院士团队和北京化工大学陈建峰院士团队合作基于其自主研发的高时空分辨电化学原位液相透射电子显微系统首次发现了锂硫电池中存在独特的界面反应机制这一发现揭示了金属活性中心与多硫化锂之间的长程静电作用多硫化锂聚集体的形态集体电荷储存和硫化锂瞬时结晶等过程研究成果有望从全新角度推进锂硫电池电极材料和体系的设计研发促进高比能高功率快充锂硫电池的发展相关成果发表于Nature期刊风险提示前沿科技发展进程在规制边界演进路径商业落地外部环境等方面不及预期请务必阅读正文之后的免责条款部分新闻汇总导读本报告汇编了2023年09月17日到2023年09月23日期间前瞻产业的重要动态主要涉及未来信息未来生物新一代制造新能源与环保领域中的前沿赛道1未来信息领域11技术资讯上海光机所在高重频飞秒光学频率梳光源方面获进展近日中国科学院上海光学精密机械研究所高功率光纤激光技术实验室在高重频飞秒光学频率梳光源方向取得重要进展该团队首次报道了一种基于腔内谐振滤波技术的GHz低噪声九字腔掺铒光频梳该团队采用嵌套腔结构由两个光纤耦合器熔接构成的FabryProtF-P腔对外部NALM谐振腔进行模式滤波当内外腔的自由光谱范围精确匹配时可将九字腔光纤光频梳的重频倍增至GHz实验结果表明该激光器具备优异的脉冲自启动性能和长期稳定性区别于高次谐波锁模嵌套腔方案可通过合理的内腔参数设计配合增益竞争机制来有效抑制超模噪声实现高相干低噪声的GHz重频光频梳实验通过对该光频梳的载波包络相位偏移频率的测量验证了其频率梳齿分量间的高相干性该GHz重频九字腔光纤光频梳在激光雷达双梳测距光谱检测等领域颇具应用前景相关研究成果发表于LaserPhotonicsReviews期刊中国科学院上海光学精密机械研究所0919二维高性能浮栅晶体管存储器研究获进展近日华中科技大学材料成形与模具技术全国重点实验室翟天佑团队在二维高性能浮栅晶体管存储器方面取得重要进展他们研制了一种具有边缘接触特征的新型二维浮栅晶体管器件通过对传统金属半导体接触区域内二硫化钼进行相转变使其由半导体相向金属相转变使器件内金属半导体接触类型由传统的3D2D面接触过渡为具有原子级锐利界面的2D2D型边缘接触实现了擦写速度在10纳秒至100纳秒循环耐久性超过300万次的高性能该研究为发展高性能高密度大容量存储器件提供了新思路相关研究成果发表于NatureCommunications期刊中国科学报0919我国科学家提出DNA数字存储纠错新算法近日中国农业科学院深圳农业基因组研究所农业基因组学技术研发与应用创新团队提出DNA数字存储纠错新算法成功突破了冗余对纠错能力的限制将大幅提升DNA存储纠错能力研究人员基于DNA数字存储的错误偏好性构建出了错误预测模型在此基础上首次融入纠错码解码技术开发出可将纠错数量提高至硬判决物理学名词译码器的输入只能是0或者12倍的软判决物理学名词不直接判决输出是1还是0只给出推测译码软件Derrick预计可达到千亿亿亿字节规模的无损存储容量相关研究成果发表于NationalScienceReview期刊科技日报0919上海微系统所等研制出移动式高效率超导单光子探测系统近日中国科学院上海微系统所李浩尤立星团队等研制出基于小型液氦杜瓦工作温度42K在1550nm波段系统探测效率超过70的移动式超导单光子探测系统为未来开展基于移动平台机载车载等的高性能单光子探应用铺平了道路超导条带光子探测器SSPDSuperconductingstripphotondetector的光响应性能与超导薄膜材料的无序度密切相关利用高无序超导薄膜材料调控技术实现面电阻更高的超导薄膜材料增强SSPD的探测灵敏度是提升SSPD工作温度的方法之一该研究利用面电阻超过600的NbTiN超导薄膜材料实现了42K工作温度近饱和探测效率的SSPD同时该工作研发制造了SSPD专用的小型液氦杜瓦结合基于电池的低功耗电路模块实现了探测效率超过70的移动式单光子探测系统相关研究成果发表于OpticsExpress期刊中国科学院上海微系统与信息技术研究所0920上海光机所时频与QKD交叉研究取得进展近日中国科学院上海光学精密机械研究所桂有珍团队提出了一个分析时间同步误差对双场量子密钥分发twin-fieldquantumkeydistributionTF-QKD影响的理论模型该团队提出的包含时间同步误差的TF-QKD模型通过数值模拟得到了不同的时间同步误差下TF-QKD的成码率-传输距离关系研究进一步表明对于给定的时间同步误差通过优化模型参数可以实现更高的成码率和传输距离通过理论建模该研究首次定量展示了时间同步误差对TF-QKD性能的影响情况该研究提出的模型方法对TF-QKD的系统参数优化具有参考价值相关研究成果发表于PhysicalReviewA期刊中国科学院上海光学精密机械研究所0921理论物理所等在Kitaev材料量子自旋液体研究中获进展近日中国科学院理论物理研究所李伟课题组与日本东京大学国际强磁场实验室Matsuda研究组合作利用兆高斯100特斯拉级的强磁场验证了此前提出的理论预言在35100特斯拉高磁场下存在一个自旋液体中间相找到了35特斯拉和100特斯拉附近的磁场诱导量子相变的证据支持了强磁场自旋液体在a-RuCl3中的存在进一步科研人员基于此前提出的理论模型针对转角度高场实验开展了磁场-转角相图的密度矩阵重正化群计算研究结果与最新强磁场实验定量符合支撑了a-RuCl3在强磁场中存在自旋液体中间相的结论该工作为探索实际Kitaev材料中的自旋液体及新奇量子性质开辟了新战场相关研究成果发表于NatureCommunications期刊中国科学院理论物理研究所09212未来生物领域请务必阅读正文之后的免责条款部分2of9新闻汇总21技术资讯新算法揭示蛋白质进化秘密近日苏黎世联邦理工学院科学家开发了名为折叠搜索聚类的新算法来比较阿尔法折叠数据库中所有已预测蛋白质的结构揭示了不同物种蛋白质之间的相似性研究团队将该算法应用于阿尔法折叠数据库中2亿个已被预测的蛋白质结构识别出了200多万个独特的结构聚类一组在三维形状上彼此相似的蛋白质结构其中13的聚类以前没有被描述或分类该研究发现人类免疫系统蛋白质与细菌中发现的蛋白质之间的结构具有相似性这表明人类参与免疫系统的蛋白质可能与细菌物种有共同的古老的进化起源这可能重塑人们对免疫系统的理解也为未来研究蛋白质功能和进化的奥秘制定了路线图相关研究成果发表于Nature期刊科技日报0918AI系统实现2型糖尿病患者血糖精准调控近日复旦大学附属中山医院李小英陈颖团队联合北京邮电大学王光宇团队首次提出采用基于强化学习算法的人工智能AI系统RL-DITR制定胰岛素决策策略有效提升2型糖尿病患者的胰岛素治疗方案准确性研究发现与其他AI模型和临床现行标准方案相比RL-DITR更接近拥有丰富临床经验的医生判断与医生的胰岛素推荐剂量相比差值仅为12个单位同时使患者的葡萄糖达标时间百分比提高241且不会造成严重低血糖或酮症酸中毒等不良后果该决策系统操作便捷能够自动化实时读取和处理数据有望应用于患者的居家管理等更广泛的场景为糖尿病精细化智慧化管理提供重要支撑相关研究成果发表于NatureMedicine期刊中国科学报0918首个脂质组图提供免疫学新见解近日一个由美国布列根和妇女医院领导的国际科学家团队开发出一种新的灵敏方法可以检测2000多种与CD1抗原提呈分子结合的脂类CD1抗原提呈分子将抗原信息提呈给人类免疫系统该团队制成了第一个完整的CD1脂质组图这有助于指导T细胞脂质阻滞剂以及抗原的研究和发现并支持脂质通常影响免疫反应的观点新组图详细规定了各种脂类的大小形状和化学含量这些脂类可以结合CD1并引起T细胞反应无论是激活还是失活相关研究成果发表于Cell期刊科技日报0919研究揭示UVB辐照通过垂体-肺轴促进-MSH释放从而抑制ILC2s的功能近日中国科学院分子细胞科学卓越创新中心孙兵研究组与上海交通大学附属瑞金医院上海市气象局气象与健康重点实验室合作揭示了紫外线BUVB通过辐射作用于垂体刺激-促黑素-MSH的分泌从而抑制肺部ILC2细胞功能具有限制肺部哮喘和炎症的治疗作用该研究发现了在过敏性哮喘等肺部炎症背景下-MSH调控肺部ILC2细胞功能的新机制提出了阳光辅助哮喘治疗的可能性研究发现哮喘急性发作频率受太阳UVB辐射及季节性波动的影响致使夏季哮喘急诊就诊率较低基于ILC2s在哮喘发病机制中的重要性该工作在小鼠模型中发现UVB可减弱木瓜蛋白酶诱导的ILC2s细胞所介导的肺部炎症机制方面科研人员观察到-MSH-MC5R轴导致IL-7IL-33下游的IL-7R-JAKSTAT磷酸化与NF-B磷酸化信号的下调这些观察结果表明UVB辐射所驱动的神经内分泌激素-MSH是新型的肺ILC2s功能的调节剂该研究阐明了晒太阳有益于哮喘的治疗的新机制为肺部炎症治疗提供了新思路相关研究成果发表于NatureCommunications期刊中国科学院分子细胞科学卓越创新中心0919植入式装置实现无注射控制糖尿病近日美国麻省理工学院工程师设计了一种新的植入式设备它不仅携带了数十万胰岛细胞还拥有自己的机载氧气工厂通过分解体内的水蒸气来产生氧气该设备利用一种质子交换膜通过分解水来无限期地产生氧气质子交换膜最初用于在燃料电池中产生氢气这种膜可以将体内大量存在的水蒸气分解成氢气和氧气氢气扩散出去是无害的氧气进入储存室通过一层薄薄的透氧膜供给胰岛细胞这种方法的一个显著优点是不需要任何电线或电池分解水蒸气所需电压很低大约2伏可通过体外线圈将电力无线传输到设备内的一个小型柔性天线而体外线圈可以作为贴片戴在患者皮肤上该设备大约25美分大小研究人员将其植入糖尿病小鼠体内结果表明它可使小鼠的血糖水平保持稳定至少一个月相关研究成果发表于ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUnitedStatesofAmerica期刊科技日报0919微生物所破解埃博拉病毒基因组从头起始复制的分子机制近日中国科学院微生物研究所施一齐建勋高福团队研究了nsNSV聚合酶识别3-leaderRNA的作用模式揭示了EBOV聚合酶发挥从头起始复制活性的分子机制促进了对nsNSV聚合酶合成RNA过程的理解并为开发针对nsNSV复制过程的抗病毒药物提供了新靶点研究人员利用冷冻电镜技术解析了EBOVL-VP35-RNA复合物的高分辨率结构发现了3-leaderRNA以独特的弯曲构象结合在模板进入通道中通过RNA内部碱基与碱基之间的相互作用以及RNA与聚合酶蛋白N末端结构域NTD手指结构域Fingers和拇指结构域Thumb相互作用使蛋白核酸复合物稳定地处于起始前构象研究还发现G7碱基方向发生了翻转并与U4碱基形成氢键相互作用暗示这一特殊构象在病毒聚合酶从头起始复制过程中发挥着重要作用进一步研究分别进行了RNA和关键结合氨基酸位点的突变实验将G7突变为其他碱基时不管在体外水平还是复制子水平病毒聚合酶完全失去了从头起始复制的能力而突变与核酸结合的关键氨基酸时这些位点的突变对引物延伸活性的影响较小而对从头起始复制活性的影响颇大这表明3-leaderRNA与L蛋白独特的结合构象对病毒从头起始复制至关重要该研究从分子水平说明了不分节段的负链RNA病毒聚合酶进化出了一种不同的复制起始机制来适应其RNP结构相关研究成果发表于Nature期刊中国科学院微生物研究所0919请务必阅读正文之后的免责条款部分3of9新闻汇总研究人员基于FFPE样本构建甲基化图谱预测癌症原发部位近日中国科学院分子细胞科学卓越创新中心石建涛组开发了新方法即利用医学病理学中常用的福尔马林固定石蜡包埋FFPE样本构建DNA甲基化信息图谱并结合机器学习方法准确预测转移性癌症的原发部位该研究对10种常见肿瘤的新鲜冻存样本进行简并甲基化测序RRBS构建了高质量的原发灶训练集n498同时该工作开发了使用FFPE样本生成DNA甲基化图谱库的方法FFPE-RRBS能够检测纳克级高度降解DNA构建了独立的转移灶验证集n215进一步研究利用四种甲基化评估方法和七种机器学习方法构建了28个分类器其中基于平均甲基化的线性支持向量机BELIVE表现最佳在转移灶验证集上总体准确度AUC达到095该工作开展了前瞻性研究对68名CUP患者的FFPE样品进行判定发现敏感度达到81top-1若考虑前三个预测结果top-3敏感度可达93相关研究成果发表于NatureCommunications期刊中国科学院分子细胞科学卓越创新中心0921新AI模型成功预测有害基因突变近日英国深度思维DeepMind公司的人工智能工具阿尔法错义AlphaMissense已对2万种人类蛋白质中的7100万种可能的错义突变进行了检测通过找出哪些小突变可能具有破坏性来帮助医生确定导致遗传疾病的罪魁祸首由于碱基置换与某一氨基酸相对应的密码子变成其他氨基酸的密码子其结果使合成的蛋白质的活性发生变化或失去活性这样的突变称为错义突变每人体内平均携带约9000个错义突变但在所有可能发生的7100万个错义突变中科学家只确定了其中01的错义突变的影响阿尔法错义并非要厘清错义突变如何改变蛋白质的结构或稳定性以及与其他蛋白质之间的相互作用相反它会将每种可能的突变蛋白质的序列与阿尔法折叠AlphaFold训练过的蛋白质的序列进行比较查看它看起来是否自然看起来不自然的蛋白质会被评为潜在有害在对已知突变开展测试时阿尔法错义的表现优于其他方法相关研究成果发表于Science期刊科技日报0921科学家提出纳米药物肿瘤递送新理论近日中国科学技术大学生命科学与医学部王育才和蒋为团队利用自主研发的多层次活体显微成像技术首次明确指出肿瘤血管外侧存在一层致密的基底膜结构该结构严重阻碍了纳米药物的血管外渗透能力导致纳米药物在肿瘤血管外形成血池样的积累该研究通过深入的活体显微成像分析精准地解析了由基底膜构成的血池的空间定位微观结构以及成因并进一步揭示了酶降解基底膜能显著减少血池的数量从而增强纳米药物的渗透效率研究进一步证实通过炎症诱导的中性粒细胞迁出机制能在基底膜上短暂形成一个动态窗口从而实现纳米药物火山喷发式的高效渗透有效提升纳米药物在肿瘤组织中的富集和治疗效果该研究不仅提出了一种与传统增强渗透和滞留效应截然不同的纳米药物富集创新机理还为纳米药物在肿瘤治疗方面的应用提供了新的理论支持并刷新了人们对纳米药物跨血管转运机制的整体认知相关研究成果发表于NatureNanotechnology期刊中国科学报0921T细胞减压后成为更勇猛抗癌斗士近日美国索尔克研究所的科学家在小鼠和人体组织样本中发现了杀伤性T细胞耗竭与身体交感神经应激反应战斗或逃跑之间的关系研究团队发现受体阻滞剂可抑制杀伤性T细胞和交感神经应激反应激素之间的相互作用以产生杀伤性T细胞从而更有效地对抗肿瘤研究人员此次通过在小鼠和人体组织样本中使用各种癌症和慢性疾病模型研究了交感神经对杀伤性T细胞的影响他们发现交感神经产生去甲肾上腺素去甲肾上腺素通过ADRB1受体与T细胞结合耗尽的杀伤性T细胞会表达更多的ADRB1受体使T细胞能够倾听神经释放的去甲肾上腺素令人惊讶的是ADRB1受体还会反过来抑制T细胞的功能使它们在对抗癌症方面变得更糟由此研究人员测试了如何抑制去甲肾上腺素和ADRB1相互作用的方法从而预防杀伤性T细胞耗竭相关研究成果发表于Nature期刊科技日报0921科学家发现脊椎干细胞近日美国威尔康奈尔医学院MatthewGreenblatt团队发现一种新型干细胞有助于脊椎的形成进而揭示了为何乳腺癌等肿瘤经常向脊柱转移研究人员在小鼠身上进行了实验他们从小鼠的脊椎和长骨中分离出干细胞发现来自这两个地方的干细胞表达的基因组明显不同研究人员又将脊椎细胞植入小鼠的肌肉中观察到这些细胞产生的后代让人想起在脊椎中发现的一系列细胞这些证据使他们得出结论发现了脊椎骨骼干细胞vSSCs研究小组将注意力集中在一种名为MFGE8的蛋白质上该蛋白质由脊椎干细胞分泌在小鼠实验中删除这种蛋白质的基因使癌症细胞扩散到动物脊椎的可能性降低了约23研究人员从接受脊柱手术的人中分离出vSSC发现分泌MFGE8的vSSC比不分泌该蛋白的vSSC更容易与癌症细胞相互作用相关研究成果发表于Nature期刊科技日报09213新一代制造领域31技术资讯无电池机器人可在半空中自动变形近日美国华盛顿大学研究人员开发出一种小型机器人设备可在下降过程中通过折叠形式来改变它们在空中飞行的方式这种微型飞行器重约400毫克大约是一枚钉子重量的一半当从40米高的微风中掉落时可飘行一个足球场的距离每个设备都是无电池设计仅有太阳能收集电路和控制器以触发半空中的这些形状变化它们还携带了机载传感器以在飙升时测量温度湿度和其他条件折纸技术为微型飞行器开辟了新的设计空间将来自树叶几何图案的灵感与能量收集和微型执行器相结合飞行器就能模仿不同树叶在半空中的飞行在展开的平面状态下折纸结构在风中混乱地翻滚类似于榆树叶但是切换到折叠状态就会改变它周围的气流并实现稳定的下降类似于枫叶落下的方式这种高能效的方法可对微型飞行器的请务必阅读正文之后的免责条款部分4of9新闻汇总下降进行无电池控制相关研究成果发表于ScienceRobotics期刊科技日报0918金属所金属材料低温应变硬化研究获进展近日中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢磊团队在基于位错理论的晶体材料应变硬化方面取得了重要研究进展具有空间梯度序构位错胞结构的合金在低温拉伸变形时不仅具有优异的强度和塑性而且表现出超高的应变硬化能力其应变硬化率甚至超过粗晶颠覆了粗晶结构具有最高加工硬化能力的固有认识这种低温超高应变硬化源于多滑移原子尺度层错束萌生主导的动态结构细化细化形成的亚十纳米层错畴既能显著阻碍位错运动又能高效存储更高密度的位错空间梯度序构位错胞本征结构以及低温环境协同激发了超高密度二维平面层错畴主导的应变硬化完全不同于位错孪生及相变等传统应变硬化机制该研究发展了晶体材料的应变硬化理论为研发高性能金属材料及极端环境应用提供了新的机遇与挑战相关研究成果发表于Science期刊中国科学院金属研究所0918无毒环保仿生黏合剂制成近日美国普渡大学科学与材料工程学院化学乔纳森威尔克团队受贝类动物启发开发出一种更坚固更可持续的新型胶水研究团队分析了贻贝和牡蛎等海洋动物在对一系列不同的生物来源和可持续成分进行实验后研究团队确定将环氧大豆油作为主要成分他们将其添加到苹果酸中接着加入了单宁酸这3种成分加在一起就有了类似贻贝将自己附着在岩石上的物质成分形成了一种廉价有效可扩展实用且完全可持续的黏合剂新型黏合剂中所有成分都是基于生物的具有很好的安全性而且很容易制造基本上只需要混合和加热这些成分其他生物基化合物也可与环氧化大豆油一起使用从而产生一系列新的可持续黏合剂大多数情况下新黏合剂表现良好有时性能甚至超过了强力胶等有毒黏合剂相关研究成果发表于Nature期刊科技日报0918昆虫样机器人可携带自重22倍负荷近日美国康奈尔大学科学家开发出一款由微爆驱动的昆虫大小的机器人其可以爬行跳跃而且能携带22倍于自身重量的负荷研究人员使用4个致动器来提供动力驱动机器人的脚致动器是一个中空的圆柱体顶部有弹性硅橡胶甲烷和氧气流被注入每只脚中气体之间发生化学反应生成水和二氧化碳并以微爆炸的形式释放能量导致硅橡胶层变形使机器人跳跃或爬行微爆发生得非常快因此不会出现火焰也不会损坏橡胶但它们提供了相当大的推进力机器人可跳跃56厘米高携带自身重量22倍的负荷这种体积小重量轻强度大能够覆盖较大范围的机器人未来有望用于环境监测或搜救相关研究成果发表于Nature期刊科技日报0919物理所等提出磁有序体系中声子磁性新机制近日中国科学院物理研究所北京凝聚态国家研究中心凝聚态理论与材料计算实验室万源课题组与南京大学物理学院张琦温锦生孙建三个课题组结成联合研究团队首次在磁有序系统中观测到大的声子磁矩发现了磁性涨落对声子磁矩的增强效应并提出了磁有序系统中声子磁性的新物理机制研究团队结合磁光拉曼非弹性中子散射技术在反铁磁绝缘体Fe2Mo3O8中观测到一对具有拉曼活性的简并光学声子这对声子在外磁场的作用下发生塞曼劈裂其有效磁矩约为011个玻尔磁子为常规声子轨道磁矩的数百倍研究进一步增加磁场将体系驱动到亚铁磁相时劈裂达到声子频率的14同时声子的有效磁矩随温度变化显示反常行为其数值在磁转变温度附近快速增长研究团队提出了磁有序系统中声子磁性的新物理机制并通过构造有效模型结合解析计算与数值模拟解释了实验结果该研究揭示了磁有序系统中声子磁性的独有特性为未来进一步开展声子与磁序的相互调控研究打下了实验基础与理论基础相关研究成果发表于NaturePhysics期刊中国科学院物理研究所0920全球最强X射线激光器成功点火近日位于加州SLAC国家加速器实验室的直线加速器相干光源IILCLS-II即X射线自由电子激光器XFEL产生了第一次X射线闪光升级后的装置将支持从生物分子结构到行星核心条件的所有探索产生数据的速度将是原始LCLS的8000倍并在某些方面超过其主要竞争对手位于德国汉堡附近的欧洲XFELSLAC的研究人员用一台新的超导直线加速器替换了一段1公里长的旧的直线加速器还用两个新的波荡器替换了原来的一串波荡器经过这些改进和补充LCLS-II最终每秒可产生100万个X射线脉冲美国由此在X射线激光器领域重新占据了全球领先地位相关研究成果发表于Science期刊中国科学报0920分子阻塞超分子机制使凝胶材料更稳定近日西安交通大学化学学院吴宥伸和张彦峰从机械互锁超分子原理中汲取灵感提出了分子阻塞超分子机制利用溶剂分子与交联网状结构之间的尺寸差异带来的阻滞有效抑制溶剂在凝胶内的迁移分子阻塞凝胶具有与普通聚合物或弹性体相媲美的卓越稳定性可储存10个月而无任何形貌或力学性能改变并能耐受高温烘烤保持质量和性能的稳定基于良好的稳定性通过精确控制凝胶内的溶剂含量可实现凝胶材料强度韧性断裂伸长率等力学特性的连续调控同时分子阻塞效应作为一种非共价耗散机制赋予了凝胶材料独特的黏弹性力学特性使其具有高阻尼媲美甚至超过了商业化的聚氨酯和聚脲材料相关研究成果发表于AdvancedMaterials期刊中国科学报0921上海光机所在相干调控的双向吸波器研究中取得进展请务必阅读正文之后的免责条款部分5of9新闻汇总近日中国科学院上海光学精密机械研究所红外光学材料研究中心董红星和张龙团队在相干调控的双向吸波器研究方面取得进展该团队利用光学透明的ITO材料设计超构表面理论提出并实验验证了一种双向吸收相干调控光学透明的微波吸波器在24493439GHz的宽带频率范围内实现了90以上的双向电磁波吸收且在光学波段的平均透过率为7825此外通过添加反向入射电磁波并调节两束入射电磁波之间的相位差可以对吸收性能进行动态相干调控该工作解决了目前传统吸波材料单向性带宽窄不可调以及光学不透明的问题为未来智能隐身光窗的设计提供了新的思路和解决方案相关研究成果发表于AdvancedOpticalMaterials期刊中国科学院上海光学精密机械研究所0922科学家提出固态溶剂法制备混合基质膜近日南京工业大学金万勤团队在分离膜领域取得新进展提出固态溶剂法制备出超薄超高掺杂量的混合基质膜该方法仅需在聚合物中溶解高含量前驱体即可实现高含量填料的均匀超薄化掺杂同时以填料为主体相的新型混合基质膜结构有利于填料之间形成贯穿孔道为分子提供超快传输通道实验表明固态溶剂法制备的混合基质膜厚度仅为50纳米填料掺杂量高达80以上实现了膜渗透性和选择性数量级的提升基于超薄膜层和填充的贯穿筛分孔道该混合基质膜表现出类无机膜纯填充相的优异分离性能氢气二氧化碳分离性能高出现有聚合物膜和混合基质膜12个数量级研究首次从实验上证明了超薄超高掺杂混合基质膜的可行性也为发展基于纳米材料的超薄分离膜及功能涂层提供了新思路和理论技术基础相关研究成果发表于Science期刊中国科学报0922兰州化物所3D打印结构化陶瓷催化器件研究获进展近日中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室3D打印摩擦器件组联合精细石油化工中间体国家工程研究中心工业催化课题组以快速高效制备复杂结构功能化陶瓷为目标受生物体布利冈结构启发利用无机粘结剂为陶瓷骨架采用3D打印技术制备了仿生布利冈结构的不同螺距角螺旋陶瓷催化器件螺距角分别为30456090和布利冈螺旋状催化陶瓷用于甲苯蒸汽的催化性能研究结果表明功能陶瓷催化器件在200C下获得的甲苯转化率分别为92519246906778519552证明了不同结构设计对催化效率的影响具有重要意义相关研究成果发表于ChemicalEngineeringJournal期刊中国科学院兰州化学物理研究所0922兰州化物所高熵氧化物红外辐射性能研究获进展近日中国科学院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材料实验室高祥虎团队通过理论与实验相结合的方式进一步阐明了高熵氧化物的微观结构元素组分电子分布与红外辐射性能的构效关系揭示了高熵工程对材料红外辐射性能提升的内在机制结果表明高熵策略产生的轨道杂化可有效增强电子跃迁几率通过变价金属元素引入大量氧空位从而减小材料的带隙同时晶格畸变效应降低了晶格振动的对称性因此MnCrFeCoCu3O4高熵尖晶石氧化物具有优异的近黑体辐射能力经1300C退火热处理100h后材料仍保持单相尖晶石结构红外辐射衰减率仅为21此外研究人员利用冷喷涂技术将高熵氧化物红外辐射材料沉积在不锈钢基底该红外辐射涂层具有高的辐射热效率和显著的热稳定性在078-16m波段红外发射率可达0943这种新型高熵红外辐射材料在高温工业热辐射领域颇具应用潜力相关研究成果发表于AdvancedFunctionalMaterials期刊中国科学院兰州化学物理研究所092232政策资讯财政部等四部门联合发布关于提高集成电路和工业母机企业研发费用加计扣除比例的公告近日财政部税务总局国家发展改革委工业和信息化部四部门联合发布关于提高集成电路和工业母机企业研发费用加计扣除比例的公告公告提出集成电路企业和工业母机企业开展研发活动中实际发生的研发费用未形成无形资产计入当期损益的在按规定据实扣除的基础上在2023年1月1日至2027年12月31日期间再按照实际发生额的120在税前扣除形成无形资产的在上述期间按照无形资产成本的220在税前摊销财政部0918工业和信息化部等三部门联合发布关于支持首台套重大技术装备平等参与企业招标投标活动的指导意见近日工业和信息化部国家发展改革委国务院国资委等三部门联合印发关于支持首台套重大技术装备平等参与企业招标投标活动的指导意见指导意见从规范招标要求明确评标原则加强监督检查3个方面提出10条意见适用于国有资金占控股或者主导地位的企业项目招标首台套重大技术装备同类型产品的情况指导意见提出招标投标活动要严格执行招标投标法律法规及有关政策文件不得要求或者标明特定的生产供应商不得套用特定生产供应商的条件设定投标人资格技术商务条件不得变相设置不合理条件或歧视性条款限制或排斥首台套重大技术装备制造企业参与投标工业和信息化部09194新能源与环保领域41技术资讯兰州化物所在多相热催化二氧化碳加氢转化研究中获进展近日中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室清洁催化与合成团队基于调变Ni催化CO2加氢反应中的中间体选择性和表面的C-C耦合能力发展了Ni基CO2加氢制备高碳醇的催化剂新体系该工作探究了一系列不同金属修饰的Ni基催化剂发现K-Zn协同改性的Ni催化剂能将CO2加氢转化为C2OH而其他金属GaCeZrMg修饰o的Ni催化剂只能将CO2转化为CH4在最优反应条件下350C30MPaK修饰的Ni-Zn双金属催化剂可获得627mggh请务必阅读正文之后的免责条款部分6of9新闻汇总C2OH的时空收率且C2OH在醇中占比达931反应后催化剂的XRD结果显示K修饰的Ni-Zn双金属催化剂在反应过程中能转变为K修饰的Ni3Zn1C07金属间化合物IMC而在其他对比催化剂中只形成了金属NiDFT模拟结果表明相比K修饰的金属Ni和K修饰的Ni1Zn1合金表面在K-Ni3Zn1C07表面C-C耦合能垒最低因此反应气氛诱导形成的K-Ni3Zn1C07可调控反应中间体的选择性和增强Ni基催化剂的C-C耦合能力促进高碳醇的生成反应气氛下的原位漫反射红外光谱捕捉到可能的反应中间体羧酸盐物种进一步加氢可形成高碳醇相关研究成果发表于AngewandteChemieInternationalEdition期刊中国科学院兰州化学物理研究所0918我国科研人员突破电解制氢高能耗难题近日紫金矿业新能源新材料科技长沙有限公司刘瑛团队联合华南理工大学陈宇团队研发了一种含铯元素的新材料可使固体氧化物电解水制氢的产氢速率较传统电解水制氢技术得到较大提升有望为氢能高效低能耗制取提供新路径实验发现这种铯掺杂新电极材料表现出了极高的电化学反应活性从而使得电解过程在中低温环境下运行成为可能极大提高了电解制氢的电化学性能和稳定性从而大幅度降低运行成本传统电解制氢技术如碱性和质子膜电解池普遍的电流密度为0515安培每平方厘米但此次试验成果提升到了285安培每平方厘米有望显著降低电解池材料的消耗和生产成本延长使用寿命为加快氢能高效制取提供极大助力相关研究成果发表于ACSEnergyLetters期刊科技日报0918水系液流电池成为二氧化碳捕手近日西湖大学王盼团队与美国哈佛大学MichaelJAziz团队中国科学院大学杭州高等研究院季云龙团队合作开发了一类基于吩嗪衍生物的水溶性有机储能小分子并提出了在水系有机液流电池充放电过程中实现电化学碳捕获一体化的方法即基于一种新合成的小分子开发了能够捕获与释放二氧化碳的水系液流电池根据不同功能及应用场景研究团队开发了一系列吩嗪家族新成员其中18-ESP与16-AFP共享同样的骨架母核但嫁接着不一样的肢体官能团上一代小分子所使用的是氨基酸而这一代团队换为了磺酸根它既能实现水系液流电池的储能功用也能捕获与释放二氧化碳研究人员测试了18-ESP的水系液流电池的性能发现这个小分子及其发展而来的电池具有从酸到碱都适宜的高水溶性较好的二氧化碳捕获表现较高的稳定性良好的抗氧化性较低的能量成本在实际运行过程中以18-ESP为活性物质的电池体系既可作为二氧化碳捕集系统也可同时进行能量存储该系统能够根据市场与实际需求对储能与碳捕获进行及时调整与响应以获得最大经济效益相关研究成果发表于NatureEnergy期刊中国科学报0920宁波材料所在高效率柔性钙钛矿电池方面获进展近日中国科学院宁波材料技术与工程研究所葛子义团队针对钙钛矿薄膜缺陷多和传统柔性钙钛矿太阳能电池的机械柔韧性差的问题基于偶极矩工程设计了一系列氰基衍生物作为钙钛矿前驱体溶液的添加剂科研人员通过氰基缝合钙钛矿的铅缺陷和氟原子调控氰基衍生物的偶极以及与钙钛矿生成氢键在钝化钙钛矿缺陷的同时释放钙钛矿薄膜的应力降低了钙钛矿薄膜的杨氏模量增强了钙钛矿薄膜的柔韧性同时这一系列氰基衍生物可削弱电荷载流子与纵向光学声子之间的相互作用进而促进载流子的提取和传输该工作获得了效率达2408的柔性钙钛矿太阳能电池是目前公开报道的柔性钙钛矿太阳能电池的最高效率器件经过3000次弯折可保持初始效率的92该工作为添加剂工程中材料设计机械柔韧性和应力消除提供了新见解为开发先进的柔性钙钛矿太阳能电池提供了可靠方法相关研究成果发表于EnergyEnvironmentalScience期刊中国科学院宁波材料技术与工程研究所0921新型宽温区高温聚合物电解膜出炉近日中国科学院大连化学物理研究所王素力孙公权团队在高温聚合物电解质膜方面取得新进展他们研发出了一类磷酸掺杂聚联苯基哌啶电解质膜拓宽了高温聚合物电解质膜燃料电池HT-PEMFC的操作温度为该类电池的实际应用奠定-了基础研究团队利用哌啶阳离子与H2PO4间的高结合能这一特点研制出了一类新型磷酸掺杂聚联苯基哌啶电解质膜团队通过取代基效应调控哌啶阳离子周围的空间位阻聚合物电解质膜的亲疏水性和自由体积进一步促进了电解质膜与磷酸间的相互作用并将电解质膜的工作温度拓宽到40至160特别是在120干气进料这一汽车中燃料电池的理想运行条件下该类膜组装的燃料电池峰值功率密度超过15Wcm2且稳定运行时间超过1000小时展示了该类聚合物电解质膜的优势与实际应用潜力相关研究成果发表于JournalOfMaterialsChemistryA期刊中国科学报0921我科研团队揭示电荷储存聚集反应新机制近日厦门大学廖洪钢孙世刚院士团队和北京化工大学陈建峰院士团队合作基于其自主研发的高时空分辨电化学原位液相透射电子显微系统首次发现了锂硫电池中存在独特的界面反应机制研究团队自主研发了高时空分辨电化学原位液相透射电镜耦合真实电解液环境和外加电场实现了在原子尺度上对锂硫电池界面反应的动态实时观测和研究在观测研究中研究团队首次发现了锂硫电池中存在着独特的界面反应机制不同于传统模型观测到的传统电化学反应过程新发现的界面反应过程显示引入金属纳米团簇活性中心的表面能诱导多硫化锂聚集和电荷储存导致界面分子聚集体的形成以及电极界面的集体电子转移这一发现揭示了金属活性中心与多硫化锂之间的长程静电作用多硫化锂聚集体的形态集体电荷储存和硫化锂瞬时结晶等过程这项突破传统理论的研究成果有望从全新角度推进锂硫电池电极材料和体系的设计研发促进高比能高功率快充锂硫电池的发展相关研究成果发表于Nature期刊科技日报0921理化所在全分散微球材料及染料回收领域取得进展近日中国科学院理化技术研究所仿生材料与界面科学重点实验室提出了全新的表面异质纳米结构化颗粒全分散策略制请务必阅读正文之后的免责条款部分7of9新闻汇总备了全分散的亲水疏水异质微球这些微球在一系列溶剂水乙醇辛烷等中展示出全分散的优异性能并实现了从废水中回收有机染料该团队发展了一种从含有机染料的废水中分离回收染料的策略染料在水中被吸附到微球上通过过滤得到净化的水与吸附了染料的微球再将这些微球分散到有机溶剂中实现染料的脱附通过过滤得到溶解了染料的有机溶剂染料通过蒸馏被回收同时微球被循环利用亲水疏水异质微球为有机染料的回收提供了一类颇具前景的材料回收有机染料的过程中只需加入有机溶剂无需加入含有无机酸碱或盐的洗脱液有机溶剂易通过简单的蒸馏从染料中去除避免了去除无机酸碱和盐的复杂步骤这类材料在环境污染物处理资源回收利用海洋资源富集提取生物分子检测等复杂样品的分离分析领域具有广阔的应用前景相关研究成果发表于NatureCommunications期刊中国科学院理化技术研究所092142政策资讯全球地热领域首项行业标准发布近日在2023年世界地热大会上国际地热协会面向全球首次正式发布中国地热供暖推荐做法行业标准这是全球地热领域发布的第一项行业标准对推动全球地热行业的标准化规范化发展具有重要意义并将助力全球绿色低碳转型发展该项标准由能源行业地热能专业标准化技术委员会牵头中国石化中国石油北京地质矿产勘查院天津地热勘查开发设计院清华大学中国石油大学中国地质大学等单位共同研究制定中国地热供暖推荐做法以中国地热供暖实践为参照基于地热能全生命周期可持续开发利用模型制定给出了中低温水热型地热供暖的推荐做法包括地热资源评价热负荷计算开采方案设计钻完井工程供热工程监测与控制等6部分内容为全球地热地暖产业提供了完善的技术标准参照此前该项标准已在雄县地热供暖项目曹妃甸供暖项目高阳地热供暖项目等进行了实施和验证证明其对于地热能产业的评价设计建设和规范化运营发挥着规范和引领作用能够保障地热能供暖项目的可持续开发和利用中国科学报0920请务必阅读正文之后的免责条款部分8of9新闻汇总本公司具有中国证监会核准的证券投资咨询业务资格分析师声明作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力保证报告所采用的数据均来自合规渠道分析逻辑基于作者的职业理解本报告清晰准确地反映了作者的研究观点力求独立客观和公正结论不受任何第三方的授意或影响特此声明免责声明本报告仅供国泰君安证券股份有限公司以下简称本公司的客户使用本公司不会因接收人收到本报告而视其为本公司的当然客户本报告仅在相关法律许可的情况下发放并仅为提供信息而发放概不构成任何广告本报告的信息来源于已公开的资料本公司对该等信息的准确性完整性或可靠性不作任何保证本报告所载的资料意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断本报告所指的证券或投资标的的价格价值及投资收入可升可跌过往表现不应作为日后的表现依据在不同时期本公司可发出与本报告所载资料意见及推测不一致的报告本公司不保证本报告所含信息保持在最新状态同时本公司对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改投资者应当自行关注相应的更新或修改本报告中所指的投资及服务可能不适合个别客户不构成客户私人咨询建议在任何情况下本报告中的信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议在任何情况下本公司本公司员工或者关联机构不承诺投资者一定获利不与投资者分享投资收益也不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任投资者务必注意其据此做出的任何投资决策与本公司本公司员工或者关联机构无关本公司利用信息隔离墙控制内部一个或多个领域部门或关联机构之间的信息流动因此投资者应注意在法律许可的情况下本公司及其所属关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券或期权并进行证券或期权交易也可能为这些公司提供或者争取提供投资银行财务顾问或者金融产品等相关服务在法律许可的情况下本公司的员工可能担任本报告所提到的公司的董事市场有风险投资需谨慎投资者不应将本报告为作出投资决策的惟一参考因素亦不应认为本报告可以取代自己的判断在决定投资前如有需要投资者务必向专业人士咨询并谨慎决策本报告版权仅为本公司所有未经书面许可任何机构和个人不得以任何形式翻版复制发表或引用如征得本公司同意进行引用刊发的需在允许的范围内使用并注明出处为国泰君安证券研究且不得对本报告进行任何有悖原意的引用删节和修改若本公司以外的其他机构以下简称该机构发送本报告则由该机构独自为此发送行为负责通过此途径获得本报告的投资者应自行联系该机构以要求获悉更详细信息或进而交易本报告中提及的证券本报告不构成本公司向该机构之客户提供的投资建议本公司本公司员工或者关联机构亦不为该机构之客户因使用本报告或报告所载内容引起的任何损失承担任何责任国泰君安证券研究上海深圳北京深圳市福田区益田路6003号荣超商务中北京市西城区金融大街甲9号金融地址上海市静安区新闸路669号博华广场20层心B栋27层街中心南楼18层邮编200041518026100032电话0213867666607552397688801083939888E-mailgtjaresearchgtjascom请务必阅读正文之后的免责条款部分9of9