行業(yè)動態(tài)

近日，大連化物所分子反應動力學國家重點實驗室、大連光源科學研究室江凌研究員和楊學明院士團隊與清華大學李雋教授團隊合作，利用自主研制的基于大連相干光源中性團簇紅外光譜實驗方法，揭示了有限溫度條件下水分子五聚體已開始呈現(xiàn)體相水的結構特征，從全新的角度詮釋了水的奧秘。 “水的結構是什么？”這是《科學》雜志在創(chuàng)刊125周年特刊中提出的125個最具挑戰(zhàn)性的科學問題之一。水分子不停地經歷振動、轉動及氫鍵斷裂和生成的過程，從而形成各種動態(tài)的網絡結構。液相水的結構是立體的，而最小的水團簇的骨架結構呈平面型。因此…

中國科學技術大學潘建偉及其同事彭承志、印娟等組成的研究團隊，聯(lián)合牛津大學Artur Ekert、中科院上海技術物理研究所王建宇團隊、微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院、光電技術研究所等相關團隊，利用“墨子號”量子科學實驗衛(wèi)星在國際上首次實現(xiàn)千公里級基于糾纏的量子密鑰分發(fā)。 該實驗成果不僅將以往地面無中繼量子保密通信的空間距離提高了一個數(shù)量級，并且通過物理原理確保了即使在衛(wèi)星被他方控制的極端情況下依然能實現(xiàn)安全的量子通信，取得了量子通信現(xiàn)實應用的重要突破。6月15日，研究團隊在國際著名學術期刊《自然》雜志上在線發(fā)…

乙烯是一種重要的石油化工產品， 2016年其全球年產量已逾1.7億噸。通過裂解烴類物質產生的乙烯中不可避免地混有少量乙炔。然而，這些乙炔卻為后續(xù)生產聚乙烯帶來麻煩——使聚合催化劑失活并降低聚乙烯品質。因此，研發(fā)能夠從乙烯中分離乙炔的高效且穩(wěn)定的材料對于化工生產意義重大。 然而，分離乙烯和乙炔并非易事。這是因為乙烯和乙炔分子結構和理化性質相似。但是，乙烯的動力學直徑比乙炔大0.863 ?，且堿性更強。這兩點性質差異為分離二者提供了可能。 近日，浙江大學邢華斌教授課題組研發(fā)出了用于分離乙炔和乙烯的一…

水凝膠具有親水的三維網絡結構，防凍凝膠在傳感器和可穿戴設備等領域具有廣闊的應用前景。由于凝固的水晶體抑制了水凝膠網絡的流動性，許多水凝膠的性能在零下低溫時急劇下降。對于極端溫度下的凝膠來說，快速自愈和可逆粘合的能力仍是巨大的挑戰(zhàn)。目前尚未有關于在0度以下具有快速（≤1分鐘）自愈能力的凝膠的報道。 近期，北京大學黃建永研究員課題組制備了一種在極端溫度下具有快速自愈性和可重復粘合性的O-PAA-PVA-B有機凝膠。該凝膠能在-90℃以下防凍且具有抗結晶和豐富的動態(tài)粘合性，而且在-60至60℃的范圍內…

細菌在生物材料表面污染所引發(fā)的感染，嚴重威脅著人類的生命健康。抗生素的發(fā)現(xiàn)及使用，為人類抗細菌感染帶來了有力的幫助。然而，抗生素的過量使用，會導致細菌耐藥性的產生，這已發(fā)展為威脅人類健康的世界挑戰(zhàn)。 近期，吉林大學仿生教育部重點實驗室任露泉院士團隊，道法自然，以荷葉超疏水性抗生物粘附性能為切入點，并進一步發(fā)現(xiàn)其二級納米柱狀結構具有類似蟬翼表面物理結構殺菌的特性，創(chuàng)新性開發(fā)出物理結構抗粘附和結構殺菌為一體的仿生抗菌表面，在獲得高效抗菌性能同時，巧妙避免引發(fā)細菌耐藥性的風險，為開發(fā)新一代安全、高效抗…

目前，治療癌癥在很大程度上依賴靶向藥物，但是只有極少數(shù)的藥物通過臨床試驗。當前臨床前模型的低預測能力仍然是要克服的巨大挑戰(zhàn)。體外技術動物模型、微流體等已經成為用于快速產生多個預測人體模型的重要工具。鑒于腫瘤微環(huán)境（TME）可以在癌癥進展、藥物吸收和/或耐藥中發(fā)揮作用，因此微環(huán)境中的腫瘤已成為研究重點。尤其是在藥物反應的情況下了解腫瘤是如何影響微血管重塑和功能的。缺乏有關TME中腫瘤與內皮相互作用的知識導致無法預測現(xiàn)有人類腫瘤模型。隨著用于生成體外微血管的工具（包括犧牲性模具和微流控技術）的開發(fā)，…

自從提出原子是世界的基本組成部分以來，科學家就一直試圖了解它們如何以及為什么彼此結合。不管是一個分子（是一組以特定方式連接在一起的原子），還是一塊材料或整個生物，最終，一切都由原子間成鍵和斷鍵的方式控制。 挑戰(zhàn)在于化學鍵的長度在0.1-0.3nm之間，是人頭發(fā)的寬度一百萬分之一，這使得直接成像一對原子之間的鍵變得困難。先進的顯微鏡（例如原子力顯微鏡（AFM）或掃描隧道顯微鏡（STM））可以解析原子位置并直接測量鍵長，但是實時連續(xù)拍攝化學鍵斷裂和形成，是科學界的最大挑戰(zhàn)之一。 英國和德國的研究團隊…

在自組裝膠體晶體中，編碼阿基米德（Archimedean）和不規(guī)則鑲嵌為應用范圍從低摩擦涂層到以光電子超材料提供前所未有的結構依靠特性。然而，盡管許多計算研究從簡單的粒子間相互作用預測奇異結構，但實現(xiàn)復雜的非六方晶實驗仍然具有挑戰(zhàn)性。 近日，蘇黎世聯(lián)邦理工大學Lucio Isa教授團隊論述了，在液-液界面處吸附的相同球形軟微粒（微凝膠）的兩個六邊形堆積的單層可以組裝成大量的二維微圖案，前提是它們一個接一個地固定在固體基質上。第一單層保留其最低能量的六邊形結構，并充當模板在第二單層重新排列的顆粒上…

加拿大多倫多大學Edward H. Sargent院士繼2月6日、3月6日《Science》、5.14《Nature》之后，6月12日再發(fā)《Science》,實現(xiàn)更清潔、更有效和更具選擇性的電合成環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷，有望代替苛刻的熱化學法，實現(xiàn)工業(yè)化。同期《Science》以“Electrification of the chemical industry”為題，進行評述。 6.12《Science》：環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷的選擇性電合成 化學品生產消耗大量能源，并在全球碳排放中占相當大的比例。利用…

在二戰(zhàn)末期，美軍在日本廣島投擲的“小男孩”原子彈，是人類第一次使用核能，顯示了其所蘊含的巨大能量。事實上，目前已具有比較全面的核能工業(yè)，其中可持續(xù)獲取鈾（U，天然放射性元素，也是最重要的核燃料）受到高度關注。研究發(fā)現(xiàn)，海水中含鈾量達45億噸，遠高于陸地的含量，是非常重要的鈾源。 然而，從海水中提取鈾受到洋流的不同剪切力和大量競爭離子等影響。因此，開發(fā)具有高機械強度和高鈾特異性的鈾吸附劑對于提高從海水中提取鈾的效率至關重要。為此，研究人員利用生物學，對“超級”鈾結合蛋白（superb-uranyl…