畏吾儿 畏吾儿
我命由我不由天,天若负我必逆天!
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宁波材料所在可光书写荧光高分子水凝胶显示系统研究中取得进展  在物联网时代,智能可重写显示体系的发展有助于缓解日益增长的一次性电子垃圾所引起的环境污染和资源消耗问题,有望成为信息显示和传递的重要媒介。近年来科研人员开发了多种刺激响应颜色变化材料体系用于可逆信息书写。然而,基于化学物质刺激响应体系(例如水、离子、酸碱、尿素溶液等)通常会产生化学油墨残留/堆积,严重削弱其可重写性和响应灵敏性。依赖于无刺激残留的高能量紫外光和短波长可见光响应体系主要依靠调控特定分子化学结构转变实现信息载入,往往受限于复杂的化学结构设计和较慢的光响应动力学。因此,如何通过新型材料结构与显示机制的设计,开发一种集远程控制、快速响应、多色和多模式显示功能于一体的智能可重写显示系统仍然是巨大的挑战。   中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员陈涛、路伟长期从事荧光高分子水凝胶的仿生构筑及其功能与智能调控研究。近期,受到变色龙皮下组织中不同色素细胞有序排列多层结构及其高效协同能力的启发,报道了一种近红外激光触发的可重写多色水凝胶体系,其兼具光书写和光投影的特点,不仅可以实现任意信息的瞬态光写入/自擦除/光重写,还可以实现既定多色图案的可持续光投影显示。该系统具有垂直排列多层结构,包括作为光热控制层的聚二甲基硅氧烷(PDMS)封装二维碳纳米管(CNTs)薄膜和作为显示层的嵌入式荧光高分子水凝胶层。在水凝胶层中温敏性内芯荧光水凝胶被限制在非响应性外壳荧光水凝胶中,用于更好地实现稳定、可逆和多色的信息载入。这种仿生多层的结构设计有效通过“光触发-热量产生-荧光输出”的级联过程,建立了一种具有前景的信息显示机制。近红外激光可以作为“笔”进行远程书写,这一过程中,CNTs层首先发生光热转换,并将热量传递给凝胶层诱导温敏性内芯水凝胶形成氢键动态交联网络,并产生亲疏水相转变,进一步降低其中镧系配合物的水溶剂化程度,使得内芯水凝胶荧光增加,从而改变内芯与外壳层的叠加色,产生明显的颜色变化,实现信息的及时书写(约为5s)。移除光源,温敏性内芯水凝胶解除分子链内部氢键交联,回到亲水状态使得荧光得以恢复,所书写信息在36s后完全自擦除并可重新写入新的信息。此外,多级层状结构的设计使得光热控制层CNTs薄膜和荧光水凝胶显示层易于图案化,在近红外激光面光源的投射下可以显示预先设计的多色图案。这种功能集成的显示能力不仅有助于满足各种信息的不同显示或传输的需求,而且利于实现更好的视觉信息可视化和交互体验感,并为未来新型光书写体系的发展奠定了基础。   相关成果以Light-Writing & Projecting Multicolor Fluorescent Hydrogels for On-Demand Information Display为题发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。研究工作得到国家重点研发计划、浙江省自然科学基金等项目的支持。具有仿生多层结构的可光书写荧光高分子水凝胶显示系统
昆明植物所发现植物抵御链格孢菌的关键调控因子   链格孢菌是一种典型的腐生性病原真菌。其不同病理小种的感染,可以导致许多重要经济和农作物严重的病害,其中包括烟草赤星病、马铃薯早疫病、棉花轮斑病等。目前,人们对植物抵御链格孢菌的抗病反应过程知之甚少。中国科学院昆明植物研究所研究团队以渐狭叶烟草为模式,结合了转录组分析、基因沉默和基因编辑,以及植物病理学等研究手段,发现了一个植物在抵御链格孢菌的抗病过程中调控多重信号及抗病植保素Scopoletin的关键因子NaWRKY3。   前期实验发现,植物感受到链格孢菌入侵后,会通过激素茉莉酸和乙烯信号来调控植保素Scopoletin的生物合成来抵御病原菌,同时还会激活重要植物激素ABA通过调控气孔关闭来减少链格孢菌的侵入。有意思的是,植保素Scopoletin合成关键酶基因NaF6’H1的启动子区有多个可能和WRKY类转录因子结合的W-box结构域。于是,研究人员通过病毒介导的方法筛选获得了调控Scopoletin合成的重要因子NaWRKY3。   NaWRKY3沉默和突变(基因编辑)的植物对链格孢菌的抗病性显著降低。结合转录组分析、基因沉默、蛋白和DNA的互作,以及启动子激活实验等方法,研究人员发现,NaWRKY3可以直接结合到一系列靶基因的启动子区,通过转录激活的方法调控多个植物抗病信号及次生代谢物,包括植物激素茉莉酸和乙烯的合成,植保素Scopoletin的合成,NaBBL28和长链非编码RNA L2的转录,以及RbohD介导的气孔关闭等。   这是人们首次在烟草属植物中发现一个可以调防御反应信号和抗病次生代谢物的关键调控因子。研究结果进一步拓宽和加深了研究人员对植物抵御腐生性病原真菌的认识,为下一步烟草赤星病的防治提供了育种的靶点。相关成果以NaWRKY3 is a master transcriptional regulator of the defense network against brown spot disease in wild tobacco为题在线发表于《实验植物学杂志》(Journal of Experimental Botany)。研究工作得到国家自然科学基金和云南省海外高层次人才计划等的资助。   论文链接在渐狭叶烟草抵御链格孢菌的抗病过程中调控多重信号及抗病植保素Scopoletin的关键因子NaWRKY3的作用机制模型
沈阳自动化所可展开空间机械臂研究取得进展   近日,中国科学院沈阳自动化研究所空间机械臂领域研究取得了新进展。为应对碎片清除、在轨组装和制造等复杂空间任务,科研团队创新性地研制出一种1U尺寸(10cm*10cm*10cm)的可展开空间机器臂Cubot。相关研究成果以封面形式,发表在Space: Science & Technology上。   科研团队已完成Cubot原理样机的研制,并进行了展开与抓取实验,验证了Cubot的可行性。Cubot由主动关节、被动关节、臂杆和末端执行器等组成,折叠时可收拢于1U的空间尺寸内,展开后为一个带末端执行器的多自由度机械臂,折展比达1比7。Cubot具有两种工作模式:A模式主要用于航天器的在轨维护,而B模式则面向空间碎片的主动清除。   在构型设计方面,Cubot可根据具体在轨任务,灵活调节或定制杆长、被动关节数、末端执行器尺寸等设计参数。在展开过程中,Cubot是一个7自由度机械臂;完全展开后,被动关节自锁,Cubot变成了一个3自由度机械臂外加一个单自由度的末端机械手爪。在工作区域设置方面,Cubot在展开过程和展开后拥有不同的工作区域。   Cubot实现了空间机械臂的模块化、微型化设计,在轨展开后可完成对小型空间碎片的抓取,辅助空间站舱外结构维护等作业任务。   研究工作得到国家重点研发计划等的支持。Space: Science & Technology封面与Cubot机械臂
科学家利用地基广角相机阵GWAC探测到伽马射线暴的瞬时光学辐射   4月10日,《自然-天文》发表了中国科学院国家天文台中法天文小卫星SVOM科研团队完成的一项重要研究成果。该团队利用位于国家天文台兴隆基地试运行中的地基广角相机阵(GWAC),成功探测到一例伽马射线暴(GRB 201223A)的瞬时光学辐射及其向极早期余辉的转变过程。   伽马暴源于大质量恒星晚期坍缩或双中子星并合瞬间伴随着新生黑洞或磁陀星的极端相对论喷流,短时间内辐射出巨大能量,包括喷流内激波导致的暴发瞬时辐射和喷流撞击外部介质产生的余辉。典型的高能暴发仅持续豪秒到几十秒,但地面光学设备接收到高能卫星的伽马暴触发警报时,很难做到实时跟进,故目前只有几例瞬时光学辐射探测——对应高能暴发的持续时间较长(>30秒),且观测数据中存在反向激波的污染成分,难以明确从瞬时光学辐射到余辉的转变。   SVOM首席科学家、国家天文台研究员魏建彦提议并带领研制的GWAC具有超大的观测视场和15秒的高时间采样分辨率,作为卫星项目的重要地基设备,探测深度达到星等16等,并计划对SVOM发现的伽马暴的瞬时光学辐射开展系统性研究。   伽马暴GRB 201223A同时被Swift卫星和Fermi卫星在伽马射线波段探测到,其时,试运行中的GWAC正对所在的上千平方度天区做实时监测,成功在光学波段完整记录下暴发的全过程(图1)。这是国际上首次将瞬时光学辐射的探测突破到暴发持续不到30秒的伽马暴,远短于之前的事例。GWAC的观测实际上在高能暴发之前便已开始,在探测极限内未发现任何前驱(precursor)信号,但在整个高能暴发阶段均探测到明显的光学辐射(图2),结合60cm望远镜的后随观测数据,清晰地记录了从瞬时光学辐射到余辉的完整的演变过程。   GRB 201223A是高能波段的中等亮度伽马暴,其瞬时光学辐射的观测亮度比从高能能谱外延到光学波段的值高4个数量级(图3)。该特性与超亮伽马暴GRB 080319B类似。更具意义的是,对多波段数据的联合分析表明,GRB 201223A前身星的暴前质量损失率远低于后者,可能是一颗不大于3.8倍太阳质量的沃尔夫-拉叶星,恒星演化模型所对应的主序阶段质量不大于20倍太阳质量。   由于伽马暴发生在时间和空间上的随机性,通过GWAC对SVOM卫星的实时监测天区开展高帧频观测,将为探索极端相对论喷流、暴周环境及前身星特性提供独特数据,并具有捕获中子星并合引力波事件电磁对应体的重要潜力。   上述工作由国家天文台、美国内华达大学拉斯维加斯分校、广西大学、南京大学、中国科技大学、法国原子能署、淮北师范大学、北京师范大学等合作完成。   论文链接  图1.GWAC对GRB 201223A高能爆发前后的连续观测图像。时间分辨率是15秒。中间黄色箭头指向的是光学对应体。第一行第三列是覆盖高能警报触发时刻的图像。  图2.GRB 201223A光学、X射线、伽马射线暴联合观测光变曲线。横坐标是相对于警报触发的时间,单位是秒。纵坐标流量或者星等。红色点是GWAC和F60A的观测数据。在高能警报触发前,GWAC没有探测到任何暴前辐射成分,在爆发开始后,探测到一个明亮的光学辐射,并清晰解析出从瞬时辐射到余晖的相变过程。图3.GRB201223A瞬时辐射能谱图。横坐标是观测频率,做坐标是流量。GWAC探测到瞬时辐射光学亮度远远高于高能最佳能谱的预期。   
合肥物质院组织参加第二届中国(安徽)科交会  4月26日至28日,第二届中国(安徽)科技创新成果转化交易会在合肥举行。中科院合肥物质院作为本届科交会的承办单位之一,充分发挥分院职能,积极邀请中科院系统有关负责人和专家参会,并组织开展聚变能源创新峰会、安徽“双创汇”走进科学岛等多项专题活动。   合肥物质院通过前期组织,征集到中科院系统单位科技成果167项参展,其中实物、模型展品105项。成果来源于中科院33家院属科研单位,项目涵盖高端装备制造、生命健康、新能源与节能环保、人工智能与电子信息、新材料、现代农业六大新兴产业领域。主要通过实物、模型、展板、视频等方式多样化展示中科院参展单位的高水平创新成果。   4月28日上午,合肥物质院举办了聚变能源创新峰会专项活动。峰会以“聚变能源科技,赋能绿色未来”为主题,邀请了磁约束核聚变领域两院院士、聚变关键核心技术产业化应用和新能源领域国内新兴产业企业代表参会,总结近年来磁约束核聚变界所取得的创新成果,展望未来磁约束核聚变的发展前景,促进聚变能相关技术转化应用。   4月28日下午,合肥物质院举办了安徽“双创汇”走进科学岛活动,为深度推动产学研融合,精准匹配科研供给与企业需求提供契机。   本届科交会由安徽省人民政府、科技部、中国科学院主办,邀请1200人参会,展示1800多件成果,开展20多场专项活动,打造具有重要影响力的“科技大集”。大会开幕式中国科学院成果展区展会现场聚变能源创新峰会专项活动安徽“双创汇”走进科学岛活动
EAST实现世界上最长时间可重复的高约束模等离子体运行   4月12日晚21时,正在运行的世界首个全超导托卡马克核聚变实验装置EAST获重大成果,成功实现了403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,创造了托卡马克装置高约束模式运行新的世界纪录。4月13日下午19时,团队再次重复了403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,标志着EAST装置高参数长脉冲稳态运行的可靠能力。   中科院合肥物质院等离子体所EAST大科学团队长期基于广泛的国内和国际合作,立足于自主创新,瞄准托卡马克稳态高性能等离子体前沿物理研究,获得403秒的稳态高约束等离子体:实现了高密度(ne/nGW~0.7)高自举电流(fBS>50%)的完全非感应等离子体;实现了电子加热主导(Te(0)~9.0keV)的具有内部输运垒的能量约束增强因子H98~1.35;在ITER基准运行时间尺度解决了钨偏滤器运行的粒子(R~0.92)与热平衡(TSuf@Div<600℃)关键物理和技术问题;实现了全程小幅度边界局域模(ELMs),有效兼容芯部高性能(βp~2.5/βN~1.5)及射频波高功率耦合。   EAST大科学团队解决了长时间尺度下的等离子体位形约束、高功率射频波加热与电流驱动、等离子体与壁相互作用、关键分布参数的实时诊断等系列前沿物理和技术集成问题,重复实现了403秒高约束模等离子体运行。EAST物理实验取得的系列重大突破,进一步验证了未来聚变实验堆高约束模式稳态运行的可行性。同时,也对探索未来聚变堆前沿物理问题,提升核聚变能源经济性、高效性,加快实现聚变能应用具有重要意义。   近年来,在国家发改委、科技部、中科院、基金委等项目资助下,以及安徽省、合肥市、合肥综合性国家科学中心等部门的大力支持下,EAST装置性能不断提升,装置运行区间不断扩展,取得了多项国际托卡马克运行的重大标志性成果。EAST装置取得的系列重大创新成果,为国际热核聚变实验堆ITER运行和我国自主建设运行聚变堆提供了重要的实验基础。 EAST装置获得403秒的稳态高约束等离子体性能参数EAST团队正在冲击高约束模等离子体运行  EAST团队庆祝实现403秒高约束模等离子体运行2023年4月12日晚EAST控制大厅实验现场2023年4月13日晚19时EAST再次重复了403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行
2023年科学岛分院硕士研究生招生调剂复试日程安排 各位考生:   请各位考生(名单见附件1)按照通知要求报到入住。 一、报到时间和地点:   1、报到时间:2023年4月9日全天;   2、报到地点:请见附件2,酒店已经预留,请各位同学按照附件2中的酒店安排提前预定。   3、报到时请准备好纸质材料,面试之前提交,纸质材料清单如下:    1)登录科学岛分院研究生信息系统(http://tieba.baidu.com/mo/q/checkurl?url=http%3A%2F%2F202.127.207.104%3A10002&urlrefer=036651da96a84765bd35405287b480cf),填报个人相关信息后,下载《个人简况及自述》表,并打印和签字;     2)本人签名的《诚信复试承诺书》(附件3)原件;     3)准考证、身份证复印件一份(查验身份证原件);     4)研究生初试成绩单;     5)毕业证和学位证复印件各一份(应届生不用提供);     6)英语水平的证书(或成绩证明)复印件一份;     7)考生在公开发行的学术刊物或全国性学术会议上发表的学术论文,所获专利、科研成果及其它原创性工作成果的证明材料原件或复印件(如没有可不提供);     8)考生的各种获奖证书复印件一份;     9)本科毕业学校教务部门(或院系)出具并加盖公章的考生大学本科课程成绩单(历届生应从本人档案中将本科成绩单进行复印并加盖工作单位公章);     10)其它有参考价值的材料。   4、复试期间,由研究生院科学岛分院统一安排入住,食宿自理。 二、面试时间和地点   1、面试时间:4月10日 08:30开始   2、面试地点:科学岛各研究所会议室,请随身带身份证和准备考备查;   3、请大家统一乘坐班车来科学岛,班车发车时间和地点请见附件2。 三、面试相关要求   面试时间原则上不少于15分钟,具体要求请参考:   2023年中国科学技术大学研究生院科学岛分院招收攻读硕士学位研究生复试实施办法(http://tieba.baidu.com/mo/q/checkurl?url=https%3A%2F%2Fwww.hf.cas.cn%2Fsbpy%2Fyjsc%2Fzs%2Fsszs%2F202303%2Ft20230318_6701803.html&urlrefer=61a05e1ffb10ce19837d79e8e1758667)   联系人:闫老师   电话:0551-64671720、65592439   科学岛分院   2023年4月7日 附件下载: 附件1:科学岛分院调剂考生名单(1).pdf 附件2:科大调剂复试分组-20230410.pdf 附件3:2023年硕士招生考生《诚信复试承诺书》.pdf P020230407745414906082.pdf (cas.cn) P020230407745415348725.pdf (cas.cn) P020230407745415789387.pdf (cas.cn)
从实验室到实验田 哈工大博士生把航天梦种在稻田里 哈工大全媒体(刘培香/文 辛然等/图)“第一次看见一望无际的稻田,真的太震撼了。”直到今天,说起导师卢卫红教授第一次带他来到太空育种实验基地的情景,曾德永仍然记忆犹新。 他一下子就爱上了这片“希望的田野”,从此开始了“稻田守望者”的生活,也在这里开启了他的太空育种梦。曾德永和他的“太空水稻” “我喜欢这种接地气的研究,从实验室到田间地头,这才是最好的青春。”曾德永说。 作为哈工大医学与健康学院空间生物学效应团队的博士生,他把最宝贵的青春年华留在了实验田与实验室里。 从“实践十号”到“神舟十四号”,再到空间站,7年埋头苦干,曾德永最大的梦想,就是有一天自己培育的太空水稻能够带着航天科技飞入千家万户。导师卢卫红教授指导曾德永做研究 一粒种子,就是一个生命 2016年4月,曾德永小心翼翼地抱着2000粒稻种,坐在从大连开往哈尔滨的火车上。“兴奋、激动而又有一点忐忑。”7年过去了,他仍清晰记得当时的心情。 因为这些种子刚刚乘坐“实践十号”卫星从太空返回地面,经历了一场神奇的“天地之旅”后,将在广袤的黑土地上验证科学的奇迹。 他将这些万里挑一的“种子选手”带回学校,进行精心培育。搭载“实践十号”返回的水稻种子 曾德永本科时期学的是食品科学与工程专业,但他心中始终有一个梦想,就是希望将自己所学与航天科学紧密联系起来,他一直为这个目标而努力。 2016年,怀揣对空间生命科学的向往,他被保送到哈工大食品科学与工程学科空间生物学效应团队(2021年转到医学与健康学院),跟随卢卫红教授攻读硕士研究生,开启了空间环境诱变机制研究的硕博之路。“太空水稻”萌芽 “空间搭载的种子数量极少,每一粒都特别珍贵,必须要精心呵护才行……”曾德永说。 在他夜以继日地“照看”下,一粒粒种子快速萌芽,带着他的梦想一起深植于土壤之中。他就像对待襁褓中的婴儿一样,每天细心观察着这些秧苗的变化。 从发芽到移栽,从分蘖到成熟,每一株水稻的高矮胖瘦、生长变化,曾德永都记得清清楚楚。在他心里,一粒种子就是一个生命,每一天都会带给他成长的惊喜。曾德永为变异水稻做的标注 一株水稻,就是一个梦想 “你能想象红色的、紫色的水稻是什么样的吗?”曾德永说,空间环境十分复杂,而且诱变具有随机性,在一定程度上是不可预见的,这就导致从太空返回后的水稻诱变五花八门。 只有对每一株水稻进行密切的跟踪分析,才能准确掌握水稻的空间诱变机理,为空间诱变后水稻新品种的选育提供理论支撑。 在团队合作教师们的指导下,曾德永细心记录水稻的叶片高度、颜色、倒伏、抗逆、结穗等每个细节,仔细甄别性状表型与蛋白基因之间的关联。曾德永在稻田里 曾德永告诉记者,太空育种与传统育种技术相比,能在更短时间内提高农产品品质,或者创造出新的植物品种,但是这个研究过程却是漫长的。 “一颗种子从太空育种到正式投产,最快也需要七八年甚至十几年时间。”他说,经过太空辐射之后的种子,要5年左右才能跟踪到能够稳定遗传的改变,还要经过2年的DUS(特异性、一致性和稳定性)测试以及区域实验,才能向国家专业机构申请品种审定,审定通过后才能获得投产的“通行证”。 因此,每一年从春种到秋收,曾德永都借宿在当地老乡家,住在稻田边闷热而简陋的平房里,守望着那片特殊的稻田,守望着自己的梦想。 水稻的生长周期正是蚊虫肆虐的季节,每天在稻田里摸爬滚打的他经常被咬得遍体鳞伤,却始终乐在其中,因为那些沉甸甸的稻穗,就是最好的回报。 秋收一结束,他就马不停蹄地赶回实验室,争分夺秒地进行机理分析实验,只为尽早揭开空间生物学效应的奥秘。曾德永在实验室做育苗实验 一片稻田,就是一段青春 曾德永是卢卫红教授团队第一位从事太空育种研究的博士生。在导师眼里,他就是那个传说中“别人家的孩子”——勤奋、执着、坚毅,能吃苦、肯付出,就连博士毕业论文的工作量几乎都是别人的两倍以上。 “太空育种周期长,不可控因素大,能不能出成果、什么时候才能出成果,都很难预料。”卢卫红教授说,“面对这种煎熬,如果没有一股执着劲,是没办法坚持下去的。”因此她对自己的学生赞赏有加。曾德永在实验田里采集信息 功夫不负有心人。在卢卫红教授与崔杰副教授的指导下,2020年曾德永的研究终于结出了第一颗果实,研究成果在国际上空间生命科学领域唯一一本SCI杂志《空间生命科学研究》上发表。 随后他又陆续发表了6篇知名学术期刊SCI论文,从基因组水平、转录水平、蛋白水平以及代谢水平等多方面拓展了对空间生物学效应以及空间诱变育种机制的研究。 他还培育了拥有自主知识产权的2个水稻新品种“哈工航1号”和“哈工航2号”,其中“哈工航1号”的抗倒伏性、抗病虫害性、分蘖数得到增强,“哈工航2号”的镉吸收能力降低,分蘖数、千粒重得到增强,而且维生素B6、蛋白质含量也更高。曾德永在实验室做实验 为了水稻,曾德永不但放弃了CSC出国留学项目,还在2021年放弃了到国外院士团队学习的机会。 “因为水稻需要年年种啊,我离开了水稻怎么办?”曾德永笑着说,尤其是2021年是育种田间实验的第5年,也是最为关键的一年,需要在田间确定空间诱变后所筛选的水稻是否能够稳定遗传,他毫不犹豫再次选择放弃出国、留在田间。 2022年以来,曾德永参与设计的神舟十四号、空间站模式植物暴露平台搭载水稻种子的试验方案相继通过论证。 如今,神舟十四号搭载的水稻种子已经过公证,正在实验田里静待萌芽,他又投身到空间站舱外暴露搭载的研究工作中。 “经过各种严格的测试,种子样品已于3月23日正式交付,接下来这些种子将继续遨游太空,进一步验证科学的奥秘……”曾德永说,他对这些即将“上天入地”的种子充满期待。 “科研之路注定荆棘丛生,充满艰难险阻,但只要我们不抛弃、不放弃,科研就会像挚友一样,你不负他,他定不负你!”曾德永对未来充满信心。记者手记:热爱的力量 一粒米,一株稻,一片田,一个梦。 采访曾德永,让我真正理解了什么是“把论文写在祖国的大地上”。 因为他的研究,实实在在源于脚下的土地,源于每一株他精心呵护的秧苗,源于每一个在稻田里摸爬滚打的日子。 有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗,在眼前这个朴实的小伙子身上,这些词语有了具体而生动的体现。 看着与他年龄极不相符的粗糙的双手,我问他,觉得苦吗?他说,不觉得,因为我真的特别喜欢在田间地头做研究。 很难想象,来自贵州的他,会被东北广袤无垠的稻田所震撼,会对这片黑土地情有独钟,也许这就是热爱的力量。 因热爱而执着。正如卢卫红教授所说,如果没有那股执着劲,很难在稻田里坚持这么多年。曾德永不但坚持了下来,而且甘之如饴。 因为他相信青春只有在火热的实践中才能绽放绚丽之花,相信每一滴汗水浇灌的种子都会开花结果。 热爱可抵岁月长,岁月不会辜负每一个心怀梦想并努力为梦想付出的奋斗者。 曾德永说,他将带着自己的太空育种梦坚定地走下去,去探索空间生物学效应领域更多的奥秘。 我们共同期待他梦想成真的那一天。
学校举办2023年毕业生春季双选会 4月1日上午,合肥工业大学2023年毕业生春季双选会在屯溪路校区举行。来自全国各地的511家单位参会,提供优质岗位超两万个,吸引6000余人次进场求职。 当天上午,校党委书记余其俊,校党委常委、副校长吴玉程,校党委副书记陈刚,校党委常委、副校长刘志峰来到双选会现场走访视察,详细了解用人单位招聘需求、现场招聘情况,认真听取用人单位对深化校企合作、提升人才培养质量等方面的意见建议,询问各学院毕业生就业情况,看望慰问现场提供就业指导服务的师生。余其俊在双选会现场强调,全校上下要坚决把思想和行动统一到党中央、国务院关于高校毕业生就业工作的决策部署上来,以学生需求为导向,切实做好我校毕业生就业各项工作,确保我校毕业生高质量充分就业。余其俊还寄语2023届毕业生,要心系“国之大者”,以“工业报国”为己任,投身到民族复兴伟业,并祝愿毕业生能签约心仪的工作单位。学校相关部门和部分学院负责同志陪同视察。 此次双选会为学校近3年来规模最大、提供岗位最多、地域覆盖面最广的一场招聘活动。报名参会的单位遍布全国20个省市区,共有央企、国企124家,科研院所、事业单位23家,世界500强、中国500强企业近百家。另有江西省、厦门市等八个省市区组团来校招聘,发挥群聚效应、扩大影响力。现场提供涉及材料、化学、通信、电子、计算机、工程科学等专业领域的岗位两万余个,需求基本覆盖学校所有专业和学历层次。6000余名学生分时段进入招聘现场,与用人单位现场交流,投递简历万余份,初步达成就业意向300余人。 为扎实做好本次双选会组织筹备工作,学校专门组织召开双选会专题协调会,要求各部门提早部署、优化方案,确保本次双选会热情、周到、高效、节俭,积极营造良好就业氛围,充分展示优秀毕业生风采。学校还设立了就业服务区,为同学们提供政策咨询和求职指导等方面助力。政策交流站、职业咨询室、职场礼仪间、简历修改坊等一站式就业指导服务,为同学们提供职场礼仪化妆指导100余人次、简历修改打印1500余次、职业咨询300余人次、就业政策交流100余人次,获得了同学们的一致好评。 针对毕业生的实际需求,学校提前谋划,多措并举,开设多门职业培训课程并积极开展专业技能培训,着力提升毕业生的就业竞争力和综合素质,“以职业素养为核心”为毕业生提供专业的职业规划和发展建议,以“扶上马”“送一程”的态度帮助毕业生顺利进入职场。面对大学生就业高峰,学校积极开展访企拓岗人才对接、举办各类招聘活动、加强针对性就业指导、关注帮扶重点学生。截至目前,我校春招已召开专场招聘会200余场、组团招聘10余场、学院精准对接会5场,周末直通车每周六周日不间断,进校招聘企业900余家,提供就业岗位3万余个。下一阶段,学校还将进一步加大精准就业对接力度,做实做细就业指导服务。学校将在4—5月期间持续构建专场宣讲会、大型双选会、周末直通车小型双选会、学院精准对接会四级就业市场,开展全方位多层次的校园招聘活动,实现“日日有宣讲、周周有招聘、人人有岗位”。同时加大推进力度,着力拓宽就业岗位渠道,开展职业能力提升训练营、就业讲座、职业发展咨询等就业指导活动,全方位提升大学生职业能力水平,持续助力毕业生紧抓春招黄金期机遇,为毕业生更高质量就业保驾护航。
我校在视频非接触式房颤筛查研究取得新进展 近期,计算机与信息学院博士生刘雪南以第一作者身份在生物医学著名期刊《IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics》先后发表了题为“VidAF: A Motion-Robust Model for Atrial Fibrillation Screening From Facial Videos”和“PFDNet: A Pulse Feature Disentanglement Network for Atrial Fibrillation Screening From Facial Videos”的研究论文,为基于面部视频的非接触式房颤筛查研究提供了新方法。该项研究由合肥工业大学联合中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院)及滑铁卢大学共同完成。 房颤是最常见的心律失常疾病,可引起一系列的并发症,成倍增加脑卒中、心力衰竭等心血管疾病的风险。我国房颤患者已高达2000万,且患者人数将随着社会老龄化进程而持续上升。由于房颤具有一定的隐匿性,其筛查对于病情的早期发现与治疗具有重要意义,相关指南与共识已将65岁以上的老年群体列为重点筛查对象。基于面部视频的光电容积描记法(video-based photoplethysmography, VPPG)利用普通摄像头采集面部视频,通过检测微弱的肤色变化来实现人体脉搏信号的非接触式提取,为房颤筛查提供了一种低成本、使用便捷的新途径,现已成为生物医学工程及计算机视觉领域的一个前沿研究方向。图1. 视频房颤筛查及信号级抗干扰模型 该研究工作旨在揭示面部肤色微小变化与房颤风险的内在联系,将视频生理信号检测技术与深度学习方法相结合,研究基于面部视频的房颤筛查新方法。针对脉搏信号的空间域分布特性以及时间域振动特性,采用时空神经网络实现基于视频肤色变化的脉搏信号提取。在此基础上,将脉搏节律规整度与时变神经网络相结合研究房颤特征提取模型,建立视频房颤筛查的新方法。图2. 视频房颤筛查及特征级抗干扰模型 针对现实场景下开放式应用中存在的头部晃动、面部表情变化等运动干扰问题,从信号级和特征级两个层面研究房颤抗干扰筛查模型。基于脉搏信号与运动干扰信号在相位空间中的差异特性,通过建立相位驱动的神经网络注意力机制实现脉搏与干扰信号的深度分离。针对脉搏信号中残留的非典型干扰信号特征,以同步采集的高质量指尖脉搏信号为参考,通过建立特征交叉解耦神经网络提取视频脉搏信号与指尖脉搏信号的共性节律特征,实现鲁棒房颤特征的提取。 该研究的成果既可与摄像头相结合提供专用的房颤检测仪器,也可集成于手机、个人电脑以及居家监控等各类设备中,以低成本、灵活多样的方式实现房颤筛查。受试者可免去佩戴传感器的不便及不适,在无需主动操作的情况下实现房颤的自动筛查,更适用于老年人群体。该研究的成果在养老机构、社区卫生服务中心、乡镇卫生院等重点场合和重点人群的群体性筛查和机会性筛查上有着良好的应用前景。 该研究得到安徽省科技重大专项的资助。 论文链接: http://tieba.baidu.com/mo/q/checkurl?url=https%3A%2F%2Fieeexplore.ieee.org%2Fdocument%2F9601210%2F&urlrefer=daaeb81e5c8565b2ef770253c2f39ba6; http://tieba.baidu.com/mo/q/checkurl?url=https%3A%2F%2Fieeexplore.ieee.org%2Fdocument%2F9942294%2F&urlrefer=cb973f226834f577f0392a1f05634c85。
北工大学子在第4届中国大学生阳光体育游泳锦标赛中创佳绩 百舸争流,奋楫者先;中流击水,勇进者胜。3月25日,第4届中国大学生阳光体育游泳锦标赛落下帷幕。北工大阳光组游泳队打破六项全国赛会记录,团队荣获甲组团体总分亚军、甲组男子团体冠军、甲组女子团体第五名,为学校争得荣誉。据悉,本次比赛共有全国101所高校、513名运动员参加。参赛院校和人数均创历史新高,是该项赛事成立以来规模最大的一次。 个人赛中,环境与生命学部宋皓同学夺得男子甲组50米蝶泳冠军并打破赛会纪录,夺得男子甲组100米蝶泳冠军并成为该项目的新赛会纪录保持者;樊恭烋荣誉学院胡梦婷同学夺得女子甲组100米蝶泳冠军并打破赛会纪录,夺得女子甲组200米蝶泳冠军并成为该项目的新赛会纪录保持者;材料与制造学部李傲鉴同学夺得男子甲组200米仰泳决赛亚军并打破该项中国大学生赛会纪录,夺得男子甲组400米自由泳亚军;信息学部辛瑞同学夺得女子甲组400米自由泳第六名,并作为运动员代表宣誓;信息学部徐乐川同学在男子甲组50、100米自由泳比赛中分别获得第六名和第八名。团体赛中,北工大游泳队在男子甲组4X100米自由泳接力比赛中夺得冠军并打破赛会纪录,在男子甲组4X100米混合泳接力比赛中斩获一枚金牌,在男女甲组4X100米自由泳接力比赛中夺得亚军,在男女甲组4X100米混合泳接力比赛中夺得季军。 下一步,北工大体育健儿们将再接再厉,争取不断创造新的成绩,以实际行动为母校增光添彩。
LAMOST发布光谱数据突破两千万 解读宇宙再升级  3月30日,中国科学院国家天文台对国内天文学家和国际合作者发布了LAMOST DR10(v1.0版本)数据集。该数据集包含光谱总数2229万余条,是目前国际上其他巡天望远镜发布光谱数之和的2.9倍。LAMOST成为世界上首个发布光谱数突破两千万的巡天项目。   此次发布的DR10数据集是LAMOST于2011年10月至2022年6月观测获取的光谱数据,包含5923个低分辨率观测天区、1951个中分辨率观测天区。发布的2229万条光谱数据包括1181万条低分辨率光谱、1048万条中分辨率光谱,中低分辨率光谱均突破千万。此外,DR10发布数据中还包括一个约961万组的恒星光谱参数星表。LAMOST发布光谱数和恒星参数星表数量,连续十年稳居国际第一。具体的数据信息如下:  国家天文科学数据中心搭建了LAMOST DR10数据发布平台,科学用户可登录网站(http://tieba.baidu.com/mo/q/checkurl?url=http%3A%2F%2Fwww.lamost.org%2Fdr10&urlrefer=4e52d9568ee474bf4b365240f5a3b26d)进行数据查询和下载。   2009年,验收专家在项目验收时曾提出LAMOST是中国科技领域自主创新的典范,将使人类观测天体光谱的数目提高一个数量级至千万量级,使中国在该领域处于国际领先地位。2019年,LAMOST成为全球首个发布光谱总数超千万的巡天项目。四年时间,LAMOST获取的光谱数量再翻一倍。如今,LAMOST已获取了两千万量级的光谱数据。在过去十年间,LAMOST开启并引领了国际大规模光谱巡天之路,成为国际上大型光学望远镜的经典之作。左图为LAMOST DR10的低分辨率天区覆盖图,右图为DR10的中分辨率天区覆盖图(袁海龙绘制)   LAMOST助力全球天文学家在银河系结构与形成演化、恒星物理的探究、特殊天体和致密天体的搜寻等方面均取得了一批刷新纪录、提高量级的重大突破性成果。   截止目前,来自中国、美国、德国、比利时、丹麦等国家和地区的194所科研机构和大学的1385位用户正在利用LAMOST数据开展研究工作,已发表高质量论文1200余篇,引用13000余次。近两年的科研成果呈现出井喷式增长态势,LAMOST年均发表论文数超过200篇,其中国外天文学家发表的科学论文占40%以上,彰显了LAMOST数据的国际影响力。LAMOST的科学产出已步入国际大型(6-10米)天文望远镜的先进行列。   LAMOST两千万量级的光谱数据构筑了“数字银河系”的根基,这对绘制银河系的时空“画像”具有重要的科学意义。从“身高体重”到“样貌身材”再到“成长历史”,LAMOST助力天文学家多维度刻画银河系全貌。(1)天文学家利用LAMOST和欧空局盖亚卫星(Gaia)的巡天观测数据,获取了银河系迄今最为精确的25万恒星的年龄信息,从时间轴上清晰还原了银河系幼年和青少年时期的成长史,刷新了人们对银河系早期形成历史的认知。(2)天文学家精确测量出银河系质量约为5500亿倍太阳质量,相比国际其他团队测量的平均值(约1万亿倍太阳质量)缩小了近一半,精度提高了近一倍。(3)天文学家揭示了反银心方向上的子结构起源于银河系外盘,结束了天文界长期以来关于反银心子结构起源的争议。研究还发现银河系子结构可延伸至距离银心9.78万光年处,佐证了LAMOST发现银河系尺寸从“二环”扩建到“五环”的结论。   恒星是研究天体物理最重要的探针,近年来,LAMOST在恒星物理的领域同样取得进展。(1)天文学家首次观测到天体物理学中一个非常重要的基础理论——“恒星初始质量函数”,随着银河系演化历史和环境发生了显著变化。该发现挑战了恒星初始质量分布规律在宇宙各处都不变的经典理论。(2)国际团队在银河系内发现了一个目前宇宙中金属元素含量最低的球状星团遗迹,其中获取的7颗有光谱的成员星中,包含了一颗LAMOST观测的恒星,其金属元素含量约为太阳的1/2500,挑战了传统认知中球状星团的金属含量下限。   2019年,天文学家利用LAMOST巡天优势发现了一颗恒星级黑洞。近年来,LAMOST黑洞猎手计划取得多项新进展。(1)天文学家在距离地球约1037光年处发现了一颗宁静态中子星。(2)以色列天文学家用同样的方法也发现了一个包含宁静态中子星的双星系统。(3)天文学家发现了一个包含极低质量白矮星和致密天体的双星系统等。目前,LAMOST黑洞猎手计划已陆续发现了10余个包含致密天体候选体的双星系统。该系列工作为搜寻难以探测的宁静态中子星、黑洞等致密天体起到了实质性推动作用,为进一步研究致密天体的性质和形成理论奠定了基础。   宇宙中各种各样的稀有天体如同星海中奇特又罕见的“明星”。搜寻宇宙中的稀有天体是非常有价值的工作。近年来,LAMOST发现的一批批稀有天体不断亮相。(1)天文学家一次性发现了九颗罕见的超富锂矮星,其中一颗的锂元素含量达到太阳的31倍,刷新了此类恒星的锂元素含量纪录。(2)天文学家发现了人类已知的锂元素含量最高的富锂巨星。(3)天文学家揭示富锂巨星的真身是红团簇星。(4)天文学家揭秘类太阳恒星氦闪后普遍可以产生锂元素。(5)天文学家发现了734颗极冷矮星,这是目前最大的极冷矮星样本。该发现展示了LAMOST在暗端的观测能力,证实了大口径光谱巡天望远镜研究极冷矮星的可能性。(6)天文学家构建了目前最大的、具有高度一致性的高分辨极贫金属星样本,对研究银河系形成和演化历史具有重要价值。(7)天文学家一次性发现591颗高速星,其中43颗是超高速星。这是历史上一次性捕获高速星最多的研究工作,将人类历时15年使用多个望远镜发现的高速星总量翻倍。   天文学家利用LAMOST在捕获遥远宇宙信息方面也取得了一些重要进展。(1)类星体是宇宙中最明亮的持续发光天体,是研究遥远宇宙的重要探针。LAMOST证认的类星体总数达到56,176个,其中24,127个是LAMOST首次发现的。这使得LAMOST成为目前世界上发现类星体数目第二多的巡天项目。(2)天文学家发现了1547个致密星系,其中1417个为最新发现,包括大量绿豌豆星系、蓝莓星系及紫葡萄星系。这些星系中距离地球最远的达到90亿光年左右。这是迄今一次性发现致密星系数量最多的研究工作,为了解早期宇宙星系的形成与演化提供了新的视角。   2023年初,LAMOST DR8光谱数据库与美国斯隆数字巡天项目(SDSS)的 CasJobs数据系统完成了融合,这是继法国斯特拉斯堡天文数据中心(CDS)VizieR系统、欧洲空间局ESASky平台、德国虚拟天文台(GAVO)后,LAMOST光谱数据库又一次与国际顶级科学数据平台的合作,将显著拓宽LAMOST数据使用的深度和广度,进一步提升LAMOST的国际地位和影响力。   LAMOST第二期光谱巡天任务将于2023年6月结束,第三期光谱巡天计划于2023年9月开启。LAMOST将继续守望星空,记录和见证我国第一个天文重大科技基础设施的发展历程。
遗传发育所在体外制造出含背/腹侧神经元的人脊髓组织  中国科学院遗传与发育生物学研究所戴建武团队在脊髓组织体外制造研究中取得系列进展。该团队建立了含有人神经干细胞和星形胶质细胞的脊髓组织制造技术,在体外实现了厘米级的临床可移植的脊髓组织制造(Jin et al, Bioengineering & Translational Medicine, 2022),并通过材料与细胞共价偶联技术制造了具有药物靶向引导功能的人脊髓组织(Liu et al, Science Advances, 2023)。   近期,该团队在脊髓制造研究中取得了新进展。研究通过诱导神经干细胞在胶原材料中预分化,制造出具有背腹侧结构的类脊髓组织(DV-SC),且在移植到大鼠和恒河猴全横断脊髓损伤模型中后显示出良好的治疗效果。   研究利用神经分化信号因子组合对接种在胶原支架材料上的神经干细胞进行了为期30天的定向诱导分化,所获得的DV-SC中含有多种类型的脊髓背腹侧神经元,包括BRN3A+ INs(背侧dilc-di3,diLB-di5神经元)、TLX3+ INs(背侧di3,diLB-di5神经元)、LMX1B+ INs(背侧diLB-di5神经元)、LHX1+ INs(腹侧di6-V1神经元)、FOXP2+ INs(腹侧V1神经元)、HB9+及ISL1+(运动神经元)。   该研究将DV-SC移植到大鼠和恒河猴T8-9完全性脊髓损伤模型中。DV-SC可以在大鼠和恒河猴损伤区更好地存活,产生成熟的功能性神经元。此外,DV-SC能够对应感觉和运动环路整合到宿主全横断的脊髓神经网络中,其中DV-SC来源的HB9+轴突和BRN3A+轴突可分别和宿主5-羟色胺5-HT+轴突和降钙素基因相关肽CGRP+轴突形成靶向突触连接,部分恢复中断的神经回路,进而改善脊髓损伤大鼠和恒河猴的运动诱发电位和后肢运动功能的恢复。   3月30日,相关研究成果在线发表在Bioactive Materials上。研究工作得到国家自然科学基金重大项目和中科院战略性先导科技专项的支持。图1.厘米级的临床可移植的脊髓组织的制造图2.体外制造具有脊髓背腹侧特征的人脊髓组织DV-SC   
中国科大等实现基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测 中国科学技术大学郭光灿院士团队在碳化硅色心高压量子精密测量研究中取得重要进展。该团队李传锋、许金时、王俊峰等与中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所高压团队研究员刘晓迪等合作,在国际上首次实现了基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测。该技术在高压量子精密测量领域具有重要意义。3月23日,相关研究成果以Magnetic detection under high pressures using designed silicon vacancy centres in silicon carbide为题,在线发表在《自然·材料》上。   高压技术广泛应用于物理学、材料科学、地球物理和化学等领域。特别是压力下高临界温度超导体的实现,引起了学术界的关注。然而,原位高分辨率的磁测量是高压科学研究的难题,制约高压超导抗磁行为和磁性相变行为的研究。传统的高压磁测量手段如超导量子干涉仪难以实现金刚石对顶砧中微米级样品的弱磁信号的高分辨率原位探测。为了解决这一关键难题,金刚石NV色心的光探测磁共振技术已被用于原位压力诱导磁性相变检测。而由于NV色心具有四个轴向,且其电子自旋的零场分裂是温度依赖的,不利于分析和解释测量得到的光探测磁共振谱。   针对高压磁探测的难题,研究组加工了碳化硅对顶砧(又称莫桑石对顶砧),然后在碳化硅台面上利用离子注入产生浅层硅空位色心,并利用浅层色心实现高压下的原位磁性探测。碳化硅中的硅空位色心只有单个轴向,且因电子结构的特殊对称性,该色心电子自旋的零场分裂是温度不敏感的,可较好地避免金刚石NV色心在高压传感应用中遇到的问题。   研究组刻画了硅空位色心在高压下的光学和自旋性质,发现其光谱会蓝移,且其自旋零场分裂值随压力变化较小(0.31 MHz/GPa),远小于金刚石NV色心的变化斜率14.6 MHz/GPa。这将利于测量和分析高压下的光探测磁共振谱。以此为基础,研究组基于硅空位色心光探测磁共振技术观测到钕铁硼磁体在7GPa左右的压致磁相变,并测量得到钇钡铜氧超导体的临界温度-压力相图。实验装置和实验结果如图所示。该实验发展了基于固态色心自旋的高压原位磁探测技术。碳化硅材料加工工艺成熟,可大尺寸制备,且相对金刚石具有较大的价格优势。该工作为磁性材料特别是室温超导体高压性质的刻画提供了优异的量子研究平台。   该成果得到审稿人的高度评价:“总的来说,我发现这项工作非常有趣,通过展示碳化硅中室温自旋缺陷作为原位高压传感器的使用。我认为这项工作可以为使用碳化硅对顶砧的量子材料的新研究打开大门。”   研究工作得到科技部、国家自然科学基金、中科院、安徽省、中国科大和四川大学的支持。   论文链接  实验结果和示意图。a、碳化硅对顶砧和浅层硅空位色心探测磁性样品示意图;b、硅空位色心零场劈裂随压力的变化关系;c、钕铁硼材料的磁性相变探测;d、钇钡铜氧超导材料的Tc-P相图;e、基于碳化硅中硅色心实现高压原位磁探测的示意图
我校杨丽研究员课题组连续在柔性传感领域取得重要进展 我校生命科学与健康工程学院杨丽研究员课题组在柔性传感器件、疾病诊断与生理信息监测领域连续取得重要研究进展,实现了生物医学工程、机械工程、工业设计、电子信息的多学科交叉融合。 采用激光直写技术,实现了激光诱导石墨烯(LIG)/氧化钒(VOX)纳米复合材料的原位制备,并同步构筑高性能气体—温度双参数柔性传感器。引入柔性高分子半透膜,提出了气体—温度双参数解耦策略。采用PDMS软膜对传感器进行封装,封装的传感器可以阻止气体分子的渗透,从而只对温度变化响应;未封装的传感器基于自加热的方式消除了温度变化的影响,可准确检测NO2气体。进一步集成微型数电采集模块、无线传输模块以及智能APP,实现了土壤环境氮流失和土壤温度的远程实时监测。该项研究将在智慧农业和人类健康监测的应用中发挥巨大潜力,该成果以“Vanadium oxide-doped laser-induced graphene multi-parameter sensor to decouple soil nitrogen loss and temperature”为题发表在《Advanced Materials》上。(DOI:10.1002/adma.202210322)。相关论文截图VOX/LIG多参数传感器用于农业多参数检测 制约柔性传感器应用的难题之一是其抗机械损伤能力差,易受到外部摩擦、扭转、撕裂等问题,导致无法工作。针对此问题,团队提出了一种基于自修复吸湿性随机超支化聚合物(HRHP)和可印刷固液双相镓铟合金(bGaIn)的自愈合、可重组、热切换、变模量多功能电子平台,解决了柔性器件可靠性差,难以长期应用的问题。HRHP为电子器件提供了优异的自愈合性能和独特的变刚度,变粘附力特性,bGaIn实现了高延展性(>900%)、高电导率(3.40 × 104 S cm−1)、可批量印刷的柔性液态金属电路的制备。柔性多功能电子器件可以像电子纹身一样在皮肤上共形贴附,进行无创、连续、舒适的健康监测。此外,HRHP的自愈合与粘附性能可以轻松实现二维平面组件在三维复杂曲面上的重构。该工作为柔性变形设备、智能机器人、假肢和物联网以及不规则表面上的人机界面提供了新的方法。该成果以“Self-Healing, Reconfigurable, Thermal-Switching, Transformative Electronics for Health Monitoring”为题发表在《Advanced Materials》上。(DOI:10.1002/adma.202207742)。相关论文截图自愈合,热转换,用于健康监测的可变形电子平台 柔性传感器面临的另一个重要难题是制备成本高,工艺复杂,设备昂贵,不可降解等问题,针对此问题团队在行业中首次提出经过饱和NaCl溶液处理的铅笔-纸基高灵敏湿度传感器。利用纸本身的多孔吸湿性,高导电性手绘叉指电极,以及NaCl溶液对离子导电率的提升,实现了高响应量和高灵敏度。研究成果主要描述了传感器在人体健康监测方面的三种应用:口、鼻呼吸监测,面部湿度监测和不同活动状态下的出汗情况监测。不仅如此,这种传感器阵列还可以与尿布集成,形成智能尿布,提醒提早更换尿布。工作提出的设计和制造策略在可穿戴领域具有较大的商业应用畅想空间。该成果作为封面文章,以“Pencil-on-Paper Humidity Sensor Treated with NaCl Solution for Health Monitoring and Skin Characterization”为题发表在《Nano Letters》上。(DOI:10.1021/acs.nanolett.2c04384)。期刊封面用于健康监测的铅笔-纸基高性能湿度传感器 上述三项研究得到国家自然科学基金委、中国博士后基金、河北省重点研发计划、天津市自然科学基金的支持。杨丽研究员团队在人工嗅觉、激光直写石墨烯技术、多模态传感、柔性电子器件、基于呼出气检测的医学诊断技术等领域积累了大量的研究经验和研究基础,近两年在Advanced Materials,Journal of Materials Chemistry A,ACS Applied Materials & Interfaces,Microsystems & Nanoengineering,Chemical Engineering Journal,Nano Energy等期刊发表多篇高水平论文,其中一篇入选ESI高被引论文。
我校荣获安徽省“节水型高校”荣誉称号 近日,安徽省水利厅、安徽省教育厅、安徽省机关事务管理局联合公布安徽省第三批节水型高校名单,经专家评审认定,我校成功获评安徽省“节水型高校”。 近年来,我校坚持以 新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻落实“节水优先”方针,以落实《国家节水行动方案》《水利部教育部国管局关于深入推进高校节约用水工作的通知》为抓手,通过加强组织领导、完善制度建设、组织夜间查漏、丰富宣传教育、开展节水改造、创新管理模式、建设智慧平台等举措,持续推进学校节水工作向制度化、精细化、创新化、智能化方向发展,经过全校师生的共同努力,学校节水工作取得了显著的成效。 2021年,我校在安徽省高校中率先实施合同节水管理模式,创新性引入社会资本和专业力量对翡翠湖校区进行节水管理。合同签订后,节水服务企业投入大量资金修复管网及阀门漏水点,全面改造终端器具,完善用水计量系统、搭建智能化管理平台,并在校区开展全天候专业化用水管理维护。项目实施以来,实际节水率超过30%,社会效益和经济效益明显。水利部节约用水促进中心、安徽省机关事务管理局、省水利厅、省教育厅、合肥市水务局以及部分高校先后来校开展调研,对我校节水成效给予充分肯定。安徽电视台、安徽商报、新安晚报等媒体也对我校合同节水工作做了特别报道。 此次荣获“节水型高校”,既是对我校节水工作的充分肯定,也为学校持续开展节水节能工作提供了强大动力。学校将以“节水型高校”为契机,进一步加大节水宣传力度,丰富节水手段,提升节水成效,全面推进节约型校园建设迈上新台阶。
2023年中国科学技术大学研究生院科学岛分院硕士研究生招生复试相 各位考生:   请按复试日程表的时间要求按时报到,一志愿报考考生无论是否接到复试的电话通知,只要单科和总分在公布的复试线以上,就务必按网上公告的要求来中国科学技术大学研究生院科学岛分院(以下简称法“科学岛分院”)参加复试。 一、报考材料提交:   按照教育部的文件精神在复试时须查验考生的报考资格,请各位考生在报到时务必提交以下材料并按所列顺序用钉书针装订成册,以便于对你们的报考资格进行审查。   1、用考生报考的手机号码和默认密码(身份证号码)登录科学岛分院研究生信息系统:http://tieba.baidu.com/mo/q/checkurl?url=http%3A%2F%2F202.127.207.104%3A10002&urlrefer=036651da96a84765bd35405287b480cf(请及时修改自己的密码),填报个人相关信息后,下载《个人简况及自述》表,并打印和签字;   2、本人签名的《诚信复试承诺书》(附件1)原件;   3、准考证、身份证复印件一份(查验身份证原件);   4、研究生初试成绩单;   5、毕业证和学位证复印件各一份(应届生不用提供);   6、英语水平的证书(或成绩证明)复印件一份;   7、考生在公开发行的学术刊物或全国性学术会议上发表的学术论文,所获专利、科研成果及其它原创性工作成果的证明材料原件或复印件(如没有可不提供);   8、考生的各种获奖证书复印件一份;   9、本科毕业学校教务部门(或院系)出具并加盖公章的考生大学本科课程成绩单(历届生应从本人档案中将本科成绩单进行复印并加盖工作单位公章);   10、其它有参考价值的材料。   注:以上所有材料,请考生自行扫描(或拍照),按顺序整合成一份完整的PDF文档后,上传至科学岛分院研究生信息系统。 二、报考意向填报:   登录科学岛分院研究生信息系统http://tieba.baidu.com/mo/q/checkurl?url=http%3A%2F%2F202.127.207.104%3A10002&urlrefer=036651da96a84765bd35405287b480cf,填报报考意向研究所和意向导师信息(意向导师为选填项)。   1、考生须在报考的专业方向中,选择有招生计划的研究所(导师);   2、意向研究所和意向导师仅作为复试阶段的参考,复试专家组将根据招生计划进行动态调整。 三、时间节点安排:   1、报考材料PDF版上传和报考意向填报截止时间:   2023年3月20日17时   2、纸质材料提交时间:   复试报到时提交 四、报到时间和食宿安排:   1、请按通知时间要求,到指定酒店报到并提交材料。   安徽井岗六号酒店,地址:合肥市蜀山区井岗路与科学院路交汇处向西300米,联系电话0551-65177111。65177108。   希莱酒店(大蜀山店):合肥蜀山区井岗路18号,订房电话:0551-62288111。   2、报到之后,请所有考生晚上6:30在井岗六号酒店三楼会议室集合   3、复试期间,由研究生院科学岛分院统一安排入住,食宿自理。   联系人:闫老师   电话:0551-64671720、65592439 五、网站技术支持联系方式:   在填报过程中,如遇到报错等相关技术问题,请联系技术支持人员。    檀老师:13635697675    黄老师:15156219923   科学岛分院   2023年3月18日
开门红!2023,西工大第一篇Science! 2023年2月24日(北京时间),Science(《科学》)杂志在线发表了西北工业大学生态环境学院与国内外多家单位共同完成的题为“A population of stem cells with strong regenerative potential discovered in deer antlers”的论文。我校2020级博士研究生秦涛为论文的第一作者,我校邱强教授和王文教授,以及相关单位的研究人员为论文的通讯作者。在自然界中,壁虎断尾后不久就会长出新的尾巴,蝾螈四肢缺损后会长出新的肢体,这种生物体对失去的结构重新自我修复和替代的过程被称为“再生”。关于“再生”的研究一直是国内外科学家关注的重点。 哺乳动物(包括人类)的器官和附肢如何实现再生,对于未来实现组织器官损伤修复和对抗器官衰老具有重要意义。长久以来,科学家一直试图从斑马鱼和蝾螈等再生能力极强的低等脊椎动物中寻找答案,但仍缺乏对哺乳动物再生机制的深入解析。 鹿角是哺乳动物中唯一能在自然情况下周期性完全再生的器官,因此对鹿角再生能力的研究有利于帮助人类进一步了解哺乳动物的再生机制。 该论文建立了鹿角再生发育的细胞图谱,系统描述了鹿角再生和快速生长的细胞分子机制,从而发现了鹿角再生过程中特有的干细胞群,这一干细胞群是鹿角再生能力的核心细胞群,是鹿角再生能力的必要条件。通过进一步的实验验证表明,该细胞群展现出了极强的自我更新、成骨和软骨分化以及骨骼修复的能力。该研究为哺乳动物再生能力的研究提供了全新的认知,同时为哺乳动物骨骼修复和人类骨骼的再生医学提供了新的研究方向。鹿角脱落后再生示意图 生态环境学院王文教授带领的进化基因组学研究团队围绕动物特殊性状进化的遗传创新机制开展研究,该论文是团队探索生物医学仿生应用的关键一步。近年来,团队聚焦国际科学前沿和人类生命健康战略目标,取得了一系列具有前瞻性和重大影响力的创新成果,以西北工业大学为第一或通讯作者单位,在Science(2019, 364: eaav6202; 2019, 364: eaav6335; 2019, 364: eaav6312)、Cell(2021, 184: 1362; 2021, 184: 1377)、Nature Genetics(2021, 53: 742)、Nature Ecology & Evolution(2018, 2: 1268; 2019, 3: 823; 2022, 6: 1354)、Nature Communications(2020, 11: 2494; 2021, 12: 6858; 2022, 13: 5619)、Science Advances(2021, 7: eabe9459)、PNAS(2021, 118: e2106080118)等期刊发表多篇高水平论文;部分研究成果入选2019和2021年度中国生命科学十大进展;团队的邱强教授和王堃教授分别获得杰出青年科学基金和优秀青年科学基金资助,王文教授获得首期“新基石研究员项目”资助。未来团队将进一步围绕动植物复杂性状的解析及在人类健康医学领域的仿生应用开展研究工作。
学校召开120周年校庆筹备工作推进会 2023年,是河北工业大学的“校庆年”。为加快推进校庆工作,1月31日上午,120周年校庆筹备工作领导小组办公室召开校庆年第一次全体会议。校党委副书记贺立军出席并讲话,120周年校庆筹备工作领导小组办公室执行副主任孟清主持会议。会上,校庆筹备工作领导小组办公室各专项工作组依次汇报了目前校庆筹备工作进展和下一步工作计划;贺立军充分肯定前一阶段的校庆筹备工作,安排部署了下一阶段校庆工作,并从三个方面提出工作要求。贺立军强调,举办建校120周年校庆,是回顾办学历史、总结办学经验、展示办学成就、彰显办学内涵的重要契机,是内聚人心、外树形象、提升学校知名度和影响力的重要载体,是凝聚校友力量、争取各界支持、拓展办学资源的重要抓手。要紧紧抓住120周年校庆这一难得的历史机遇,以庆凝心、以庆聚力、以庆促建,高效高质推进各项工作。 贺立军就加快推进下一阶段校庆工作,提出三点工作要求:一是充分利用好开学前的时间,尽快恢复和进入工作状态,加快校庆工作节奏;二是科学调整校庆工作安排,全力增强工作效果,积极谋划有特色、高水平的校庆活动;三是强化责任担当,克服一切困难,确保各项工作按照既定时间节点高质量完成,切实凝聚起师生员工干事创业的精气神,形成广大校友和社会各界关心工大发展的良好局面
学校召开2023年学生工作布置大会 2月27日上午,学校2023年学生工作布置大会在工程管理与智能制造研究中心大楼第一学术报告厅举行。校党委副书记陈刚出席会议。 陈刚在讲话中充分肯定了2022年学校学生工作取得的成绩,传达了学校2023年寒假工作研讨会相关精神,分析了新时期学生工作面临的形势、任务及要求。陈刚指出,今年是深入学习贯彻落实党的二十大精神的开局之年,也是深入实施学校“十四五”规划承上启下的关键之年。立足新起点,开启新征程,全体学生政工干部应聚焦立德树人根本任务,紧密围绕学校中心工作,继续秉持追求卓越、勇毅前行的精神状态,夯实基础工作,突出工作重点,抓牢关键环节,扎实做好党的二十大精神的学习贯彻落实,合力写好斛兵学工的奋进之笔。 陈刚强调,加快构建学生工作新发展格局,奋力实现学生工作高质量发展,应从以下四个方面着力。一是练好基本功,扎实推动工作落实落地。要以“求实”的心态紧抓教育黄金期,用脚力扎根一线、用脑力担当实干,确保常规工作回归有序、推动特色工作深度开展,合力打造学校大思政工作的优良生态。二是打好组合拳,多维联动护航学生成长。要把“围绕学生、关照学生、服务学生”作为推动各项工作的动力之本,急学生之所急、想学生之所想、帮学生之所需、解学生之所难,在“教管服”一体化中为学生成长成才精准托举、暖心助力。三是拓宽新场域,立体搭建育人平台阵地。要善于把握学生的实际需求,探索育人的新路径、新场域,优化供给、升级阵地、建好队伍,努力在大社区理念中打通育人最后一公里,为学生提供更便捷、更高效、更精准的教育体验。四是筑牢同心圆,聚力提升队伍职业素养。要通过“集中与日常、校内与校外、线上与线下、全覆盖与分层分类”相结合的形式强化学习,拓宽视野,淬炼本领,在知责于心、担责于身、履责于行的勤勉实干中写好新时代的育人答卷,为学校高质量内涵式发展贡献力量。 会上,党委学生工作部部长钟小要从“围绕一条主线、深入推进两大工程、强化树立三种思维、加快建设五大中心、提升实施六项行动计划、聚焦落实八大目标任务、重点开展十个方面系列教育引导活动”等七方面对学生工作进行了全面布置。校团委书记武国剑聚焦实施“青春培根铸魂行动、青春强基固本行动、青春赋能提质行动、青春建功立业行动”等四个方面作了共青团工作部署。 党委学生工作部副部长兼党委研究生工作部部长尚广海主持会议。学工机关全体人员,各学院党委副书记和全体辅导员参加会议。
校党委理论学习中心组赴大兴国际氢能示范区调研学习 为深入学习贯彻党的二十大精神,加快实现科技自立自强,积极服务国际科技创新中心建设,2月24日上午,校党委书记姜泽廷带领校党委理论学习中心组赴大兴国际氢能示范区调研学习。校党委副书记、校长、中国工程院院士聂祚仁,校学术委员会主任、中国科学院院士邹志刚,中心组成员、相关职能部门和学部(院)负责人参加调研。大兴区委书记王有国,区委副书记、区长刘学亮,区委副书记石银峰参加调研。 氢能交流中心是大兴国际氢能示范区的特色主体之一,是集氢能社会、氢能成果、企业技术与产品发布等于一体的沉浸式氢能展示、体验与交流空间。中心组一行参观了氢能交流中心,考察了解氢能产业发展历史、氢能应用场景及氢能示范产品。随后,在园区内实地走访了海珀尔加氢站、氢能燃料电池龙头企业亿华通公司测试中心及厂房,实地了解燃料电池研发智造体系及全产业链布局。在座谈交流会上,姜泽廷对大兴区委区政府长期以来给予学校的关注和支持表示感谢。他指出,近年来,大兴区的发展取得了长足进步,在服务首都高质量发展的进程中发挥着日益重要的作用。高校的发展和区域经济社会的发展是紧密结合、相辅相成的。作为市属高校的排头兵,北工大紧盯“五子联动”,积极融入首都新发展格局,在关键技术研发、科技成果转化方面形成了鲜明的优势。希望双方携手,进一步梳理潜在合作领域和合作需求,在校地协同中促进创新链、产业链、资金链、人才链的深度融合,共同为北京打造世界主要科学中心和创新高地贡献更多智慧和力量。聂祚仁表示,大兴区和北工大地缘接近,区位优势得天独厚,双方有着良好的合作基础和广阔的合作空间。发展氢能技术对我国实现“碳达峰、碳中和”目标具有重要意义,希望双方以先进能源技术为切入口,持续深化合作,共同建设碳中和未来技术学院,一体推进教育、科技、人才工作,在更多领域培育出区校发展新动能,以更大作为融入和服务新时代首都发展。刘学亮表示,大兴区拥有充裕的空间资源和良好的政策环境,在布局战略新兴产业、引进高端人才、加快科技创新引领等方面具备强劲的发展动力。北工大是市属龙头高校,双方的合作前景广阔、空间巨大。期待双方充分发挥教育、科技、人才“三位一体”的作用,进一步优化人才发展环境,加强人才引领驱动,聚焦科技自立自强,拓展科教融合领域,不断塑造首都发展新动能新优势。 与会人员分别介绍了北工大基本情况、科研工作情况、相关领域核心技术和大兴区整体产业布局及先进能源产业发展情况,就深化区校全方位合作进行了探讨。校党委理论学习中心组在氢能交流中心参观调研校党委理论学习中心组在氢能交流中心参观调研
研究揭示肺腺鳞癌转分化分子机制及治疗靶点 2月14日,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心季红斌研究组、陈洛南研究组,联合复旦大学附属肿瘤医院陈海泉团队,在National Science Review上,在线发表了题为Counteracting lineage-specific transcription factor network finely tunes lung adeno-to-squamous transdifferentiation through remodeling tumor immune microenvironment的研究成果。该研究全面绘制了目前最大规模人肺腺鳞癌的多组学分子全景图谱,利用动态网络标志物临界理论揭示了调控肺腺鳞癌转分化的关键分子机制并提出了潜在的治疗靶点。   临床上将肺腺癌和肺鳞癌病理学组成均超过10%的肿瘤定义为肺腺鳞癌,是一种较为少见但恶性程度较高的非小细胞肺癌亚型。肺腺鳞癌不是肺腺癌和肺鳞癌的简单混合。相比于腺癌或鳞癌,肺腺鳞癌的恶性程度更高、淋巴结侵袭性更强、脑转移频率更高、预后更差。   科研团队利用109例中国人肺腺鳞癌的全基因组和转录组测序数据,绘制了迄今为止最大规模的肺腺鳞癌分子全景图谱。研究通过对显微切割样本突变和亚克隆的分析,证实了肺腺鳞癌的单克隆起源,发现了肺腺鳞癌是从腺癌到鳞癌的转分化而来。   研究通过关键通路的分析发现,ALK融合事件与RAC1基因的扩增的频率显著高于腺癌和鳞癌,是驱动腺鳞癌转分化的潜在分子事件。   研究结合转录组数据的无监督聚类以及动态网络标志物(DNB)分析发现,肺腺鳞癌可分为三个分子亚型,其中炎症亚型是接近临界点的关键中间状态。在腺鳞癌转分化过程中四个谱系转录因子(NKX2-1、FOXA2、SOX2和TP63)形成相互拮抗的调控网络,其失衡会经过免疫细胞高度浸润的状态最终实现腺鳞癌转分化。   研究利用基因组改变可将肺腺鳞癌分为三个预后相关的亚型,在预后最差的亚型中富集了STK11基因的突变。该亚型中,针对LSD1的靶向治疗可以有效地抑制肺腺鳞癌的恶性进展。   研究工作得到国家重点基础研究发展计划、中科院、国家自然科学基金、中科院基础前沿科学重点研究计划等的资助,并获得分子细胞卓越中心分子生物学技术平台、细胞生物学技术平台、化学生物学技术平台和动物实验技术平台的支持。浙江大学爱丁堡大学联合学院的科研人员参与研究。   论文链接肺腺鳞癌发展过程中动态谱系转化的模式图
中国科大在红外人工光合成领域取得进展 通过人造材料,进行与自然界光合作用相似的化学反应,利用阳光、二氧化碳和水生成人类所需物质,是长期以来的梦想。然而,这种人工光合成体系进行应用尝试时,面临挑战,关键在于如何利用太阳光中低能量的光子。红外光是太阳光谱中典型的低能光子,在太阳光谱中占比达53%。通常的半导体光催化技术只能利用紫外区和可见区的光子来驱动化学转化,制约了太阳能利用效率。近年来,国际上的等离激元催化研究团队提出利用金属纳米材料的等离激元效应来驱动催化反应的思路,以期解决半导体光催化的瓶颈。等离激元金属纳米材料具有吸收低能光子的能力,却难以将吸收的能量有效地利用到催化反应中,导致化学转化活性很低。中国科学技术大学教授熊宇杰研究团队针对等离激元催化的机制问题,开展了近十年的研究(Angew. Chem. Int. Ed.2014, 53, 3205;Angew. Chem. Int. Ed.2015, 54, 2425;J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 6822;J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 7807;Adv. Mater. 2022, 34, 2202367)。近日,熊宇杰/龙冉研究团队设计了一类等离激元催化材料,发现其独特的界面耦合态直接电子激发机制,实现了可见光区和红外光区二氧化碳与水的高选择性转化。该技术使用广谱低强度光,甲烷产率达0.55 mmol/g/h,碳氢化合物的产物选择性达100%,是目前光驱动二氧化碳资源化利用的最高纪录。相关研究成果发表在《自然-通讯》(Nat. Commun. 2023, 14, 221)。   该团队聚焦二氧化碳与水的转化反应,基于等离激元材料的催化活性位点设计,形成金属与二氧化碳分子的有效杂化耦合体系。研究通过一系列工况条件下的谱学表征,发现在等离激元的局域电场增强效应下,其费米能级之上会出现准离散的陷阱态,有助于发生热电子的直接激发过程,并通过延长热电子寿命而发生二次激发过程,从而实现高效多光子吸收和选择性能量转移。基于该作用机制,所设计的材料在可见光区和红外光区范围内,皆可驱动二氧化碳与水高选择性转化为碳氢化合物。鉴于等离激元催化的多光子吸收特点,该团队设计优化了反应装置,实现了散射光子的高效吸收,从而突破了当前光驱动二氧化碳资源化利用领域的瓶颈。   研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金国家杰出青年科学基金项目/优秀青年科学基金项目、中科院战略性先导科技专项(B类)等的支持。天津大学、安徽师范大学、合肥光源等的课题组参与研究。   论文链接中国科大在红外人工光合成领域取得进展
心理所等揭示音乐感知的文化特异性  音乐在人类社会中已有悠久的历史,并随着社会变迁与文化互融共生,共同支持人类的日常生活。虽然常说“音乐无国界”,但不同地域和生存环境可能会产生不同的文化,进而影响音乐的种类与风格。已有研究表明,听者会基于统计分析为特定类型与风格的音乐建立内部模型,并据此预测乐曲的发展。那么在我们聆听中国传统民歌和西方音乐时,利用基于不同文化熏陶和适应(enculturation)而形成的内部模型感知不同文化音乐是否不同?   文化距离假说(cultural distance hypothesis)认为上述问题的答案是肯定的,听者更易预测与自身文化背景更相似的音乐结构。为了检验这一假设,中国科学院心理研究所行为科学重点实验室杜忆研究组与丹麦奥胡斯大学音乐与脑研究中心合作,借助音乐的信息动力学模型(the Information Dynamics of Music),使用信息量(information content)这一指标量化中西方音乐与各自文化之间的距离,对文化距离假说进行跨文化实证研究。   研究招募100名中国被试与99名德国被试,年龄在18-35周岁之间,且平时常听的音乐多为西方流行音乐。实验中,被试会听到分属中西方音乐文化,但文化归属或清晰或模糊的音乐片段,即文化距离可近可远的音乐片段,并判断当前听到的音乐来源于中方还是西方文化。同时,通过内隐联想测试、大五人格问卷记录被试的内隐文化偏向和人格特质,以及音乐能力测试、音乐经历问卷记录被试的音乐能力(图1)。   研究发现,相对于文化归属模糊的音乐,被试对文化归属明确的音乐分类成绩显著更好;同时,被试对属于自身文化背景的音乐的分类成绩更好(内文化优势),这一表现不会受到文化归属清晰与否的影响(图2)。这证明尽管中国年轻人较少主动接触中国传统音乐,但长期潜移默化的文化适应依然可以帮助他们建立基于中国传统音乐的内部模型。   研究进一步分析了领域一般性的个体特质(开放性和内隐文化偏向)以及领域特异性的音乐能力与音乐分类任务表现的关系。结果表明,只有音乐能力与音乐分类成绩有关,个体的音乐能力越强,其在分类任务上的表现越好(图3),提示音乐能力能够改进个体对音乐文化感知的内部模型。   综上,本研究首次使用计算模型量化了音乐的文化距离,跨文化实验验证了文化距离假说,揭示了不同文化背景对个体音乐感知的影响及音乐能力的调节作用,为预测编码框架下的音乐认知研究提供了新思路。   相关研究成果在线发表在Cognition上。研究工作得到中科院战略性先导科技专项和丹麦国家研究基金的支持。   论文链接图1.音乐文化距离的量化与实验流程图2.文化距离效应和文化内优势对中西方被试音乐分类任务的影响图3.音乐能力显著预测音乐分类任务表现
合肥物质科学研究院举办博士后基金申报动员会暨基金申请经验交流 为加强合肥物质院博士后队伍建设、提升基金获资助率,2月23日,人事处和博士后联谊会举办了博士后基金申报动员会暨基金申请经验交流会。各所高年级博士生、在站及留所博士后近两百人参加了此次会议。   会议邀请了江力玮和赵国平两位高层次人才进行了分享。江力玮从自身科研经历出发,讲述了在国外读博后期间的心路历程。赵国平分享了自己在国家自然科学基金申请之路上的经验教训,从选题、摘要、立项依据到研究内容和目标对基金申请进行了“保姆式”的拆解分析。   会议邀请了高鹏和杨猛两位优秀出站留所博士后分享了个人职业规划中的心得感受。高鹏引用《满江红》中的“莫等闲,白了少年头,空悲切”,鼓舞大家不负韶华,抛开空想,埋头苦干,放眼未来,着手当下。杨猛建议大家重视团队效应,通过相互合作提高解决问题的效率。   会议邀请了优秀在站博士后分享了各类基金申报经验。付文强分享了特别资助和中科院特别研究助理项目的申报心得,曹渊分享了博士后科学基金面上和国家自然科学基金青年基金的申报体会,李培华分享了博新计划的申报经验。他们围绕基金申请书的撰写技巧、关键科学问题的提出和凝练、注意事项及常见错误等进行详细讲解,表明申请书撰写是个精益求精的过程,需要反复的打磨提高申报质量。   会议特别邀请了科研处季大方主管就国家自然科学基金进行了现场答疑。季大方结合国家自然科学基金项目指南,介绍了2023年基金委的政策调整,合肥物质院新实行的青年基金把关机制,并对申报和撰写过程中的一些注意事项进行了强调。   人事处副处长王辉作总结发言。他对合肥物质院博士后的工作情况做了简要介绍并解读了博士后的未来职业发展路径。他指出,博士后阶段是科研的黄金期,要高度重视各类基金的申报,在申报中提升对科研工作凝练总结的能力;人事处将进一步做好做实基金预审工作,为大家的基金申请做好学术支撑。   参会博士后们纷纷表示会议干货满满、报告细致全面、对博士后生涯规划发展提供了有益的指导,对基金申请书的撰写打磨有了更全面的理解。   近年来,合肥物质院从博士后引进、培育、使用等各环节入手,全面加强博士后工作内涵建设。将普惠支持和重点支持相结合,着力形成既有合肥物质院特色又有竞争优势的博士后岗位薪酬体系;推行英才博士后和合肥物质院特任副研究员制度,为青年人才提供多元化的职业选择空间;持续提升服务保障水平,通过组织基金预审、学术论坛、经验交流会、奖励基金申请、优博评选等全面提升博士后人才培养质量。2022年合肥物质院在站博士后队伍首次突破300名,博士后获各类基金项目资助额稳步增长,博士后人才集聚效应持续凸显。会议现场
科学岛一项目荣获2022年全国颠覆性技术创新大赛最高奖  2月21日至24日,由科技部主办的2022年全国颠覆性技术创新大赛总决赛在杭州举行。中科院合肥物质院智能所仿生智能技术研究中心陈池来研究团队的“仿生微小型飞行器”项目,经过激烈的初筛、领域赛,成功晋级总决赛,并以全票通过的好成绩斩获总决赛最高奖——优胜奖。   本届比赛共有来自全国各地重点高校、知名科研院所、行业龙头企业、新兴创新企业的2851个技术项目报名参赛,经过半年角逐,其中157项(公开海选104项,揭榜挂帅53项)具有颠覆性可能的优质项目晋级总决赛。总决赛采用两轮投票方式,最终共有74项项目获得优胜,并进入科技部颠覆性技术备选库。智能所“仿生微小型飞行器”项目是研究团队在仿生结构设计、仿生行为学习及控制、MEMS精密制造等领域的长期研究积累和关键技术突破,项目成果在超微型无人机、仿生机器人、微型机器人等领域展现了颠覆性价值,比赛中获得了专家们的一致认可和高度评价,是安徽省唯一通过公开海选获得优胜奖的参赛项目。   全国颠覆性技术创新大赛旨在深入实施创新驱动发展战略,以强化国家战略科技力量为目标,挖掘具有战略性、前瞻性、创造性的颠覆性技术方向,推动颠覆性技术创新与突破,在全社会营造颠覆性技术创新的良好生态,带动我国原始创新能力和产业竞争力提升,为我国实现高水平科技自立自强和经济高质量发展提供强大动力引擎。总决赛现场团队参赛成员
淮南市委副书记、市长张志强一行到访合肥研究院  2月6日下午,淮南市委副书记、市长张志强率队到访合肥研究院。合肥研究院院长刘建国、总会计师陈宗发等出席接待和座谈。   张志强一行首先参观考察了科学家精神教育基地,了解合肥研究院的历史沿革、葛庭燧院士事迹及近年的科技创新成等。   在随后召开的座谈会上,刘建国对来宾一行表示热烈欢迎。他介绍了合肥研究院研究方向、科研布局以及与安徽地方科技合作情况。他指出下一步合肥研究院将按照中科院“两加快一努力”总目标和中科院巡视整改总要求,与淮南市在已有合作基础上进一步深化合作,市院双方通过共同打造新能源先进制造基地,为淮南高质量发展做出新贡献。   张志强感谢合肥研究院对淮南科技创新做出的重要贡献。他表示淮南市政府将全力支持合肥研究院完成中科院巡视整改相关任务。他希望市院双方以共同推进新能源先进制造基地建设规划,进一步拓展合作层次和领域,进一步盘活现有存量资产,实现可持续发展。同时借助合肥研究院科创优势,与淮南市在核心技术攻关、项目联合申报以及与企业产学研对接等方面加强合作。进一步推动市院合作迈上新台阶,实现新愿景,结出新硕果。   参观人员还就合作模式、人才引进、资产评估以及土地回收等事项进行了深入探讨。   淮南市政府领导乌吉阿哈买提·吐尔逊、戴宜斌、牛方涛,及发改委、科技局等部门负责人陪同调研。合肥研究院财务处、资产处、科发处、控股公司有关负责人参加活动。参观科学家精神教育基地座谈交流
上海硅酸盐所在碱性析氢催化剂设计方面获进展 催化剂在电化学过程的原位重构通常能够得到无定形/富缺陷的结构;更大的电化学活性面积、优化的吸附特性以及更快的电荷传输能力,能够更好地展现催化活性与稳定性。然而,多数预催化剂在电驱动下发生的均是表面重构,使得内部大量原子无法与电解液接触、原子利用率低。重构的程度与反应环境高度相关,会随pH、温度、电解液与施加电压的变化而改变,不利于催化剂的工业应用。因此,发展出能够完全重构且组分简单的预催化剂对促进电化学过程的活性与稳定性具有重要意义。   中国科学院上海硅酸盐研究所研究员黄富强和王家成团队从新化合物Cs3Rh2I9出发,采用简易的溶解/沉积法,将其以团簇形式(~1.7 nm)铆钉在高石墨化氮掺杂碳纳米片上(NC,Adv. Energy Mater., 2021, 11, 2101050)。该材料在电还原条件下会自发重构,自下而上地形成富含晶界与应力的铑颗粒(~2.2 nm)。而对于块体Cs3Rh2I9,却只能在电还原条件下自上而下分解成大尺寸铑颗粒。在氢氧化钾和氯碱电解液中,Cs3Rh2I9/NC均表现出优异的析氢活性与稳定性。   相关研究成果以Bottom-up evolution of perovskite clusters into high-activity rhodium nanoparticles toward alkaline hydrogen evolution为题,发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。研究工作得到国家自然科学基金、上海市科学技术委员会等的支持。   论文链接Cs3Rh2I9晶体与纳米团簇的制备及其电化学原位重构Cs3Rh2I9晶体和纳米团簇的结构表征Cs3Rh2I9纳米团簇的原位重构过程重构后催化剂的结构表征在氢氧化钾和氯碱电解液的电催化析氢性能
过程工程所关于阿尔茨海默病免疫治疗失败机理研究取得进展  免疫疗法是目前有希望治疗阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的策略之一。然而,基于该疗法的抗体药物开发却在临床试验中屡屡失败。中国科学院过程工程研究所研究员刘瑞田团队经过多年研究发现了AD抗体药物介导神经突触过度丢失是导致免疫治疗失败的原因,并提出了无效应片段(Fc段)或无效应功能的β淀粉样蛋白(Aβ)抗体具有较好的AD治疗前景这一新策略。近日,相关研究成果发表在Signal Transduction and Targeted Therapy上。   神经突触是构成神经回路、产生记忆和神经活动的重要基础。小胶质细胞作为中枢神经系统中的固有免疫细胞,其正常生理功能之一在于补体依赖性地识别并吞噬低活性的神经突触、参与神经突触发育调节和导引认知相关的突触可塑性。Aβ聚集形成的毒性寡聚体(Aβ寡聚体)是AD的主要致病因素。该寡聚体与神经突触之间极易结合,导致神经突触功能紊乱和损伤,从而诱发小胶质细胞对其吞噬清除。神经突触的大量丢失导致认知功能损伤,是AD患者记忆力下降的主要原因。   研究团队基于对啮齿类动物原代神经细胞和AD转基因动物模型的研究发现,在AD免疫治疗过程中,靶向Aβ的全效应抗体可特异结合神经突触上的抗原——Aβ寡聚体,继而激活补体系统,诱使小胶质细胞以类似生理性的突触修剪机制,对抗原-抗体-补体复合物连同神经突触进行过度吞噬,造成AD患者神经突触的大量丢失和认知功能进一步破坏,导致AD免疫治疗失败。而无Fc段或无效应功能的Aβ抗体由于不会激活补体级联反应,则不会诱导这种急性突触清除和认知损伤。同时,科研团队分别在人源和鼠源神经干细胞诱导分化的神经元细胞水平上,对二者的神经突触再生速度展开对比研究,发现人的突触再生速度低于小鼠,这解释了AD免疫制剂在动物实验中表现良好,却在临床试验中屡遭失败的原因。该机制为AD免疫治疗新药的设计和研发提供了指导,并可对其他中枢神经系统疾病的免疫治疗研究提供帮助。   研究工作得到中科院战略性先导科技专项、国家自然科学基金和中科院绿色过程制造创新研究院自主部署项目等的支持。   论文链接全效应抗体A16显著促进AD小鼠脑内小胶质细胞吞噬神经突触
研究阐明胞质内多聚腺苷酸化调控造血干祖细胞发育的机制 在脊椎动物胚胎发育过程中,次级造血(definitive hematopoiesis)过程可以产生造血干祖细胞(hematopoietic stem and progenitor cell,HSPC)。HSPC具有产生所有谱系的血细胞和维持机体终生血液系统的能力。在次级造血时期,哺乳动物主动脉-性腺-中肾区或斑马鱼背主动脉腹侧壁区域中的一部分内皮细胞接受细胞内、外信号,获得造血潜能,成为生血内皮细胞。这些生血内皮细胞逐渐改变自身形态,由扁平变为球形,并从背主动脉脱离出来最终转变为HSPC。然而,这些内皮细胞如何被精确调控以进行内皮-造血的命运转变尚未完全清晰。   转录后调控包括选择性剪接、RNA修饰、miRNA调节以及RNA二级结构等,通过控制RNA分子代谢,在信号通路精确调控及细胞命运决定中具有重要作用。胞质多聚腺苷酸化作为转录后调控之一,主要由CPEB家族蛋白调控。CPEB特异性地与靶mRNA的3′非翻译区(3' untranslated region,UTR)富含U的胞质多聚腺苷酸化元件(cytoplasmic polyadenylation element,CPE)结合,并通过组装胞质加尾复合物来促进多聚腺苷酸化和翻译起始。CPEB家族蛋白参与多种生物学过程的调控,包括突触可塑性、生殖细胞特化、细胞衰老和肌肉干细胞激活等。血液疾病的相关研究报道,CPEB1在多发性骨髓瘤细胞中的表达显著降低,这提示其或与骨髓瘤的进展有关。此外,在霍奇金淋巴瘤来源的细胞系中,CPEB1介导的多聚腺苷酸化参与恶性肿瘤相关基因的调控。然而,CPEB家族蛋白和胞质多聚腺苷酸化是否在脊椎动物HSPC发育过程中发挥作用,尚不清楚。   近日,中国科学院动物研究所刘峰研究组和北京基因组研究所杨运桂课题组合作,在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上,发表了题为Cpeb1b-mediated cytoplasmic polyadenylation of shha mRNA modulates zebrafish definitive hematopoiesis的研究论文,揭示了胞质多聚腺苷酸化调控斑马鱼HSPC发育的机制。   研究发现,在斑马鱼胚胎发育过程中cpeb1b在脊索区域高表达,双荧光原位杂交显示其与脊索特异性表达基因shha具有共定位。一系列表型分析实验显示,Cpeb1b缺失导致次级造血过程中HSPC的产生减少,且HSPC减少由生血内皮细胞特化缺陷导致。为了进一步探究Cpeb1b的造血调控机制,研究收集了不同发育时期的野生型和cpeb1b突变体胚胎进行RNA-seq分析。GO(gene ontology)分析显示,在Cpeb1b缺陷胚胎中,已知参与HSPC发育调控的关键信号通路Hedgehog发生下调。结合后续生化分析,研究证实了Cpeb1b缺陷导致Hedgehog通路活性抑制,并进一步致使Hedgehog-Vegf-Notch信号轴下调,最终造成HSPC的产生减少。   该团队进一步通过组学与生化实验探讨该表型的分子机制。RNA immunoprecipitation (RIP)-seq和RIP-qPCR实验结果显示,Cpeb1b结合Hedgehog通路关键配体shha的mRNA。序列分析显示,shha mRNA的3' UTR含有经典的CPE motif。研究通过凝胶电泳阻滞试验(electrophoretic mobility shift assay,EMSA)与体外/体内的CPE motif探针pull-down实验发现,Cpeb1b可结合野生型CPE motif探针而非motif序列突变的探针,证明了Cpeb1b与shha mRNA的特异性相互作用依赖CPE motif。   研究通过观察荧光标记的Cpeb1b、shha mRNA和非典型poly(A)聚合酶Tent2亚细胞定位发现,这些分子共同形成胞质内的凝聚物,且不同凝聚物可以发生融合。光漂白恢复(fluorescence recovery after photobleaching,FRAP)实验显示,这些凝聚物中的分子可以扩散且与周围的溶液进行交换,进一步证明了凝聚物的类液体特性,故推测此凝聚物由液-液相分离(liquid-liquid phase separation,LLPS)产生。后续分析发现,虽然Cpeb1b自身无法发生相分离,但此凝聚物中含有能发生相分离的Pabpc1b蛋白,且Cpeb1b可以通过促进Pabpc1b蛋白相分离来形成大量凝聚物。然而,这一凝聚现象的具体作用和详细分子机制有待进一步阐明。   研究提取细胞质RNA作为材料,并通过PAT【PCR poly(A) test】实验,来探究Cpeb1b是否调控早期发育过程中胞质内shha mRNA的多聚腺苷酸化。结果显示,与野生型相比,cpeb1b突变体中shha mRNA的poly(A)长度明显更短;作为对照的非Cpeb1b靶标rps18 mRNA的poly(A)长度在野生型和突变体组之间没有差异。这表明Cpeb1b参与调控shha mRNA的胞质多聚腺苷酸化。研究通过核糖体图谱分析(ribosome profiling)发现,与野生型相比,cpeb1b突变体中shha mRNA的翻译效率更低。蛋白印迹分析显示,cpeb1b突变体中Shha蛋白水平也出现下降。因此,Cpeb1b通过多聚腺苷酸化来调控shha mRNA的翻译效率。   综上,研究发现,在斑马鱼早期胚胎发育过程中,Cpeb1b介导的shha mRNA胞质多聚腺苷酸化能增强其翻译效率,从而提高Shha蛋白水平。Shha蛋白通过激活Hedgehog-Vegf-Notch信号轴来促进生血内皮细胞的特化,进而维持正常的HSPC产生过程。上述成果为解析信号通路如何被精确调控并指导内皮细胞进行内皮-造血的命运转变提供了新线索。   研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金重大项目、中科院战略性先导科技专项的支持。   论文链接Cpeb1b介导的shha mRNA胞质多聚腺苷酸化调控斑马鱼HSPC发育的机制示意图
智能所团队入选安徽省第十五批“115”产业创新团队 近日,安徽省人才工作领导小组办公室下发第十五批“115”产业创新团队名单,中科院合肥研究院智能所黄河研究员牵头的“安徽无人化农场关键技术研发与场景应用创新团队”成功入选。   创新团队以国家重点研发计划、中科院先导专项、安徽省重大专项、农业农村部数字农业建设项目等重大项目为依托,由华南农业大学、安徽中科智能感知股份有限公司等单位联合组建。其中,智能所黄河研究员为团队带头人,孙友强副研究员为团队助理。   据悉,团队拟通过科技强农、机械强农,支撑我省农业小田变大田、大托管等新生产模式的转型升级:围绕无人化农场的应用场景,攻克无人化农场全种植季信息感知与融合,农田高精度地图生成与路径规划,机器视觉辅助农机导航与避障,水控、药控、肥控等智能化决策与变量作业等一批关键技术;建立无人化农场数据-农艺知识-决策方案-无人化农机作业闭环,通过对农场设施、装备、机械等远程控制或智能装备的自主决策、自主作业,完成千亩级稻麦周年全天候、全过程无人化、少人化、精准化生产,农场综合效益提升20%以上。   安徽省“115”产业创新团队是省人才工作领导小组实施的一项重点人才工程,是我省坚持人才优先发展战略、扎实推进“江淮英才计划”的重要举措,旨在为培养创新性人才、增强自主创新能力、推动全省经济社会高质量发展,提供强大人才支撑。
紫金山天文台在本地臂上新发现巨纤维状分子云  近日,中国科学院紫金山天文台银河画卷团队对银道面银经132.0≥l≥122.0度以及银纬-1.0≤b≤3.0度区域开展了大视场CO分子谱线观测研究,并在+1至+4千米/秒的速度范围内发现了一条巨纤维状分子云。科研人员将这一巨纤维状分子云命名为仙后座巨纤维状分子云(The Cassiopeia Filament)。相关研究成果发表在The Astronomical Journal上。   纤维状分子云普遍出现在冷暗星际介质和恒星形成区, 在银河系结构与恒星形成中具有重要作用。在大的尺度上,超过100pc的巨纤维状分子云通常被形象地称为银河系旋臂的“骨骼”(bones)或“刺”(spurs)。基于德令哈13.7米毫米波望远镜和国内首台自主研发的多波束接收机“超导成像频谱仪”,紫金山天文台正在开展的“银河画卷”计划具备高灵敏度、多分子谱线、大天区覆盖、大动态范围等特点,是领先的银道面分子气体巡天,为探究纤维状分子云提供了高质量的数据来源。   通过精确的距离测量,银河画卷团队得到该巨纤维状分子云的东端距离为188pc,而西端距离约为553pc,由此估算的整个Cassiopeia Filament的长度超过390pc,是银河系中目前已知最长的纤维状分子云之一。观测得到的Cassiopeia Filament性质(如长度、柱密度、速度梯度)与数值模拟得到的星系旋臂间大尺度纤维状分子云相类似。根据Cassiopeia Filament观测性质及在银道面上的三维位置(位置-位置-速度空间),研究认为Cassiopeia Filament是由银河系旋臂剪切运动而形成的巨纤维状分子云,犹如本地臂(Local arm)上的一个“刺”。该成果为探索银河系内大尺度气体结构的形成提供了重要样本。   研究工作得到国家自然科学基金FAST专项、国家重点研发计划、中科院前沿科学重点研究计划等的支持。   论文链接  图1.上图为CfA-1.2m巡天获得的银道面12CO积分强度图(Dame et al. 2001),展示了银道面分子气体的整体图像。仙后座处的蓝色线条示意了此次发现的巨纤维状分子云的位置。下图为“银河画卷”的巡天观测获得的12CO图像,揭示了一条银经横跨约10度的巨纤维状分子云(The Cassiopeia Filament)。黄色线条为DisPerSe算法证认的纤维状结构。  图2.左图为银河系俯视示意图,旋臂模型参数源自(Reid et al. 2019)。黑色和红色点圆分别代表太阳和银心,而红色短线示意了The Cassiopeia Filament。右图为太阳近邻的放大图。图像来自银河画卷团队。
上海有机所等发现催化竞争性2+2及4+2环加成反应的天然酶 中国科学院上海有机化学研究所研究员刘文、潘李锋,与美国加州大学洛杉矶分校化学系Ken. N. Houk实验室合作,在Nature Chemistry上,发表了题为A cyclase that catalyses competing 2+2 and 4+2cycloadditions的研究论文。该研究发现了一个可以催化竞争性的2+2及4+2环加成反应的新型环加成酶,并基于计算辅助的定向进化设计对其催化选择性进行了精准调控,为后续环加成酶的开发及工业化应用奠定了重要基础。   环加成反应是化学合成中应用最广泛的反应之一,可有效实现杂环、螺环和桥环的手性构筑,其机理研究和结果预测是伍德沃德-霍夫曼规则和前沿轨道理论的重要成就。化学家开发了多种金属和小分子催化剂,用于催化环加成反应及其区域、立体选择性的调控。自然界通过各种酶来实现这些环化反应,包括催化协同4+2环化的Diels-Alderases,但具有2+2环化酶活性的生物合成酶尚未发现。   刘文课题组的前期研究发现了两步完全酶依赖的协同4+2环化反应,负责手性萘环和螺环的形成,用于吡咯吲哚霉素五环刚性骨架的构筑,为证实Diels-Alderase的天然存在提供了有力证据(J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 17342-17345;Nat. Chem. Biol., 2015, 11, 259-265)。刘文课题组与潘李锋课题组和K. N. Houk课题组合作,基于晶体结构和化学计算对相应酶促反应的协同发生机制进行了探究和验证(Cell Chem. Biol., 2016, 23, 352-360;Cell. Chem. Biol. 2018, 25, 718-727;J. Am. Chem. Soc. 2020, 142 , 20232-20239;J. Am. Chem. Soc. 2022, 144 , 5099-5107)。本研究在吡咯孢素(吡咯吲哚霉素的结构类似物)的生物合成途径中发现了负责手性螺环形成的新型环加成酶。该酶为一类β-桶状折叠的环化酶,不依赖光的激活,而当以咯吲哚霉素中间体作为底物时,除了exo-和endo-4+2加成产物以外,还产生了exo-2+2加成产物。利用结构生物学和计算化学的手段,研究解析了该酶催不同环加成反应、实现区域和立体选择性调控的分子机制,推导并验证了经由双自由基中间体、产生热力学上有利的4+2和动力学上有利的2+2产物的反应过程。通过定向进化,研究对该酶的化学和立体选择性进行了精准调控,获得了分别催化exo-4+2、endo-4+2及exo-2+2单一环加成反应的突变蛋白。   该研究报道了罕见的非光激活的酶促2+2环加成反应,提供了通过酶与底物共进化的过程改善催化选择性和酶活性的范例。研究工作得到科技部、国家自然科学基金、中科院及上海市科学技术委员会等的支持。   论文链接β-桶状蛋白催化的竞争性2+2/4+2环加成反应及基于选择性调控的定向进化
包信和校长春节期间赴我校上海研究院慰问坚守一线的科研人员 1月27日,大年初六上午,中国科大校长包信和院士来到上海研究院,向春节期间坚守岗位、坚持科技攻关的一线科研人员致以新春祝福和节日慰问。我校常务副校长潘建伟院士,上海研究院党委书记陈良高、执行院长陆朝阳等陪同慰问。 包信和校长深入实验室现场,实地考察了超导量子计算实验室、超冷锂镝原子实验室、超导量子芯片超净间,每到一处他都与坚守一线的科技工作者亲切交谈,认真听取实验室科研情况介绍,详细了解最新科研工作进展,畅谈量子科技未来发展趋势,对量子团队所取得的成绩表示高度的肯定,并对大家春节期间坚守工作岗位、保障科研任务表示诚挚问候。考察结束后,召开了座谈会。潘建伟对上海研究院的人才队伍建设、科研进展,国家实验室上海基地的地方支持、人才政策等进行了介绍。上海研究院副院长吕冰涛汇报了“十三五”量子平台项目建设情况和上海科教基地(一期)项目准备情况。目前,“十三五”项目实体工程内容已完成,正在调试和主体竣工验收阶段,预计在2023年9月投入使用。中国科大上海科教基地(一期)项目已于去年8月获中科院立项批复,现正处于项目可行性研究方案编制阶段,学校与浦东新区、国家实验室拟定于2月初签署上海基地《共建合作协议》,确保加快办理土地划拨手续,推动项目早日开工。会上,包信和充分肯定了量子团队系统性科研工作成就,以及“十三五”项目、上海科教基地建设取得的重要进展。他指出,上海研究院的发展定位应着眼“未来”,在持续发挥基础研究优势的基础上,要紧跟国家战略,着眼未来技术发展,指引当下科研方向,在继续加强量子科技等基础研究力量的同时、要在攸关国家竞争力的关键技术领域进行前瞻性布局,探索交叉融合,寻找新发力点,切实成为服务国家发展的战略科技力量;要借鉴中科院“全院办校 、所系结合”的办学方针,深化与中科院在沪科研院所协作,加强国家实验室、企业和未来技术学院的紧密合作,优化丰富学科设置,打造人才培养基地,培养出引领未来技术发展的顶尖人才,为建设中国特色、科大风格的世界一流大学做出重要贡献。座谈结束后,包信和还赴“十三五”量子协同创新平台项目和上海基地(一期)工程工地现场,调研园区基本建设工作进度。校领导与在校科研人员亲切交谈校领导与科技工作者合影
中国科大等在新型碳基晶体研究方面取得重要进展  1月12日,中国科学技术大学化学与材料科学学院材料科学与工程系、合肥微尺度物质科学国家研究中心朱彦武团队在《自然》杂志上发表研究论文,报道了在常压条件下通过化学电荷注入技术,将富勒烯C60分子晶体转变为聚合物晶体和长程有序多孔碳(LOPC)晶体的相关进展。LOPC晶体是由C60分子之间通过共价键连接而成的新型人工碳晶体,既具有多孔特性又保留了C60分子晶体的长程有序特征。在该研究中,研究人员实现了上述材料的克量级制备,系统表征了其微观结构、谱学特征、结构衍化和电学性质;发展了电荷注入方法辅助实现C60分子间界面的原子级精度调控,为碳基晶体材料研究提供了一种“拼乐高”式的制备技术。   碳原子通过不同轨道杂化方式,形成石墨、金刚石等具有不同性质和应用的碳基晶体;sp2杂化的碳原子通过维度、曲率等变化,可形成富勒烯、纳米碳管和石墨烯等碳基纳米结构,体现出独特性质。碳材料研究领域近年来的诸多进展表明,从富勒烯这一具有明确结构的纳米单元出发,有望得到具有新奇性质和应用潜力的新型碳基晶体材料。然而,在已经报道的制备研究中,产物的产率通常较低且多为混合相,难以获得具有明确结构和可调性质、可用于深入表征及广泛应用探索的碳基晶体。   朱彦武团队长期致力于发展碳材料规模化制备技术,特别集中于从石墨烯、富勒烯等纳米碳基单元出发、通过调控单元界面得到新型碳材料的研究。该团队曾利用氢氧化钾对微波剥离的还原氧化石墨烯进行活化处理,将石墨烯片层重构为兼具高比表面积和高电导率、具有负曲率结构特征的“活化石墨烯”,作为超级电容器电极材料体现出优异性能,并实现了对活化产物结构的进一步精细调控。团队近期研究发现,将氮化锂(a-Li3N)和石墨接触时,其部分电子会转移至石墨的π电子云,导致石墨层间距异常增大、层间滑移能垒降低,从而使得3R相(ABC堆叠)石墨可在比此前报道低得多的温度下转变为2H相(AB堆叠)。   在上述研究基础上,团队利用氮化锂对富勒烯C60分子晶体进行电荷注入,在常压条件下和440-600 ℃范围内将面心立方堆积的C60分子晶体转变为聚合物晶体及LOPC晶体,实现了其克量级制备。在来自东南大学、中国散裂中子源、国家同步辐射实验室、南方科技大学、中国科学院半导体研究所、韩国基础科学研究所等研究团队的合作帮助下,系统地表征了其微观结构、谱学特征、电子结构和电学性质。研究表明,电荷注入C60分子导致的电偶极矩可在邻近的分子间传递,降低了在反应过程中C60笼间的加成反应势垒;更进一步的反应(更高处理温度、更多电荷注入量、更长反应时间)使得笼间连接部分转变为弯曲的sp2结构,但分子主体位置仍保持良好的长程有序特性。从分子晶体到聚合物晶体和LOPC晶体的结构转变过程中,其室温电导率逐渐升高;电子从局域在单个分子上逐渐发展为远程离域特性。值得注意的是,该团队通过基于机器学习和神经网络的结构搜索进一步研究发现,长程有序多孔碳晶体代表了一大类从富勒烯分子晶体到石墨类碳晶体转变过程中的亚稳态晶体结构,其具体结构种类可能是一个非常庞大的数目。   综上,该研究利用化学电荷注入技术,基于结构明确的C60分子晶体,实现了包含巨大数量碳原子体系的热力学状态和动力学过程的精确调控,在常压条件下获得了克量级的长程有序多孔碳晶体,系统地表征了其微观结构和相关性质,为新型碳基晶体结构构建、性质研究及应用探索提供了新的视野。   该工作获得科技部重大研究计划、国家自然科学基金等的支持。   论文链接形貌和结构表征微观结构表征理论模拟和原位MAS-SSNMR测试电子态密度、X射线吸收精细结构谱和电学性质测试
化学所纳流体仿神经功能研究获进展 大脑的功能与化学信号密切相关。然而,目前的仿突触器件只能实现对电信号的识别,较难直接感知化学信号。制备具有化学信号响应功能的人工突触成为神经智能传感与模拟等领域的科学难题之一。   中国科学院化学研究所活体分析化学院重点实验室于萍和毛兰群团队发展出一种聚电解质限域的流体忆阻器,利用单个器件首次实现了神经化学信号与电信号转导的模拟。该研究为发展类化学突触功能器件、神经智能传感、神经形态计算以及神经假肢等提供了新思路。   该团队在长期从事脑神经电分析化学和限域离子传输研究的基础上,提出了基于限域流体器件发展仿神经突触功能的构思。研究构建了聚电解质限域流体体系,发现此体系具有忆阻器的特征,进而利用溶液中对离子在聚电解质刷限域空间内的传输,实现了器件的记忆效应,模拟了多种神经电脉冲行为。相比于传统固体器件,该团队发展的流体器件具有可与生物体系相比拟的工作电压和功耗。更重要的是,基于流体体系的特征,此器件可以在生理溶液中模拟神经递质对记忆功能的调控,模拟了突触可塑性的化学调控行为。进一步,研究利用聚电解质对不同对离子的识别能力,实现了神经化学信号与电信号之间转导的模拟,在化学突触的模拟研究中迈出了关键一步。   相关研究成果发表在《科学》(Science)上。该成果由化学所、中国科学院大学、湘潭大学和北京师范大学合作完成。研究工作得到国家自然科学基金、科技部和中科院的支持。神经元(A)和钠流体忆阻器(B)示意图   
脑智卓越中心发现钾离子通道调控新机制  1月6日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了题为DNA topoisomerase 2-associated proteins PATL1 and PATL2 regulate the biogenesis of hERG K+ channels的研究论文。该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)蔡时青研究组完成。科研人员利用秀丽隐杆线虫的遗传学优势,通过正向遗传学筛选鉴定hERG通道生成(Biogenesis)的调控因子,发现DNA拓扑异构酶2相关蛋白PATL1和PATL2调控hERG通道基因的转录。   人类ether-a-go-go相关基因(human ether-a-go-go related gene)编码一种内向整流电压门控型的钾离子通道(简称hERG)。该通道分布较为广泛,在心脏和神经系统中发挥重要的生理功能。hERG通道的生成过程包括转录、转录后、翻译和翻译后修饰等过程都受到精确调控。如果这些调控机制出现偏差,细胞膜上的hERG通道过多或过少,均会导致一些严重的人类疾病,例如2型长QT综合征、精神分裂症和癌症等。因此,解析hERG通道生物生成的分子机制可以为探究与hERG通道功能障碍相关的人类疾病的病理学提供新线索。   线虫的UNC-103钾通道与hERG通道高度同源,参与调控线虫的运动和产卵等行为。研究利用表达UNC-103的线虫进行正向遗传学筛选,发现线虫DNA拓扑异构酶2相关蛋白PATR-1调控UNC-103通道生成。   进一步,研究探究了人源DNA拓扑异构酶2相关蛋白(PATL1和PATL2)是否调控hERG通道的功能。在人神经母细胞瘤细胞和人诱导多能干细胞衍生的心肌细胞(hiPSC-CMs)中,利用小干扰RNA下调PATL1和PATL2功能显著降低了内源hERG通道蛋白的表达水平和钾电流密度(图2A、B)。下调PATL1和PATL2表达还延长了hiPSC-CMs动作电位的时程,提示PATL1和PATL2可能影响心肌细胞的电生理特征(图2C)。通过双荧光素酶报告基因检测系统分析,发现PATL1和PATL2影响hERG mRNA的合成(图3)。   一般认为,PATL1和PATL2作为脱帽激活因子促进mRNA降解以及作为翻译抑制子抑制翻译,而该研究发现人类的DNA拓扑异构酶2相关蛋白PATL1和PATL2是新的hERG通道生成调控因子,调控hERG通道基因的转录,揭示了其调控基因表达的新机制,扩宽了关于在转录水平调控hERG通道生成的研究。   研究工作得到科技部、中科院、国家自然基金委员会和上海市的资助,并得到脑智卓越中心分子细胞技术平台和光学成像平台的支持。图1.A、筛选UNC-103通道生成调控基因的策略;B、线虫DNA拓扑异构酶2相关——蛋白PATR-1调控UNC-103通道生成。图2.人类DNA拓扑异构酶2相关蛋白调控hERG通道生成。图3.人类的DNA拓扑异构酶2相关蛋白影响hERG通道mRNA的转录。
研究发现臭氧层破坏导致二叠纪末陆地生物大灭绝的直接证据 2.52亿年前的二叠纪末大灭绝造成了约81%的海洋物种和89%的陆地物种灭绝,其主要原因被认为是大规模火山喷发导致的环境变化,但仍缺乏环境因素影响陆地生态系统的直接证据。中国科学院南京地质古生物研究所研究员刘锋与英国、德国同行等合作,通过研究该时期化石花粉粒中“防晒霜”含量的变化,发现臭氧层破坏导致二叠纪末陆地生物大灭绝的直接证据,研究成果于1月6日在线发表于国际期刊《科学进展》(Science Advances)。   二叠纪末期的大灭绝事件是显生宙最大一次灭绝事件。科学家们普遍认为二叠纪末期西伯利亚大火成岩省的喷发造成的全球温室气体增加、全球变暖以及海洋酸化可能是引起这次灭绝的主要诱因。但对于这些环境因素如何影响陆地生态系统到目前还有很多争论。   一些孢粉学家在陆相二叠-三叠纪过渡剖面发现了一些畸形孢子和花粉,推测这些畸形孢子或花粉可能是由西伯利亚大火成岩省喷出的卤族元素造成的全球臭氧层破坏诱发的紫外线辐射增加引起的。但通过对现代植物中产出的畸形孢子和花粉的研究表明,这些畸形花粉和孢子产生的环境背景十分复杂,干旱、空气污染以及植物体的外伤都有可能诱发植物体产生畸形孢子或花粉,所以单凭在陆相二叠-三叠纪过渡剖面发现的少量畸形孢子和花粉并不能直接证明二叠纪末期大灭绝期间存在全球臭氧层空洞引起的紫外线辐射增加。   植物体需要阳光进行光合作用,为植物体生长提供能量,但又要避免阳光中有害的紫外线对植物体特别是植物生殖细胞(孢子和花粉)中遗传信息的破坏。为了适应陆地辐射环境,陆生植物演化出了一些调控机制,以减少紫外线对植物体的伤害。在植物体的生殖细胞中这种机制表现为植物的孢子和花粉的外壁中含有大量功能与“防晒霜”十分相似的化合物(香豆酸和阿魏酸),这些化合物可形成共振稳定的酚自由基,抵抗紫外线引起的氧化作用,从而保护脆弱的孢子和花粉,为陆生植物的传播和繁衍提供了保障。   现代植物学家已经观察到植物体可以根据周围的紫外线辐射环境,自动调节其生殖细胞外壁“防晒霜”的含量,同时这些“防晒霜”可以在惰性的孢子和花粉外壁中保存很长时间。因此,理论上可以通过对这些孢子和花粉中“防晒霜”含量的测定反推地质历史时期大气紫外线辐射强度。   南京古生物所研究团队等运用傅里叶变化红外光谱,对产自我国西藏南部二叠-三叠纪过渡剖面的1011粒阿里型花粉中的香豆酸和阿魏酸进行了定量测量,通过对这些花粉产出的红外光谱的大数据分析,发现在二叠纪末大灭绝期间地层中花粉外壁的香豆酸和阿魏酸含量明显高于灭绝前后化石花粉中该化合物的含量。这直接证明了二叠纪末期大灭绝期间存在全球紫外线辐射增加的现象。同时,研究团队也对剖面地层的有机碳同位素和汞的浓度进行了分析,发现这两个指标的异常波动与化石花粉中出现大量香豆酸和阿魏酸的层位基本相当,进步确认二叠纪末期全球紫外线辐射的增加可能是由于当时剧烈的火山活动引起的。   空气中紫外线辐射量的增加对整个陆地生态系统具有深远的影响。由于紫外线不仅对植物的生殖细胞具有很强的杀伤作用,同时也会对植物体叶肉细胞造成破坏。为了抵御紫外线对叶肉细胞的破坏,植物体会在其叶片中大量合成叶黄素、香豆酸和阿魏酸等,相应减少叶绿素的合成,从而导致植物体光合作用的减弱,进而使得植物体对于温室气体吸收能力减弱,进一步加重了二叠纪末期火山喷发引起的全球温室气体增加。另外,叶肉中的叶黄素、香豆酸和阿魏酸等对于食草动物以及昆虫来说是一种很难消化且营养价值较低的化合物,所以紫外线辐射的增加间接影响了陆地食物链,可能是导致二叠纪末陆地食草动物以及昆虫大灭绝的主要原因。   该研究得到国家自然科学基金委、第二次青藏高原科学考察与研究、中科院战略性先导科技专项(B类)、德国研究基金会、自然环境研究委员会和人类前沿科学计划的资助。藏南曲布剖面二叠纪末期黑色页岩曲布剖面二叠-三叠系过渡地层中发现的花粉化石(阿里粉)臭氧层破坏引起的紫外线辐射增加对陆地食物链的影响
高能量约束先进模式等离子体运行研究取得重要成果 实现高性能等离子体稳态运行是未来聚变堆必须要解决的关键科学问题。近期,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所核聚变大科学团队发挥体系化建制化优势,取得了系列原创性的前沿物理基础研究成果。1月7日,国际学术期刊《科学进展》(Science Advances)发表了团队在高能量约束先进模式等离子体运行方面取得的重要成果。   托卡马克先进运行模式是当前磁约束核聚变研究的热点之一。核聚变大科学团队在托卡马克装置等离子体物理实验研究中发现并证明了一种新的高能量约束和自组织模式,即超级I模(Super I-mode)。其特点是等离子体中心的电子内部输运垒和等离子体边界的I模共存,从而大幅度提高了能量约束。该先进模式具有芯部无杂质积累,便于聚变反应生成物排出,维持平稳温度台基等优点,并实现了芯部高约束与无边界密度台基及边界不稳定性的兼容,使得等离子体与壁相互作用同长时间尺度上的高性能等离子体运行方面的优势能够比较好地结合起来。这种无需通过外部控制来确保等离子体稳态运行的高能量约束模式,可应用于国际热核聚变实验堆长脉冲运行,对于未来聚变堆运行具有重要意义。   日前,核聚变大科学团队还首次证明了托卡马克等离子体中存在湍流驱动的电流成份,是保持高电子温度稳定运行的关键物理机制。借助湍流回旋动理学模拟计算证实了实验中观察到的湍流是电子温度梯度模,其产生的剩余协强可驱动这一电流。湍流驱动的电流和压强梯度共同驱动内扭曲模,形成湍流-湍动电流-内扭曲模自我调节系统,从而维持芯部电子温度梯度稳定。相关研究成果日前发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上。   此外,核聚变大科学团队在托卡马克装置中外联合实验中利用封闭偏滤器下的杂质注入脱靶控制,以及高极向比压运行模式下双输运垒带来的约束增强,实现了高比压高参数芯部等离子体与偏滤器全脱靶状态的有效兼容集成。结合理论模拟揭示了偏滤器脱靶、边界输运垒和内部输运垒三者之间相互作用的物理机制。脱靶引起的双输运垒的自组织协同作用,改善了芯部与边界的兼容性,带来了能量约束的净增益。相关研究成果之前发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。   核聚变大科学团队通过发挥建制化、多学科、大平台的特点,结合开放共享的国际交流与合作,凝聚优势资源,组织开展体系化的等离子体物理实验基础研究。在引领核聚变前沿技术发展的基础研究深耕探索,发现了系列新的物理现象,揭示和验证了其中的相关物理机制,特别是在高性能稳态长脉冲等离子体运行模式方面开展的研究,为聚变堆建设和运行奠定了基础。   等离子体所核聚变大科学团队及国内外合作者在高能量约束先进模式、湍流驱动等离子体电流、偏滤器脱靶与高约束等离子体兼容集成等方面取得的系列重要成果,得益于与中国科学技术大学、法国原子能委员会、美国通用原子能公司、麻省理工学院、普林斯顿大学、加州大学洛杉矶分校、橡树岭联合大学、劳伦斯利弗莫尔国家实验室、橡树岭国家实验室等国内外核聚变研究机构开展的密切交流与合作。   相关工作得到中科院、科技部、国家自然科学基金委等的资助,以及安徽省、合肥市、合肥综合性国家科学中心的大力支持。   论文链接:1 2 3
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