不对称炔丙基

p 　　近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员胡向平领导的研究团队在铜催化不对称炔丙基转化研究中取得新进展，通过运用一种脱硅活化的新策略，成功实现了Cu-催化的炔丙醇酯与β-萘酚及富电子苯酚间的不对称[3+2]环加成反应，相关研究结果以通讯形式发表在最新一期的《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 5014-5018)上。 /p p 　　在炔丙基转化反应中，有效形成亚丙二烯基铜活性中间体是实现反应的关键。针对传统的由端基炔丙基化合物形成亚丙二烯基铜活性中间体能力不足的缺点，该研究利用铜能高效促进Csp-Si键开裂的特点，提出以三甲基硅基保护的炔丙醇酯为底物，通过脱硅活化的策略，实现亚丙二烯基铜活性中间体的不可逆形成。基于这一反应策略，研究组利用自主发展的高位阻手性P,N,N-配体，成功实现了炔丙醇酯与β-萘酚及富电子苯酚间的不对称[3+2]环加成反应。这是该研究组继2014年提出脱羧活化的炔丙基转化策略(Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 1410-1414)后，在炔丙基转化反应中实现的又一催化活化策略。这些反应策略的提出与实现有效拓展了催化不对称炔丙基转化反应研究的思路。 /p p 　　上述研究工作得到国家自然科学基金委的资助。 /p p style=" text-align: center " img style=" width: 500px height: 216px " title=" W020160419304595129181.jpg" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/dc0e2990-2b81-4183-b6ca-5d3434096321.jpg" width=" 500" height=" 216" / /p p style=" text-align: center " 　　 span style=" font-size: 14px " 大连化物所铜催化不对称炔丙基转化研究取得新进展 /span /p p style=" text-align: center " & nbsp /p

中国科学院上海有机化学研究所天然产物有机合成化学重点实验室研究员何智涛课题组在Nature Communications上，在线发表了题为Palladium-Catalyzed Regio- and Enantioselective Migratory Allylic C(sp3)-H Functionalization的研究论文。该工作利用链行走的策略为惰性烯丙位C-H键的不对称官能团化提供了新思路，揭示出亲核试剂的pKa值对迁移和取代历程的影响，并通过机理研究阐释和验证了反应的基本历程。　　相较于传统带有离去基的烯丙基取代反应，不对称烯丙基C-H键的直接官能团化更为直接和步骤经济。目前，该领域的研究仍面临诸多问题。大部分相关催化工作要求烯丙位C-H被相邻的杂原子或sp2碳单元进一步活化，对非活化的烯丙位C-H键的不对称官能团化的研究相对局限。过渡金属催化的链行走策略已被证实可以有效活化远程的惰性C-H键。基于此，科研人员设想利用过渡金属参与的链行走策略来定位烯丙位的C-H金属化，由此产生的稳定烯丙基金属中间体再被分子间的亲核试剂捕获，从而实现非活化的烯丙位C-H键的高效不对称官能团化（图1）。　　该反应对于不同的链长度和取代基均有较为突出的结果，兼容复杂迁移体系的同时也能实现了手性控制（图2）。此外，亲核试剂的pKa值与反应的活性密切相关。只有当亲核试剂的pKa值处于13-18间时才有相对较高的反应活性。pKa值高的亲核试剂往往无法促进开始的烯烃迁移的发生，而pKa值低的亲核试剂虽能有效实现金属迁移，但却具有相对较弱的亲核取代能力。　　进一步探究反应机理（图3）并结合传统的迁移反应和烯丙基取代过程，研究推测，反应可能首先由二价钯在亲核试剂作用下还原形成零价钯启动，随后在碱的作用下被质子氧化形成二价PdH物种，与末端烯烃配位继而发生快速链行走过程得到烯丙基钯中间体，再接受亲核试剂的进攻，从而得到烯丙位C-H官能团化的产物，同时再生零价钯完成催化循环历程。研究发现，反应初期存在诱导期，为初始零价钯形成过程。该串联过程对于催化剂和亲核试剂均呈现出一级反应，而对二烯底物的动力学符合Micheaelis-Menten模型，即饱和动力学关系，由此推断反应决速步为亲核取代过程。 　　研究工作得到国家自然科学基金委员会、上海市科学技术委员会、中科院等的资助。

相信小伙伴们在日常测试中会发现，评价色谱峰的峰形对称性，有拖尾因子、对称因子、不对称因子三种参数。而目前使用的分析软件，ChemStation工作站中的对称因子，Empower工作站中的USP拖尾因子，Chameleon工作站中并没有对称因子参数，是以不对称度评价的。这三种参数的关系是什么，有什么区别，今天小编就和大家聊一下。理想条件下，色谱峰应该具有高斯型的特征：式中，χ等于（t-tR）/σ,t是时间，σ=W/4，y是峰高。色谱图中的真实峰通常会稍稍偏离对称的高斯峰形，通常会或多或少带一点拖尾。如下图所示： 拖尾因子：Tailing factor常用Tf表示，以峰高5%处计算。不对称因子：Asymmetry factor常用As表示，以峰高10%处计算。对称因子：Symmetry factor常用S表示，与不对称因子As互为倒数关系。As和Tf值的关系大概可以表达为：As≈1+1.5（Tf-1）所以一般来说As的值在一定程度上大于Tf的值。峰形随着不对称因子（As）和拖尾因子（Tf）而变化。当As或者Tf=1.0时，对应的是一个完美的对称色谱峰，在这种情况下，两个色谱峰可以很好地彼此分开。然而，随着峰拖尾的程度加重，它们之间的分离也变得糟糕。多数情况下峰拖尾的程度并不是很严重（Tf欧洲药典（EP）和英国药典（BP）规定进行有关物质或含量测定时，除另有规定外，色谱图中定量用对照品溶液的色谱峰对称因子应为0.8~1.5。美国药典（USP）中出现了对某些化合物拖尾因子要求不大于2.0。日本药典（JP）中没有具体规定拖尾因子的范围。从各国药典对拖尾因子范围的约束来看，拖尾因子并没有一个数值范围的确定标准，在实际的色谱实验中需要具体问题具体分析。

过渡金属催化惰性碳氢键的直接官能团化反应在近年来受到化学研究工作者的极大关注，并取得了重要进展，但在这类反应中，剧烈的反应条件，当量氧化剂的使用，以及选择性难以控制等依旧是其应用中的主要制约因素。此外，从烯烃出发实现烯烃碳氢键活化的工作也非常少见。 铱催化剂催化烯丙基取代反应 2009年，中国科学院上海有机化学研究所金属有机国家重点实验室的研究人员发现金属铱催化的基于自由胺基协助双键末端碳氢键活化，在[Ir(COD)Cl]2和Feringa配体的催化体系作用下，邻胺基苯乙烯类化合物与烯丙基碳酸酯可以发生直接的烯丙基烯基化反应，立体选择性地得到顺式双键产物(J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 8346-8346)，反应条件温和，原料简单易得。这一方法为构建顺式双键提供了新的策略和思路。结果发表以后被Synfacts积极评述(Synfacts, 2009, 9, 0987)。这也是金属铱催化直接烯丙基烯基化反应的首例报道。 铱催化剂催化合成苯并氮杂七元环化合物 最近，研究人员在这一研究发现的基础上，通过巧妙的设计，在[Ir(COD)Cl]2和Feringa配体的催化下，邻胺基苯乙烯类化合物和烯丙基双碳酸甲酯反应，可以实现串联的烯丙基烯基化与分子内不对称烯丙基胺化反应，高收率、高对映选择性地合成苯并氮杂七元环类化合物。所得具有光学活性的苯并氮杂七元环类化合物，可以方便地转化为结构复杂多环化合物,为合成苯并氮杂七元环这一在许多天然产物和药物分子中都广泛存在的一类骨架提供了有效的方法。这一部分工作已发表在Angew. Chem. Int. Ed., 2010, 49, 1496-1499上。结果发表以后被Synfacts积极评述(Synfacts, 2010, 4, 0446)。 这些研究工作获得国家自然科学基金委面上项目和科技部973项目的资助。(摘自有机化学网)

近期，我国自主研发的大型高能物理实验装置北京谱仪III合作组实现一种创新实验方法，为研究物质和反物质不对称性提供了极其灵敏的实验探针。相关研究成果于6月2日发表在《自然》上。　　宇宙大爆炸之初应该产生等量的正反物质，但为什么我们的宇宙却只有物质组成而非反物质？这个问题困扰了科学界半个多世纪。物质和反物质遵循不同的规律吗？粒子衰变为研究正反物质不对称性提供了重要线索：如果粒子和反粒子的衰变模式存在差异，那么这些差异可能是导致我们今天丰富的物质世界形成的原因。然而，由于粒子衰变通常是由多种相互作用诱导发生的，比如一种类似质子的短寿命粒子叫做科西超子，它的内部含有两个重的奇异夸克和一个轻夸克，带一个负电荷，其衰变过程中既有弱也有强作用发生。如何识别是哪种作用导致正反物质衰变行为不同呢？北京谱仪III实验最近首次利用处于量子纠缠的正反科西超子对的级联衰变，成功把导致正反物质不对称的弱作用力从强作用力中分离出来，这一创新方法和实验结果引起该领域世界同行的密切关注。　　实验数据北京谱仪III实验国际合作组收集的。合作组成立于2008年，由来自亚洲、欧洲和美洲等17个国家80个研究机构约500名科学家组成。在北京谱仪III实验中，电子与其反粒子正电子碰撞的能量是其固有质量的上万倍。在这些碰撞中，电子和正电子湮灭，并从释放的能量中产生其他粒子或粒子对。在这项新的研究中，科研人员利用正反科西超子的“自旋”信息和量子关联来揭示正反物质不对称性，粒子物理学家称为“CP破坏”。超子衰变是寻找CP破坏的一个很有希望的狩猎场，因为它们的“自旋”方向可以通过其“子粒子”的衰变直接测量。考虑成对的正反超子级联衰变，可以把强力和弱力的贡献分开，导致对CP破坏测量的敏感度显著提高。北京谱仪III实验这一创新方法为寻找CP破坏提供了一种全新的视角。　　尽管该研究给出的结果显示没有CP破坏的迹象，但这一创新方法为科学家未来确认或排除超出标准模型的CP破坏来源带来了希望。“这是理解正反物质不对称性的一个里程碑，我期待北京谱仪III合作组将取得更多成就。”中国科学院院士、中科院高能物理研究所所长王贻芳说。“北京谱仪III实验的灵敏度远高于之前费米实验室的HyperCP实验，是HyperCP实验单事例灵敏度的1000倍，这得益于北京谱仪III实验上正反科西超子的自旋极化和量子纠缠。”BESIII国际合作组发言人李海波表示。　　北京谱仪III探测器拥有目前国内正在运行的最大国际合作组。此次研究由中国科学家和国外合作者共同完成，是国际合作的典范。　　论文链接 北京谱仪III探测器侧面照　　正反科西超子级联衰变演示图：如果物质和反物质遵循相同的物理法则，科西超子与反科西超子的衰变应该是镜像对称的，只是空间坐标是相反的。镜像之间纽带连接表示正反超子的量子关联。

第y届不对称催化合成大会暨第y届世界药化大会，以 “创造绿色、经济的生物活性分子、高效药物化学”为主题，于2010年5月18日至21日，在北京g际会议中心隆重召开。 本次大会作为世界z有影响力的免疫疾病与治疗l域专业会议之y，吸引着来自世界上40多个g家和地区的业内人士参与，同期举办70多场的研讨会、论坛、专题讲座。 百灵威占据业内l先地位，联合全球dj供应商，提供300,000种精细化学品及各项服务，可助您研究之路y臂之力。 百灵威将参与此次会议，向广大客户推荐杂环化合物、筛选化合物库、硼酸硼酯、PI3激酶、新型催化剂、手性配体等相关产品；同时会上还为您准备了专业资料。我们将在北京g际会议中心三楼24号展位敬候您的光临! 展位图：

近日卫生部发布消息称，正在全力组织科研攻关鉴别地沟油检验方法。就目前已经征集到的5种地沟油检测方法，因特异性不强而被否，为此卫生部将继续向社会征集鉴别方法。对此，在10月15日召开的2011年中国食品安全法治高峰论坛陕西分论坛上，重庆大学法学院教授曾文革坦言，到现在仍没有攻克地沟油的检测技术关，表明我国食品安全信息披露的技术支撑不够，后果就是造成公众在参与食品安全社会监督的过程中付出的成本过高。 　　真实性无法保证是短板 　　据介绍，此次地沟油检验方法论证方案，由卫生部组织科技部、工商总局、质检总局、食品药品监管局、粮食局以及中国疾控中心等共同制定。除上述机构外，还包括油脂加工、食品安全、卫生检验、化学分析等13名专家组成的检验方法论证专家组，对相关技术机构研发的检验方法进行科学论证。 　　曾文革向《法制日报》记者坦言，食品安全信息的真实性，所依赖的是完善的技术法规和分布广泛、技术先进的科学实验室。但我国由于食品安全标准和检验技术水平都不高，信息披露的技术要求支撑不够，最终造成所发布食品安全信息的真实性无法保证，比如明明是“地沟油”，却检测不出来。这种监管尴尬，是食品安全信息披露的短板，也揭示了食品安全公众监督的无奈，信息不对称是当前我国食品安全社会监督最大的问题。 　　曾文革介绍，按照欧盟的经验，食品安全信息应是来源广泛、数量庞大、客观真实并公开供公众获知，消费者对食品安全的知情权主要通过公众信息平台，由独立的科学检验机构为技术支持，否则无法制止掺假制假、以次充好行为，也无法验证食品安全信息的真实性。应该披露的信息既包括食品经营者提供的产品信息，也包括政府履行监管职责作出决策的依据、结果，以及对食品安全风险、事故处理的措施等。 　　因此，他建议食品安全信息应朝着公众与政府互动的方向发展，而要达到这些要求，需要制定《政府信息公开法》，将现行《政府信息公开条例》上升为法律。 　　对食品广告风险重视不够 　　“一碗汤的钙质含量更是牛奶的4倍、普通肉类的数十倍。”常去味千拉面的消费者，对这样一份广告词一定不会陌生。但实际证明，以猪骨汤精勾兑的味千面汤，广告宣传存在多处不实。 　　与会法律界人士认为，味千拉面的所为，以不实宣传欺骗消费者，应属消费欺诈。其夸大宣传不仅违反广告法，也侵犯了消费者知情权，消费者有权享有知悉其购买、使用的商品或者接受的服务的真实情况。 　　曾文革认为，类似味千拉面那样的不实广告宣传所蕴含的食品安全风险，目前还未引起充分重视，也没有纳入食品安全监管视野。对食品宣传中营养成分的介绍，也只规定了“可以”而非强制标注的范围，更没有达到考虑膳食平衡、特殊人群需要层次，食品广告宣传仍作为竞争行为来规制，这是产生味千拉面“骨汤门”的深层次原因。 　　信息透明是监督核心环节 　　根据《政府信息公开条例》、食品安全法、行政许可法等规定，与食品安全监管有关的行政许可、行政处罚、食品生产标准、食品安全执法等方面的信息，都应当予以主动公开。但来自社科院《法治蓝皮书》“中国政府2010年透明度年度报告”的数据显示，在食品安全执法方面，43个地方城市中，能够公布食品安全突发事件预警信息或者食品安全曝光信息的有31个，占比为72%。质量技术监督部门、工商行政管理部门、食品药品监督管理部门的网站，公开2010年度食品安全监督检查、专项治理方面信息的分别有30家、30家、31家，监督检查信息披露只有7成。 　　曾文革认为，信息透明是食品安全社会监督的核心环节，信息不对称是当前我国食品安全监督中最大的问题。政府部门在食品安全信息披露方面存在单向性，公众监督的触角没有覆盖食品安全保障的整个过程，公众监督者的意志很难被纳入食品安全制度中。而食品安全监管体系对社会监督的回应性不够，在我国现行食品安全制度中，还没有对公众提供的食品安全信息和消费者投诉处理的法定时限与步骤的规定。在法律责任规定中，更没有对因拒绝公众参与或侵犯公众监督权利的惩戒措施。虽然公众可以通过信访、相关部门负责人信箱等渠道反映，但食品安全监管部门对信息的处理具有随意性，不处理也无法律责任，诉讼机制也不能满足社会监督的制度需求。 　　他建议，在食品安全监督法律关系中，公众、政府部门和食品经营者三者间的角色应明确划分。在监督法律关系下，经营者应提供真实、客观的食品安全信息 政府部门履行监管职责，验证经营者在标签和信息上提供的产品信息是否真实，对违法经营、不实标注、虚假宣传等行为进行惩戒，弥补经营者信息提供的缺陷，充当食品安全信息的筛子，通过听证会、网络采集等方法吸纳公众参与食品风险预防、政策制定等过程，透明、公开地向公众提供行政执法信息 公众在信息链末端通过食品消费和日常生活接触，验证政府和经营者信息的真实性，根据标签、食品标准及指导性规则识别是否安全，对发现的安全隐患向政府进行回馈，政府必须根据法定程序进行处理，否则将承担相应责任。

你知道吗？图片来源网络2021年诺贝尔化学奖颁给了“在不对称催化方面”做出贡献的两位科学家。北京时间10月6日下午5时许，2021年诺贝尔奖的最 后一个科学类奖项揭晓——来自马克斯普朗克研究所的德国科学家本杰明李斯特（Benjamin List）教授与普林斯顿大学的美国科学家大卫麦克米伦（David MacMillan）教授因在“不对称有机催化”上的突破性贡献，被授予2021年诺贝尔化学奖。在化学领域，分子合成不是一件容易的事。化学家可以将小的化学构件连接在一起，以此创造新分子。但若要控制看不见的化合底物，并令它们以所需的方式结合是非常困难的。诺奖委员会指出，这两名科学家的贡献，为合成分子提供了一种巧妙的工具。这一工具不仅可以被用来研发新药，还能让化学更环保。利用这些反应，研究人员现在可以更有效地构建很多东西，从新药物到可以在太阳能电池中捕获光的分子。可以说，通过这种方式，有机催化剂正在为人类带来利益。图为化学合成教学图体现有机催化如何让化学合成更高效的一个例子，就是合成天然存在且极其复杂的士的宁分子。许多人从“谋杀小说女王“阿加莎克里斯蒂（Agatha Christie）的书中知道了士的宁。然而，对于化学家来说，士的宁就像一个魔方：一个你想用尽可能少的步骤解决的挑战。1952年士的宁被首次合成时，需要29次不同的化学反应，只有0.0009%的初始材料彩才可合成士的宁。来到2011年，研究人员使用有机催化和级联反应，仅用12步就合成了士的宁，效率提高了7000倍！微波合成：更快！更有效！更安全！传统的回流设备受限于溶剂的沸点，这导致了化学研究是一个非常耗时的工作。提高反应速率最简单的方法就是提升反应温度，因此就要借助密闭反应管。同时将玻璃反应管代替不锈钢反应管，并结合微波这一现代的加热方法，这便是微波反应器的基本设计理念。专用微波合成仪通常是一种紧凑的台式设备，它一般使用由玻璃或者其它惰性材料制成的耐压管。这种管子可以使内部的反应液在高密度的微波辐射下迅速的升到高达 300℃的温度。大多数微波合成都高度自动化且拥有人性化的操作界面。是时候请出安东帕微波合成Monowave系列出场啦！安东帕微波设备为客户提供一个多样化的合成家族，每个家族成员在日常化学研究中都有这一个独特的优势：单模反应器：Monowave 系列• 手动或自动的连续方法开发和优化；• 从毫克到克级的合成；• 通过使用插入式和IR测温的精确方法开发。图为安东帕微波合成家族如何设计并开始一个微波合成实验？将密封好的反应管放入微波腔体后，就可以设置需要的反应条件了。之后，就可以通过点击“Start”来开始程序了。此外在实验过程中，也可以随时的通过“Edit Experiment”或者直接的点击显示在主屏幕上的参数来对实验过程进行实时的更改。图为Monowave 200/400/450的程序编辑界面如何监测一个实验?编辑好的加热步骤可以通过主屏幕上显示的过程曲线温度、压力、微波功率来进行监控。如下图所示，曲线包括了从开始加热到反应温度的整个过程。图为IR温度曲线（橘色），Ruby温度（红色），压力（Bar，绿色）和微波功率（W,蓝色）安东帕微波反应器拥有精确的温度传感器、压力传感器、内置磁力搅拌、功率控制、软件操作和精妙的安全设计，即使在极端的温度/压力条件下，也可保证安全便捷的操作与良好的重复性。福利来了《安东帕微波合成指南》本书的目的是为了使读者对安东帕的微波合成有一个深入的了解。通过阅读本书，你将会学到关于微波合成的历史、微波加热原理、微波合成的巨大优势以及如何选择一个合适的仪器。 获取方式识别下方二维码，申领书籍电子档关注我们公众号，留言微波合成，更有微波合成试用活动等你来！

仪器信息网讯 中国科学院上海有机化学研究所游书力团队利用金属铱催化剂的反应特点，从易得的Z—烯丙基酯原料出发，实现了含有Z—烯烃手性化合物的精准合成。该研究揭示了全新的不对称烯丙基取代反应模式，为含有Z—烯烃结构单元的手性分子提供了一个通用的合成策略，有望应用于药物化学、天然产物合成等领域。该研究成果以“铱催化Z式保留不对称烯丙基取代反应(Iridium-catalyzed Z-retentive asymmetric allylic substitution reactions)”为题，于2021年1月22日在《科学》(Science)上在线发表。论文链接：https://science.sciencemag.org/content/371/6527/380#login-pane图1 (A) 含有Z-烯烃的手性天然产物和生物活性分子 (B) 过渡金属催化不对称烯丙基取代反应　　过渡金属催化的不对称烯丙基取代反应可以便捷地实现含有烯烃结构的手性分子合成。在过渡金属催化的烯丙基取代反应中，Z-烯烃底物与金属发生氧化加成可先形成热力学不稳定的anti-π-烯丙基金属络合物，随后该物种通过“π-σ-π”异构化实现烯丙基构型翻转生成热力学稳定的syn-π-烯丙基金属络合物。一般情况下，亲核试剂进攻syn-π-烯丙基金属络合物，会得到以E-烯烃直链或末端烯烃支链为主的产物，因此高选择性地得到含有Z-烯烃的手性产物十分挑战(下图1B)。　　游书力团队基于金属铱催化的烯丙基取代反应机理研究，发现π-烯丙基铱络合物的构型翻转较慢，Z-烯烃底物形成的anti-π-烯丙基铱络合物在发生异构化之前可以被亲核试剂捕获，从而实现了铱催化Z式保留的不对称烯丙基取代反应。他们使用Z-烯丙基底物，N-甲基保护的色醇衍生物为前手性亲核试剂，探究了铱催化Z式保留的不对称烯丙基取代反应。经过一系列条件筛选，反应能以20/1的Z/E比，83%的分离收率以及93% ee的对映选择性获得含有Z-烯丙基片段的目标化合物。值得一提的是，不同的色醇，色胺以及带有亲核碳边链的吲哚衍生物均可以参与反应，并以优秀的Z/E比和对映选择性控制得到目标化合物(图2，底物拓展大于50个例子)。　　图2 铱催化吲哚衍生物的Z式保留不对称烯丙基取代反应　　在进一步的机理研究中，他们通过核磁共振磷谱(31P NMR)和质谱实验观察到在三氟甲磺酸的促进下，一价铱物种可以与Z-烯丙基前体发生氧化加成生成anti-π-烯丙基铱络合物，并且该络合物在室温下可以逐渐异构化为热力学稳定的syn-π-烯丙基铱络合物(图3)。此外，若向含有anti-π-烯丙基铱络合物的反应体系中加入亲核试剂，该物种的磷谱和质谱信号均会立即消失，同时质谱上可以监测到产物信号。这进一步证实了π-烯丙基铱络合物接受亲核试剂进攻的速率远大于其异构化速率，即anti-π-烯丙基铱络合物异构化为syn-π-烯丙基铱络合物之前便可被亲核试剂捕获，生成含有Z-烯烃的手性产物。　　图3 anti-π-烯丙基铱络合物的生成及异构化过程的表征　　这种Z式保留不对称烯丙基取代反应模式具有很好的普适性。通过对催化剂和反应条件的调控，醛亚胺酯也可以作为前手性亲核试剂用于铱催化Z式保留不对称烯丙基取代反应，为含有Z-烯烃的手性氨基酸衍生物提供了一种高效合成方法(图4)。　　图4 铱催化α-氨基酸衍生物的Z式保留不对称烯丙基取代反应

在哺乳动物和果蝇中，雌性多细胞雌性生殖细胞包囊（Female germline cyst）中只有一个细胞会成为卵母细胞，但是这颗卵母细胞是如何打破对称性从中脱颖而出的还不得而知。为了揭开这一问题的答案，英国剑桥大学D. St. Johnston研究组与D. Nashchekin（第一作者）合作在Science发文题为Symmetry breaking in the female germline cyst，发现微管负极稳定蛋白Patronin/CAMSAP通过标记果蝇中的卵母细胞，促使生殖细胞打破对称性从而特化形成卵母细胞的具体分子机制。在许多生物中并非所有的雌性生殖细胞都会变成卵母细胞，一部分细胞会变成辅助细胞为卵母细胞提供物料和营养支持【1】。举例来说，小鼠卵巢中一个生殖细胞包囊中包含约30个细胞，其中只有一小部分细胞会变成卵母细胞，大多数的细胞会作为营养细胞（Nurse cells）经历细胞凋亡，将胞质的内容物通过环管（Ring canals）输送卵母细胞（图1）【2, 3】。在果蝇中，生殖细胞包囊形成于生殖腺，包囊具有三个区域。生殖干细胞产生成囊细胞（Cystoblast），成囊细胞在不完全的胞质分裂的情况下分裂四次，产生一个包含16个生殖细胞组成的包囊，这些生殖细胞通过环管相连接（图2）。卵母细胞的选择依赖于非中心体组织中心（noncentrosomal microtubule organizing center，ncMTOC）在未来的卵母细胞中组织一个具有极性微管网络指导动力蛋白（Dynein）依赖的细胞命运决定因子的运输。但是这颗卵母细胞是如何脱颖而出获得命中注定的卵母细胞命运呢？为了揭开这一问题的答案，作者们将目光集中在了Patronin以及其脊椎动物同源蛋白CAMSAPs上。该蛋白是微管负极结合蛋白，是 ncMTOCs非常关键的组分【4，5】。作者们在patronin突变体中检测了卵母细胞标记物的分布，发现突变体中卵母细胞标记物的累积显著地降低。限定表达在区域3中卵母细胞中的联会复合体蛋白C(3)G也在patronin突变体中也显著降低。这些结果说明Patronin对于卵母细胞的决定非常关键。为了对Patronin在生殖腺包囊中的定位进行检测，作者们对内源荧光标记的Patronin-Kate品系进行成像，发现Patronin在2a区域时开始在单独的一个细胞中表达，早于既定卵母细胞标记物的表达，该信号会持续累积在此单个细胞中到区域2b-3，发育到该时期时会在细胞中形成点状信号，最终此细胞发育成为卵母细胞。但是作者们发现patronin的mRNA并不会定位在包囊之中，因此这种不对称的分布依赖于Patronin蛋白而非mRNA的定位或者新蛋白的合成。另外作者们发现动力蛋白在patronin突变体中的定位在推定的卵母细胞中，该结果说明Patronin的缺失会破坏前体卵母细胞中MTOC的形成，从而导致极化的微管网络形成的缺失。通过检测微管正极末端追踪蛋白EB1-GFP对包囊中的MTOC进行可视化观察，作者们发现EB1-GFP信号与Patronin的信号在相同的细胞中共定位。同样，EB1-GFP的不对称定位在patronin突变体的包囊中会消失，此时EB1-GFP的分布模式会相对比较均质。随后，作者们想知道中心体是否对Patronin MTOC的形成是否有一定的贡献，为此对中心体蛋白Asterless与Patronin的共定位进行了探究。作者们发现Patronin与Asterless只有小部分共定位，大部分的Patronin信号都在中心体聚集体的之外，该结果说明Patronin形成的MTOCs是非中心体依赖的。目前，Patronin成为了未来卵母细胞最早的标记物。那么提出了一个新的问题即Patronin是如何富集在卵母细胞中从而打破包囊中细胞的对称性的。其中一个可能的机制是对称性打破依赖于融合体（Fusome）的不对称继承【6】。融合体在区域1的有丝分裂过程中就出现了不对称分布，因此母细胞会比子代细胞继承更多的组分，四环管时期两个细胞中的一个会具有比其他细胞更多融合体。为了验证这一想法，作者们使用融合体标记物Hts检测该观点。Patronin与融合体共定位于早期2a区域，但在包囊向区域3发展时信号会集中在一个细胞之中。因此，该结果说明Patronin的最初定位由融合体决定于早期2a区域，随后被某些机制进一步将此不对称性进行扩大。进一步地，作者们想要探究其中可能的扩大机制。Spectraplakin蛋白Shot引起了作者们的注意，因为该蛋白定位融合体上并且与卵母细胞的特化相关【7】。作者们发现在shot突变体中，Patronin不能在一个细胞中累积并且也不能形成点状信号，而且也不能与融合体相互作用。因此，Shot对于招募Patronin到融合体上是非常关键的，从而能够将融合体不对称信号带给Patronin从而交给细胞命运决定过程进行解码。由此，作者们得到了一个卵母细胞命运决定的工作模型，该模型被称为“四步走”模型（图3），第一步，在包囊形成过程中融合体的不对称性促使一个细胞中继承更多的融合体内容物；第二步，在区域2a，Patronin通过Shot蛋白被招募到融合体上，形成一个微微极化的微管网络结构；第三步，包囊中其他细胞通过动力蛋白将Patronin蛋白结合的微管蛋白运输到预卵母细胞之中；第四步，形成一个正反馈循环通路，动力蛋白运输更多的Patronin以及微管蛋白到卵母细胞中，进一步扩大微管的极性，从而促进动力蛋白运输更多的卵母细胞命运决定因子进入该细胞之中。通过该不对称性建立并逐渐扩展的方式，卵母细胞从包囊中“脱颖而出”。Patronin是CAMSAP家族中保守的成员，这说明该机制可能具有一定的保守性，虽然在哺乳动物中未发现融合体的存在，但是微管依赖的细胞器通过细胞环管运输已被证明在小鼠卵母细胞分化中发挥重要作用。这一发现对于卵母细胞命运建立提供了新的思考。原文链接：http://doi.org/10.1126/science.abj3125

Venusil HILIC亲水作用色谱柱 　　亲水作用色谱(Hydrophilic Interaction Chromatography，HILIC)是近年来色谱领域研究的热点，博纳艾杰尔科技推出丙基酰胺键合硅胶为基质的HILIC色谱柱, 对极性化合物，如极性代谢物，碳水化合物或肽具有极佳的分离效果。 　　丙基酰胺键合硅胶克服了传统正相色谱柱在水相条件下不稳定的缺点,其常使用流动相是和反相色谱相同的水相缓冲液( 40%)及有机溶剂,但是其梯度条件通常是初始为高比例有机相，逐步加大水相含量 极性丙基酰胺键合硅胶的HILIC色谱柱在反相条件下，可以有效的保留极性化合物，是一种崭新的极性化合物HPLC分离解决方式. 　　 　　图1. Venusil HILIC 比传统正相色谱柱更稳定 　　样 品：VB1, VB6, VC, VB2 　　老化条件：甲醇:20 mM NaH2PO4 (pH=7.0) = 40 : 60 1.0mL/min 温度：40℃ 　　分析条件：0.1%TFA:ACN = 90:10 流速: 1.0mL/min 温度：30℃ ，UV280nm 　　 　　色谱柱: Atlantis C18 4.6×250mm，5μm 　　流动相：98%的0.005M的磷酸 钠 (pH=7)：2% 甲醇 　　流 速： 1ml/min 　　柱 温： 25℃ 　　检 测： UV 210nm 　　 　　色谱柱：Venusil HILIC 4.6×250mm，5μm 　　流动相: A: 0.1%TFA水溶液， 　　B: 乙腈， 　　A:B=75:25 　　流 速: 1 mL/min 　　温 度: 25℃ 　　检 测: UV 210 nm 　　图2. Venusil HILIC与C18分离井冈霉素对比色谱图 　　图2. 结果显示，反相C18在98%的水相条件下，几乎没有保留的强极性化合物井冈霉素，在25%的乙腈条件下，使用丙基酰胺键合硅胶的Venusil HILIC得到了很好的分离。所以，Venusil HILIC色谱柱是强极性化合物分离的有力工具。 　　丙基酰胺键合硅胶的HILIC色谱柱用于低聚糖的分析，显示出比氨基柱更好的稳定性，更好的分离效果，尤其在使用ELSD检测器的时候，丙基酰胺键合硅胶比氨基键合硅胶具有更低的背景噪音，图3。 　　 　　图3. 丙基酰胺键合硅胶HILIC色谱柱与氨基键合硅胶柱分离葡萄糖对比 　　样品：葡萄糖标准品(购至Sigma) 　　检测：ELSD 　　色谱柱：4.6×250mm，5μm 　　色谱条件：乙腈/水(80:20),1mL/min，30℃ 　　图3显示，丙基酰胺键合硅胶填充的HILIC色谱柱可以将葡萄糖在水溶液中存在的两个端基异构体(即α-D-葡萄糖和β-D-葡萄糖)区分开，而用氨基柱则只能得到一个相对较宽的色谱峰，结果表明了丙基酰胺键合硅胶HILIC柱在分析糖类成分方面的独特优势。 　　腺苷类强极性抗肿瘤药物地西他滨(Decitabine)在普通的反相C18色谱柱上检测有关物质存在杂质分离度不够或检测不出的问题，使用丙基酰胺键合硅胶的Venusil HILIC色谱柱获得了极佳的分离效果，图4。 　　 　　图4. 地西他滨有关物质分析色谱图 　　Venusil HILIC(丙基酰胺键合硅胶)，4.6×150mm，5μm，乙腈：水=96∶4，1ml/min， 　　UV@244nm，室温 Venusil HILIC 丙基酰胺键合硅胶.pdf

由国家自然科学基金委员会主办，南开大学元素有机化学国家重点实验室、中国科学院上海有机化学研究所、中国科学院成都有机化学有限公司手性药物国家工程研究中心共同承办的“手性中国2010”学术研讨会(Chiral China 2010)，将于2010年10月15日至17日在天津举行。本次会议将邀请国内外在手性科学技术领域的知名专家学者到会，并针对手性科学技术、手性药物等前沿领域作精彩演讲和讨论。这将是一个高水平的学术交流会，我们热忱欢迎国内相关领域的专家学者、以及同学们踊跃参加这次学术盛会。在第一轮和第二轮通知的基础上，现将会议具体事项通知如下： 　　一、学术活动安排 　　2010-10-15 (星期五) 14:00-22:00 报到注册（地点：会议住宿宾馆接待大厅） 18:00-21:00 晚餐（会议住宿宾馆餐厅） 　　2010-10-16(星期六) 8:30-8:45 开幕式 第一时段 主持人：丁奎岭 8:45-9:30 Jin-Quan Yu Accelerated C–H Activation Reactions: Enantioselectivity and Positional Selectivity 9:30-10:00 龚流柱 Organocatalytic three-component 1,3-dipolar cycloaddition reactions with azomethine ylides 10:00-10:20 茶歇、照相 第二时段 主持人：侯雪龙 10:20-10:50 丁奎岭 Development of Highly Efficient Chiral Catalysts on the Basis of Mechanistic Understanding 10:50-11:20 周永贵 芳香杂环化合物不对称催化氢化 11:20-11:50 廖 建 Design of chiral ligands based on sulfoxide and applications in Rh-catalytic 1,4-addition reactions 11:50-13:30 午饭、休息 第一时段 主持人：冯小明 13:30-14:00 范青华 Enantioselective hydrogenation of quinolines and imines catalyzed by chiral cationic diamine-containing metal complexes 14:00-14:30 邓金根 Asymmetric transfer hydrogenation of carbon-carbon double bonds 14:30-15:00 王 锐 The application of novel rosin-derived amine thiourea catalysts in concise synthesis of highly optically active no-natural amino acids 15:00-16:00 茶歇、墙报 第二时段 主持人：龚流柱 16:00-16:30Wei Wang 待定 16:30-17:00 吕小兵 Asymmetric coupling of CO2 and epoxides catalyzed by multi-chiral cobalt(III) complexes 17:00-17:30 李卫东 Asymmetric total syntheses of biologically significant alkaloids 17:30-18:00 游书力 Iridium-catalyzed allylic substitution reactions 　　2010-10-17(星期天) 第一时段 主持人：范青华 8:30-9:00 Xumu Zhang Practical asymmetric hydrogenation to make chiral pharmaceutical 9:00-9:30 冯小明 Enantioselective catalysis using chiral N,N’-dioxides ligands 9:30-10:00 张万斌 Development of effective axial chiral ligands and catalysts with new design concept for asymmetric catalysis 10:00-10:15 茶歇 第二时段 主持人：游书力 10:15-10:45 侯雪龙 钯催化不对称烯丙基取代反应的选择性控制 10:45-11:15 王敏灿 Applications of conformation design in synthesis of new chiral ligands 11:15-11.45 马军安 Fluorine-containing substituent effects on enantioselectivity in catalytic conjugate addition of nitroalkane to chalcone 11:45-12:15 姜 标 待定 12:15-14:00 午饭、休息 第一时段 主持人：邓金根 14:00-14:45 Takao Ikariya Concerto Molecular Catalysts for Stereo-, Regio-, and Chemoselective Transformation 14:45-15:15 Yian Shi 待定 15:15-15:45 陈应春 Aminocatalytic asymmetric Diels-Alder reaction via HOMO-activation 15:45-16:00 茶歇 第二时段 主持人：周永贵 16:00-16:30 胡文浩 一类基于捕捉活泼叶立德中间体的多组分新反应及其选择性控制研究 16:30-17:00 杜大明 Development of chiral oxazoline and imidazoline ligands for asymmetric catalysis 17:00-17:30 谢建华 Enantioselective hydrogenation of ketones with iridium complexes of chiral spiro aminophosphines 17:30-18:00 王春江 A facile Cu(I)/TF-biphamPhos-catalyzed asymmetric approach to unnatural a-amino acids derivatives containing gem-bisphosphonates 　　大会报告每人报告40分钟，讨论5分钟。邀请报告每人报告25分钟，讨论5分钟。其他论文以墙报形式展出，墙报展讲时间为：2010年10月16日15:00-16:00。墙报尺寸要求为：长120 cm，宽90 cm。墙报展讲时作者须在现场，以便交流和讨论。如因故不能参加会议请务必提前通知会务组，以免墙报展牌空置。 　　二、会议地点 　　南开大学省身楼二楼报告厅 　　三、会务费用及汇款方式: 　　会议费用(包括注册费、论文摘要集及伙食费等)：企业人员1200元/人，教师800元/人，学生400元/人。住宿自理。 　　银行汇款方式： 　　单位名称：南开大学 　　开户银行：交通银行天津南开大学支行 　　开户帐号：120066032010149600156 　　汇款请注明：“手性中国2010”及代表姓名(或企业名称) 　　邮局汇款方式： 　　收款人：谢建华(Tel:13820987446) 　　汇款地址：天津市卫津路94号，南开大学元素有机化学研究所 邮编：300071 　　附言请注明：手性中国2010 (并请注明每位代表姓名)。 　　温馨提示：汇款后请将汇款底单及时传真至022-23506177或扫描后用E-mail发至lxwang@nankai.edu.cn，并请简要说明参会人员名单、会务费分项、汇款总额及汇款时间等，以便对账。请保存底单备查。 　　四、会议住宿 　　天津晋滨大酒店(四星)：单人间350元(含单早餐) 双床标准间350元(含双早餐)。地址：天津市鞍山西道135号(卫津路与鞍山西道交口，酒店前台电话：022-83311818)。交通：从天津站乘出租车程约20分钟，车费约15元 从滨海机场乘出租车程约40分钟，车费约70元)。 　　五、会务组联系方式 　　联系人：谢建华 　　地 址：南开大学元素有机化学研究所 　　邮 编：300071 　　联系电话：022-23504087 13820987446 　　电子信箱：jhxie@nankai.edu.cn 　　详情和最新消息请见会议网址：http://skleoc.nankai.edu.cn/meeting 　　“手性中国2010”学术研讨会组委会 2010-9-16 　　请参会的每一位代表务必于9月25日前将下面的回执填好，发回至会务组谢建华(jhxie@nankai.edu.cn)，以便为您安排住宿等相关事宜。感谢大家的支持! 　　手性中国2010学术研讨会回执 代表姓名 性别 住宿要求（房型、间数、到达时间）

h3 style=" text-align: center text-indent: 0em margin-bottom: 25px " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " strong “手性药物合成、纯化及表征技术进展”主题网络研讨会通知 /strong /span /h3 p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-top: 25px " span style=" color: rgb(38, 38, 38) " strong 手性药物（Chiral drug） /strong /span 是指药物分子结构中引入手性中心后，得到的一对互为实物与镜像的对映异构体。分子式相同，但是每一对化学纯的对映异构体的理化性质有所不同。如我们熟悉的 i “反应停”事件 /i ，具有手性的一对药物的药理作用可能天壤之别。低于50个原子组成的有机小分子药物，很大一部分具有手性。其药理作用是通过与体内大分子之间严格手性匹配与分子识别后实现。含手性因素的化学药物的对映体在人体内的药理活性、代谢过程及毒性存在显著的差异。当前，手性药物研究已成为新药研究的重要方向之一。因此，有必要开展围绕 span style=" color: rgb(38, 38, 38) " strong 手性药物合成与分析检测相关技术与发展 /strong /span 开展相关的技术交流。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-top: 10px " 为广大从 span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 事 /span span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 药物合成与分析检测相关 /strong /span 的工作者提供学术、技术交流的平台，仪器信息网将于 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 2020年8月21日 /strong /span 举办“手性药物合成、纯化及表征技术进展”主题网络研讨会。 /p p style=" text-align: center margin-top: 15px " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/chiraldrug2020/" target=" _blank" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 611px height: 134px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/7c9e6248-a272-4689-9458-a40f7aaef05c.jpg" title=" 1920_420fenzi(1).jpg" alt=" 1920_420fenzi(1).jpg" width=" 611" height=" 134" / /a /p p style=" text-align: center " span style=" font-size: 14px color: rgb(0, 0, 0) " strong 报名地址： /strong /span a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/chiraldrug2020/" target=" _blank" span style=" font-size: 14px color: rgb(255, 192, 0) background-color: rgb(0, 176, 240) " strong https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/chiraldrug2020/ /strong /span /a /p p style=" margin-top: 15px " span style=" font-size: 18px color: rgb(0, 112, 192) " strong 一、会议信息 /strong /span /p p style=" margin-top: 10px " 主办单位：仪器信息网 /p p style=" margin-top: 15px " span style=" font-size: 18px color: rgb(0, 112, 192) " strong 二、会议详情 /strong /span /p p style=" margin-top: 10px " 1. 会议时间：2020年 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 8月21日 /strong /span 下午2点 /p p 2. 会议形式：网络在线交流 /p p 3. 报告专家及报告题目： /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/chiraldrug2020/" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/5b0311c2-5c7a-4695-b59f-2bd10a81ed33.jpg" title=" 人员列表.png" alt=" 人员列表.png" / /a /p p span style=" font-size: 18px color: rgb(0, 112, 192) " strong 三、参会指南 /strong /span /p p style=" margin-top: 10px " （一）报名方式： /p p 1、点击“手性药物合成、纯化及表征技术进展”网络研讨会（ a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/chiraldrug2020/" target=" _blank" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/chiraldrug2020/ /a ）官方页面进行报名。 /p p 2、为使更多用户能够通过网络平台进行学习与交流，报名参加“手性药物合成、纯化及表征技术进展”网络研讨会 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 不收取注册及参会费用 /strong /span 。 /p p （二）参会须知： /p p 1、“ strong 手性药物合成、纯化及表征技术进展 /strong ”网络研讨会将在仪器信息网网络会议平台上举办，报告人PPT视频和讲解将实时传送给所有参会者，参会者可通过文字向报告人提问，报告结束后统一进行解答。 /p p 2、参与网络会议听众需要自备一台能上网的电脑或智能手机，网络带宽超过128K。 /p p （三）参会方式： /p p 1、报名参会并通过审核后，将会收到邮件通知，并在会前一天收到提醒参会的短信通知。 /p p 2、会议当天进入“手性药物合成、纯化及表征技术进展”网络研讨会（ a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/chiraldrug2020/" target=" _blank" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/chiraldrug2020/ /a ）官方页面，点击“进入会场”，填写报名时手机号，即可登录会场参会。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/chiraldrug2020/" target=" _blank" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 586px height: 195px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/c742e750-1316-4da7-883a-92e87658c7a4.jpg" title=" 1035_345fenzi.jpg" alt=" 1035_345fenzi.jpg" width=" 586" height=" 195" / /a /p p style=" margin-top: 15px " span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-size: 18px " strong 四、联系方式 /strong /span br/ /p p style=" margin-top: 10px " strong 会议联系人 /strong ：赵青舟（编辑） 186-1131-3862 /p p strong 联系邮箱 /strong ：zhaoqzh@instrument.com.cn /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 444px height: 294px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/0a12e004-8454-492a-a730-039d65c96102.jpg" title=" 二维码8-24.png" alt=" 二维码8-24.png" width=" 444" height=" 294" / /p p style=" margin-top: 10px " span style=" font-size: 18px color: rgb(0, 112, 192) " strong 五、会议赞助商 /strong /span /p p style=" margin-top: 10px " span style=" font-size: 18px color: rgb(0, 112, 192) " strong /strong /span /p table style=" border-collapse:collapse " tbody tr class=" firstRow" td style=" border: 1px solid rgb(255, 255, 255) word-break: break-all " width=" 231" valign=" top" p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/b16a0543-d453-4a30-8397-c3fcff29003e.jpg" title=" Anton Paar.png" alt=" Anton Paar.png" / /p /td td style=" border: 1px solid 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戴立信(1924年—)　　戴立信，著名有机化学家，中国科学院院士。1924年11月13日出生于北平，1947年国立浙江大学毕业。1953年进入中科院上海有机化学研究所。现任有机所研究员、有机所学术委员会和学位委员会顾问、金属有机化学国家重点实验室学术委员会委员、上海化学化工学会名誉理事长。曾任生命有机化学国家重点实验室学术委员会委员、元素有机化学国家重点实验室学术委员会主任。曾两次获国家自然科学奖二等奖，2002年何梁何利科技进步化学奖。①2007年浙江大学校庆时几个当年老同学的合影，左起顾以健、李政道、任知恕、戴立信、张友尚。　　自20世纪50年代至今的60多年中，戴立信为中国有机化学的创新发展殚精竭虑、鞠躬尽瘁。早期，他从事金霉素的化学和提取，改进的提取工艺曾用于工业生产。他还参与全合成研究，提出用不对称合成方法确定金霉素的绝对构型，推动了研究工作的进展，由于国防任务的需求，全力投入硼氢高能燃料和氟油研究的组织工作。他曾参与全国火箭推进剂研究规划。曾向国家建言硝基胍炸药研制，后列入国家规划 曾参与高空摄影胶片的攻关 曾独立开展了硼氢化反应拓展和碳硼烷研究。1984年，他积30年科研和科技管理之经验和悟性，高瞻远瞩于国际化学发展动向，选择了对医药、农药、材料科学和生命科学有重要影响的金属催化不对称合成研究，成为我国在这一新领域的开拓者之一。他取得的一系列科研成果，带动了手性研究在中国的发展，为此2014年手性中国学术会议授予他终身成就奖。他联合数位院士共同撰写了两份关于绿色能源和聚烯烃工业创新发展院士建议，表现出超前的科学思维和远见。后一建议在唐勇院士等人的努力下已得到很好的实践，这方面的研究还有多项产品正在发展中。戴立信着手不对称合成等国际前沿科学命题研究，不到十年便确立了他在有机化学领域的科学地位，成为上海有机所第十位中科院院士，为我国老科学家学术成长史写下出彩的一页。　　戴立信几十年的科研生涯，记载了一位化学家的科学担当和科学忠诚。②2012年在Scripps研究所和Barry Sharpless、余金权教授进行学术交流。 　　　　成长：幼怀化学梦，浙大得真传　　戴立信的青少年时代是在日寇侵略的战乱中度过的。1937年9月，他随父母由北平逃难上海，先后入读几所中学，于1942年由三育中学高三毕业。当年在三育中学兼课的一位交通大学桂姓讲师讲授的化学课十分贴近日常生活，生动有趣，还穿插着不少有机化学的知识，让戴立信非常着迷。后来他入读沪江大学化学系，与桂老师的化学启蒙颇为相关。　　抗战开始后，上海的公办国立大学多已迁往外地，戴立信留在上海读书，考入私立沪江大学。起初，有美国教会背景的沪江在租界内的校园尚能保持一点平静，不受日军之扰。太平洋战争爆发后，沪江大学也不得太平。此时，支撑家庭的戴母审时度势，同意让戴立信随表姐由沪去渝，戴立信于1943年4月抵达陪都重庆，经教育部批准，在同年9月进入西迁贵州的浙大借读化学系一年级。③戴立信与汪猷(中)、黄耀曾(右)合影。 　　 　　④戴立信与妻子董竹心、女儿戴敬。　　浙江大学师生由竺可桢校长率领，于1937年11月11日由杭州西迁，经四次易址，于1940年1月在贵州的遵义、湄潭和永兴安定下来。不愿在日本帝国主义刺刀下屈辱求存而行程2600公里的浙大西迁壮举，被誉为“文军长征”，鼓舞着全体浙大师生和在抗战时期来自国内外43所大学、17个学系包括戴立信在内的394名借读生们抗日救国的民族气节，激励着高昂的教学、科研和学习的热情。戴立信入校时期，浙大的教学和科研水平居国内乃至国际的第一流水平。其中数学系有苏步青、陈建功，物理系有王淦昌、束星北、卢鹤绂，生物系有贝时璋、谈家桢，化学系有王琎、王葆仁，加上气象大师竺可桢，名教授们的声望和研究工作为浙大迎来了“东方剑桥”的美誉。求知欲望十分强烈的戴立信似海绵吸水，全身心地接受着大师们的教诲和科学风范的感染，尤其是科学人生恩师王葆仁院士在长达两年的有机化学理论教学和实验中的言传身教，为戴立信的科学成长奠定了坚实的基础。　　王葆仁(1907—1986)是新中国第一代有机化学家，1941年至1951年任浙江大学化学系主任，后参加筹建中科院上海有机所任副所长至1956年。在有机所期间，他建立了新中国最早的高分子化学组，研制了我国第一块有机玻璃，第一根尼龙纤维等等，所以他和戴立信有着浙大师生之情和有机所同事之谊，先后有过六年之久的导师之缘，这是戴立信科学生涯的幸遇。　　王葆仁先生开设的有机化学课在每学期要进行三次不通知的小测验，每次测验均在80分以上的学生，则可免予大考。测验的题目确实很难，戴立信平时学习扎实，是全班少有的大考免试者。今年92岁的戴立信每忆及此事，仍流露出自豪之情，他曾连续三学期，经历九次有机化学课程测验，因高分而豁免全部有机化学课大考，此事足见他对王老师的敬重和王老师对他的赏识。　　在浙大四年，戴立信领教了多位化学名师的科学风范。其中有曾任中央研究院化学所所长、浙大化学系主任、浙大代校长和中国化学会发起人之一的王琎(季梁)的分析化学课程 有中科院原院长卢嘉锡的物理化学课程等，卢在1946年曾任浙大化学系主任。　　浙大外语学科教授、王琎的夫人德梦铁讲授的德语课，常穿插诗歌，使同学们多能牢记，也使戴立信在进入有机所后，能顺利接触当时很重要的德文文献，因而得益匪浅。在浙大的一年级至三年级都是在贵州度过的，并且他们几个从上海来的同学(如李政道、顾以健等)都是在校外租房住宿的，因而能专心读书。每晚，他们六、七个人围着一张方桌，共用一盏明亮的煤油灯，埋首用功，孜孜不倦。戴立信回忆说，李政道当年学习分外勤奋，很好的带动了大家的学习积极性。至于集体宿舍则环境比较杂乱，学生们只能用几根灯草点燃的油灯，足见那时浙大求学环境的艰苦。三年级时以及1946年浙大迁回杭州后，戴立信有机会参加了更多的学生运动，开始接受革命洗礼，从而逐步坚定了自己的信仰。　　启航：扎根有机所，盛世壮志酬　　1947年由浙大毕业后，戴立信担任过中学代课教师。在钢铁厂做化验。解放后担任过上钢公司的秘书科长和华东矿冶局劳资科长等非科研性质的工作。1953年，中央出台了“技术归队的政策”，戴立信应召到中国科学院报到。于当年6月分配进了中科院上海有机化学研究所，在这所中国有机化学家的摇篮里，辛勤工作至今63年。在首任庄长恭所长和老一辈科学家的指导下，戴立信以其踏实勤奋、真诚坦率和学识扎实的工作表现，赢得大家的欢迎。　　对他很赏识的汪猷(1910—1997)院士，1922年至1926年在浙江甲种工业学校(浙大前身)应用化学科就学，1937年获得慕尼黑大学理学博士学位，他是中国抗菌素研究的奠基人之一，1955年入选中国科学院学部委员，是有机所最早的一批中科院院士和新中国第一代化学家。戴立信对这位浙大的老学长在科研和领导工作中表现的求是精神，观察细微。戴立信回忆说：“每天一早，汪先生就像医生查房，到各实验室在实验桌旁与研究人员谈话，检查科研进度并对科研工作及下一步设想不断提出问题，直到回答不出才走向下一个人。”如此深入工作使他对每项课题和每个科研人员的情况了如指掌，也促进了科研人员的深入思考——汪先生就是用他从德国带回的严谨作风教育科研人员求真求实的。戴立信视汪猷学长为他的科学人生恩师。接受老师的言传身教，他始终将汪猷先生“一旦功成千锤炼，不经意处百年愁”的14字箴言作为自己科研工作的座右铭，保持勤奋、努力和严谨求实的科学作风。　　进有机所后，就开始协助庄长恭所长搜集有关高分子研究的文献，如有机玻璃单体的生成机理以及甲基丙烯酸甲酯、尼龙单体的聚合机理等。当时有机所开拓的两个新领域是高分子和抗菌素，庄先生作为所长，也不断学习，掌握最新科学知识。他的钻研和求真务实的精神给戴立信以很深的教育。之后，他参加了黄耀曾领导的金霉素科研组。黄耀曾对化学的挚爱及工作热情也给他很深的影响。有一次黄先生接受一项任务，要从半张纸的字迹上破解出密写剂的成分并找出显影的方法。只见黄先生苦思冥想，不断使用各种实验方法进行破解，当他最终得到理想目标时，戴立信再次见到了黄先生喜溢言表、极度欢欣的表情。黄先生十分重视基础研究，也不放松实际应用，黄趣称它们为“两个口袋”，并且在两个方面都作出了巨大贡献。戴立信在这方面深受教诲并称，耀曾师达到的高度极难企及。　　1960年，戴立信曾从事高能燃料等国防任务的科学组织工作，也进行过有机硼化学的研究，诸如α 、β 不饱和醛酮的硼氢化反应，高级硼烷的衍生化反应，碳硼烷的合成及转化等。上世纪60年代后期，“文化大革命”开始后科研工作处于停滞状态。　　戴立信在浙大学习期间，有机化学的成绩虽然很好，但他进入有机化学研究所，就深感知识不够用了。当时上海有机所学习气氛浓厚，除了政治学习外，所领导还组织大家进行业务学习，学习新文献、新概念、新理论。几位年青科研人员在学习中接触到一个新的立体化学概念——构象分析，例如一个脂环六元环有船式、椅式构象，不同的构象对反应性有不同的影响。这是英国专家Barton等在上世纪50年代初开展的新工作。这些年青人注意到构象概念的重要性，很快把其中最重要的文献翻译出来，一本《有机化学中立体化学的新发展——构象论述选译集》，在1957年出版。之后，在黄耀曾领导下，又翻译了纽曼的立体化学经典著作《有机化学中的空间效应》，在1964年出版。他们感悟到学习一部书并把它翻译出来是深读的好途径。这也给戴立信在起步阶段打下的良好基础。由于构象概念的重要性，1969年Barton和Hassel两人获诺贝尔化学奖。几年后，苏联专家来访时，有机所专家用构象概念解决了他们的科学困惑。所以，通过学习有机所科研人员的总体水平很高，学术气氛浓厚，曾有一位年轻人纠正了链霉素构型研究中的一个错误，还有一位年轻人合成了国际上认为很难合成的链糖。戴立信能在有机所科研启航，有机所的学术氛围、科研经验和达到的科学高度，都激励他迸发出超常的学习和科研热情。　　高度：合成不对称，开环环氧醇　　1984年戴立信进入精力充沛的花甲科学壮年。他以一位成熟的科学家的敏锐目光，瞻瞩国际科坛发展的风云变幻，迅速捕捉到金属有机化学的发展前景，果敢地选择了金属催化的不对称合成作为科研课题，把科研水平提升到相应的科学高度。　　不对称合成又称手性合成。手性是自然界本质属性之一，在生命活动中发挥着重要作用，具有典型意义的是一种手性药物的不同异构体，具有截然不同的药理作用，这就要求手性药物合成中尽可能保证高纯度、单一的手性异构体。以不对称合成为基础的手性技术，自上世纪80年代开始，便成为国际化学界竞争激烈的重要科研热点，至今仍方兴未艾。戴立信和黄量院士共同主持的“手性药物的化学与生物学研究”被国家自然科学基金委员会确定为“九五”重大项目，其研究成果开创了化学领域的新局面。之后，戴立信开展环氧醇开环反应研究，以及用于氯霉素和三脱氧氨基己糖全部家族成员的不对称合成，铑催化的芳基乙烯的不对称硼氢化反应等多项新合成方法的研究 立体选择性地合成官能团化的小环化合物和含平面手性配体的合成及应用研究。戴立信率领他的科研团队，在十年不到的时间内取得不对称合成领域的多项重要成果，在国际化学界产生广泛的影响。法国学者H.Bloch和Metzner、英国V.K.Aggarwal教授多次在国际化学期刊，介绍戴立信的成就，评价他们发现的合成方法的重要贡献。他们发展的多项选择性反应已为国际化学界重要的工具书选用，其中有March的高等有机化学教科书以及《有机合成大全》《有机官能团转化大全》《金属有机化学大全》和《杂环化学大全》等。他被邀请在国际纯粹与应用化学联盟(IUPAC)系列会议作特邀报告5次。　　戴立信的科学成就，奠定了他在国内外的科学地位。我国竞争IUPAC第19届国际金属有机化学学术会议和第7届国际杂原子会议在上海召开，均获成功。他和钱长涛同为前一会议的两主席，和唐勇同为后一会议的两主席。1993年秋，戴立信入选中科院院士，时年69岁。“六十岁学吹打(戴之趣语)，七十岁成院士”，这段经历在中科院院士成长史中尚不多见。　　传奇：桃李满天下，人在性情中　　戴院士坦诚低调，待人和蔼可亲，他一生奉行求实治学和豁达做人的原则。他在当选中科院院士后说：“我能成为有机所第十名院士，有几个重要的机遇。一是1984年汪猷先生让我回实验室从事金属有机、有机合成研究，当时正是我国由总设计师主政而带来的科学春天，是科研环境非常好的时代 二是国家建立了研究生制度，我有幸得到一批有才华又非常勤奋的年轻人(指戴的学生们)和我一起从事科研，他们给了我很大的帮助。三是我能在1953年技术归队，进入学术氛围很浓的上海有机所。老一辈科学家在上世纪三四十年代从当时的化学研究中心的欧洲带回来好传统，50年代从美国带回来的新知识和科学思维，都给我很多教益 老、中、青科研人员的团队合作，鼓励我在科学上的成长。”在他高度概括而又朴实的讲话中，他对有机所、前辈科学家和他的团队的感恩之情，经常溢于言表。　　出于对哺育他求是精神的浙大母校，对生活和工作63年的有机所，对恩师、导师们的栽培和对给他一生机遇的太平盛世的感恩，除在科研方面赶超先进外 ，他把满腔热情倾注于对研究生的培养。他一生指导的38名博士生、3名硕士生都成为科研骨干和学术带头人。他喜爱并常引用《中庸》 “博学之、审问之、慎思之、明辨之、笃行之”所说，认为这是对治学全过程的极好描述。他也喜欢李政道所说的“学问学问就是要学会去问”、爱因斯坦的“提出问题，比解决问题更重要”的科学名言。多年来，他一直鼓励研究生在听完学术报告后要积极提问，这样才能认真听，深入想。　　戴院士性格开朗、豁达大度。经历政治运动中的逆境、生理的病患和亲人的离别，他都能在较短的时间内平复，坚强地着眼未来，以“但愿人长久，千里共婵娟”的美好愿望来调节自己的心态。他是一位有着67年党龄的科学工作者，也是位集党性、科学性和中国传统知识分子人性为一体的性情中人。　　过去中国科学院和中国工程院院士的科学家，多数在60至70岁的年龄段，他们至少在科研上至少奋斗了30年以上，戴立信全天候从事有机化学工作不到10年而成名，可曰传奇。　　今年92岁的戴院士，依然在工作日到上海有机化学所上班，参加科学讨论会并做些力所能及的事。90岁前后，他先后与侯雪龙、丁奎岭两位教授分别编著了由WILEY-VCH出版的Chiral Ferrocenes in Asymmetric Catalysis和Organic Chemistry Breakthroughs and Perspectives两本英文专著，最近他还在审校一本题为《大蒜的化学》的译稿。基于对化学的热爱。他有时会因废寝忘食工作而累倒，但在医院略加调理后又会周而复始、坚持己见。为此，所里同事和他的亲人有时会用善意的谎言让他少参加一些科研活动，但江山易改、本性难移，戴立信对“做好的有机化学”以及追求绿色化学的信念始终矢志不渝，实可谓“衣带渐宽终不悔，望百弄潮听涛声”。悔，望百弄潮听涛声。”

中国科大郭光灿院士团队在硅基半导体锗纳米线量子芯片研究中取得重要进展。该团队郭国平、李海欧等人与中科院物理所张建军和本源量子计算有限公司合作，首次在硅基锗空穴量子点中实现朗道g因子张量和自旋轨道耦合场方向的测量与调控，对于该体系更好地实现自旋量子比特操控及寻找马约拉纳费米子有着重要的指导意义。研究成果以“Anisotropicg-factor and Spin-Orbit Field in a Germanium Hut Wire Double Quantum Dot”为题，发表在5月12日出版的国际纳米器件物理知名期刊《Nano Letters》上。近年来对自旋轨道耦合的研究一直是半导体量子计算和拓扑量子计算研究的热点。半导体材料中的自旋轨道相互作用能够使粒子的自旋与轨道这两个自由度耦合在一起，该机制在实现自旋电子学器件、自旋量子比特操控及寻找马约拉纳费米子中起着举足轻重的作用。在半导体自旋量子比特操控研究中，现有的自旋量子比特的操控方式依赖于样品制备中集成的微波天线或微磁体这些可以产生人造调制磁场的结构，这使得量子比特大规模扩展时在可寻址和芯片结构制备方面受到制约。同时，微磁体结构会使自旋量子比特感受到更强的电荷噪声，导致自旋量子比特退相干时间的降低。因此，一种可行的解决方案是用材料中存在的自旋轨道耦合来实现全电学的自旋量子比特操控。具体对于一维硅基锗纳米线空穴量子点而言，由于空穴载流子体系中本身存在着很强的自旋轨道耦合，我们可以利用电偶极自旋共振技术，通过施加交变电场实现对自旋量子比特的全电学控制，大大简化了量子比特的制备工艺，有利于实现硅基量子计算自旋比特单元的二维扩展。在自旋轨道耦合的电偶极自旋共振操控方式下，比特的操控速率与自旋轨道耦合强度成正比，因此我们可以通过改变外加电场的方式来增强自旋轨道耦合强度从而实现更快的比特操控速率。除此之外，自旋轨道耦合场的方向也会影响自旋量子比特的操控速率以及比特初始化与读取的保真度，因此在利用自旋轨道耦合实现自旋量子比特操控时，确定和调控自旋轨道耦合场的方向显得尤为重要。图1. 硅基锗纳米线空穴双量子点中g因子张量及自旋轨道耦合场方向。李海欧、郭国平等人在制备的高质量的硅基锗空穴载流子双量子点中观察到了自旋阻塞效应，并在自旋阻塞区域测量了由自旋弛豫引起的漏电流大小随磁场大小及磁场方向的变化关系，通过理论分析，研究人员得到了该体系具有强各向异性的g因子张量，同时确定了自旋轨道耦合场的方向位于锗纳米线衬底面内并与锗纳米线方向成59°，说明体系中除了存在垂直于锗纳米线的Rashba自旋轨道耦合，还存在着沿着纳米线方向的可能是由界面不对称性引起的Dresselhaus自旋轨道耦合。我们可以通过改变纳米线的生长方向使得上述两种自旋轨道耦合方向相反大小相等，从而实现自旋轨道耦合的开关，当体系处于“sweet spot”（即自旋轨道耦合完全关闭）时，由自旋轨道耦合引起的退相干过程会大幅度地被抑制，自旋量子比特的退相干时间会得到有效地延长。这一发现对该体系在自旋量子比特制备与操控研究中，在保持超快比特操控速率的同时进一步延长比特的退相干时间提供了新的思路，为全电控规模化硅基自旋量子比特芯片研究奠定了物理基础。中科院量子信息重点实验室郭国平教授、李海欧研究员为论文共同通讯作者，中科院量子信息重点实验室博士生张庭、刘赫以及中科院物理研究所博士后高飞为论文共同第一作者。该工作得到了科技部、国家基金委、中国科学院、安徽省以及中国科学技术大学的资助。论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.1c00263

2011年12月12日，由教育部科学技术委员会组织评选的2011年度“中国高等学校十大科技进展”在京揭晓。现将2011年度入选项目名单予以介绍。 一、正调控水稻种子大小、粒重和产量的GS5基因克隆与功能研究 　　主持单位：华中农业大学 主持人：何予卿 　　经过近10年的研究，由华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室张启发院士领衔的水稻国家创新团队，成功的克隆了调控水稻粒重的数量性状基因GS5，相关论文已于12月1日正式发表于《自然-遗传学》杂志。 　　论文的第一作者李一博是该团队张启发与何予卿教授共同指导的博士研究生。种子大小是水稻非常重要的产量和外观品质性状，也是作物驯化和人工育种的重要性状之一。多年来，科学家们一直致力于寻找控制种子大小的关键基因，已克隆的GS3、GW2和qSW5粒形基因均与粒形呈负相关，即较高的基因表达水平，种子粒型反而是变小的。此次华中农业大学水稻团队克隆的GS5是一个种子大小的正调控因子，较高的GS5表达可能参与促进细胞周期循环，加快细胞循环进程，从而促进水稻颖壳细胞的横向分裂，进而增大颖壳的宽度，加快谷粒的充实和胚乳的生长速度，最终增大种子的大小并增加谷粒的重量和单株产量。研究表明，谷粒大的材料比谷粒小者含有较高GS5基因表达，大粒比小粒增宽8。7%、粒重增加7.0%、单株产量提高了7.4%。小粒到大粒的驯化是GS5启动子的自然变异的结果。因此，GS5在水稻人工驯化和育种过程中起到了重要作用，并对水稻种子大小的遗传多样性贡献很大。 　　该研究为作物高产育种提供了具有自主知识产权和重要应用前景的新基因，为阐明作物产量和种子发育的分子遗传调控机理提出了新见解。 　　二、AAA+分子机器的结构与功能 　　主持单位：清华大学 主持人：施一公 　　生物大分子机器是指生物体内利用能量来完成纳米水平上生命活动的生物大分子复合物，在许多生命过程中发挥了重要的作用。它们的突变或调控异常往往和许多恶性疾病，如癌症、老年痴呆症等直接相关。随着人们对这些分子机器认识的加深，它们已经逐渐成为治疗相关疾病的潜在药物靶点。生物大分子机器结构组成复杂、分子量巨大，迄今为止，绝大多数生物大分子机器尚无原子分辨率的结构报导，严重影响人类对生命过程的了解和疾病的控制。 　　为了从分子水平上了解生物大分子机器参与生理过程的机制，清华大学结构生物学团队在施一公教授的带领下，从2007年起开始对生物大分子机器的分子结构进行开创性研究，首次于世界上独家报导了原核细胞蛋白酶体调节单元MecA-ClpC复合物的晶体结构，并利用生物化学、生物物理等手段对这个生物大分子机器的工作原理进行了详细的分析，初步揭示了蛋白质降解机器的分子机制填补了该领域的重大空白。这一工作发表于2011年3月的《自然》杂志。 　　值得一提的是，2010年4月施一公领导的研究团队还解析了另一个生物大分子机器——细胞凋亡小体Ced4的晶体结构，阐述了细胞凋亡小体Ced-4激活Ced-3的分子机理，该研究工作发表于2010年《细胞》杂志。 　　这些工作为我国及世界的生物大分子机器结构生物学研究做出了卓越贡献，其成果在国际生命科学研究领域获得了高度评价。 　　三、铁硒基超导薄膜的研究 　　主持单位：清华大学 主持人：薛其坤 　　铁基超导体是继1986年发现的铜氧化合物高温超导体之后于2008年被发现的又一类新型高温超导材料，它的发现为高温超导电性的研究开辟了一个全新的研究方向，是目前物理学的一个研究热点。我国科学家在这个领域表现出色，整体研究水平处于国际领先行列。 　　清华大学物理系薛其坤院士和陈曦教授的研究团队，近期在一类重要的铁基超导体-铁硒化合物的研究中取得了重要进展。他们把半导体领域中的分子束外延技术拓展到铁基超导材料的制备中，实现了对超导薄膜生长过程和形貌在原子水平上的精确控制，制备出了化学成分严格可控的高质量单晶FeSe薄膜。在此基础上，他们利用同时具有空间原子分辨和高能量分辨本领的强磁场扫描隧道显微技术研究了FeSe超导体中的电子配对机制。之后，该研究团队又解决了由三个不同族元素组成的化合物的分子束外延生长的难题，得到了高质量的KxFe2-ySe薄膜，这是薄膜材料制备方面的一个重要突破。他们进而利用扫描隧道显微镜澄清了KxFe2-ySe2研究中存在的一系列困惑，证明了KxFe2-ySe材料存在超导与绝缘体的相分离，并发展出一套探测超导体自旋结构的方法，证明了该材料在超导区域存在长程反铁磁序。这些工作为非常规超导体的研究带来新的方法和思路，对理解铁基高温超导机理具有重要意义。这一系列些工作分别发表在2011年的《科学》、《自然—物理》等杂志上。 　　这项研究成果是和中科院物理所马旭村研究员的研究组以及美国普渡大学胡江平教授和加州大学圣地亚哥分校吴从军教授合作完成的。 　　四、硅的低场非均匀性巨磁电阻 　　主持单位：清华大学 主持人：章晓中 　　以硅为主的半导体工业和以磁性材料为主的磁传感器和磁存储工业是信息工业的两大独立支柱。磁传感器广泛应用于磁头、电子罗盘、GPS导航、车辆探测系统等，其核心技术就是巨磁阻效应，该效应的发明人获2007年诺贝尔物理奖。磁传感器需用稀土材料制作，近年来稀土材料越来越难获得，价格暴涨，迫使人们一直在寻找其替代材料。 　　清华大学材料系章晓中教授研究组创造性地发明了一种用硅(地球上第二多的元素)制备的非均匀巨磁阻器件，这是磁电阻领域的一项重大突破，论文发表在2011年9月15日出版的《自然》杂志上。用硅制备巨磁阻器件使得半导体硅材料进入了磁性材料工作领域，该器件可方便地集成到成熟的半导体工业中，这将给磁传感器工业带来革命性变化 也将催生半导体工业和磁传感器工业的联姻，可能导致以前不存在的半导体“磁电”或“磁光电”器件的诞生。 　　国际学术界对章晓中研究小组的这项工作极其重视，《自然—亚太版》在焦点专栏推荐了这项工作 有一百多年历史的《麻省理工科技创业》杂志的中文版采访了章晓中，并刊登专题文章报导了这项工作以及在征求国际著名科学家对该工作的看法时得到的高度评价 明年召开的第19届国际磁学和强关联电子系统大会是磁学界最高级别的会议(三年开一次)，也邀请章晓中做半大会报告(他是大会报告人和半大会报告人中唯一一位来自中国的学者)。 　　五、急性单核细胞白血病和甲状腺功能亢进医学基因组学研究获突破 　　主持单位：上海交通大学 主持人：陈赛娟 　　急性单核细胞白血病(AML-M5)是一种临床进程凶险的白血病亚型，3年平均无病生存率仅为25%，且复发率高，目前亟需寻找特异性的生物学标志和治疗手段。由陈赛娟院士领衔的上海交通大学医学基因组学国家重点实验室对急性单核细胞白血病进行了全外显子组测序。该研究首次解读了急性单核细胞白血病的全外显子组序列 揭示了DNMT3A基因突变在该类白血病中的潜在致病作用，为疾病的预后预测提供了新的分子标志，同时也为个体化治疗提供了新的分子靶标 在机理上将肿瘤发生中的两种重要机制——基因突变和表观遗传学联系在一起，提示肿瘤的发病机制在本质上是“殊途同归”的，为白血病分子机制的探索开拓了又一新的道路。 　　此外，该实验室的研究人员还利用先进的全基因组关联分析技术(GWAS)，鉴定了甲状腺功能亢进(甲亢，Graves病)的6个与Graves病相关联的风险位点，两个为该研究首先发现，其中一个由该实验室克隆并命名为GDRG6。他们还首次揭示了甲状腺刺激激素受体基因的多态性是导致甲亢药物治疗效果差异的原因。该项研究初步解开了甲亢发病机制的谜团，并为甲亢治疗方法的选择和预后的评估提供了重要的生物标志。上述两项研究成果均于2011年分别发表在国际著名学术期刊《自然—遗传学》上。 　　六、3500米深海观测和取样型ROV系统 　　主持单位：上海交通大学 主持人：朱继懋 　　大深度无人遥控潜水器(ROV)是包含大量关键高技术的复杂系统，可以实现深海长时间、大功率、精细作业，在我国海洋资源开发、海洋权益维护等方面具有不可替代的重要作用。我国在该技术领域长期受西方发达国家制约。 　　为提升我国深海勘查能力和突破技术限制，受中国大洋协会委托，上海交通大学于2001年开始了3500米观测和取样型ROV系统“海龙”的研制。经过不懈努力，攻克了大量技术难关，于2006年完成了全系统集成。经过多次海上试验，于2009年通过国家验收，交付中国大洋协会使用。2011年8月21日通过教育部组织的专家鉴定，鉴定委员会认为海龙号ROV系统总体技术和作业能力达到国际先进水平，部分技术处于国际领先水平。海龙的使用标志着我国成为国际上少数能使用ROV开展洋中脊热液调查和取样研究的国家之一。 　　“海龙”系统由ROV本体、脐带管理系统、水面监控动力站、升沉补偿绞车等子系统组成，携带两个大型机械手、完备的深海摄像和声学探测系统、深海取样工具包，具有丰富的设备搭载能力。采用了推力矢量、虚拟监控、升沉补偿、自动控制等先进技术，其总体性能达到国际先进水平。 　　“海龙”曾创下我国ROV最大3278米的深潜纪录。2009年首次应用就在东太平洋2770米处发现了巨大深海黑烟囱并取回样品，并在以后的大洋航次中发挥了重要作用。“海龙”的应用标志着我国成为国际上少数能使用ROV开展洋中脊热液调查和取样研究的国家之一，实现了我国大洋科考从粗放式到精确观察取样阶段的跨越，对我国走向深海具有极重要的意义。 　　七、新型手性催化剂和高效高选择性的不对称催化新反应研究 　　主持单位：四川大学 主持人：冯小明 　　手性即不对称性，是自然界的本质属性之一。如自然界存在的氨基酸为L-构型，组成多糖和核酸的天然单糖大都为D-构型，生物体内的生化反应表现出高度的立体特异性。手性物质的合成和转化是支撑手性医药、农药和材料等领域发展的重要研究基础。不对称催化是用少量手性催化剂将大量潜手性底物转化为具有特定构型的光学活性产物的反应过程，能够实现手性增值，是最有效和重要的合成手性化合物的方法之一 其中高效高选择性手性催化剂的设计合成及不对称催化反应研究是研究的关键和难点。 　　手性即不对称性，是自然界的本质属性之一。如自然界存在的氨基酸为L-构型，组成多糖和核酸的天然单糖大都为D-构型，生物体内的生化反应表现出高度的立体特异性。手性物质的合成和转化是支撑手性医药、农药和材料等领域发展的重要研究基础。不对称催化是用少量手性催化剂将大量潜手性底物转化为具有特定构型的光学活性产物的反应过程，能够实现手性增值，是最有效和重要的合成手性化合物的方法之一 其中高效高选择性手性催化剂的设计合成及不对称催化反应研究是研究的关键和难点。 　　四川大学化学学院冯小明教授带领的课题组，历时十多年，在不对称合成方面开展了系统深入的研究，取得了一些突破性的进展。他们设计合成的一类新型手性氮氧配体和催化剂，可在温和条件下高效高选择性的催化二十多种不对称反应(包括几个不对称催化新反应)，为一些重要手性分子的合成提供了有效方法，也为深入认识手性诱导和传递规律提供了研究基础。自然新闻刊物《自然—中国》评价相关不对称催化研究工作是“令人鼓舞的手性”。实现的首例催化不对称Roskamp反应在Elsevier公司出版的“Organic Syntheses Basedon Name Reactions”(第三版)专著中冠以了以中国化学工作者命名的有机反应——ROSKAMP-FENG反应。研究工作在Accounts of Chemical Research、Journal of American Chemical Society和Angewandte Chemie International Edition等重要国际刊物发表。这些研究进展在不对称合成研究领域获得了广泛关注，为我国手性技术发展做出了贡献。 　　八、高固气比悬浮预热分解理论与技术——XDL水泥熟料煅烧新工艺 　　主持单位：西安建筑科技大学 主持人：徐德龙 　　由中国工程院院士、西安建筑科技大学校长徐德龙教授和他所带领的研究团队历经28年艰苦努力和不断探索，在系统理论创新的基础上开发的原创性节能减排技术“高固气比悬浮预热分解理论与技术—XDL水泥熟料煅烧新工艺”入选2011年“中国高校十大科技进展”。 　　由中国工程院院士、西安建筑科技大学校长徐德龙教授和他所带领的研究团队历经28年艰苦努力和不断探索，在系统理论创新的基础上开发的原创性节能减排技术“高固气比悬浮预热分解理论与技术—XDL水泥熟料煅烧新工艺”入选2011年“中国高校十大科技进展”。 　　该技术通过增加物料换热器和反应器中的固气比，强化气、固两相的换热传质和反应，使换热器和反应器的效率大大提高，产量大幅度增加，有害气体排放大大减少，是一项可用于粉体物料热处理的普适性系统技术，已先后在不同规模(从300t/d到3000t/d)的10余条水泥生产线上使用，累计为企业新增高质量水泥3000万吨，新增产值72亿元，新增利税12亿元，节约煤炭60多万吨，减排NOx7000多吨，减排SO29000多吨，取得显著的社会和经济效益。 　　该项成果于2011年5月通过了科技成果鉴定。国内外与会专家一致认为“高固气比悬浮预热分解理论”是水泥煅烧领域的重大理论创新，高固气比悬浮预热分解技术各项指标创新型干法技术国际领先水平。与同规格回转窑的普通新型干法生产线相比，产量增加40%以上，热耗减少20%以上，单位电耗减少15%以上，废气中的SO2排放降低70%以上，NOx排放降低50%以上。成果是具有我国自主知识产权的原创性工艺技术，对于改造现有的干法生产线，进一步提高我国水泥工业的节能减排水平，具有重大现实意义。 　　九、中国澄江化石库中发现节肢动物遗失的远祖 　　主持单位：西北大学 主持人：刘建妮 　　节肢动物门是动物界中数目最多、分异度最高的一个门类(占全部现生动物物种的80%以上)，其起源研究构成了进化生物学中备受关注的一个重大论题。这一庞大类群到底起源于哪一类生物?现生动物学家曾提出过各种猜想，莫衷一是。古生物学家根据寒武纪时广泛出现的叶足动物化石推测，这些躯干和附肢皆不分节的蠕形动物很可能是形体复杂多样的节肢动物的祖先。然而，一直未能发现这两大类群之间关键的早期演化过渡类型的化石证据。节肢动物之所以称为节肢动物，就在于它们的附肢和躯干皆明显分节。那么，节肢动物的祖先在起源初期到底是附肢先分节还是躯干先分节?长期以来，这个问题一直是节肢动物起源谜团的争论焦点。 　　西北大学地质系青年教师刘建妮博士课题组通过对澄江化石库中叶足动物的系统研究，发现了一种叫做“仙掌滇虫”(因其外形酷似仙人掌而得名)的“进步型”叶足动物，其附肢首次呈现出与节肢动物分节附肢极为相似的‘关节’构造，然而却保持着柔软的未分节的蠕形躯干。无疑，这一事实表明，节肢动物附肢的分节明显早于躯干的分节。该突破性成果以封面文章的形式于2011年2月24日发表于国际顶尖学术杂志《自然》上，这一发现不仅首次初步破解了节肢动物起源与早期演化这一长期困扰学术界的科学难题，而且还对修正基因演化模型提供了非常有用的信息，得到国际学术界的广泛关注和引用。 　　十、高产优质转基因棉花取得重大突破 　　主持单位：西南大学 主持人：裴 炎 　　棉花是最重要的天然纤维作物，中国是世界上最大的纺织品出口国和消费国。棉花生产在我国国民经济中占有十分重要的地位。但是，目前我国生产的棉花无论在产量上和纤维品质上已经不能满足市场的需要。与此同时，利用传统育种技术来大幅度提升棉花品种产量的空间已十分有限，而要实现产量与品质的同步改良，其难度更大。 　　西南大学生物技术中心课题组在研究植物激素与棉花纤维发育分子机理时，发现植物激素“生长素”在棉花纤维细胞突起中特异积累。根据这一观察结果，结合棉花纤维发育的特点，他们提出了通过转基因技术对生长素在棉花的分布进行精确的时空调控，进而提高棉花产量、改进纤维品质的设想。经过十余年的不懈努力，终于获得了产量显著提高、同时纤维细度得到明显改进的转基因棉花新材料。该研究的部分结果，今年发表在国际生物技术领域顶级期刊《自然—生物技术》上。国际同行对此给予高度评价，认为该研究首次实现了棉花产量与品质的同步改良，“展现了新一代转基因作物的光明前景” 是“模式植物基础研究与作物改良相结合的范例”。 　　国内多家育种单位的引种结果进一步证实，该转基因棉花增加产量、改进品质的效果显著而且稳定，其应用有望产生巨大的经济效益。业内专家认为，该研究是自抗虫棉诞生以来，我国在棉花生物技术育种领域取得的一项具有世界领先水平的标志性重大成果。

最近，美国爆出麦当劳出售的麦乐鸡中含有两种化学成分——玩具泥胶的“聚二甲基硅氧烷”和从石油中提取的“特丁基对苯二酚”。这一消息被国内各大媒体报道之后，引起轩然大波。 　　最新的消息是，国家药监局已介入，监测麦乐鸡中这两种成分的含量是否超标。但这并未能平息舆论的喧嚣。 　　一样的麦乐鸡，不一样的反应 　　尽管麦当劳中国公司已经发布“无害声明”，国家药监局也宣布介入调查、监测，然而恐慌仍在蔓延，新浪网开展的相关调查显示，近7成网友不相信麦乐鸡中的化学成分对人体无害。 　　“我的孩子经常吵着吃麦当劳，麦乐鸡也常买。现在发现有这些莫名其妙的东西，不知道会怎么样。其实平时不让她吃这些东西，但总是拗不过孩子。”北京的成女士告诉记者，她的女儿今年7岁，和周围的很多小朋友一样，对这些“垃圾食品”情有独钟。“我们都关注着进展，不知道是不是另一个三聚氰胺。”成女士忧心忡忡地说。 　　但出人意料的是，在消息源产生地美国，人们对这一消息却表现得很平静，媒体对此事的报道也不多，彭博新闻社只是在7月6日发表了一篇题为《麦当劳中国表示麦乐鸡无害》的新闻，还被归在财经新闻里头。 　　记者采访了两位在美留学的博士生。他们分别在普度大学和明尼苏达大学学习，其中一个学的还是传播学专业，对记者采访的第一反应是：“如果不是听你说，我都不知道。”他们表示，未曾在当地媒体看到相关报道。 　　三聚氰胺事件之后的“风声鹤唳” 　　当然，安全性仍是国内消费者关心的首要问题。 　　中国农业大学食品科学与营养工程学院院长罗云波在接受本报记者采访时表示：“聚二甲基硅氧烷和特丁基对苯二酚都可以用作食品添加剂，如果麦当劳的用量在国家标准范围内就没问题，现在主要还是要等国家药监局的评测结果。” 　　就在昨天，国家药监局就“麦乐鸡事件”召开专家论证会。与会专家也认为，根据国家相关标准，这两种物质允许使用在食品中，关键是具体含量是否超标。 　　但有观点认为，中国的食品安全标准低于发达国家标准，监测的标准低，项目也少，标准未必代表安全。但罗云波则认为：“以我对目前国家标准的理解，‘麦乐鸡’事件不存在标准偏低的问题。” 　　“三聚氰胺事件之后，中国老百姓对于食品安全的关注已经到了风声鹤唳的地步。”罗云波说，这就不难理解为什么一旦出现食品安全方面的问题，往往会引发大规模的恐慌。 　　“信息不对称”易造成恐慌 　　罗云波认为，在食品安全知识的普及上中国与欧美国家有很大的差距。 　　“这一差距导致我们的判断力较弱。比如对食品添加剂的认识，很多人受媒体宣传的误导，以为只要是食品添加剂就是坏的，盲目追捧标注‘不含任何添加剂’的商品。事实并不如此，有些食品不含添加剂的后果也许更加严重。”他说。 　　记者了解到，今年全国“两会”期间，全国政协委员茅玉麟曾提出制定《国家食品安全科学普及专项应急预案》的提案，包括培养科普信息员等，在应对食品安全应急事件时，向普通百姓普及相关科普知识。 　　全国人大代表、雨润集团董事局主席祝义材也建议，加大食品科普推广力度，解决因大众食品安全知识匮乏造成的“信息不对称”。他认为，食品企业应多参与其中，以提高食品行业的透明度。 　　“只有让更多人了解食品安全知识，才能避免因为食品安全问题引发的恐慌。”罗云波说，实际上，重大的食品安全事件在美国也时有发生，2006年大肠杆菌污染菠菜事件造成美国26个州受影响，200余人染病，3人死亡。2009年，沙门氏菌污染花生酱事件造成多人染病，1000多种商品被召回。“但是这些食品安全事件并没有引发大规模的恐慌，一个很重要的原因是，民众知道发生了什么、知道接下来如何应对，相比之下我们这方面做得很不够。”罗云波说。

植物病毒病严重危害农作物的整个生长发育周期，是农业生产中仅次于真菌的第二大类世界性植物病害。其中马铃薯Y病毒（potato virus Y，PVY）是十大植物病毒病害之一，其主要危害茄科、豆科和藜科等农作物，给农业生产带来了极为严重的损失。PVY在植物体内绝对寄生性，植物体对其又缺乏完整有效的免疫系统，使PVY在实际的生产活动中的防治变得特别困难。目前，田间用于防治PVY的商品化药剂主要有氨基寡糖素、病毒唑和宁南霉素等，但是这些商品化的药剂仍不同程度的存在防治效果不够理想和防治成本高等问题。因此，创制高效、绿色友好和作用机制独特的抗PVY活性药物分子，仍然是现代农业生产中一个亟待解决的科学问题。植物病毒的功能性外壳蛋白（Coat protein, CP）对于病毒生命周期的多个阶段至关重要，参与病毒颗粒组装、病毒基因组保护、宿主细胞间运动和媒介传播等。因此，战略性地靶向PVY CP的抗病毒策略已经备受关注。然而，尽管许多抗病毒药物是基于PVY CP而设计或者是宣称其可能靶向CP，但这些药物具体是如何作用于 CP 来抑制病毒致病性的，在很大程度仍是未知的。2024年3月13日，贵州大学绿色农药全国重点实验室宋润江教授作为通讯作者、博士生韦春乐作为第一作者在Advanced Science（影响因子IF=15.1）发表了题为“Innovative Arylimidazole-Fused Phytovirucides via Carbene-Catalyzed [3+4] Cycloaddition: Locking Viral Cell-To-Cell Movement by Out-Competing Virus Capsid-Host Interactions”的文章，该研究通过氮杂环卡宾催化合成得到的手性苯并咪唑并二氮杂卓衍生物-3j (S)具有较好抗PVY活性，进一步机制研究揭示了小分子-3j (S)与PVY CPR¹⁹¹形成的氢键影响了PVY CP与NtCPIP蛋白之间的互作，进而影响PVY在宿主细胞间的移动从而实现对病毒侵染的抑制。 研究结果1、氮杂环卡宾催化高效合成手性的苯并咪唑并二氮杂卓衍生物作者以具有广泛生物活性的苯并咪唑类衍生物1a和α-溴代肉桂醛2a作为模型反应对反应条件进行筛选，通过N-杂环卡宾（NHC）一步合成苯并咪唑并二氮杂卓衍生物3a。最终以NHC A作催化剂、碳酸钾作碱和THF作溶剂，在室温下反应12h，以优秀的收率和对映选择性得到目标化合物（图1）。在最优条件下对底物普适性进行研究，该反应在不同取代基的苯并咪唑类衍生物1a和不同取代基的α-溴代肉桂醛2a下反应都能以高收率和高对映选择性得到目标化合物（图2）。图1. 反应条件的优化图2. 底物的普适性研究2、苯并咪唑并二氮杂卓衍生物的抗PVY活性测试通过半叶枯斑法测试了所有苯并咪唑并二氮杂卓衍生物的目标化合物的抗PVY活性。测试的结果表明，部分苯并咪唑并二氮杂卓衍生物对PVY表现出了较好的抑制活性。其中，化合物-3j (S)（239、198和98 μg/mL）抗PVY的治疗、保护和钝化活性均优于对照药剂病毒唑（650、627和242 μg/mL），表现出最佳的抗PVY活性。值得注意的是，化合物-3j表现出了与手性构型相关的活性差异。其中，-3j (S)的活性优于其对映异构体-3j (R)以及外消旋体-3j (rac)。这意味着-3j (S) 可能作为一种潜在的手性药物。表1. 目标化合物抗PVY活性的EC₅₀值 (μg/mL)3、潜在靶标位点的筛选和功能验证PVY CP是一个多功能的关键靶标蛋白，与病毒的细胞间移动、长距离移动和蚜虫的传播等密切相关，常常被作为潜在的靶标蛋白进行研究。活性小分子-3j (S)与PVY CP进行的分子对接表明，PVY CPR¹⁹¹和PVY CPN¹⁵¹可能是小分子-3j (S)作用于PVY CP的潜在靶标位点。作者通过原核表达分别纯化了野生型和突变型的PVY CP，并通过微量热涌动法测试了突变前后与小分子-3j (S)结合力的差异，验证了潜在的靶标位点。通过定点突变策略构建了突变的PVY CPR¹⁹¹A-GFP和PVY CPN¹⁵¹A-GFP侵染性克隆，在活体上对潜在的靶标位点进行验证和功能分析。结果表明PVY CPN¹⁵¹位点对病毒的系统侵染几乎没有影响，而PVY CPR¹⁹¹位点病毒的系统侵染至关重要。图3. 潜在靶标位点的筛选与验证图4. 潜在的靶标位点的验证与功能分析为进一步解释PVY CPR¹⁹¹和PVY CPN¹⁵¹结合位点对PVY系统侵染的影响，作者通过激光共聚焦显微镜观察了不同处理组浸润烟草后的胞间移动现象。结果表明，突变型PVY CPN¹⁵¹A-GFP的胞间移动效率与野生型PVY-GFP相当，而将PVY CPR¹⁹¹突变后，能破坏病毒的胞间移动。进一步验证小分子-3j (S)对病毒侵染影响的实验表明，与DMSO处理组后相比，经小分子-3j (S)处理后，PVY-GFP在本氏烟中的胞间移动效率和系统侵染显著受到抑制。图5. 潜在的靶标位点的验证与功能分析4、寄主关键蛋白的筛选和功能验证植物寄主因子对植物病毒的有效侵染至关重要，参与马铃薯Y病毒属的胞间移动同时与CP相互作用的寄主因子也被逐渐揭示。其中来自烟草的DnaJ样蛋白NtCPIPs，主要参与病毒的细胞间运动，并在与CP相互作用后导致PVY在宿主植物中的有效扩散。作者通过共免疫沉淀实验验证了寄主因子NtCPIP与野生型GFP-PVY CP和突变型GFP-PVY CPR¹⁹¹A蛋白的互作差异。同时，在烟草植株上过表达NtCPIP后，促进了PVY在烟草中的侵染。总的来说，实验的数据表明PVYR191A-GFP的胞间移动受阻可能是由于PVY CPR¹⁹¹A和NtCPIP之间的相互作用中断，并且NtCPIP能有效促进病毒的胞间移动和系统侵染。图6. 潜在的靶标位点的验证与功能分析总结研究团队通过NHC催化[3+4]七元氮杂环化合物的不对称合成，实现了手性苯并咪唑并二氮杂卓类化合物的高效合成。以PVY为研究对象，通过半叶枯斑法从75个目标化合物中筛选出最佳抗PVY活性的苯并咪唑并二氮杂卓衍生物-3j (S)，化合物-3j (S)抗PVY的治疗、保护和钝化活性均优于市售的对照药剂病毒唑，表现出良好的应用前景。初步的作用机制研究揭示了手性的活性小分子-3j (S)与PVY CPR¹⁹¹形成的氢键竞争性地阻碍了PVY CP与NtCPIP蛋白之间的正常互作，进而影响PVY病毒粒子在宿主植物细胞间的移动，导致植物中病毒的积累水平下降，从而实现对病毒侵染的抑制。总之，这项工作通过不对称催化与生物活性测试相结合发现了具有良好抗PVY活性的手性小分子，并利用分子生物学技术深入揭示其分子机制，为促进交叉学科发展提供了研究基础。此工作部分结果近期发表于Advanced Science。贵州大学绿色农药全国重点实验室博士生韦春乐为论文第一作者。图7. 活性分子抑制PVY侵染可能的作用机制模式图

最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室丁洪研究组与日本东北大学高桥隆教授小组合作，在铁基高温超导体超导能隙对称性和轨道相关性研究的中取得新进展。 　　高温超导电性一直是一个热门的研究课题。最近发现的铁砷化合物超导体的超导转变温度达到55K，从而结束了铜氧化合物在高温超导领域内的统治地位，更是将这一课题的研究推向了一个新的高潮。和铜氧化合物超导体的情况一样，揭示出这种新型超导体的物理性质，特别是超导能隙对称性和轨道相关性成为理解这种高温超导机理和相关物理特性的最关键的问题。 　　丁洪及其合作者利用高分辨角分辨光电子能谱仪，对新发现的超导体Ba0.6K0.4Fe2As2 (Tc = 37 K)进行了研究。他们观察该材料具有两不同值的超导能隙：较大的能隙(Δ~12meV)处在两个小的类空穴和类电子费米面上 较小的能隙(~6meV)处在一个大的类空穴费米面上。两个能隙都在体转变温度(Tc)处同时闭合，在其各自的费米面附近无节点且几乎各项同性。随着在不同能带上耦合系数2Δ/KBTc从弱耦合变化到强耦合，各向同性的配对相互作用表现出强烈的轨道依赖性。这种相同且相当大的超导能隙归因于两个小费米面上的强配对作用，而这两费米面通过母系统(parent compound)中反铁磁自旋密度波矢量联系。这就表明配对机制源于两个相互嵌套费米面的带间相互作用(inter-band interactions)。 　　该项工作以发表在 Europhys. Lett 83 (2008) 47001。美国阿贡国家实验室的Michael Norman最近为美国物理学会今年创刊的Physics杂志中“trends”栏目撰写了关于铁基超导体物理研究的短评文章，重点介绍了此项工作。同时 EuroPhysics News以 Pairing symmetry of iron-based superconductors为题目选作研究亮点进行报道。2008年8月1号日本《科学新闻》以“铁系高温超导体的超导电子对对称性的成功确定对于物质结构的解析带来很大进步 ”为标题对这项工作进行了报道。 　　此外，他们还对多种铁基超导体进行了一系列深入的研究，其中包括母体材料、空穴型和电子型掺杂材料、欠掺杂和过掺杂材料。主要成果包括：观察到了一种可能是电子配对媒介的反铁磁性玻色子模式，同时对电子结构进行了完整描述，并发现了超导能隙和费米面随掺杂浓度变化的演变。这些成果已被写成6篇论文，即将发表在Physical Review Letters等刊物上。 　　以上研究工作得到中国科学院、国家自然科学基金委和科技部相关项目的资助。

清华大学与德国ika合作实验室签约暨揭牌清华大学“德国ika合作实验室”成立于2015年5月，是一个以有机合成为研究方向、凝聚了多位学术精英的实验室，它生机勃发，在科学研究的沃土上已开始崭露头角、迸发光芒。在2016年，该实验室连发4篇重量级研究论文，德国ika有幸参与其中，并与更多的科研工作者分享这份喜悦。钴催化炔烃和腈类化合物的转移氢化反应进展请输入标题 bcdef 不饱和化合物的催化氢化反应在化学工业中是一类非常重要的反应。目前，这类氢化反应通常使用的是贵金属催化剂，例如，铱、钌、铑、钯和铂。然而，这些贵金属不仅价格昂贵，而且毒性较高。这无疑会限制上述反应的广泛应用。因此，发展廉价低毒的过渡金属催化剂将具有重要意义。请输入标题 abcdefg请输入标题 bcdef 基于此，清华大学化学系刘强研究小组发展了一类新型的钳形钴催化剂可以实现氨硼烷的催化活化和转化，并以其为氢源发展了炔烃和氰基化合物的高选择性转移氢化反应，相关成果分别在国际学术期刊《美国化学会志》和《德国应用化学》上发表 (j. am. chem. soc. 2016, 138, 8588. & angew.chem.int.ed. 2016, 55, 14653.)。这些研究工作将促进转移氢化反应在实验室小量制备反应方面（如医药研发等领域）的广泛应用，同时将进一步推动能源分子氨硼烷的活化以及廉价金属催化还原等领域的发展。以上研究得到中组部青年千人计划基金的支持。 请输入标题 abcdefg化学键的高效断裂与形成研究进展 化学键的高效断裂与形成是有机合成的核心任务之一。有机反应中化学选择性、区域选择性及立体选择性的调控，是有机合成化学家长期以来面临的挑战。清华大学化学系李必杰小组的研究工作主要集中于不对称催化；围绕不对称炔基化领域存在的问题，探索了富电子烯烃如烯基酰胺的不对称炔基化反应及α,β-不饱和酰胺的γ位不对称炔基化反应，提高了不对称炔基化反应在合成中的用途。该部分工作分别发表于国际著名化学期刊《美国化学会志》及《德国应用化学》上。发表文章1. bai, x.-y. wang, z.-x. li, b.-j.* iridium-catalyzed enantioselective hydroalkynylation of enamides for the synthesis of homopropargyl amides. angew. chem. int. ed. 2016, 55, 90072. wang, z.-x. bai, x.-y. yao, h.-c. li, b.-j.* synthesis of amides with remote stereocenters by catalytic asymmetric γ-alkynylation of α,β-unsaturated amides. j. am. chem. soc. 2016, 138, 14872

中国科学院院士、中国科学院上海有机化学研究所研究员周维善因病医治无效，于8月10日17时50分在上海中山医院逝世，享年90岁。 　　周维善是我国著名有机化学家，几十年来主要从事甾体化学、萜类化学和不对称合成研究，为我国甾体激素工业的创建和发展作出了贡献。他参与 7步可的松和甾体口服避孕药甲地孕酮(即已广为应用的二号甾体口服避孕药)等的合成 主持并参与光学活性高效口服避孕药 18-甲基炔诺酮的不对称全合成，已投入工业生产并出口。在国际上首次利用我国丰产的猪去氧胆酸为原料发展了新甾体植物生长调节剂油菜甾醇内酯类化合物的合成方法，合成的油菜甾醇内酯类化合物已在田间试用并取得了显著的效果。 　　他主持并参与首次测定了抗疟新药青蒿素的结构并又主持和参与它的全合成。改良了 harpless 烯丙醇的不对称环氧化试剂，使其更具有使用价值和扩大了应用范围。并首次将Sharpless 烯丙醇不对称环氧化反应扩展到烯丙胺--a-糠胺的动力学拆分，并将其应用于天然产物的合成。他还组织领导在我国先期开展昆虫性信息素合成，合成的棉红铃虫性信息素曾用于害虫测报和防治，效果显著。

在自然界中生物能够对外界刺激做出反应并产生特定的形状变化，这种响应行为对生物体的生存和繁衍至关重要。在众多材料中，水凝胶因其模量适中，刺激响应条件多样以及生物相容性好等因素而引起了广泛关注。随着仿生学以及材料科学的发展，能够感知和响应外部刺激的智能水凝胶致动器在软体机器人、传感和远程操控等领域显示出良好的应用前景。目前，微加工技术已经将响应型水凝胶致动器的尺寸缩小到微米级。然而，如何在微尺度下构建能够对复杂的微环境进行多重响应的水凝胶微致动器仍然是一个挑战。 　　近日，中国科学院理化技术研究所研究员郑美玲团队在双刺激协同响应的水凝胶微致动器的研究工作中取得进展。团队通过非对称飞秒激光直写加工制备了一种双刺激协同响应的水凝胶微致动器。该水凝胶微结构对pH/温度的双重协同响应是通过添加功能单体2-(二甲基氨基)乙基甲基丙烯酸酯实现的。通过水凝胶微结构的拉曼光谱分析，解释了不同pH和温度下协同响应的产生机制，并且展示了由pH或温度控制的聚苯乙烯微球的捕获。该研究为设计和制造可控的微尺度致动器提供了一种策略，并在微机器人和微流体中具有应用前景。研究成果发表于Small 。 　　飞秒激光直写加工技术由于具有超高的空间分辨率、三维加工能力和无需实体掩膜等特点，被广泛用于制备各种三维微结构。研究人员利用含有功能单体的光刻胶，通过调整激光功率、扫描速度和扫描策略实现了具有不对称交联密度的双重响应水凝胶微结构的制备(图1)。 　　进一步地，研究人员制备了含有三个不对称微臂的微致动器来提高对不同环境的刺激响应能力。该微致动器由三个交联密度交替分布的微臂组成。为了更加方便地展示水凝胶微致动器在不同温度及pH条件下的可控性，研究还使用了直径10微米的聚苯乙烯微球作为目标颗粒在不同条件下进行捕获(图2)。 　　此外，研究人员还描述了一种具有双刺激协同响应特性的微致动器(图3)，其具有的更为丰富的形状变化是由温度升高时的氢键断裂与酸性条件下叔胺基的质子化同时作用产生的。该研究提出的双重刺激协同响应特性相较于单一响应刺激赋予了微制动器更大的可操控性，这一特性使其在微操纵和微型软体机器人方面具有潜在应用。图1 双刺激协同响应型水凝胶微致动器的制备与响应机制图2 双重刺激响应型水凝胶微致动器的捕获行为图3 水凝胶微致动器的双重刺激协同响应特性

p 　　当前，糖尿病、肥胖、心血管疾病、脂肪肝等重大疾病严重影响了我国国民健康。对生命科学和医学科学研究者而言，深入研究这些重大疾病致病因素，将为疾病诊治提供重要的科学依据。 /p p 　　在近日召开的香山科学会议第605次学术讨论会上，生命科学领域的研究者和多名临床医生共商应对重大疾病的突破口。他们认为，阐明代谢调控的规律，揭示代谢紊乱的成因及其致病机理既是当前生命科学与医学研究的热点，也是关系国计民生的重大需求。 /p p 　　 strong 代谢调控揭本质 /strong /p p 　　代谢，是生物体内化学反应的总称，是生命的基本特征之一。代谢调控则是细胞和机体的核心事件，它决定了细胞的生长、分化、功能维持、免疫反应、神经元的激活与记忆的储存、组织和器官发育等一系列关键性过程。 /p p 　　据此次会议执行主席、中科院院士、清华大学生命科学院教授李蓬介绍，代谢稳态调控也决定了各种具体代谢通路在不同细胞、组织、器官及不同发育阶段的选择性开启与关闭，及其在具体的生理及病理条件下如何受营养和激素等外界环境的影响。“揭示代谢紊乱的成因及其致病机理，既是当前热门的科学问题，也关系着我国重大疾病的预防和治疗。”李蓬表示。 /p p 　　当前，中国科学家聚焦糖脂代谢、膜脂代谢调控，营养物及代谢物感应及信号通路，内分泌因子与代谢调控等问题。“糖脂代谢调控平衡是生命体正常运行的基本前提，在重大代谢性疾病发生过程中，糖脂紊乱相伴相生、叠加协同。”会议执行主席、中国工程院院士宁光分析道。会议执行主席、中科院上海生化与细胞所研究员李伯良则指出，细胞膜是细胞内外环境的分隔屏障和交流窗口，其封闭性结构及其内外层脂质的不对称性分布和微结构形成是细胞功能发挥与调控的最关键基础。 /p p 　　 strong 长达四十年的思考 /strong /p p 　　“40年前，我在上学时，肝病和糖尿病由不同的老师讲。”提起代谢，会议执行主席、中国工程院院士王红阳在报告中分享了一个40年来尚未完美解决的问题。讲授肝病和糖尿病分类时，王红阳的两位老师分别介绍了肝源性糖尿病和糖尿病性肝病。 /p p 　　作为学生的王红阳感到十分困惑：“到底是肝病引起了糖尿病，还是糖尿病引起了肝病?”直到她当了老师，这个问题依然没有答案。 /p p 　　最近，肝病与糖尿病之间的关系有了新视角。“基于流行病学调查，我们发现，糖尿病是肝病的诱因之一。”王红阳在会议报告中表示。代谢异常则被视为根本原因。“胰岛素抵抗、糖尿病、过度肥胖与脂肪性肝病、肝纤维化、肝硬变和肝癌的发生是密切相关的。”她强调。 /p p 　　肝病是我国发病率较高的疾病之一，被称为“国病”。据统计，全球50%以上的肝癌发生在中国。对此，临床医生期待，医学科学家尽快以代谢机制为视角，开展相关基础研究，这将帮助人们从本质上认识以肝病为代表的重大疾病。 /p p 　　 strong 关键科学问题待解 /strong /p p 　　随着生命科学领域新技术、新方法的发展，代谢可塑性、代谢记忆、细胞应激、代谢性炎症、细胞间相互作用、器官间对话、肠道菌群、肿瘤的代谢致病性等问题也逐渐成为代谢领域的热点前沿。 /p p 　　与会科学家表示，尽管代谢领域研究已经取得突破，但诸多关键科学问题仍然亟待解决。“代谢途径的限速步骤及关键酶已基本清楚，但这些酶及代谢网络的调控机理，外界营养、环境、应激及代谢中间产物对代谢网络调控等还不清楚。”李蓬表示，“还有一些关键分子机制和致病机理有待阐明。” /p p 　　在糖脂代谢中，糖代谢紊乱与脂代谢紊乱的源头尚不清晰。“在单一或联合治疗过程中，二者间的同步或继发变化亦不得而知。”宁光认为，“深入探索糖脂代谢的分子基础、基本规律、病理生理过程，是当前我国医学领域亟待解决的重大科学问题。” /p p 　　与会科学家还期待，未来代谢研究能实现从分子水平向网络化的互作集成、从认识分子作用机制向设计构建新生物体系、从基础研究向应用科学等方面纵深质变，提高应对重大疾病的能力。 /p p /p

研究表明，人类每小时可能会吸入约16.2块微塑料，相当于1周吸入1张信用卡的塑料量。而这些微塑料通常含有有毒污染物和化学物质，吸入后可能会造成严重的健康风险，因此了解它们如何在呼吸系统中传播对于预防和治疗呼吸系统疾病至关重要。据13日发表于《流体物理学》杂志的论文，来自澳大利亚悉尼科技大学、伊朗乌尔米亚大学、孟加拉国科米拉大学等单位的一个国际研究团队开发出一种计算流体动力学模型，分析了微塑料在上呼吸道的传输和沉积特征。团队研究了不同形状（球形、四面体和圆柱形）和大小（直径为1.6、2.56和5.56微米）的微塑料在缓慢和快速呼吸条件下的运动。微塑料往往会聚集在鼻腔、口咽或喉咙后部的热点部位。研究人员解释说，呼吸道的形状复杂且高度不对称，加上鼻腔和口咽部复杂的流动行为，导致微塑料偏离流动路径并沉积在这些区域。流动速度、颗粒的惯性和不对称形状影响微塑料的总体沉积，并增加其在鼻腔和口咽区的沉积浓度。呼吸条件和微塑料大小影响呼吸道内总的微塑料沉积速率。流速越大，沉积越少，最大的（直径5.56微米）微塑料比较小的微塑料更容易沉积在呼吸道中。2022年，科学家首次在人类呼吸道深处发现了微塑料，这引发了人们对严重的呼吸道健康危害的担忧。研究人员强调，人们需要更多地意识到空气中存在微塑料及其对健康的潜在影响。他们希望这一结果能为靶向药物输送系统提供参考，并改善健康风险评估。

日前，食药监总局召开新闻发布会，发布了《网络食品安全违法行为查处办法》(以下简称《办法》)。据了解，《办法》包括总则、网络食品安全义务、网络食品安全违法行为查处管理、法律责任、附则等，共5章48条，将于2016年10月1日起施行。　　食药监总局法制司副司长陈谞表示，中国在网络食品交易监管上有两个“第一”：一是全球第一个在食品安全法中明确网络食品交易第三方平台义务和相应法律责任的国家。二是第一个专门制定《网络食品安全违法行为查处办法》规章的国家。　　近年来，随着全国“互联网+”的推进，电子商务发展迅速，2015年网络零售交易额已达3.88万亿元，网络食品经营具有信息准确、交易快捷、交易跨地域等不同于食品实体交易的特点，但同时网络食品安全作为新生事物也成为全世界的一个监管难题。　　据悉，为了突出抽检的真实性公正性等，此次食药监总局在《办法》中将对网络食品抽检采取“神秘买家”的制度，更加真实地还原消费者所购买食品安全的状况，从而更好地保证消费者的权益。　　“在互联网的时代下，为应对在线购物的虚拟性，信息相对的不对称，‘神秘买家’是一项很有用的监管措施。”陈谞说。　　那么，“神秘买家”将如何对网络食品进行监管呢?陈谞表示，第一，突出真实性。《办法》提出“神秘买家”的制度，设计对网络食品通过抽样人员以顾客的身份买样，记录抽样样品的名称、类别以及数量，购买样品人员以及付款的账户、注册账号，收货地址、联系方式，并留存相关票据。　　第二，具有公正性。《办法》中的抽检制度设计有一个重要的时间节点，就是购买样品到达买样人后，要进行查验、封样，在这个时间节点前需要保证一定程度的“神秘性”，商家在送货的时候不知道是送给监管部门的，对买家和相关人员神秘的购买起到了保证真实性、公正性的作用。　　第三，具有层级性。《办法》规定县级以上食品药品监管部门都可以通过网络购样进行抽检。也就是说，包括国家食药监总局和地方局在内都可以根据监管的需要对网络食品进行抽检。　　第四，具有责任的到位性。《办法》首先规定入网食品生产经营者对抽检结果需承担责任，检验结果表明食品不合格时，入网食品生产经营者应当采取停止生产经营，封存不合格食品等措施，控制食品安全风险。　　另外，随着互联网的发展，“家庭厨房”或“私房菜”等新型餐饮服务异军突起，但日前食药监总局副局长滕佳材曾表示，“家庭厨房”没有法律界定，他个人对此是不支持的，甚至是反对的。　　在发布会上，食药监总局食品监管二司副司长崔恩学也表示，“家庭厨房”这是一种提法，法律当中没有这样的概念，法律当中的概念是食品的生产和经营。如果“家庭厨房”的服务对象是不特定的社会公众，它实际上已经变成一种食品经营行为。既然是一种食品经营行为，就应纳入法制轨道，食品经营者应依法获得相关许可。如果没有取得许可，就应当被视为违法。　　崔恩学还透露，食药监总局还将出台关于网络订餐的管理办法，对送餐员等提出具体的要求。

2017年4月初，乐枫RephiQuik PES针头式过滤器春季促销活动开始啦！ 促销时间：2017年4月5日至2017年6月30日 促销产品：RephiQuik PES无菌针头式过滤器 这次促销活动，客户不仅可享受优惠的价格，同时还有机会获得精美礼品。 配合此次活动，客户可参加乐枫试用活动。详情请点击http://www.rephile.com.cn/web/trial.html。 此次活动促销的PES无菌针头式过滤器，采用的是的聚醚砜滤膜, 该滤膜亲水性强，为不对称结构，膜孔分布规整，流速高。与其他滤膜相比，具有低蛋白吸附，低溶出和高速，高通量等特点。该滤膜适用性广，通常用来做培养基，缓冲液和其他水相溶液的快速除菌过滤。 RephiQuik PES无菌针头式过滤器产品特点： 采用全球PES表面滤膜，有超低的蛋白质吸附能力； 不对称复合结构使滤器具有较高的负载能力，过滤速率快； ETO灭菌，不含热原及RNA酶 过滤更轻松，安全，可靠 RephiQuik PES无菌针头式过滤器产品详情: 1. 直径为32 mm的滤器过滤体积可达200 mL 2. 具有0.22 μm和 0.45 μm两种孔径 3. 最大进口压力可达10 bar（145 psi） 4. 聚丙烯（PP）材质的滤膜配有绿色的外壳； 5. 每个滤器上均清楚地印有孔径及膜类型信息 6. 进口接头为阴luer-lock，出口接头为阳luer滑动接头 7. 每个滤器均单独包装，每盒100个 RephiQuik PES无菌针头式过滤器产品应用： 主要用于生命科学实验中组织培养基配制，缓冲液及其他生物溶液除菌过滤等。 需了解更多详情，请拨打我们客服热线：400-690-0090关于上海乐枫生物科技有限公司上海乐枫专业从事高端水纯化和实验室分离纯化产品的研发、设计和制造，致力于，为生命科学和生物技术提供精锐品质、高附加值的创新产品。乐枫产品线包括实验室纯水系统、密理博纯水兼容耗材和实验室分离纯化产品。成立十年，乐枫创立出了自己的品牌RephiLe（瑞枫），拥有30多项专利和多个软件著作权。产品销往全球近90个国家和地区。

Janus薄膜由于具有不对称的结构和独特的物理或化学性质，在传感、驱动、能源管理和先进分离等方面表现出了巨大的应用潜力。 　　其中，仿生柔性皮肤由于兼具灵敏感知、驱动和功能集成等特点，已经引起了人们广泛的研究兴趣。为实现这些特定的功能，需要选择合适的活性功能材料并以可控的方式形成不对称的结构。碳纳米材料由于具有优异的导电和导热性能、本征机械柔韧性、高化学和热稳定性、易于加工等优点，是一种极具应用前景的活性材料。 　　碳纳米材料和功能聚合物以可控方式进行不对称结合可以促进高性能传感、驱动和集成器件的设计，从而推动智能软体机器人的发展。因此，迫切需要对碳基Janus薄膜的设计原则进行全面总结，并深入讨论表面/界面结构和性能之间的关系，以指导其在柔性智能设备中的应用。 　　中国科学院宁波材料技术与工程研究所智能高分子材料团队陈涛研究员、肖鹏副研究员基于在碳基/高分子Janus薄膜的构筑及其柔性传感和驱动方面的长期研究基础，受邀在Accounts of Materials Research上发表题为“Carbon-based Janus Films Toward Flexible Sensors, Soft Actuators and Their Beyond”的综述文章(Acc. Mater. Res. 2023, DOI: https://doi.org/10.1021/accountsmr.2c00213), 系统总结了碳基Janus薄膜的制备策略、结构与性能关系以及传感和驱动及其一体化集成器件应用方面的研究进展，并对该领域的未来发展进行了展望。 　　在该综述中，作者首先讨论了几种常见的碳纳米材料(例如，碳纳米管、石墨烯、氧化石墨烯和还原氧化石墨烯、石墨和炭黑等)的基本性质和优缺点，以此来引导人们根据所需的性能和应用场景选择合适的材料。随后介绍了碳基Janus薄膜通用的制备策略，并根据制备过程中基底不同，将其分为固体支撑的物理和化学策略以及液体支撑的界面策略。其中，重点讨论了不同的设计原则和表面或界面结构以及性能之间的关系，以此来指导设计高性能器件。具有不对称功能耦合的碳基Janus薄膜进一步通过构建特殊表面微结构来实现高性能电子皮肤的开发，同时还能以支撑和自支撑构型用于非接触式感知。此外，由于碳纳米材料优异的光热转化以及湿度响应性能和聚合物层的功能可设计性，碳基Janus薄膜在高性能光热驱动、湿度驱动以及多刺激响应驱动器中取得了巨大进展。基于碳材料优异的导电和传感性能，碳基Janus薄膜还可以设计成自感知软体驱动器，极大推动了智能软体机器人的发展。 　　尽管碳基Janus薄膜在传感、驱动和一体化柔性器件的开发中得到了长足的发展，但仍然存在一些问题和挑战亟需解决。首先，碳纳米材料应用到植入式传感或驱动器件中时，需要考虑和生物相容性材料进行复合或者对器件进行封装来降低毒性风险。其次，为实现稳定的驱动和精确的传感信号反馈，需要进一步提高两相界面的结合强度。同时，赋予碳基Janus薄膜多功能性，例如自愈合、抗腐蚀、耐高温、抗冻等，以增强其在复杂、恶劣环境中的适应性。不仅如此，还需探索高效易得的方法以实现碳基Janus薄膜可控图案化，来构建高精度、定位传感器和可编程的多阶段驱动器。最后，为实现碳基Janus薄膜的大规模生产以及推动其在智能软体机器人中的发展，结合可扩展的界面制备策略和先进的打印以及卷对卷加工等技术似乎是一种不错的选择。 　　该论文得到了国家自然科学基金(52073295)、国家重点研发计划项目(2022YFC2805204、2022YFC2805202)、国家自然科学基金委中德交流项目(M-0424)、浙江(之江)实验室开放研究项目(No.2022MG0AB01)、中国科学院前沿科学重点研发项目(QYZDB-SSW-SLH036)、王宽诚教育基金(GJTD-2019-13)等项目的支持。基于先进制造技术构建碳基Janus薄膜用于传感、驱动及其一体化智能柔性器件

科技日报北京5月26日电 美国哥伦比亚大学应用物理学副教授拉莎· 文卡塔拉曼指导的研究团队开发了一种新技术，成功创建出首个单分子二极管，其性能比之前所有设计的要高50倍，有望在纳米器件领域获得实际应用。论文发表在5月25日的《自然· 纳米技术》杂志上。 　　单分子器件是电子设备微型化的极致。亚利耶· 艾佛莱姆和马克· 瑞特在1974年提出，单个分子可以作为整流器，一个单向的电流导体。此后，科学家相继演示了单分子连接到金属电极上(单分子结)可用作多种元件，包括电阻器、开关、晶体管，以及二极管。 　　由二极管充当电阀，其结构需要不对称，以使两个方向的电流处于不同环境。据物理学家组织网报道，为了开发单分子二极管，研究人员简单地设计了具有非对称结构的分子。 　　&ldquo 虽然这种不对称分子的确显示出一些类二极管特性，但它们并不有效。&rdquo 论文第一作者、博士生布莱恩· 卡珀兹解释说，&ldquo 设计良好的二极管应只允许电流沿一个方向流动&mdash &mdash 接通方向，并且电流强度要大。非对称分子设计往往会出现接通(开)和断开(关)两个方向上都有微弱电流流过的现象，并且开电流和关电流的比率(整流比)通常都很低。而理想情况是，整流比应该非常高。&rdquo 　　为了克服非对称分子设计的相关问题，文卡塔拉曼的团队将重点放在为分子结构创造一个不对称的环境上。他们的方法相当简单&mdash &mdash 用离子溶液包围活性分子，并用不同大小的金属电极接触分子。 　　结果，他们获得的单分子二极管的整流比达到了250，比以前的设计高出50倍。文卡塔拉曼指出，二极管中的开电流可超过0.1微安，对于单分子而言，这个电流已经很大了。此外，新技术很容易实施，可以应用于所有类型的纳米器件，包括那些用石墨烯电极制造的器件。 　　&ldquo 能够采用化学和物理学概念设计一个分子电路，并让它具备一定的功能性，这是很令人惊异的。&rdquo 文卡塔拉曼说，&ldquo 由于尺度如此之小，量子力学效应绝对是这一器件的一个重要方面。因此，能够创建一个看不见却表现得与预期一致的东西，这是一个真正的成功。&rdquo 　　研究团队目前正在努力理解这项成果背后的物理基础，并试图使用新的分子系统，进一步提高整流比。

近日，中国科学院上海微系统所信息功能与材料国家重点实验室硅光子课题组研究员武爱民团队、深圳大学教授袁小聪、杜路平团队及英国伦敦国王学院教授Anatoly V. Zayats课题组合作，在硅衬底上提出了基于布洛赫表面光场的非对称传输特性实现超灵敏位移测量的方法，并实现了亚纳米级的位移传感。相关研究成果发表在Nanoscale上，并被选为当期封面文章。光学手段为精密位移测量提供了非接触的方案，可实现高灵敏度、高分辨率的位移检测，在纳米尺度位移传感、半导体技术及量子技术等领域具有重要应用。目前广泛应用的激光干涉法具有非接触和精度高的特点，然而，其对激光波长的稳定性要求高且严重依赖光学器件和光学路径，难以满足光学系统集成化和轻量化的发展需求。布洛赫表面波产生于多层介质膜与周围环境的界面处，具有低损耗，宽色散域，高定向性和CMOS兼容等优势。该研究基于硅基衬底，利用不对称狭缝形成纳米天线调控布洛赫表面波，实现了布洛赫表面光场的非对称传输，布洛赫表面波的不对称光场对纳米天线和入射高斯光场的相对位置具有超灵敏的依赖作用，通过对其远场表征就可以获得精确到亚纳米量级灵敏度的位移传感。该工作利用纳米尺度的狭缝实现了布洛赫表面波的非对称传输，通过连续改变光与狭缝的相对位置，在实验上实现了对于位移的精确测量，灵敏度可达0.12 nm-1，分辨率和量程达到8 nm和300 nm。该研究为纳米测量及超分辨显微提供了新的物理原理，并为超灵敏的位移测量提供了精巧的微型化方案。

10月6日，诺贝尔化学奖名单公布。本杰明李斯特（BenjaminList）和戴维麦克米伦（DavidMacMillan）因在 “发展不对称有机催化”方面作出的卓越贡献而获奖。诺奖委员会评价，他俩的工作将人类构建分子的水平提升到了一个高度。两位科学家做出的有机小分子不对称催化，简单、漂亮又精彩。打破思维定式，定义新的催化领域人们对催化的概念已经不陌生。催化剂，可以加速化学反应。此前，不对称反应催化剂的角色主要由金属和大分子的酶扮演。在构建手性分子时，通常会形成两种彼此互为镜像结构的手性分子，但在实际应用中，往往只需要其中一种手性分子，这就需要不对称催化合成。诺贝尔奖是青睐不对称催化领域的。2001年，诺贝尔化学奖就授予了不对称金属催化领域的“手性催化氢化及氧化反应”。本杰明李斯特和戴维麦克米伦则在2000年各自独立开发了一种全新而巧妙的分子构建工具——有机小分子催化剂。酶是生物大分子化合物，有没有可能用比酶结构简单、且不含金属的有机小分子实现不对称催化？ 本杰明李斯特当时在美国Scripps研究所工作，他与合作者巴博斯（Barbas）和莱纳（Lerner）教授在研究抗体酶催化的过程中，试验了脯氨酸，证实了这一猜想；而麦克米伦则设计发展了手性二级胺催化剂，替代传统的金属催化体系，表现出优异的催化特性。“他们的实验并不复杂，甚至可以说相当简单。”清华大学化学系教授罗三中表示，很多时候，创新需要先在思想和理念上获得突破。此前传统主流的催化剂就是金属和酶，鲜有人想到，分子本身也可以作为催化剂。“有机小分子，在某种程度上就是最小的酶。”罗三中说，“他们打破了一种思维定式，并定义和梳理了这个方向。”中国科学院化学研究所研究员叶松告诉科技日报记者，在两人之前，其实有科研人员做过相关研究，更早期的一些文献中也零星有关于有机小分子催化的报道，比如早在上世纪70年代，就有人发现由脯氨酸催化的不对称羟醛反应。“有机小分子催化的概念被正式提出后，这一领域发展迅速。”叶松说。有机小分子催化剂，相比于酶结构更为简单，合成更为容易；而相比于金属，其反应条件比较温和，通常在室温下就可以进行；而且环境友好，生物毒性小，底物兼容性和适应性强。不过它也有缺点。有机小分子的催化效率有待进一步提高，跟酶相比，它需要的剂量更大，在工业化应用上还有待拓展。我国与国际发展水平“齐头并进”，不过仍有难题待解有机催化领域被开拓后，科研人员意识到，既然氨基可以做催化剂，那么其他带官能团的分子也可以做催化剂。罗三中课题组做的就是伯胺催化，在有机小分子催化领域，还有卡宾催化、手性磷酸催化、相转移催化、有机膦催化等不同方向。在这一领域，还活跃着我国来自不同科研院所的课题组。罗三中指出，目前我国在不对称催化方面的发展水平可以说和国外“齐头并进”。“我们也有不少课题组做出了高水平的工作，发表了漂亮的研究结果。”一些研究工作甚至早于两位获奖教授，比如史一安和杨丹教授分别独立发展的手性酮类小分子催化剂。自两位诺奖得主最初两项重要工作的发布已经过去20多年，现在，大家要攻克的难关是什么？“一是要提升催化效率，拓展应用范畴，发展更好的催化体系；二是做一些模式创新，比如将有机小分子催化和其他催化协同，赋予它新的活力；三是发展原创的新型有机小分子催化体系。”罗三中表示，该领域依然很有发展前景。不过，近几年来，有机小分子不对称催化的发展脚步确实有所迟缓，其在实际合成中的应用也亟待进一步拓展。“毕竟，领域里好解决的问题都被解决了，剩下的都是难啃的硬骨头。”叶松也坦言，有机小分子不对称催化确实已经过了以前急速发展的阶段，但这个领域也是我国的“长板”之一，应该加强长板，巩固优势。“从将来的可应用性来讲，它很有潜力，有广阔发展的空间。”叶松说，诺贝尔化学奖颁给了纯化学领域的基础性研究，给了不对称催化，也是对他们这些从事化学基础研究人员的一种认可和鼓励。“奖项的颁发，能让大家对有机小分子不对称催化燃起更多信心。” 罗三中感慨，“当然，难题还在那里，需要我们科研人员继续努力。”