韩布兴院士团队

近日，浙江大学张泽院士团队与北京工业大学固体所韩晓东教授课题组和美国佐治亚理工学院朱廷教授团队等合作在《Science》发表题为“Tracking the sliding of grain boundaries at the atomic scale”的研究成果。他们利用原创的原子分辨原位力学实验研究装置（实现专利转化百实创Bestron INSTEM），首次实现了晶界滑移过程的原子层次动态观察，揭示了常温下晶界滑移的原子机制。《Science》期刊用5页详细报道了该突破性发现。北京工业大学为第一单位，北京工业大学王立华与佐治亚理工学院张寅为共同第一作者；通讯作者为北京工业大学韩晓东教授，美国佐治亚理工学院朱廷教授以及浙江大学张泽院士。该成果获北京高校卓越青年科学家计划、国家自然金委基础科学中心、北京市基金重点研究专题等项目支持。多晶材料是应用最广泛的材料体系，它由无数结构相同而取向不同的晶粒组成。 这些结构相同而取向不同的晶粒与晶粒之间的接触界面叫做晶界。晶界是多晶材料中最重要的基本结构单元之一。晶界滑动塑性是多晶材料中基础的变形机制，直接影响着多晶材料的强度、韧性等关键力学性能。正因为晶界滑移的重要性，几十年来，研究者为揭示晶界的变形机制付出了巨大的努力。然而，人们对于晶界滑移的原子尺度机制仍然知之甚少，主要是由于缺乏有效的实验方法和科学仪器，使得跟踪变形过程中晶界处的原子运动极其困难。理论模型和模拟针对一些特殊的重合位置点阵晶界（高对称晶界）进行研究，为理解晶界塑性变形的原子机制提供了重要参考。研究者普遍认为晶界塑性变形总是通过阶错（Disconnection）主导的晶界迁移，这个过程中没有扩散，晶界的结构不会发生变化，然而实际的实验中是否如此尚无直接实验证据。由于缺乏直接的实验方法和实验证据，晶界滑动塑性的原子机制存在很多不确定性，甚至矛盾之处。晶界滑动的原子机制是长期困扰该领域的重要科学难题。团队利用原创自制实验装置实现了晶界滑移过程的原子层次动态观察，揭示出常温下晶界滑移是通过晶界处的原子之间的直接滑动与原子短程扩散相互协调实现。这种原子之间的直接滑动提供滑移方向上的位移，而原子短程扩散协调滑动导致的应力集中。发现晶界滑移过程中，晶界原子阵列合并消失、分裂出新原子阵列、原子迁移并插入晶体内部等多种新型的扩散机制，这些机制在之前的理论中尚未被预测。该突破发现展示了原子分辨的原位TEM技术研究晶界变形原子机制的巨大潜力，并为实验和理论模型提供了新的机遇。图1 A-H.系列Cs-TEM图像展示了非对称倾斜晶界的滑动，左侧和右侧颗粒分别标记为GL和GR；I, J. 图 (A)中绿色方框区域的放大像，可看出晶界的一侧是{111}面（红色虚线标记），另一侧由一系列原子级台阶组成（绿色虚线标记）。这些晶界处有一些五边形的特征结构。图2 展示了不对称的倾斜晶界滑动过程中，分别在0、2.5、6.0和9.0秒时拍摄的Cs-TEM图像，显示沿晶界原子直接滑动与扩散耦合导致原子柱扩散穿过晶界平面。晶粒GL面上的原子列用绿色小写字母标记，晶粒GR面上的原子列用红色大写字母标记。图3 A-C.利用原子追踪技术，原位观察揭示出原子柱h从晶粒GL的表面转移到晶粒GR的密排面，并伴随着产生新原子柱h′；D.从原子追踪软件中分析出原子柱的位移图；E.平面应变分布图。图4 原位观察到五元环的产生，消失，晶界原子扩散最容易在五元环附近发生。A-C. 滑移过程中，形成空位、扩散、晶界位错攀移导致五元环产生、消失、运动；D，E. 从应变分布可以看出在压应变区域，原子密度大，容易通过原子扩散导致原子消失。作者介绍：通讯作者：张泽教授，中国科学院院士张泽，中国科学院院士。张泽院士长期从事先进材料的电子显微结构研究，曾获中国青年科学家奖、求是杰出青年奖、何梁何利奖等10余项奖项，获1986年国家自然科学一等奖。 近20年，针对国家重大需求的结构材料，引领团队系统并原创发展了电子显微学原位实验力学技术，跨亚埃（原子分辨）至宏观（厘米以上尺寸）尺度，跨温区（室温）至1250度，部分性能指标居国际领先水平，引领相关领域发展；进一步创新发展原子分辨环境电子显微学技术；发展高空间分辨螺旋电子束显微学技术。在材料的原位结构演变和使役性能关联的领域取得了系列重要创新性成果，率领团队获国家自然科学二等奖（2021）。通讯作者：韩晓东教授，博士研究生导师韩晓东，国家杰出青年科学基金获得者，长江学者特聘教授。韩晓东长期从事材料力学行为及原子层次机理等本领域的基础科学问题研究及相关方法学和实验技术攻关。团队原创发展了系列材料力学行为的原子层次原位动态表征方法，系统地将材料力学行为表征技术的空间分辨率由纳米提高至皮米尺度。团队开发了具有自主知识产权和国际领先的力热（电）耦合MEMS芯片、透射电子显微镜力学实验仪、多通道电学信号传输电路板等核心部件及配套应用分析软件。团队取得系列重要研究成果，关键技术获国内外授权专利33项，其中美国专利3项，国际PCT专利1项，中国发明专利27项。团队获国家自然科学二等奖（2021），2016年北京市科学技术奖一等奖，北京市创新创业特别贡献奖等。发表论文Science，Nature Mater.，Nature Comm.，Nano Lett，Phys Rev Lett，Acta Mater等高水平论文230余篇；承担国家重点研发计划项目，国家重大科研仪器设备研制专项课题、国家自然科学基金委航空发动机重大研究计划重点项目、科学仪器基础研究专项等。培养2名全国百篇优秀博士学位论文奖及提名奖，北京市优秀博士学位论文奖4项。第一作者：王立华研究员，博士研究生导师王立华，国家优秀青年科学基金获得者。2012年获得北京工业大学博士学位。2015−2017年，获得澳大利亚政府资助（Discovery Early Career Researcher Award），在昆士兰大学（全球排名前50）从事博士后研究工作。入选北京市卓越青年科学家计划、北京市科技新星、霍英东青年教师基金等人才计划。长期从事“原子尺度下材料力学行为的原位实验研究”，在该领域突破多项实验瓶颈，形成特色。发表论文70余篇，包括Science 1篇，Nat. Commun. 5篇，Phys. Rev. Lett. 2篇，Nano Lett. 4篇，Acta Mater. 4篇，ACS Nano 4篇，Scripta Mater. 6篇等，获批专利4项。获2020年度国家自然科学二等奖（排名第三），2016年北京市科学技术奖一等奖（排名第五），北京市卓越青年科学家计划，郭可信优秀青年学子奖等。承担国家重点研发计划子课题、国家自然科学基金优秀青年基金、国家自然科学基金面上等10多项国家及省部级项目。

12月28日，中国科学院院士、武汉生物技术研究院院长邓子新，携38个研发团队入驻光谷生物城并开始研究。 　　自此，湖北省诞生国内一流的综合型生物研究机构。 　　武汉生物技术研究院去年3月开始启动建设，今年5月引进邓子新院士担任研究院院长。目前，武汉生物技术研究院已引进38个研究团队，研发人员约200人，其中包括两院院士7名、“973”等国家计划首席科学家10名、新西兰皇家科学院院士PeterLobie等国际专家7名。 　　12月28日，武汉生物技术研究院获授“教育部重点实验室”牌 武汉生物技术研究院生物技术中心获授“湖北省病毒病防治工程研究中心”牌 武汉生物技术研究院生物医药中心获授“湖北省现代给药系统工程技术研究中心”牌。

p style=" text-align: center " img width=" 400" height=" 195" title=" 化学所.png" style=" width: 400px height: 195px " alt=" 化学所.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/f2d2ecc8-105d-46ce-a22f-b10fa271353c.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p 　　 strong 酯化反应 /strong 是有机合成和化学工业中最重要的反应之一。在实践中，酯通常由醇和羧酸或羧酸衍生物(例如酰氯或酸酐)在酸性条件下进行合成。虽然该方法已发展地很成熟，但依然存在一些不足，例如该方法需要处理腐蚀性的酸和(或)其衍生物以及大量副产物。因此，从科学和工业角度来看， strong 发展更简单、有效和经济的酯化方法是非常必要的。 /strong 将醇直接转化为酯可以避免使用有害酸及其衍生物，消除不良产物(如醛和羧酸)的产生，从而提高反应效率。醇到酯的转化可在Ru、Pd、Au、Ir等均相过渡金属催化剂或有毒氧化剂如碘、溴化物等条件下实现。近年来，氧化醇直接生成酯也可以使用钴的非均相催化剂。因此，发展绿色、简单、有效、分子氧作为氧化剂的无金属催化体系更加具有吸引力，但也十分具有挑战性。 /p p 　　 strong 离子液体(Ionic Liquids, ILs) /strong 是一种环境友好的绿色溶剂，具有无蒸汽压、不燃、易回收等特点。在众多的ILs中， strong 咪唑类ILs /strong 如咪唑基乙酸酯在生物质溶解、化学催化和CO/SO sub 2 /sub 的吸收等方面已经具有诸多应用。 /p p 　　 strong 近日，中国科学院化学研究所韩布兴院士团队首次发展了在无金属条件下O sub 2 /sub 作为氧化剂、ILs作为催化剂和溶剂的苄醇或脂肪醇的自酯化和交叉酯化。 /strong 机理研究表明离子液体1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐([EMIM] OAc)的酸性质子阳离子和碱性乙酸根阴离子可以同时与醇的羟基形成多个氢键，从而有效地催化反应。这是首例无金属条件下进行这类型反应。该研究成果发表在Science Advances上(DOI: 10.1126/sciadv.aas9319)。 /p p 　　首先，作者以苄醇的自酯化为模型反应对反应条件进行了优化(Table 1)。通过对ILs进行筛选，作者发现碱性1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐([EMIM] OAc)具有优异的催化性能，目标产物苯甲酸苄酯的产率高达94%。为了研究阴离子对反应的影响，作者使用含有不同阴离子的咪唑ILs进行反应，包括[EMIM](TFA)、[EMIM] HSO sub 4 /sub 、[EMIM] BF sub 4 /sub 和[EMIM] N(CN) sub 2 /sub ，但这些ILs均不能催化反应。上述结果表明乙酸根阴离子对该转化起关键作用。另一方面，1-辛基-3-甲基咪唑乙酸盐[(OMIM) OAc]或[N4,4,4,4] OAc也不能催化反应，说明[EMIM]阳离子对苯甲醇的自酯化也至关重要。另外，NH sub 4 /sub Ac/DMSO体系也没有显示出催化活性。这些结果充分说明 strong 由[EMIM]阳离子和乙酸根阴离子组成的[EMIM] OAc是反应的优异催化剂。 /strong /p p style=" text-align: center " img width=" 400" height=" 430" title=" table 1.png" style=" width: 400px height: 430px " alt=" table 1.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/1a78f6a8-aeda-4b79-9b28-cb0bfa94046c.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 表1 在不同种ILs中苯甲醇自酯化为苯甲酸苄酯的转化率 /strong /p p style=" text-align: left " 　　随后，作者研究了各种 strong 醇类自酯化的反应性 /strong (Table 2)。4-甲基苄醇可以有效地转化为相应的自酯化产物4-甲基苯甲酸4-甲基苄酯(2b)，产率高达92%。具有吸电子基团(Cl和NO sub 2 /sub )和给电子基团(OCH sub 3 /sub )的苄醇也可以高产率获得相应酯(2c, 2d和2e)。值得注意的是，苯甲醇的氧化自酯化反应能以克级规模(200 mmol, 21.6 g)进行。具有不同链长的脂肪醇也可以在[EMIM] OAc中有效地转化成相应的自酯化酯，包括乙醇、丙醇、丁醇、己醇和辛醇。总体而言， strong 脂肪醇的反应性低于苄醇。 /strong 随着脂族醇碳链长度的增加，相应酯的产率降低，并且需要稍高的反应温度。 /p p style=" text-align: center " img width=" 400" height=" 567" title=" table 2.png" style=" width: 400px height: 567px " alt=" table 2.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/4e0190af-7d47-42d2-a173-4b27868cc98f.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 表2 在碱性1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐([EMIM] OAc)中芳基-和烷基-醇的自酯化反应 /strong /p p 　　另外，作者还研究了 strong 苄基和脂肪醇的交叉酯化 /strong (Table 3)。在过量乙醇的存在下，苯甲醇可以反应得到苯甲酸乙酯(3a)，产率高达94%。此外，甲基、氯、硝基和甲氧基取代的苄醇也可以高产率和高选择性转化为相应的苯甲酸乙酯。 strong 反应的高选择性主要归因于苄醇活性高于脂肪醇的活性 /strong 。此外，苯甲醇和其它长链脂肪醇如正丁醇、正己醇和正辛醇之间的交叉酯化也可顺利进行(3f-3h)。当两种不同的苄醇作为底物时，由于它们的活性相近，生成的产物为自酯化和交叉酯化的混合物。 /p p style=" text-align: center " img width=" 400" height=" 549" title=" table 3.png" style=" width: 400px height: 549px " alt=" table 3.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/9a41a4a7-6b57-44cd-a063-98fed500f7d1.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 表3 在碱性1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐([EMIM] OAc)中苄醇和脂肪醇的交叉酯化反应 /strong /p p 　　另外，作者对氧化酯化的 strong 反应机制 /strong 进行了研究。 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 反应不受自由基清除剂TEMPO或BHT的影响，排除了自由基反应途径。结合文献报道，作者推测了一种合理的反应途径(Fig. 1)。首先，[EMIM]阳离子和乙酸根阴离子形成氢键通过活化醇底物的羟基得到醇-IL络合物a。然后，O sub 2 /sub 氧化a得到水和相应的醛b。由于[EMIM] OAc中的卡宾平衡的存在，卡宾进攻醛b得到络合物c 其OH可与[EMIM]阳离子和乙酸根阴离子形成氢键，得到络合物d。最后，d转化为中间体e，并与醇发生取代反应释放所需的酯产物和卡宾。作者使用18O对苯甲醇进行同位素标记实验进一步证实了所提出的机制。 /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " img width=" 500" height=" 323" title=" figure 1.png" style=" width: 500px height: 323px " alt=" figure 1.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/e67ec3a0-52dd-4dc7-b6df-74453efa3446.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(38, 38, 38) " 图1 用于氧化自交联或交叉酯化反应的可能反应途径 /span /strong /p p 　　结语： strong 韩布兴院士团队首次发展了在有氧和无金属条件下[EMIM] OAc催化醇的自酯化和交叉酯化反应 /strong 。[EMIM]阳离子和乙酸根阴离子的协同作用对于引发和加速反应起关键作用。这项工作为无金属条件下的自酯化反应开辟了道路，作者预测这一简单、高效、无金属的反应路线将具有很大的应用潜力。 /p p & nbsp /p

近日，卓立汉光集团董磊副总经理带领研发团队拜访南京大学陈洪渊院士团队，在南京大学仙林校区化学楼隆重举行了“一种飞秒干涉散射显微成像系统及测量方法”专利转让的签约仪式。董磊（右三）同陈洪渊院士（左三）签订合同签约仪式圆满完成该发明专利公开了一种飞秒干涉散射显微成像系统及测量方法，结合了超快光谱技术和干涉散射显微成像技术，利用部分反射空间滤波器调制干涉光场，显著提高了瞬态信号强度，有利于测量极微弱的瞬态信号。相比于传统超快成像技术，具有速度快、高通量、大视野、兼容性好、不需要锁相和多像素同时测量等优势。卓立汉光集团将引入该专利用于开发的宽场飞秒瞬态吸收成像系统TAM900，为研究载流子时空演化过程提供变革性研究工具。该系统可用于太阳能电池、低维材料、量子器件、超导材料、新型半导体、纳米催化、生物传感等材料及器件的前沿研究，对纳米尺度和飞秒时空尺度中的超快的物理、化学及生物过程进行监测。此外，该专利技术将用于扩展卓立汉光集团现有光电测试与光谱系统的开发，为半导体的研究提供更多的测试方法。陈洪渊院士是我国著名的分析化学家，几十年来带领团队攻坚克难，为我国分析化学学科的发展尤其是高端分析仪器的研发，做出了卓越的贡献。会谈中陈院士强调：“没有自己创新出来的仪器设备很难获得突破性、变革性的成果。如果我们的科学仪器（包括分析仪器）产业不及时赶上，不仅影响科学技术的发展，亦必将危及经济甚至国家安全。”陈院士心系我国科技仪器行业的发展，对卓立汉光近年来在自主研发光谱仪器系统方面所取得的喜人成绩表示祝贺。同时，陈院士勉励卓立汉光要有“卓越的立在世界的东方”的勇气和魄力，贯彻好、执行好习总书记“打好科技仪器设备国产化攻坚战”的指示，并向董磊副总经理赠送了自己亲笔签名的学术专著。近年来，卓立汉光注重自主创新对中长期持续发展的引领作用。坚定以“创新赋能、技术驱动”作为企业重要发展战略，聚焦前瞻技术与产业应用，始终不渝坚持自主民族品牌发展路线，强调产品技术前瞻与质量可靠性并重的产品理念。本次卓立汉光和陈院士团队的技术转化，是卓立汉光在校企合作新模式上的探索和尝试。未来卓立汉光将继续加大自主创新的研发投入，进一步加强与高校、研究院所的多维度合作，构筑科研成果向仪器设备转化的快速路。研制中国人自己的高端分析测试仪器，为我国科技仪器设备的国产化，以及科研事业发展提供技术支撑和设备保障。

p 　　发展中国家科学院(TWAS)日前公布2018年TWAS院士增选名单，来自26个国家和地区的55位学者当选TWAS院士，其中11名为中国大陆科学家。迄今，中国大陆共有TWAS院士226名，其中获奖科学家61名。热分析科学家韩布兴院士当选2018年发展中国家科学院院士。 /p p style=" text-align: center" img style=" width: 450px height: 298px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201802/insimg/68310760-4df4-4b09-8798-dc56af230489.jpg" title=" 1.jpg" height=" 298" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 450" / /p p style=" text-align: center " 　　 strong 韩布兴院士 /strong /p p 　　韩布兴，男，河北遵化市人，中国科学院院士。1957年7月20日生。1982年毕业于河北科技大学(原河北化工学院)化学工程系，1985年在中国科学院 长春应用化学研究所获硕士学位，1988年在中国科学院化学研究所获博士学位，1989至1991加拿大Saskatchewan大学做博士后研究。 1991-1993任中国科学院化学研究所副研究员，1993年至今任中国科学院化学研究所研究员，1997年获国家杰出青年基金资助。 /p p 　　主要从事化学热力学与绿色化学的交叉研究，在超临界流体、离子液体等绿色溶剂体系化学热力学、绿色溶剂在化学反应和材料合成中的应用研究方面取得系统性成 果。在 Science、Acc. Chem. Res.、Angew. Chem. Int. Ed.、J. Am. Chem. Soc.等期刊发表SCI收录论文480篇，论文被引用10000余次，获国家专利30件，在重要学术会议做大会报告和邀请报告90余次。作为第一完成人 获国家自然科学奖二等奖1项、北京市科学技术奖二等奖1项，获Elsevier出版社J. Colloid interf. Sci.期刊终身成就奖，作为非第一完成人获国家和省部级科技进步奖3项。 /p p 　　现任国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)第三学部领衔委员(Division III, Titular Member)、中国化学会化学热力学与热分析专业委员会主任，曾任IUPAC绿色化学分会主席等，2007年被选为英国皇家化学会Fellow 担任 Green Chem.期刊副主编，Chem. Sci.、ChemSusChem、J. Supercritical Fluids、中国科学(化学)等16种期刊的编委或顾问编委。 /p p 　　 strong 附： /strong br/ /p p & nbsp & nbsp & nbsp 发展中国家科学院(TWAS)每年增选新院士45至50名，院士必须由2名TWAS院士书面提名，既包括来自发展中国家的科学家，也包括来自发达国家、但对发展中国家的科技事业作出贡献的科学家。一般来说，必须是所在国的院士，才有资格成为发展中国家科学院的院士候选人。新当选的发展中国家科学院院士将在第 28届发展中国家科学院院士大会上正式就任。 /p p 　　今年共有15位学者当选2018年发展中国家科学院(TWAS)院士，包括内地学者11位，香港地区1位和台湾地区3位。 /p p 　　中国内地11位学者主要来自中国科学院和各大高校。高校入选院士包括北京大学龚旗煌、谢心澄院士，南方科技大学陈十一院士，南京大学邹志刚院士，江西农业大学黄路生。中国科学院入选院士包括中国科学院动物研究所周琪院士，中国科学院上海神经生物所张旭院士，中国科学院化学研究所韩布兴和韩布兴院士，中国科学 院大学副校长郭正堂院士和中科院数学与系统科学研究院周向宇院士。 /p

脆性材料作为结构或功能部件被广泛应用于航空航天、电子器件和组织工程等领域。由于人工脆性材料对微裂纹和不易察觉的缺陷很敏感，在长时间的循环载荷作用下，材料很容易累积损伤产生疲劳裂纹，进而存在失效的风险。随着可折叠穿戴设备的发展，对具有高疲劳抗性的可变形功能材料的需求日益凸显。通过模仿典型的生物矿物材料如珍珠母、骨骼等的结构设计可以提升脆性材料疲劳抗性，但这常依赖于疲劳裂纹扩展过程中增韧行为，然而一旦裂纹开始扩展，就会对器件的性能产生不可逆的影响，因此寻找并开发新的耐疲劳结构模型对未来可变形功能材料的设计制备具有重要的科学意义和应用价值。中国科学技术大学俞书宏院士团队和吴恒安教授团队成功揭示了双壳纲褶纹冠蚌铰链内的可变形生物矿物硬组织的耐疲劳机制，提出了一种多尺度结构设计与成分固有特性相结合的耐疲劳设计新策略，为未来耐疲劳结构材料的合理创制发展提供了新的见解。研究成果以“Deformable hard tissue with high fatigue resistance in the hinge of bivalve Cristaria plicata”为题，于6月23日发表在国际顶尖学术期刊《Science》上。审稿人评价称：“这份手稿展示了一个非常有趣的工作”、“这是一份令人兴奋的稿件。它集成了诸多表征技术来理解双壳纲铰链组织的显著疲劳抗性”、“这无疑激发了对生物复合材料的进一步研究，以设计抗疲劳性能增强的新材料”。同期《Science》观点栏目（Perspectives）以“A bendable biological ceramic”为题发表了评述（Science 2023, 380, 1216-1218），评述称“通过整合不同尺度的原理——从铰链的整体结构到单个晶体的原子结构——孟等人揭示了大自然如何主要从脆性成分中创造出抗疲劳、可弯曲、有弹性的结构。这些跨尺度原理要求在最精细的尺度上精确，而软体动物如此精确地沉积壳的细胞和分子机制是一个正在探索的领域”；“匹配生物精细控制对于对生物启发材料感兴趣的人类工程师来说是一个特别的挑战，正如开发模仿珍珠质强度和韧性的复合材料所面临的困难所证明的那样”；“尽管孟等人研究的力学性能与这种特殊生物体的需求相匹配，这些原理如何在更广泛的系统范围内得到完善，这是令人兴奋的前景。”论文共同第一作者为中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心博士研究生孟祥森，近代力学系周立川博士（现就职于合肥工业大学）、化学系刘蕾博士。我校俞书宏院士、吴恒安教授和茅瓅波副研究员为论文通讯作者。双壳纲动物褶纹冠蚌（Cristaria plicata）又称鸡冠蚌，是一种常见的淡水蚌类。为了满足生存需求（滤食、运动等），其外壳在一生中需要进行数十万次的开合运动，而连接两片外壳的铰链部位也会经历反复的受压和变形，表现出优异的耐疲劳性能。本工作中，研究人员揭示了铰链部位中的折扇形矿物硬组织所蕴含的跨尺度耐疲劳设计原理。从计算机断层扫描图（CT）和剖面光学照片可以看出，铰链可以分为两个不同的区域：外韧带(OL)和折扇形矿物硬组织(FFR)（图1，A和B）。研究人员首先观察了这两个区域在双壳开合过程中的运动行为（图1，D和E），并结合有限元分析(FEA)，明晰了不同区域所承担的力学角色。在闭合过程中，OL发生拉伸，承担主要的周向应力并储存大部分弹性应变能；FFR区域在周向弯曲变形，并在受限的径向变形下提供强有力的径向支撑用以固定OL（图1，F到H）。图1（A）褶纹冠蚌和截面照片；（B）铰链切片照片和CT重构图；（C）在正常开合和过载状态下的疲劳测试结果；（D）开合前后铰链各区域形状变化及其轮廓图；（E）有限元模型对应的开合前后的铰链各区域形状变化及其轮廓图；（F）铰链有限元分析模型示意图；（G）开合状态下铰链各区域周向应力分布；（H）开合状态下铰链各区域径向应力分布。研究人员对FFR在不同尺度上的观察发现，其具有跨尺度多级结构特征。在宏观尺度上，FFR的扇形外形能使其在OL和外壳之间实现有效的载荷传递。进一步的深入观察发现，FFR由弹性有机基质和嵌入其中的脆性文石纳米线组成。文石纳米线直径约为100-200纳米，线的长轴方向在形貌上和扇形的径向方向一致，在晶体学上纳米线沿002晶向取向（图2，A到H）。考虑到文石晶体在002晶向的压缩模量远大于其他晶向，这种微观形貌和晶体学取向上的一致性意味着FFR能有效地为OL的拉伸提供支撑（图2，I和J）。这一结果也通过压缩力学和FEA模拟进行了进一步的验证。此外，FEA模拟结果显示，这种微米尺度上的软硬复合微观结构在压缩、拉伸、剪切三种受力状态下能够进行协调变形，在这个过程中有机基质承担了大部分的压缩和剪切应变，极大地减少了材料内部的应力集中，从而避免了文石纳米线侧向断裂，降低了FFR发生疲劳损伤的可能性。图2（A）FFR在纵向上的自然断面扫描图；（B）FFR在横向上的自然断面扫描图；（C和D）FFR脱钙处理之后的扫描图；（E和F）文石纳米线中的孪晶结构透射电子显微图片；（G和H）文石纳米线沿长度方向上的晶体学特征；（I和J）整个FFR中纳米线在形貌上和晶体学上的取向分析示意图。从FFR的横截面观察，文石纳米线呈近似六边形，研究人员通过高分辨透射电子显微镜也在纳米线中发现了纳米孪晶结构，考虑到文石纳米线沿002方向生长，这一结构可能与文石晶体Pmcn空间群易形成（110）孪晶界密切相关。这种沿纳米线纵向方向的孪晶结构的存在，在纳米尺度上大大强化了纳米线抗弯曲断裂的能力（图2，E和F）。与典型的天然硬质生物矿物材料（如骨骼、牙釉质）以及人工材料（如金属、水凝胶）等相比，FFR所展现的特殊之处在于它能在承担较大周向变形的同时，保持长时间的结构功能的稳定。这项研究从宏观到微纳米尺度上揭示了FFR的跨尺度多级结构设计原则（图3）。图3 典型生物和人工结构材料的耐疲劳设计机制。FFR中所具备的跨尺度结构特征使其在可变形能力上明显优于典型的生物矿物如牙釉质和骨骼，与常见的人工弹性体材料相比，FFR也一定程度保持了其高硬度和刚度。这项研究揭示了含脆性基元的生物矿物材料在较大形变下的耐疲劳设计新机制，填补了国际上含脆性组元的仿生耐疲劳材料设计的空白，所提出的整合跨尺度结构特征与功能特性的设计策略，能够在不同尺度上充分发挥每种成分的固有特性，从而实现材料整体性能的优化。这种兼顾变形性和耐疲劳性的跨尺度设计原则有望为未来功能材料的仿生设计和创制提供崭新思路。该研究得到了国家重点研发计划、新基石科学基金会、国家自然科学基金重点项目和中国科学院青促会等项目的资助支持。

p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 2月4日，中国工程院院士、国家卫健委高级别专家组成员李兰娟团队，在武汉公布治疗新型冠状病毒感染的肺炎的最新研究成果。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 李兰娟院士介绍说，根据初步测试，在体外细胞实验中显示：（1）阿比朵尔在10-30微摩尔浓度下，与药物未处理的对照组比较，能有效抑制冠状病毒达到60倍，并且显著抑制病毒对细胞的病变效应。（2）达芦那韦在300微摩尔浓度下，能显著抑制病毒复制，与未用药物处理组比较，抑制效率达280倍。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 李兰娟院士说，抗艾滋病药物克力芝对治疗新型冠状病毒感染的肺炎效果不佳，且有毒副作用。她建议将以上两种药物列入国家卫健委《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第六版)》。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 李兰娟院士团队成员、浙江援鄂重症救治组领队、浙大一院副院长陈作兵提醒，“这两种药为处方药，患者一定要在医生的指导下服用。”他还介绍，现在这两种药物已经在浙江省新型冠状病毒感染的肺炎患者中使用，下一步计划用这两种药物替代其他效果欠佳的药物。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 为了方便广大网友及时了解抗击疫情相关科研进展情况，仪器信息网在特别策划的专题中设有“科研播报”模块。更多科研进展请点击下图进入 a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/xxgzbd" target=" _blank" se_prerender_url=" complete" 《抗击新冠疫情& nbsp 仪器人在行动》 /a 专题查看。 /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/xxgzbd" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/6659ada5-505d-4f62-8d23-a7cdcc6a0ae6.jpg" title=" banner.png" alt=" banner.png" / /a /p

微/纳米塑料（MNPs）在人类肝脏中被检测到，并对人类健康构成重大风险。口服暴露于不可生物降解塑料衍生的微/纳米塑料可诱导小鼠肝脏毒性，鼻腔暴露于不可生物降解塑料会导致小鼠气道生态失调。然而，食源性和空气中可降解微/纳米塑料引起的肝毒性尚不清楚。近年来，科学家在人类的肠胃、肺部以及胎盘等多个器官中发现了MNPs；去年，来自首都医科大学的研究学者竟在与外部环境没有接触的器官「心脏及其周围组织」中监测到MNPs，说明MNPs的污染已达到了人体最深的解剖结构。按照重量估计，每人每周大约吃掉5g微塑料，相当于一张银行卡的重量！还真是活到老，吃塑料到老。微塑料在人体内的分布情况 李兰娟院士团队在Environmental Science and Ecotechnology上发表的文献“Polylactic acid micro/nanoplastic-induced hepatotoxicity:Investigating food and air sources via multi-omics”揭示了生物可降解聚乳酸微/纳米塑料的肝毒性作用。 本研究通过对接触微塑料和纳米塑料的小鼠的肠道、粪便、鼻、肺、肝和血液样本的多组学分析，本研究揭示了生物可降解聚乳酸微/纳米塑料的肝毒性作用。研究结果表明，食源性和空气中的生物可降解聚乳酸微/纳米塑料都会损害肝功能，破坏血清抗氧化活性，并导致肝脏病理。食源性微/纳米塑料导致肠道微生物失调、肠道和血清的代谢改变以及肝脏转录组变化。空气传播的微/纳米塑料影响鼻和肺的微生物群，改变肺和血清代谢物，并破坏肝脏转录组。 本研究共纳入了60只雄性无特定病原体的癌症研究所小鼠，用聚乳酸（PLA）纳米塑料颗粒（NP，50纳米）和微塑料颗粒（MP，5毫米）处理小鼠：PLA NPs（50纳米）和MPs（5微米）。小鼠随机分配到六个组，即食物NP组（FQ）、食物MP组（FR）、食物对照组（FNC）、空气NP组（AQ）、空气MP组（AR）和空气对照组（ANC），每组10只。它们被饲养在22℃、光照/黑暗周期为12:12的环境中，持续7天以适应新环境。 在食源性MNP部分，FQ组、FR组和FNC组的小鼠每天分别口服100毫升含有0.2毫克NPs、0.2毫克MP和0毫克MNPs的无菌水。在麻醉小鼠以收集血液、肝脏、粪便和结肠之前，每天进行口服灌胃，持续六周。 在空气传播MNP部分，AQ组、AR组和ANC组的小鼠分别通过鼻腔给予10毫升含有0.03毫克NPs、0.03毫克MP和0毫克MNPs的无菌盐水。在麻醉小鼠以收集鼻腔组织、肺、肝脏和血液之前，每三天进行一次鼻腔暴露，持续42天。 进一步对血清转氨酶（天冬氨酸转氨酶（AST）和丙氨酸转氨酶（ALT））及抗氧化生物标志物（总抗氧化能力（T-AOC）和超氧化物歧化酶（SOD））测定、对小鼠结肠肝脏组织学分析，对小鼠粪便、鼻腔和肺部样本提取DNA及转录组分析。图1：实验组和对照组血清生化参数和组织学变化 实验结果表明，相比于对照组，接触食物或空气纳米微塑料的小鼠转氨酶明显增高，食入纳米微塑料小鼠组的血清T-AOC水平降低。食入纳入微塑料小鼠肝脏中确定存在肝细胞肿胀、点状坏死、细胞空泡化和核固缩。鼻腔注入纳米微塑料小鼠组（AQ和AR组）除肝脏观察到上述变化外，肺部还观察到出血、炎性细胞浸润和渗出物。 转录组学进一步分析提示食源性纳米微塑料改变肠道微生物群组成。食入纳米塑料组和食入微塑料组的细菌科中，毛螺菌科丰度最高，而食物对照组中最丰富的细菌科是乳杆菌科。 食物NP组（FQ）、食物MP组（FR）、食物对照组（FNC）之间的肠道代谢谱存在差异，食物NP组和食物MP组分别有752个和637个肠道代谢物发生改变。FQ组、FR组和FNC组的血清代谢谱之间食物NP组（FQ）、食物MP组（FR）、食物对照组（FNC）之间也存在差异，食物NP组和食物MP组共有832种和753种血清代谢物发生改变。图2：实验组和对照组肺微生物群的主要成分及多样性指标 食物NP组（FQ）、食物MP组（FR）和食物对照组（FNC）之间的肝脏转录组谱存在某些差异。食物NP组和食物MP组分别有307和262个肝脏差异表达基因（DEGs）发生改变。鼻腔注入纳米微塑料小鼠组（AQ、AR和ANC组）之间的肺部代谢谱存在差异。AQ和AR组分别升高了864和596种肺部代谢物。AQ、AR和ANC组之间的血清代谢谱也存在差异。AQ和AR组分别有503和664种血清代谢物发生改变。在食入纳米微塑料组中，显著上调的基因富集在炎症和氧化应激相关的通路中。而在鼻腔注入纳米微塑料小鼠组中，显著上调的基因则富集在炎症和代谢相关的通路中。

河北省院士联谊会第八次会员会议将于8月中下旬在河北秦皇岛北戴河召开。会议期间，河北省有关部门和企事业单位将按照省委、省政府关于实施创新驱动发展战略的决策部署，围绕京津冀协同发展、产业转型升级、科研平台建设和科技人才培养等方面同院士及其团队洽谈合作事宜。为此，我们收集了部分恳请院士及其团队指导帮助的合作项目，请您结合自己实际情况，选择可以给予指导、帮助或合作的项目。既可以本人亲自给予指导帮助，也可以委派助手、学生或团队成员参与合作。 　　联系人：王娜 孙禄军 　　传真电话：0311-85889747 0311-85891893 　　邮箱地址：ysly9747@163.com 　　河北省科学技术厅 河北省院士联谊会 　　2014年8月5日 　　寻求院士及其团队合作的科技项目 　　一、高端装备与电子信息类 　　No.1：项目名称：无外旋翼直升式无人巡线飞行器 　　项目单位：廊坊市方威电力设备制造有限公司 　　项目简介：本项目旨在设计、验证并制造出一种安全、可靠的无外旋翼直升式无人巡线飞行器，使其具备在500kV及以上高压线路的相间穿梭，可近线甚至碰线运行的能力。拟请院士在飞行器设计、制造及新材料方面提供技术支持。 　　合作方式：合作研发 技术指导 　　合作年限：三年 　　No.2：项目名称：变电站智能巡检机器人 　　项目单位：廊坊市方威电力设备制造有限公司 　　项目简介：本项目旨在研发能实现变电站全天候、全方位、全自主的智能巡检机器人。拟请院士提供机器人设计、制造方面的技术支持。 　　合作方式：合作研发 技术指导或成果引进 　　合作年限：三年 　　No.3：项目名称：高端活塞产品的研发技术 　　项目单位：力源活塞工业集团股份有限公司 　　项目简介：本项目旨在研发高铜高镍技术的新型活塞材料，掌握生产轻量化活塞产品的技术，为做GDI发动机零配件生产和开发作技术储备。拟请院士从材料选型、活塞新型结构设计以及铸造、加工、表面处理工艺等方面给予指导帮助。 　　合作方式：合作研发 技术指导 　　合作年限：三年 　　No.4：项目名称：特种低噪声破拆救援机器人装备 　　项目单位：河北工业大学 　　项目简介：拟请院士在实验检测、关键技术和团队发展方向等方面提供长期指导，使课题组逐步建设成为国家公共安全领域特种破拆救援装备的研究、开发和生产基地。 　　合作方式：技术指导 　　合作年限：五年 　　No.5：项目名称：基于北斗系统的种业质量安全溯源服务平台研究 　　项目单位：北华航天工业学院 　　项目简介：项目&ldquo 平台&rdquo 建设将实现对种子生产、田间管理、生产加工、仓储物流等全过程的智能监控与信息化管理。拟请院士在种业质量安全溯源研究方向上予以把关 在融合北斗系统、移动通信网络、互联网的空间一体化架构的构建方面给予技术帮助。 　　合作方式：合作研发 技术指导 成果引进 　　合作年限：三年 　　No.6：项目名称：面向民政的大数据管理平台 　　项目单位：石家庄恒运网络科技有限公司 　　项目简介：该公司计划投入4000万元研发面向民政的大数据管理平台。为民政部门决策和工作提供支撑。拟请院士在数据聚类算法优化、分布式网络环境下数据安全的实现、遗传算法的优化等方面给予技术指导和帮助。 　　合作方式：技术指导 　　合作年限：三年 　　No.7：项目名称：场发射微等离子体的产生及诊断 　　项目单位：燕山大学 　　项目简介：该项目用场发射材料做阴极产生场发射微等离子体。对于微等离子体的产生，被宇宙光中的电子引发的阈值电压很高，且是由离子轰击产生的二次电子来维持的，离子轰击很容易破坏阴极。在本研究中，彻底解决了上述问题，且此等离子体的电流、电子和离子密度更易控制。拟请院士在研发设备和研发平台方面提供帮助。 　　合作方式：合作研发 　　合作年限：三年 　　二、冶金与新材料类 　　No.8：项目名称：高效精密斜轧成形胶囊球技术的开发与应用 　　项目单位：承德市隆鑫盛工贸有限公司 　　项目简介：该项目利用斜轧工艺高效、节材、低耗的优势，开展胶囊球的高效精密斜轧成形技术，走胶囊球的技术创新之路。拟请院士在胶囊球斜轧成形新工艺、解决胶囊球端部尖刺和解决轧辊磨损高方面予以指导帮助。 　　合作方式：技术指导 成果引进 　　合作年限：五年 　　No.9：项目名称：高纯氮化硅生产设备及工艺 　　项目单位：河北钢辰冶金材料有限公司 　　项目简介：该项目旨在通过改进生产设备和提升工艺水平实现高纯氮化硅的量产。拟请院士在设备改进和工艺提升上给予技术指导和帮助。 　　合作方式：合作研发 技术指导 成果引进 合作共建 　　合作年限：五年 　　No.10：项目名称：自动化、数字化、人性化在制管生产中的应用与实施 　　项目单位：邯郸市正大制管有限公司 　　项目简介：该项目力争使生产车间设备自动化操作程度达90%以上，在国内同行业处于领先水平、车间噪声控制在80分贝以下。拟请院士在自动化设备研发和降噪方面给予技术指导。 　　合作方式：合作研发 　　合作年限：三年 　　No.11：项目名称：纳米节能薄膜材料项目 　　项目单位：河北铠朗新型材料科技有限公司 　　项目简介：该项目主要研发和生产导电膜、扩散膜、可控光薄膜、电致变色薄膜，特别是柔性基材镀膜、智能薄膜材料、光伏应用薄膜等高附加值的高科技薄膜产品。拟请院士在新技术和技术革新上给予指导，合作研发导电膜、扩散膜、可控光薄膜、电致变色薄膜、光伏应用薄膜等高附加值薄膜产品。 　　合作方式：技术指导 合作研发 　　合作年限：五年 　　No.12：项目名称：3D打印金属粉末制备工艺 　　项目单位：河北立中有色金属集团有限公司 　　项目简介：该项目旨在研发、生产替代进口的钛基、镍基、铝基、铜基、铁基等合金粉体材料，满足3D打印快速制造技术粉体材料的市场需求 研发3D打印产品，以精密复杂的航空航天、汽车、轨道交通、医学医疗等部件产品为主 设计软件及数字化工具，制作产品的三维数字模型。拟请院士在打印用金属粉体材料及制备工艺方面给予技术指导和帮助。 　　合作方式：合作研发 　　合作年限：两年 　　No.13：项目名称:低密度高强度铝活塞开发 　　项目单位：石家庄金刚凯源动力科技有限公司 　　项目简介：该项目拟研发一种新型铝活塞材料，代替钢活塞，满足钢活塞的工况条件，引领国内现存量的内燃机快速升级。拟请院士在高强度铝合金活塞的成分、活塞成型方法以及高硬度、抗磨损的表面处理技术等方面给予技术指导。 　　合作方式：合作研发 　　合作年限：三年 　　三、新能源与节能环保类 　　No.14：项目名称：水溶剂氧化锂铁鳞动力电池 　　项目单位：河北洁神新能源科技有限公司 　　项目简介：拟请院士在提高氧化锂铁鳞电池的能量密度、续驶里程、耐高温性能以及单元电池的一致性方面提供技术指导。 　　合作方式：技术指导合作年限：五年 　　No.15：项目名称：多兆瓦风电机组和检测平台 　　项目单位：国电联合动力技术(保定)有限公司 　　项目简介：拟请院士在控制系统、整机的结构设计和风电机组的试验检测等方面给予技术指导和帮助。 　　合作方式：技术指导、合作研发合作年限：三年　　No.16：项目名称：劣质废塑料能源化利用项目 　　项目单位：廊坊市正皇再生能源设备与工艺研究所 　　项目简介：拟请院士在废塑料柔性油化的技术与工艺优化方面给予指导。 　　合作方式：技术指导合作年限：一年 　　No.17：项目名称：冀中南主要农作物节水优质高效调亏灌溉模式研究 　　项目单位：河北工程大学 　　项目简介：该项目以冬小麦、春玉米、棉花为研究对象，开展作物调亏灌溉研究，探索作物高效用水模式，提高作物产量和品质，提升农业的综合效益。拟请院士在作物节水技术、仪器设备等方面给予支持和帮助。 　　合作方式：合作研发合作年限：三年 　　No.18：项目名称：浓海水综合利用项目 　　项目单位：中盐长芦沧州盐化集团有限公司 　　项目简介：该项目利用河北国华沧东发电有限责任公司海水淡化后的浓海水为原料进行日晒工业盐的生产和以制盐废液为原料进行盐化工生产的综合利用工程。拟请院士在迅速提高浓海水浓度、提高溴素的高效高值利用技术和浓海水中稀缺、低微量元素的提取新技术方面给予指导。 　　合作方式：合作研发合作年限：三年 　　No.19：项目名称：基于生物毒性预警技术的水质安全监测预警系统 　　项目单位：石家庄市环境监测中心 　　项目简介：拟请院士在生物预警生物&mdash 化学集成设备研发和生物预警模型系统软硬件开发方面予以指导。 　　合作方式：技术指导合作年限：三年 　　No.20：项目名称：城市景观水体生态修复技术 　　项目单位：河北联合大学 　　项目简介：该项目主要内容：(1)筛选培育具有耐污、抗污和有较强净化能力、根系发达、分蘖繁殖能力强、生长快、生物量大、景观效应好的北方适宜水培多年生水生植物。(2)研究水生植物对污染物去除的规律及其影响因素。(3)研究修复系统对水体生态系统的影响，促进水体生态系统的恢复与良性循环。拟请院士在水生植物去污机理、水体生态修复复合技术的开发与构建、水体生态系统的影响机理等方面给予理论与技术指导。 　　合作方式：理论与技术指导合作年限：五年 　　No.21：项目名称：新型高效污水处理 　　项目单位：河北新启元能源技术开发股份有限公司 　　项目简介：拟请与院士合作开发一种新型高效的污水处理技术。 　　合作方式：合作研发、合作共建合作年限：五年 　　No.22：项目名称：煤改电、油改电、气改电的电能替代技术 　　项目单位：国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司 　　项目简介： 拟邀院士进行电能替代项目选择的指导，开展电能替代推介和策划，论证项目的方案及技术前景等。 　　合作方式：技术指导合作年限：三年 　　No.23：项目名称：白洋淀生态保护研究 　　项目单位：安新县绿之梦农业种殖有限责任公司 　　项目简介：该项目将建立集研发、引种、检测检验、农技服务、教育培训于一体的白洋淀生态保护研究院。拟请院士在水生动植物立体循环养殖方面提供技术指导和帮助。 　　合作方式：合作共建合作年限：三年 　　四、生物工程与医药医学类 　　No.24：项目名称：一次性生物反应器研发 　　项目单位：奥星制药设备(石家庄)有限公司 　　项目简介：公司采用国际领先的设备组件、先进的控制算法，研发一次性生物反应器。产品的研制成功可以替代进口产品，有助于推动我国医药装备的技术创新和发展。公司迫切需要院士在细胞培养工艺方面提供技术指导。 　　合作方式：合作研发合作年限：一至三年 　　No.25：项目名称：毛皮动物细小病毒(CPV-2)入侵细胞的病毒受体结合机制及其抗病毒多糖药物的筛选 　　项目单位：河北科技师范学院 　　项目简介：拟请院士在病毒入侵机制的研究方面给予指导。 　　合作方式：合作研发合作年限：三年　　No.26：项目名称：猪抗性基因克隆、转基因体系建立及基因功能验证 　　项目单位：河北科技师范学院 　　项目简介：拟请院士在体细胞核移植技术、基因敲除技术和RNAi干涉技术等关键技术上给予帮助指导。 　　合作方式：合作研发合作年限：三年 　　No.27：项目名称：超细微粉气流粉碎机 　　项目单位：奥星制药(石家庄)有限公司 　　项目简介：本项目产品利用高速气体带动物料作高速运动，用流体的动能作为机械能，使物料在剧烈的碰撞和研磨的作用下被粉碎，在粉碎过程中无须研磨体，属于无介质粉碎。目前制约本产品技术水平的关键是超音速气流的流动研究。急请院士在流体力学方面提供理论指导和技术帮助。 　　合作方式：技术指导 合作研发合作年限：五年 　　No.28：项目名称：抗真菌创新药物的开发 　　项目单位：石家庄以岭药业股份有限公司 　　项目简介：该项目拟跟院士合作进行该化合物的机制研究，为进一步开发新型抗真菌药物奠定基础，可望发现抗真菌药物的新靶点。拟请院士在抗真菌药物的机制实验方面提供帮助。 　　合作方式：科研合作合作年限：三年 　　No.29：项目名称：第三代保健食品研究 　　项目单位：河北以岭医药集团研究院、石家庄学院项目简介：本项目拟采用高效制备液相分离技术从草果脂质甲醇溶出物中分离降糖活性化合物，鉴定草果中降血糖功效成分的分子结构，明确其量效关系，阐明其作用机制，评价其毒理学性质，为临床试验提供数据。拟请院士在化合物解析、临床试验上提供技术指导和帮助。 　　合作方式：合作研发合作年限：长期 　　No.30：项目名称：基于中医药理论的中药药效、药代动力学研究及新药开发 　　项目单位：河北大学中医学院 　　项目简介：河北大学中医学院研究团队是教育部重点实验室&ldquo 药物化学与分子诊断&rdquo 的一分子。该项目主要包括：1.&ldquo 量&mdash 时&mdash 效&mdash 脉&rdquo 研究模式的探索。2. 穴位贴敷制剂的药代动力学研究及基于温敏新材料的穴位贴敷新制剂开发。3. 基于脑卒中和膀胱癌生物标志物的PK/PD作用研究方面取得进展，从转化医学角度进行创新中药的开发。拟请院士在研究方案的制订、实施及项目申报等方面给予指导和支持，在研究团队的培养方面给予帮助。 　　合作方式：技术指导 合作研发合作年限：五年 　　No.31：项目名称：应用基因检测技术开展检测服务及诊断产品开发 　　项目单位：英诺特(唐山)生物技术有限公司 　　项目简介：本项目内容包括利用基因检测技术对肿瘤或疑似患者、孕前、孕期的遗传性的异常基因或病原体感染基因开展检测服务和临床基因诊断试剂盒研发。服务技术主要用于常见病原微生物的感染、遗传疾病的基因筛查、肿瘤的基因筛查、检查和预测、早期诊断和个体化用药。拟与院士合作研发或引进领先水平的基因诊断产品，开展上述检测服务和基因诊断产品的生产。 　　合作方式：技术指导 合作共建合作年限：三至五年 　　No.32：项目名称：TBX6基因突变与中国汉族女性先天性苗勒氏管发育异常发病关系的研究 　　项目单位：河北医科大学第二医院 　　项目简介：TBX6基因是中胚层发育过程中的重要基因，国外最新研究提示该基因突变与先天性苗勒氏管发育异常有关，但苗勒氏管发育异常患者中该基因突变率低，且常合并其他基因变异(如LHX1)，因此TBX6基因突变与中国汉族女性先天性苗勒氏管发育异常患者的发病是否存在线性关系有待进一步研究。该项研究为异常基因的筛选，需要广泛收集的大量样本，目前我科所收集的为河北省内先天性苗勒氏管发育异常女性患者的血样，数量有限，希望得到院士团队的理论、样本、技术及设备的支持。 　　合作方式：合作共建合作年限：三年 　　No.33：项目名称：自主神经在肿瘤疾病中的状态和作用以及抗肿瘤中药的筛选 　　项目单位：河北医科大学第四医院 　　项目简介：拟与院士团队进行合作研发，请院士在确立肿瘤疾病的自主神经状态检测方式方法以及进行抗肿瘤中药的筛选等方面给予指导帮助。　　合作方式：合作研发 技术指导合作年限：五年 　　五、现代农业与农产品深加工类 　　No.34：项目名称：适应机械化的玉米种质资源创新研究 　　项目单位：石家庄市农林科学研究院 　　项目简介：拟请院士在提供适应机械化玉米种质资源、机械化抗倒性状筛选和鉴定等方面提供帮助。 　　合作方式：联合研究合作年限：五年 　　No.35：项目名称：矮秆燕麦资源引进应用及超高产育种 　　项目单位：张家口市农业科学院 　　项目简介：拟请院士在引进国外矮杆燕麦资源、指导高产育种路线、分子育种技术和常规回交育种技术相结合等方面给予帮助和技术指导。 　　合作方式：合作研发 技术指导合作年限：五年 　　No.36：项目名称：辣椒产业技术创新战略联盟 　　项目单位：晨光生物科技集团股份有限公司 　　项目简介：拟建设以院士为首的科研和技术人才队伍，加强&ldquo 产、学、研&rdquo 紧密合作，以推动辣椒产业发展为目标，以不断构建、延伸辣椒加工产业链条为己任，共同解决辣椒产业发展中所面临的重大科学技术问题，提升我国辣椒产业自主创新能力，推动我国辣椒产业由资源优势向经济优势发展。 　　合作方式：合作共建合作年限：五年 　　No.37：项目名称：苜蓿素(黄酮类)调研及提取工艺与应用研究 　　项目单位：沧州华雨灌溉装备制造有限公司 　　项目简介：拟请院士在苜蓿品种筛选、苜蓿素工艺中的超临界萃取和类胡萝卜素杂酮纯化等方面提供技术指导和帮助。 　　合作方式：技术指导 合作年限：三年 　　No.38：项目名称：核桃扦插与深加工 　　项目单位：河北德胜农林科技有限公司 　　项目简介：该项目主要研究核桃苗木扦插生根机理，适宜的插穗类型、生根激素及浓度、处理时间，掌握扦插基质、插后管理、移栽等技术，最终，为生产提供一套较成熟的核桃苗木扦插新技术。同时，以新产品研制为目标，对核桃深加工技术和设备进行研究。拟请院士在培养技术人员、解决技术难题和研发设备上提供帮助。 　　合作方式：技术指导 合作研发合作年限：三年 　　No.39：项目名称：优质核桃系列产品加工项目 　　项目单位：河北绿岭果业有限公司 　　项目简介：该项目以核桃粕和精炼核桃油为原料，通过生物技术，充分发挥核桃的保健作用，生产核桃保健产品。拟请院士在核桃肽粉/乳生产、检测核桃内部核桃仁质量和核桃储藏技术等方面提供技术指导和帮助。 　　合作方式：合作研发 技术指导合作年限：三年 　　六、其他 　　No.40：项目名称：面向国内制药行业的MES研究 　　项目单位：奥星制药(石家庄)有限公司 　　项目简介：本项目旨在研究面向国内制药行业的生产制造执行系统(MES)。项目采用软件产品开发的形式，部分集成现有的符合整体规划设计的软件，建立MES系统的统一的软件平台，并与ERP和DCS层很好地实现集成。拟请院士在软件工程、系统构架、实时数据库、关系型数据集、RFID通信技术、物联网系统、计算等方面提供技术帮助。 　　合作方式：联合研发 技术指导合作年限：三年 　　No.41：项目名称：公交系统资源配置与公交出行率的藕合关系研究 　　项目单位：河北工业大学土木工程学院 　　项目简介：本项目基于大数据理念，充分利用相关社会数据和专门调查数据，运用交通行为理论和数理分析方法，研究公交出行的经济性、舒适性、准时性、方便性、快捷性、安全性、可替代交通方式的约束程度(小客车号码限行、停车限制、拥挤收费)等因素与居民出行方式选择的相关关系，进而对应研究公交票价、车辆标台数、公交覆盖率、公交线网密度、公交换乘次数、公交非直线系数、公交优先程度等公交系统具体指标与出行率的相关关系。拟请院士在总体上进行技术把关，在数据分析方法、交通行为分析等方面给予指导帮助。 　　合作方式：合作研发合作年限：三年 　　No.42：项目名称：农业科技园区升级建设(省级园区升级国家园区) 　　项目单位：河北德胜农林科技有限公司 　　项目简介： 河北德胜农林科技有限公司拟通过整合与扩建，按照&ldquo 一区多园&rdquo 的模式升级为国家级农业科技园区。需要进行科学规划，统筹安排，分类建设，拟请院士在建设思路、规划设计、重大决策、运行机制以及人才培养方面给予帮助。 　　合作方式：技术指导合作年限：三年 　　No.43：项目名称：箱式模块化建筑 　　项目单位：河北俊联集装箱房有限公司 　　项目简介：该项目为河北俊联集装箱房有限公司箱式模块化建筑项目。拟请院士在箱式模块化建筑标准、图集和规程的建立方面给予理论指导，对公司抗震实验室的建立给予技术指导。 　　合作方式：技术指导 合作研发合作年限：三年 　　No.44：项目名称：油品中降凝剂的选配 　　项目单位：石家庄中石鑫达润滑油有限公司 　　项目简介：拟请院士在选择最佳的降凝剂种类和控制添加剂比例方面给予技术指导。 　　合作方式：技术指导合作年限： 三年 　　No.45：项目名称：反应工程强化研究 　　项目单位：河北新启元能源技术开发股份有限公司 　　项目简介：公司希望与院士合作研究新型的反应形式强化核心反应过程，改善传统工艺的瓶颈，通过多反应工艺的优化或其他便捷途径来扩大生产。 　　合作方式：合作研发 合作共建合作年限： 五年

因对电化学基础研究的突出贡献，他当选中国科学院院士。心怀科技报国初心，近年来，他带领团队立足学科基础研究，持续在新能源领域斩获面向产业的突破性成果，推动实验室成果与生产转化的连接。　　中国科学院院士、厦门大学教授孙世刚和他的团队一道，在服务区域发展和国家战略中，践行高校科研人的责任与使命。　　“滋… … ”显微镜旋转发出的响声又在召唤。　　透过镜片，再一次，孙世刚来到微观世界，探索能源转换密码。　　观测锂离子传输速度，记录晶体结构演化，复杂多变的微观世界，是孙世刚的“战场”。　　每一块电池中，固体电极与液体电解质碰撞交界，产生出奇妙的能量变化，这被称为“界面”。　　在“界面”不到20纳米的厚度里，藏着有关电池效率和寿命的奥秘。　　过去数十年，长期从事电化学、能源电化学研究的孙世刚及其团队，在这一领域持续攻关，并将科学研究与企业需求相结合，为地方产业发展提供强劲的科研支撑，助力产业发展。孙世刚教授在实验室进行质子交换膜燃料电池工况测试指导。潘万华/摄　　源于初心，怀着科技报国的深厚情怀　　“我心中有一种使命，就是推动国家的生产力发展，推动国家科技和产业崛起”　　与化学结缘，要追溯到40多年前。　　1977年，作为高考恢复后的第一届考生，孙世刚考上厦门大学化学系，并于1982年第一批公派留学前往法国攻读博士学位。　　1986年9月，孙世刚获得巴黎居里大学授予的法国国家博士学位，并留在法国科研中心界面电化学研究所继续博士后研究。　　“一到国外，我就意识到我们国家当时确实落后了很多年，那时我就下定决心，学好后要为国家做事情。”孙世刚说。面对选择，他毅然于1987年回到厦门大学。　　“我心中有一种使命，就是推动国家的生产力发展，推动国家科技和产业崛起。”孙世刚说，“当时的想法很朴素，赶快回国，把所学的知识教给学生，差距不能再拉大了。”　　心有所指，行有所向。回国后，孙世刚专注电化学和表界面研究，取得了一系列突破性成果。他先后主持完成国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重点项目、国家“973计划”项目等重要科研项目，是国家自然科学基金委“界面电化学”创新研究群体学术带头人。　　2015年，因在电化学领域的杰出贡献，孙世刚当选中国科学院院士。　　“科研就是一种攻坚，它需要勇气和坚韧。”面对当时国内科研条件与国外的差距，孙世刚迎难而上。设备陈旧落后，他想办法克服；科研经费欠缺，他能省则省。“为自己的祖国搞科研，再苦再累也值得！”他说。　　十多年前的一件往事，足以映射初心。2007年，孙世刚团队在纳米催化剂合成研究中取得重大突破，首次制备出高活性的二十四面体铂纳米晶催化剂。　　被广泛用于燃料电池、石油化工、汽车尾气净化等领域的铂催化剂，因铂金属资源有限,价格昂贵。提高铂纳米材料的催化活性、稳定性，一直是企业亟需。　　孙世刚团队的成果吸引了跨国企业的注意。　　“当时韩国企业派代表跨洋飞到厦门来找我，希望能够在技术上进行合作。”孙世刚表示，“但是这样的技术，我肯定要留在国内！”　　虽然拒绝了合作请求，但大型跨国企业对核心技术的渴求和战略眼光，让孙世刚感慨：我们什么时候也能有这样的企业？　　基础研究是科技创新的源头。把基础研究做扎实了，在国家快速发展中，研究成果必能对接到产业应用的方向。　　近年来，随着中国新能源产业崛起，企业迅速成长。宁德时代、厦门钨业等越来越多的行业龙头找上门来，寻求科研支持和合作。　　孙世刚当年的感慨，如今变成了满怀的信心。他主动肩负起责任，把自己的科学追求融入产业发展需求，带领团队开始与企业进行产学研合作。　　始于2011年1月的“界面电化学”创新群体项目，历时9年，在孙世刚的带领下，项目连续三次获得国家自然科学基金委员会的持续资助。从基础研究到实际应用，这个项目，成为孙世刚探索成果转化的舞台。　　“前两期研究内容主要是界面电化学的基础科学问题，到了第三期以后，我们转变重点，把目标放在解决产业界重要的应用问题，以及对国家战略需求作出贡献上。”孙世刚带领团队，将研究方向聚焦到新能源领域。孙世刚教授在实验室，指导研究生进行锂离子电池在线电化学质谱测试。施晨静/摄　　精于转化，打造面向产业的科研力量　　“我们的研发成果能够帮助企业创新，企业能力提升后产生的需求，也在帮助我们调整科研方向”　　新能源产业，是福建重点布局的战略性新兴产业。　　“十四五”时期，福建计划打造两个以上产值超千亿元的新能源产业集群。厦门作为新崛起的电动之城，此前已将中航锂电、海辰新能源、厦钨新能源等新能源龙头企业揽入怀中。2021年底，宁德时代投资70亿元，厦门时代锂离子电池生产基地项目(一期)开工建设。　　这样的土壤，让孙世刚团队的科学研究成果有了更广阔的用武之地。　　厦门厦钨新能源材料股份有限公司，是厦门本土第一家新能源电池材料上市公司。其母公司厦门钨业从2002年起，陆续建立能源新材料产业生产线，重金投入于先进电池材料的研发，并于2016年分拆出独立的新能源子公司——厦钨新能源。　　“研发新产品，一旦我们在技术开发中遇到了难以解决的理论问题，就需要依托高校进行联合攻关。”厦门钨业股份有限公司技术中心硬质材料研究所所长刘超表示。　　其实早在2012年，孙世刚团队就开始了与厦门钨业的技术合作，签订“新能源材料合作研究计划”，致力于提升锂电池正极材料性能。　　锂电池正极材料，是直接影响锂离子电池的性能、决定电池成本的关键因素。　　为了让手机待机时间更长，业内普遍做法是提高充电电压，以提高手机电池中钴酸锂材料的能量密度。但充电电压过高，会导致材料和界面不稳定，电池安全性能、循环性能下降。　　孙世刚团队成员李君涛教授介绍：“我们研究的技术，在钴酸锂材料表面形成包覆层，就相当于给它们穿了件‘防电衣’，使电池在高电压下也能正常充放电。”　　对此，厦钨新能源首席工程师魏国祯深有体会：“孙老师团队在这一领域的基础研究前沿并且深入运用他们的方法，加深了我们对电池材料界面的认识和理解，大大缩短了我们解决技术难题的时间。”　　2018年，厦门钨业获批国家发改委“高端储能材料国家地方联合工程研究中心”。孙世刚受聘担任中心技术指导委员会主任。孙世刚认为：“我们的研发成果能够帮助企业创新，企业能力提升后产生的需求，也在帮助我们调整科研方向。”　　科研成果与产业需求有效结合，双方的合作走向深入。如今，厦钨将能源新材料发展为三大主营业务之一，成为锂电正极材料领域的一流供应商。　　宁德时代，则是孙世刚团队进行成果转化的另一个舞台。　　作为电动车的心脏，动力电池占据整车成本的近40%。曾经，关键锂电技术和材料都掌握在日韩手中，突破不了电池技术，就难以在新能源汽车领域开拓新局面。　　2014年，宁德时代与孙世刚团队相遇。孙世刚团队自主研发的原位表征技术，助力宁德时代实现产品的变革性提升。　　孙世刚教授团队成员介绍：“这项技术可以让研发人员‘在线’观察锂电池材料变化，充放电同时进行分析。可以实时检测到哪种状态产生了气体，准确把握故障原因，并快速改进。”　　自2014年起，孙世刚担任宁德时代首届专家技术委员会委员；2016年，宁德时代建立了院士专家工作站；2017年，宁德时代企业博士后流动站成立，黄令教授作为合作导师，共同培养企业博士后至今。　　“宁德时代实现愿景离不开创新，高校是在创新路上最重要的合作伙伴，厦门大学更是新能源产业科研领域的佼佼者。”宁德时代董事长曾毓群表示，高校的教研优势、人才优势，将为新能源产业集群持续提供创新动能。　　谋于未来，聚焦科技竞争和发展制高点　　“我们搞科学研究，就是要结合国家和社会需要解决的问题，用心做，不断探索”　　面对蓬勃发展的新能源产业，电化学在燃料电池、电动汽车等领域正大有可为。而此时，孙世刚团队已将研究方向投向了更远的未来，以抢占科技竞争和发展制高点。　　孙世刚说：“我们搞科学研究，就是要结合国家和社会需要解决的问题，用心做，不断探索。”　　氢能具有来源广、燃烧值高、零碳排等优势，作为具有发展潜力的清洁能源，全球已有多个国家和地区发布了氢能源发展规划或路线图。当前我国氢能产业也处在快速发展阶段。　　“氢的大规模运用是一个重要的发展方向。”孙世刚表示，“氢燃料电池商业化一直受阻于昂贵的铂基催化剂。怎样把催化剂效率提上去，同时把成本降下来，是我们未来研究重点。”　　在厦门大学，以孙世刚团队为代表，氢能已开始了技术攻关和产学研结合。在氢能与燃料电池技术方面，嘉庚创新实验室已建立新型协同攻关机制，联合厦门金龙、宁德时代、厦门钨业等开展产业攻关。　　参与嘉庚创新实验室氢能产学研攻关的周志有教授，是孙世刚团队成员。他介绍：“用铂金属做氢燃料电池催化剂材料，成本很高。现在，我们正以厦门钨业的钨、钼材料为基体，研制氢燃料电池用催化剂材料。”　　这些研究，为未来燃料电池新型催化剂的研制提供了新思路。　　与厦钨新能源的合作，同样正迈向更广泛的空间。锂硫电池，比钴酸锂电池具有更高能量。为在激烈的电池材料竞争中保持先机，厦钨新能源与孙世刚团队，正共同开展锂硫电池方面的研发。　　如今，孙世刚团队不断突破研究边界，正为抢占新能源科研制高点助力。团队成员廖洪钢教授毅然从国外归来，加入孙世刚团队。“这里不仅有我需要的实验室设备，更有我向往的团队科研氛围。”廖洪钢说。　　经过潜心攻关，廖洪钢通过MEMS加工技术在电子显微镜中成功构筑了一个纳米实验室。“借助这一技术，我们可以动态实时观察物质结构，全程高清拍摄每个原子的变化和运动轨迹。”廖洪钢表示，这项技术，可广泛应用于基础研究及产业升级等领域。　　2019年，廖洪钢成立了厦门超新芯科技有限公司，获评国家级高新技术企业，目前已完成千万级天使轮融资，成为成功切入全球电镜产业链的中国科技企业代表。　　对未来的科学研究与成果转化，孙世刚院士充满信心：“按照现有的研究基础，我们期望未来在基于非贵金属催化剂的燃料电池、超高比能量密度和比功率密度储能体系以及解决一些国家重大需求方面，取得新的突破。”

鱼类最显著的特征之一就是体表覆盖的鳞片，这些鳞片承担了防御、进攻、摄食、过滤、感觉、保护躯体免受磨损和防止寄生虫等功能，此外鳞片表面的纹饰和腹侧的结构可以接收并引导水流，减少阻力。鳞片按照一定的生长模式整齐地排成鳞列，此即为成语“鳞次栉比”的出处。鱼类的鳞片是骨质的，属于外骨骼或膜质骨的一部分。鳞片和鳞列形态是对化石鱼类进行分类、推测身体结构、生活方式和彼此亲缘关系的重要证据。 盾皮鱼类是最原始的有颌脊椎动物，因此，学者们很关注它们鳞片和鳞列的形态。完整的盾皮鱼鳞列比硬骨鱼类和软骨鱼类的鳞列更为罕见。云南曲靖下泥盆统洛赫考夫阶西屯组（大约4.1亿年前）是著名的早期鱼类化石产地，其中保存有十分丰富的盾皮鱼类鳞片微体化石。但由于缺乏完整的鳞列，导致这些大量零散保存的盾皮鱼鳞片难以得到分类鉴定，提供的信息十分有限。 胴甲鱼类是盾皮鱼类最原始的分支，处于有颌脊椎动物演化的根部，是一类外形非常奇特的鱼类。它们两眼和鼻子挤在头顶的一个“天窗”内，躯体前半部分被箱形膜质骨甲所覆盖，特别是一对胸鳍也被坚硬的骨片包裹，比起鱼鳍，看上去更像节肢动物的附肢。 胴甲鱼类是最早为科学界所知的古生物类群之一，但早期研究主要集中在中、晚泥盆世较为特化的属种上。上世纪下半叶开始，我国发现的云南鱼类等原始胴甲鱼类掀起了胴甲鱼类研究新的热潮，但直到90年代才发现了保存完整的云南鱼类标本——西屯副云南鱼（Parayunnanolepis xitunensis），至今副云南鱼仍然是云南鱼类中保存最完好的属种。因其原始地位和完整性，副云南鱼成为揭示早期有颌脊椎动物性状演化序列的关键一环。研究团队使用高精度计算机断层扫描（MicroCT）技术，对西屯副云南鱼正模保存的鳞列进行了详细重建，获得迄今最完整的胴甲鱼高清鳞列及鳞片三维形态。 副云南鱼化石扫描结果展示了最原始有颌脊椎动物的完整鳞列。它的背鳍和尾鳍都被厚重的膜质鳞片完全覆盖。扫描显示，副云南鱼鳞片形态具有相当大的分异度，以及复杂的区域分化。同一个体的鳞片在轮廓、膜质骨表面纹饰、冠部比例、覆压方式、大小等形态特征上展现出极大的多样性。此外，沿着身体纵轴向后，鳞片在不同区域展现出不同的梯度特征，特别是侧鳞沿着身体纵轴向后鳞片逐渐变大，这与绝大多数硬骨鱼相反，并且鳞片由彼此强烈覆压（硬骨鱼鳞片普遍特征）逐渐转变为不覆压（软骨鱼普遍特征）。有意思的是，上述鳞列的分化情况在胴甲鱼类进步类群化石中发生了简化，只有在胴甲鱼类的原始类群中才能观察到这些现象。已知鳞片分区的简化也分别独立地发生在软骨鱼支系、硬骨鱼中的肉鳍鱼和辐鳍鱼支系中。因此，副云南鱼就成为了解有颌脊椎动物祖先鳞列格局最重要的一扇“窗口”。 副云南鱼完整鳞列还为鳞片微体化石研究提供了重要资料。研究团队以副云南鱼鳞列为参考，在副云南鱼同一采样点和层位处理、挑样并鉴定出了一批云南鱼类鳞片微体化石。组织学研究表明大多数云南鱼类鳞片不具有发达的中间疏松层（由带血管的骨质构成），这可能代表了有颌脊椎动物鳞片的原始特征。 该研究成果以“Squamation and Scale Morphology at the Root of Jawed Vertebrates”（有颌脊椎动物根部的鳞列与鳞片形态学）为题于2022年6月8日在Nature-index刊物《eLife》上发表，并被遴选为“eLife digest”特别报道。南京大学生物演化与环境科教融合中心博士研究生王雅婧为论文的第一作者，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员朱敏院士为论文的通讯作者，该研究得到了国家自然科学基金和中国科学院战略性先导科技专项的资助。 原文链接：https://doi.org/10.7554/eLife.76661 图1 西屯副云南鱼生态复原图。（杨定华绘）图2 西屯副云南鱼化石照片。（王雅婧供图）A)背视图；B) 右侧视图；C) 左侧视图图3 西屯副云南鱼鳞列三维重建，基于高精度CT。（王雅婧供图）A) 右侧视图；B) 左侧视图；C) 前视图；D) 背视图；E) 分区模式 图4 早期有颌类鳞片演化。（王雅婧供图）

仪器信息网讯 2021年11月3日上午，2020年度国家科学技术奖励大会在人民大会堂举行，2020年度国家科学技术奖共评选出264个项目、10名科技专家和1个国际组织。其中，中国航空工业集团有限公司顾诵芬院士和清华大学王大中院士分获国家最高科学技术奖。经网络评审组、学科专业评审组、评审委员会和奖励委员会评审，科技部审核，2020年度国家科学技术奖共评选出264个项目、10名科技专家和1个国际组织。其中，国家自然科学奖46项，一等奖2项，二等奖44项；国家技术发明奖61项：一等奖3项，二等奖58项；国家科学技术进步奖157项：特等奖2项，一等奖18项，二等奖137项。有8位外国专家和1个国际组织获中华人民共和国国际科学技术合作奖。其中，“面心立方材料弹塑性力学行为及原子层次机理研究” 项目荣获国家自然科学奖二等奖，该项目属于材料的组织、结构、缺陷与性能研究领域。材料的弹塑性力学行为及原子机理是材料强韧化提升、加工性能优化的重要科学基础，也是本领域亟待解决的科学难题；发展有效和新的认知方法成为解决该难题的关键。在项目组负责人张泽院士的主持和带领下，韩晓东教授与团队项目组王立华研究员、张跃飞教授、郑坤研究员等其他默默付出的成员一起历经15年深入探索，创建了全新的原位原子层次材料力学行为实验研究方法，并应用于面心立方材料弹塑性行为及原子机理的研究，主要成果如下：1、创建了材料弹塑性力学行为原子机理研究新方法。发展高空间分辨的材料力学行为原位实验研究方法，是材料领域持续的科学目标。项目突破原有方法分辨率仅为纳米尺度的局限，将其空间分辨率提高至亚埃尺度，实现了原子层次材料力学行为研究的新模式。首次于2007年应用于一维纳米材料弯曲变形；2010年取得2个数量级力学载荷提升的突破，使其普适于二维和块体取样材料；2014年进一步将位移加载精度提高1个数量级，实现亚埃尺度位移可控。被国际同行评述为“opened up the new research area of … ”, Appl. Phys. Rev. 2017 (IF:13.67)。2、提出了“晶格弯曲限域效应”提高材料弹性极限的新途径。不断逼近材料的理论弹性极限是该领域永恒主题。项目首次提出并在原子层次实现“晶格弯曲限域效应”，在镍纳米线中获得了34.6%巨弹性切应变，突破~17%的材料理论弹性极限，发展了近100年前的弹性切应变理论，被Nat. Mater., 2013以“Hyperelastic Nanowires”亮点报道。项目在铜纳米线中实现7.2%的超大拉伸弹性应变，接近理论拉伸弹性极限，Science, 2013指出其为金属中迄今实现的最大拉伸弹性应变。3、发展了纳米多晶金属塑性理论。围绕多晶金属强韧化的晶粒尺寸极限这一长期基础科学问题，首次在原子层次实验验证了晶粒内位错枯竭理论，阐明了晶粒协同转动的原子机理—晶界位错攀移；发现了全位错-偏位错-晶界位错塑性转变；将 “Hall-Petch效应” 强韧化晶粒尺寸极限由~15纳米更新至~6纳米，发展了纳米多晶金属塑性理论。被美国Mater. Res. Lett.主编Y.T. Zhu评述为“important guidance (重要指导) for… materials with ultra-high strength… ”。4、发现了脆性硅基材料室温脆韧转变及大塑性的原子层次机理。发现脆性硅基材料在小尺度下具有室温脆韧转变行为，在硅及碳化硅纳米线中分别实现了106%和40%的室温大塑性，超出其块体材料2个数量级。揭示了位错形核与非晶化实现脆韧转变的原子机理，解决了脆性硅基材料室温脆韧转变的基础科学难题。成果入选2007年中国高等学校十大科技进展，被评述为：“集现代电子显微学原位表征与纳米材料新异物理性能于一体的原创性成果”。该项目发表论文53篇，专利5项。8篇代表论文包括：Nat. Commun. 3篇，Phys. Rev. Lett.，Adv. Mater.，Nano Lett. 3篇，总他引1351次。成果被应用于突破复合材料传统设计概念，在块体金属中实现了接近理论极限的超大弹性。项目成员被Nat. Mater.特邀撰文；项目培养杰青/长江1名，优青2名，全国优博及提名奖各1篇。获2016年度北京市科学技术奖一等奖。被教育部组织的211三期重点项目专家组评价为：“在国际上已经形成特色学科方向”。

8月30日，中国工程院外籍院士藤岛昭教授及其团队聘任仪式在思晏堂举行，校党委书记吴坚勇、校长丁晓东、副校长蔡永莲及人事处、规划处、材化学院负责人出席聘任仪式，仪式由蔡永莲主持。吴坚勇致辞吴坚勇首先代表学校对藤岛昭院士及其团队的全职加盟表示热烈欢迎，他简要介绍了学校的历史文脉、办学传统以及近年来在人才培养、科学研究、学科建设、国际交流等方面取得的成果。他表示，藤岛昭院士及其团队的全职加盟，是学校人才工作的重要成果，必将有力加强学校相关学科的专业力量，促进学科交叉融合。他希望藤岛昭院士及其团队能尽快融入学校开展工作，产出高质量创新成果，学校也将继续全力支持藤岛昭院士及其团队的工作。丁晓东讲话丁晓东向藤岛昭院士团队介绍了上海高等学校现状以及上海理工大学的地位和特点，介绍了学校的学科布局、特色以及建设情况，同时介绍了化学学科、材料学科的发展历史及现状。他表示，为更好支持院士团队的发展，为相关研究工作搭建平台，学校依托新组建成立的材料与化学学院，计划成立相关的光电材料和光催化方面国际性的研究院，并积极争取各方面的支持。希望大家共同努力，以优秀的成果有力支撑学校高水平大学发展，助力上海科创中心建设。藤岛昭院士讲话藤岛昭院士在发言中表示，非常感谢上海理工大学的接纳，使自己及其团队有幸成为上海理工大学大家庭的光荣一员。上海理工大学历史悠久，学科特色显著，在自己研究的相关领域都有深厚的积淀和成果。他将带领团队尽快熟悉新的环境，与学校相关科研人员一起在光催化相关研究领域及产业发展做出好的成果，努力为学校发展做出积极贡献。蔡永莲主持会议人事处处长朱坚民代表学校与藤岛昭院士及团队成员签署工作协议书。仪式结束后，藤岛昭院士及其团队与学校相关学科负责人、教师进行了学术前沿交流与探讨。学校与藤岛昭院士及团队成员签署工作协议书校领导与藤岛昭院士团队合影藤岛昭院士长期致力于半导体电化学研究，包括光与无机材料及有机材料的相互关系、光诱导的亲水性的相关现象、光功能性质的纳米结构材料等，是具有国际声誉的知名学者，2006年至2008年，担任日本化学会会长，2003年被选为中国工程院外籍院士。

流体在岩石孔隙中的运移规律及其流固耦合效应是地下油气储备与开发的核心科学问题，也是导致不同工程灾害或工程难题的重要因素。精确表征岩石微观孔隙结构，揭示微观孔隙结构与流体输运特性的内在关联，是开展深部岩体相关工程研究的基础。近期，中国科学院武汉岩土力学研究所的宋睿副研究员、刘建军研究员、杨春和研究员联合西南科技大学的汪尧博士等人提出了一种利用3D打印和微CT成像技术实现致密砂岩复杂孔隙结构定量表征和多相流体输运特性的可视化研究方法。研究团队利用新型的面投影微立体光刻技术（PμSL，nanoArch S130，摩方精密）实现了致密砂岩孔隙模型的原位尺度打印（~2μm光学分辨率），再现了致密砂岩复杂孔隙系统的三维拓扑结构特征与空间连通性。研究人员对比分析了3DP岩心与数字岩心（DRP）模拟得到的孔径分布（PSD）、孔隙度和绝对渗透率的差异；同时结合原位CT成像技术开展了3DP岩心可视化CO2驱油实验，并与实验基准数据进行了比较。研究成果为定量表征岩石复杂孔隙结构特征及其中多相流体输运机制提供了新的工具，具有广阔的应用前景。论文研究工作得到国家自然科学基金，武汉市知识创新专项（基础研究）和四川省自然科学基金等项目的支持。相关研究成果以“3D Printing of natural sandstone at pore scale and comparative analysis on micro-structure and single/two-phase flow properties”为题发表在《Energy》期刊上。图1. 基于CT图像与面投影微立体光刻技术的致密砂岩微观孔隙结构提取与3D打印制备流程(a)天然致密砂岩的微CT扫描；(b)数字图像处理与岩心重建；(c)面投影微立体光刻3D打印成型该研究中所采用的天然岩心样本为海相致密砂岩。通过从原始岩心中钻取直径约为5mm的小岩心柱塞样本，利用蔡司Xradia MICROXCT-400三维成像系统进行微CT扫描成像，获取天然岩心孔隙结构的微CT图像（如图1a所示），并将其用于孔隙空间提取、数字岩心重建与模拟（如图1b）；然后，基于数字图像处理转化为3D打印通用的.stl文件，利用BMF公司的面投影微立体光刻成型技术完成孔隙模型的3D打印（如图1c所示）。图2. 3D打印岩心与天然岩心微观孔隙结构的对比分析(a)基于偏光显微镜和CT成像得3DP岩心孔隙结构表征；(b)基于图像校准的3DP岩心与原始岩心孔隙结构拓扑形态特征的对比分析；(c)孔隙结构特征参数的计算与分析为表征3D打印岩心在复刻天然岩心孔隙结构特征方面的准确性，该团队分别采用偏光显微镜和微CT成像对3DP岩心的2D/3D微观孔隙结构特征进行了定量表征（如图2a所示）。基于团队自行开发的数字图像处理与模型重建技术，分别研究了3DP岩心孔隙分布特征，并与天然样品的实验室测试结果进行了对比分析，结果表明3DP岩心和原始样品的PSD分布总体上一致（如图2c所示）。在对3DP岩心和原始岩心CT图像手动校准的基础上，团队采用开源图像处理软件（Fijiyama）中的块匹配算法（Block-Matching Algorithm）实现了3DP岩心CT图像与原始样品CT图像的自动配准，并作为后续分析的基准数据（如图2b所示）。结果表明，3DP岩心与原始岩心孔隙特征吻合较好，验证了3DP岩心在微米尺度下再现岩石微观结构的可行性和适用性。在此基础上，团队以分割的微CT图像为数据蓝本，引入峰值信噪比（peak signal-to-noise ratio, PSNR）和结构相似性指数度量（structural similarity index measure, SSIM）两个关键参数对3DP岩心孔隙结构特征进行表征，以量化3DP岩心与原始岩心孔隙结构的保真度（如图2c所示）。PSNR用于衡量相同空间位置上孔隙特征参数（大小和坐标位置）的绝对误差。SSIM用于测量两个图像之间的相似性，用于评估相应位置上的孔隙是否由3D打印机识别。计算结果表明：本文中3DP岩心的PSNR值介于[9.010，14.983]之间，其SSIM值介于[0.870，0.925]之间。大多数孔隙特征被打印识别，但一些孔隙并不在原始尺寸或位置上。由于后处理过程中，样品近端部的液体树脂更容易被去除，因此顶/底部结构的打印精度优于其他部分，显示出更高的SSIM值。图3. 基于原位CT成像的微观可视化多相渗流试验(a)团队自行设计的用于原位CT成像的微观可视化渗流试验系统；(b)3DP岩心饱和油状态（上部）和CO2驱油后（下部）3DP岩心中油相分布的微CT图像；(c)CO2驱油后3DP岩心中CO2分布及对应的孔隙网络模型，以及3DP岩心和原始岩心中残余油相原位润湿角计算结果的对比在3DP岩心与原始岩心孔隙结构特征对比分析的基础上，团队针对3DP岩心的流体输运特性开展了进一步的研究。利用自行设计的基于原位微CT成像的可视化渗流试验系统分别进行了3DP岩心的饱和油和CO2驱油试验（如图3a所示）。分别采集了饱和油状态与驱替完成时3DP岩心的微CT图像（如图3b所示）。为了消除不同扫描阶段样品放置的人为误差，研究人员对获取的CT图像也进行了手动校准和图像配准操作。分析结果表明：注入CO2气体主要沿孔隙中部流动，导致颗粒表面出现大规模残余油。考虑到制备3DP岩心使用的HTL树脂是强油湿性，残余油相优先附着到固体表面。当注入流体发生突破时，样品中会留下很大部分以油膜形式分布的残余油。在油湿性岩心中，毛细管压力是注入CO2的阻力，导致大量残留油块被毛管力卡断在小孔中。此外，研究团队对3DP岩心和原始岩心的原位接触角进行了计算与对比分析，讨论了微观润湿性在残余流体捕获机制中的影响（如图3c所示），并进一步提取了CO2驱替后3DP岩心的孔隙网络模型，对驱替过程中CO2气体的主要渗流通道以及微观赋存状态进行了讨论与分析。结果表明，注入气体主要沿3DP岩心的左侧分布，注入CO2沿优先通道突破，与剩余油分布一致。考虑到注入CO2的操作压力低于最小混相压力，驱替过程为不混相气-液流，界面张力和注入流体粘度的降低有助于提高波及效率和采收率。（如图3c所示）。

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p 　　近日，由钟南山院士团队与沈阳自动化研究所联合发起的新型智能化咽拭子采样机器人系统研发完成，并在首期临床试验中实现对受试者的有效采样且采样力度均匀，取得阶段性进展。 /p p 　　根据《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》，新冠肺炎确诊需要2次核酸阳性检测结果，患者康复出院则需要3次核酸阴性检测结果，期间还需要多次例行的生物样本检测。 /p p 　　目前，核酸检查是新冠病毒感染的主要检测手段，而咽拭子是目前诊断新冠病毒感染最主要的采样方法。 /p p 　　咽拭子操作过程中医务人员须与患者近距离接触，具有较高交叉感染的风险 且采集咽拭子过程因医务人员水平差异、心理状态变化、操作规范不规范等导致拭子质量容易出现假阴性，影响对病情的判断。 /p p 　　为了解决新冠病毒患者生物样本采集交叉感染的问题、保证采样质量，钟南山院士团队与中科院沈阳自动化研究所联合提出了智能化机器人咽拭子采样的解决方案。自除夕后开始，由李时悦教授牵头，广州医科大学附属第一医院广州呼吸健康研究院联合沈阳自动化所刘浩教授团队、沈阳术驰医疗科技有限公司合作紧急研发咽拭子采样机器人。 /p p 　　从初期的机器人图纸的构建以及机器人定型组件制造、系统构建、初步组装等，到中期通过广州医科大学附属第一医院中心科研伦理审查，后期组装并投入项目第一阶段测试的顺利完成，标志着新型智能化咽拭子采样机器人系统终于联合研发完成。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/9c56fc5f-3678-4184-abd1-9db48de52c39.jpg" title=" 7e56-iqrhckm5501608.png" alt=" 7e56-iqrhckm5501608.png" / /p p style=" text-align: center " △钟南山院士团队与沈阳自动化研究所团队在病区进行机器人试验 /p p 　　据介绍，新型智能化咽拭子采样机器人系统由蛇形机械臂、双目内窥镜、无线传输设备和人机交互终端构成。蛇形机械臂具备灵巧精确的作业能力，并且具备与咽部组织接触力感知能力，双目内窥镜提供高清的3D解剖场景，WIA-FA工业无线网络保障了控制指令的实时可靠传输，力反馈的人机交互终端提供操作沉浸感。机器人以远程人机协作的方式，可以轻柔、快速的完成咽部组织采样任务。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/547e4a49-e8c7-473c-b70a-a70a95905888.jpg" title=" 2d80-iqrhckm5501599.png" alt=" 2d80-iqrhckm5501599.png" / /p p 　　该机器人系统于2月28日于广州医科大学附属第一医院正式应用于受试者的检测，至今已开展首期20例受试者的临床试验，采集样本80份。细胞学检测结果显示，机器人咽拭子采样可以达到较高的质量，一次成功率大于95%，能够实现有效采样且采样力度均匀，受试者咽部均无红肿、出血等不良反应。 /p p 　　该项研究聚焦于与人体组织直接接触的操作型机器人，有利于避免医务人员感染、提升生物样本采集的规范性、保证标本质量。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/7a544d0a-7054-4127-8c24-c53872d2a721.jpg" title=" ccbf-iqrhckm5501784.png" alt=" ccbf-iqrhckm5501784.png" / /p p 　　3月8日，团队首次为确证阳性病人进行机器人咽拭子采样试验。 /p

仪器信息网讯 以“创新驱动发展，科技引领未来”为主题的国家“十二五”科技创新成就展,于近期在北京展览馆举行。展览主要围绕着“十二五”期间我国科技创新取得的重要进展进行梳理。在此次展会中，来自于中国检验检疫科学研究院庞国芳院士团队展示的《高分辨质谱+互联网+地理信息(GIS)构建世界常用农药残留大数据库》引起了众多观众的关注。　　《高分辨质谱+互联网+地理信息(GIS)构建世界常用农药残留大数据库》结合了高分辨质谱+互联网+GIS形成的三元融合技术，开发建立了目标农药-食品名称-食品产地三维空间可视化自动生成溯源软件，从而为残留预警、产品召回、问题溯源等食品安全监督，提供视频现场溯源服务。通过构建高分辨质谱+地理信息(GIS)风险溯源可视化系统，目前已形成了两个产品：产品之一：《中国市售水果蔬菜农药残留地图集》 产品之二：《中国农产品农药残留检测在线制图系统》电子地图。　　项目的成效　　研发的非靶向农药残留高通量高分辨质谱新技术具有：150多种水果蔬菜中世界常用1200多种农药发现能力：可满足欧盟MRL标准要求超过95%，已申报国家专利35项。这项新技术，经全国31省会直辖市(含284个区县)638个采样点,22300多例样品检测，验证了其高通量、高精度、高可靠性和高度信息化的特点。工作成效是传统方法不可比的。　　项目的创新性　　项目的技术创新体现在：第一，为1200多种农药的每一种都建立了一个自身独有的电子身份证(电子识别标准)，建立了以电子标准取代传统农药实物标准做参比的鉴定方法，实现了非靶标农药残留检测技术的跨跃式发展。第二，研究开发了农药残留质谱自动匹配定性鉴定智能筛查软件，可以自动进行样品试液检测和农药残留的定性比对，实现了非靶向农药残留快速筛查。第三，高分辨质谱+互联网+五大数据库形成的侦测技术平台,使样品采集→高分辨质谱侦测→互联网数据采集和智能分析→地理信息 (GIS)目标农药、食品名称→产地多维度空间数据处理，形成了一体化全封闭运行，各关键节点都有质量保障措施，数据的统一性、精准性和安全性都有可靠保障。现已在10个示范实验室联网试应用。这项创新成果是在“十二五”国家科技支撑课题2012BAD29B01支持下完成的。 31份各省会直辖市市售水果蔬菜农药残留侦测报告　　项目样品来源　　示范样品来源于全国31个省会/直辖市，284个区县的638个水果蔬菜销售市场。样品种类包括146种水果蔬菜，涵盖国家标准规定品种类80%以上。建立的农药残留侦测数据采集系统和智能分析系统，实现了对海量农残侦测数据的自动采集和智能分析，可以反映出我国“菜篮子”中残留农药的主要品种、类别、毒性、残留水平、分布区域以及不同种类农产品的差异，现已完成31份各省会直辖市市售水果蔬菜农药残留侦测报告。　　项目分析数据结果特征　　新技术示范—大数据分析发现了八个方面规律性特征：　　(1)发现了全国市售水果蔬菜农药残留普遍存在。　　(2)侦测样品种类范围：146种水果蔬菜涵盖国家标准规定种类80%，彰显了方法的普遍适用性。　　(3)市售水果蔬菜农药残留安全水平有基本保障，水果蔬菜合格率在96%以上。　　(4)与世界发达国家相比我国农药残留限量标准(MRL)面临数量少和水平低的挑战 。　　(5)发现了我国果蔬中残留农药的种类状况 　　(6)目前我国蔬菜和水果检出农药以低、中残留水平为主，10ppb以下的约占51.9%。　　(7)发现了单例样本检出农药 1种以下占50% 以上 　　(8)目前我国蔬菜和水果中残留农药以低毒和中毒农药为主，品种约占85% 频次约占90%。 中国检验检疫科学研究院庞国芳院士　　庞国芳院士讲到，通过《高分辨质谱+互联网+地理信息(GIS)世界常用农药残留大数据库》的建立，初步摸清 31个省会/直辖市市售蔬菜水果中农药化学污染物残留家底。项目示范建立的农药残留大数据库雏形，可以在食品安全监管执法和科学研究等方面发挥重要作用，也将在落实国家十三五规划纲要，“增强农产品安全保障能力”，“强化农药和兽药残留超标治理”，“实施化肥农药使用量零增长行动，农药精准高效施用”，提供技术支撑。

1月13日，翠亨新区与俄罗斯工程院外籍院士、广州大学教授牛利签订人才引进协议，双方将在人才引育、高层次人才交流以及高端科研平台建设等方面开展深入合作。合作计划中，翠亨新区将向牛利院士提供安居保障、项目支持、人才管家等个性化服务。此外，双方将在高层次人才培养、高水平人才交流活动以及高端科研平台和产学研平台建设方面开展合作，形成更强的人才集聚效应。牛利院士主要研究方向包括化学传感分析、材料电化学、光谱电化学及分析仪器化设计等，是目前国内该领域的领军人物之一，未来将通过产学研结合、科研成果转化，助力翠亨新区和中山科创产业蓬勃发展。俄罗斯工程院外籍院士、广州大学教授 牛利：“我们承接了不仅仅是国家的一些重大的项目，还有省、市地方企业的一些相关的项目，到这里来就要面向市场，面向这个客户端，更多的是把实验室的一些工程技术产品，进行整合优化、直接面向客户。”近年来，翠亨新区持续发力打造人才高地，出台了系列涵盖人才引进、培育、安居、创业等方面的政策，形成了具有翠亨新区特色的人才服务体系。俄罗斯工程院外籍院士、广州大学教授 牛利：“翠亨新区这里不仅有便利的地理位置，也有相关的产业链，特别是新区有这样一个围绕科学仪器的产业园，我们来到这里之后从人、财、物各个方面，新区政府、产业园区都给了我们很多便利的条件。”2021年5月，由牛利院士领衔团队和归国留学人员共同创办的广东鼎诚电子科技有限公司落户翠亨新区，成为首家进驻西湾国家重大仪器科学园的企业。13日当天，广东鼎诚电子科技有限公司还与广州大学达成合作，由双方共建的“分析仪器联合研发中心”和“校企合作人才培养实践基地”正式揭牌。广东鼎诚电子科技有限公司董事长 王文忠：“计划开发的有三个新的产品，也是更符合市场发展的一些产品，我想未来会引来越来越多的高校和企业，落户到我们马鞍岛、落户到我们中山来。”广州大学化学化工学院院长、教授 韩冬雪：“把学校科研团队自己多年来研究的技术理念，把它融入到企业的创新当中，甚至是拿出产品，能够惠及更多的用户，能够为满足我们的国家需求，能够为粤港澳大湾区的经济建设添砖加瓦。”的用户，能够为满足我们的国家需求，能够为粤港澳大湾区的经济建设添砖加瓦。”记者：宋家宁 梁境标一审：姜永斌二审：黄健斌三审：叶常州&thinsp &thinsp

9月26日，中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所与安徽蓝盾光电子股份有限公司共建院士工作站签约仪式在研究院举行。铜陵市委常委、副市长信思金，安徽省科技厅巡视员任鸣，合肥研究院党委书记王英俭，中国工程院院士、安徽光机所所长刘文清等人参加了签约仪式。仪式由王英俭主持。 　　蓝盾公司董事长钱江强调了共建企业院士工作站的重要意义。他说，蓝盾公司和安徽光机所已经开展了十几年卓有成效的产学研合作，在安徽光机所的技术、人才和成果的大力支持下，蓝盾公司逐步发展成为国内环境光学监测和气象领域高端监测仪器的自主研发和生产的核心企业。此次与安徽光机所共建企业院士工作站，引进院士科研团队，在环境光学监测关键技术的研究开发和综合利用方面开展深化合作，提升企业的自主创新能力，助推企业的进一步发展。 　　刘文清表示，之所以选择与蓝盾公司共建院士工作站，是因为双方有很好的合作基础。同时，他对蓝盾公司有多年合作积累下来的特殊情感，并对蓝盾公司的发展寄予厚望。 　　刘文清与钱江分别代表安徽光机所和安徽蓝盾光电子股份有限公司签订《共建企业院士工作站协议》和《技术开发合作协议》。 　　任鸣和王英俭分别代表安徽省科技厅和合肥研究院祝贺双方共建企业院士工作站。信思金对合肥研究院对铜陵企业的科技发展所做的贡献表示感谢。他指出，铜陵是个典型的工业城市，将在充分了解调研其它城市相关科技政策基础上，做好政策制定，吸引更多的优秀成果落户铜陵，营造氛围、做好服务，让科技人员有更多的精力投入研发工作。 　　会上还对如何发挥铜陵皖江新兴产业技术发展中心平台作用来进一步推进市院合作展开研讨。

p 　　6月29日，康希诺生物股份公司(康希诺生物)发布公告表示，公司联合开发的重组新型冠状病毒疫苗(腺病毒载体)获得军队特需药品批件。 /p p 　　公告称，公司与军事科学院军事医学研究院生物工程研究所联合开发的重组新型冠状病毒疫苗(腺病毒载体)Ad5-nCoV已于2020年6月25日获得中央军委后勤保障部卫生局(下称“军委后保部”)颁发的军队特需药品批件，有效期一年。 /p p 　　Ad5-nCoV疫苗采用基因工程方法构建，以复制缺陷型人5型腺病毒为载体，可表达新型冠狀病毒S抗原，拟用于预防新型冠狀病毒感染引起的疾病。Ad5-nCoV疫苗的I期及II期临床试验已在中国开展，并于2020年6月11日完成II期临床试验揭盲。I期临床试验后，康希诺生物表示Ad5载体COVID-19疫苗接种后28天可耐受，并具有免疫原性。健康成人中，对SARS-CoV-2的体液反应在接种后第28天达到峰值，接种后第14天产生快速的特异性T细胞反应。目前康希诺生物还未公布二期实验结果，在此次公告中，康希诺生物称，临床试验数据证实其具有良好的安全性，及较高的体液免疫及细胞免疫应答水平。总体试验结果表明，Ad5-nCoV具有预防由SARS-CoV-2引起的疾病的潜力。 /p p 　　公告还提到，根据《中国人民解放军实施〈中华人民共和国药品管理法〉办法》有关规定，Ad5-nCoV现阶段仅限军队内部使用，未经军委后保部批准，不得扩大接种范围。 /p p 　　康希诺生物股份公司于2009年注册于天津滨海新区，专业从事高质量人用疫苗的研发、生产和商业化，是国内领先的高科技生物制品企业，建立了针对13个疾病领域的16种创新疫苗产品的研发管线，涵盖了对新型冠状病毒肺炎、埃博拉病毒病、结核病、脑膜炎、百白破、带状疱疹等一系列疾病的预防。此前，康希诺生物已与军科院合作研发埃博拉病毒病疫苗Ad5-EBOV，并且取得1类生物制品新药注册证书，也这是我国独立研发、具有完全自主知识产权的创新性重组疫苗产品。 /p p 　　在此之前的北京时间6月22日，国际顶级学术期刊《科学》在线发表了由中国工程院院士、军事科学院军事医学研究院研究员陈薇领衔的团队发现首个靶向刺突蛋白N端结构域的高效中和单克隆抗体的研究结果。这也是陈院士团队继腺病毒载体重组新冠疫苗在全球率先进入Ⅱ期临床试验后，取得的又一项世界级科研成果。 /p p span style=" font-family: 黑体, SimHei " strong 本网点评： /strong /span /p p span style=" font-family: 黑体, SimHei " & nbsp & nbsp 如果把人体想象成一间房屋，把新冠病毒想象成强盗，那么，ACE2就是这间房屋的‘门把手’，病毒上的S蛋白（也叫刺突蛋白）抓住了它，病毒从而长驱直入闯进人体细胞。因此S蛋白是新冠病毒入侵人体的关键性蛋白。 /span /p p span style=" font-family: 黑体, SimHei " & nbsp & nbsp ACE2全称为血管紧张素转化酶2，是人体内一种参与血压调节的蛋白，在肺、心脏、肾脏和肠道广泛存在。 br/ /span /p p span style=" font-family: 黑体, SimHei " & nbsp & nbsp 刺突即病毒包膜的糖蛋白。根据美国得克萨斯大学奥斯汀分校研究团队的解析结果，新冠病毒S蛋白以三聚体形态存在，每一个单体中约有1300多个氨基酸。同时，新冠病毒的刺突蛋白包括两个结构域，一个是C端结构域（CTD），另一个是N端结构域（NTD）。这两个结构域在一起，一左一右，共同组成了刺突蛋白。而新冠病毒S蛋白的CTD具有受体结合结构域（RBD）的功能，即S蛋白与ACE2相联结的地方。& nbsp br/ /span /p p span style=" font-family: 黑体, SimHei " & nbsp & nbsp 因此，从疫情开始，不管是疫苗还是抗体类药物，甚至很多化学小分子药物的开发方向或者说是靶点大都聚焦在新冠病毒的S蛋白的C端结构域。 br/ /span /p p span style=" font-family: 黑体, SimHei " & nbsp & nbsp 陈薇院士团队的最新科研成果中，却另辟蹊径，选择了S蛋白的N端结合域（NTD）作为新的潜在靶点。经过层层筛选，最后找到了一种被命名为4A8的单抗，它可以有效的结合NTD区域，并且对病毒产生中合作用。已有一些研究表明，如果单独应用靶向RBD的抗体可能会诱导病毒产生抗药性突变，而如果4A8与RBD这两种不同的靶向抗体混合使用的话，就可以有效地避免这一情况的发生。从而也为临床提供了一种高效的“鸡尾酒”疗法的崭新思路（鸡尾酒的含义即是把多种不同药物混合在一起使用）。 br/ /span /p p span style=" font-family: 黑体, SimHei " & nbsp & nbsp 需要指出的是，在这项工作中，西湖大学的冷冻电镜发挥了重要作用，它高精度解析了抗体与刺突蛋白的相互作用界面，为阐明其抗病毒机制提供了关键信息。 /span /p

脆性材料作为结构或功能部件被广泛应用于航空航天、电子器件和组织工程等领域。由于人工脆性材料对微裂纹和不易察觉的缺陷很敏感，在长时间的循环载荷作用下，材料很容易累积损伤产生疲劳裂纹，进而存在失效的风险。随着可折叠穿戴设备的发展，对具有高疲劳抗性的可变形功能材料的需求日益凸显。通过模仿典型的生物矿物材料如珍珠母、骨骼等的结构设计可以提升脆性材料疲劳抗性，但这常依赖于疲劳裂纹扩展过程中增韧行为，然而一旦裂纹开始扩展，就会对器件的性能产生不可逆的影响，因此寻找并开发新的耐疲劳结构模型对未来可变形功能材料的设计制备具有重要的科学意义和应用价值。中国科学技术大学俞书宏院士团队和吴恒安教授团队成功揭示了双壳纲褶纹冠蚌铰链内的可变形生物矿物硬组织的耐疲劳机制，提出了一种多尺度结构设计与成分固有特性相结合的耐疲劳设计新策略，为未来耐疲劳结构材料的合理创制发展提供了新的见解。研究成果以“Deformable hard tissue with high fatigue resistance in the hinge of bivalve Cristaria plicata”为题，于6月23日发表在国际顶尖学术期刊《Science》上。审稿人评价称：“这份手稿展示了一个非常有趣的工作”、“这是一份令人兴奋的稿件。它集成了诸多表征技术来理解双壳纲铰链组织的显著疲劳抗性”、“这无疑激发了对生物复合材料的进一步研究，以设计抗疲劳性能增强的新材料”。同期《Science》观点栏目（Perspectives）以“A bendable biological ceramic”为题发表了评述（Science 2023, 380, 1216-1218），评述称“通过整合不同尺度的原理——从铰链的整体结构到单个晶体的原子结构——孟等人揭示了大自然如何主要从脆性成分中创造出抗疲劳、可弯曲、有弹性的结构。这些跨尺度原理要求在最精细的尺度上精确，而软体动物如此精确地沉积壳的细胞和分子机制是一个正在探索的领域”；“匹配生物精细控制对于对生物启发材料感兴趣的人类工程师来说是一个特别的挑战，正如开发模仿珍珠质强度和韧性的复合材料所面临的困难所证明的那样”；“尽管孟等人研究的力学性能与这种特殊生物体的需求相匹配，这些原理如何在更广泛的系统范围内得到完善，这是令人兴奋的前景。”论文共同第一作者为中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心博士研究生孟祥森，近代力学系周立川博士（现就职于合肥工业大学）、化学系刘蕾博士。我校俞书宏院士、吴恒安教授和茅瓅波副研究员为论文通讯作者。双壳纲动物褶纹冠蚌（Cristaria plicata）又称鸡冠蚌，是一种常见的淡水蚌类。为了满足生存需求（滤食、运动等），其外壳在一生中需要进行数十万次的开合运动，而连接两片外壳的铰链部位也会经历反复的受压和变形，表现出优异的耐疲劳性能。本工作中，研究人员揭示了铰链部位中的折扇形矿物硬组织所蕴含的跨尺度耐疲劳设计原理。从计算机断层扫描图（CT）和剖面光学照片可以看出，铰链可以分为两个不同的区域：外韧带(OL)和折扇形矿物硬组织(FFR)（图1，A和B）。研究人员首先观察了这两个区域在双壳开合过程中的运动行为（图1，D和E），并结合有限元分析(FEA)，明晰了不同区域所承担的力学角色。在闭合过程中，OL发生拉伸，承担主要的周向应力并储存大部分弹性应变能；FFR区域在周向弯曲变形，并在受限的径向变形下提供强有力的径向支撑用以固定OL（图1，F到H）。图1（A）褶纹冠蚌和截面照片；（B）铰链切片照片和CT重构图；（C）在正常开合和过载状态下的疲劳测试结果；（D）开合前后铰链各区域形状变化及其轮廓图；（E）有限元模型对应的开合前后的铰链各区域形状变化及其轮廓图；（F）铰链有限元分析模型示意图；（G）开合状态下铰链各区域周向应力分布；（H）开合状态下铰链各区域径向应力分布。研究人员对FFR在不同尺度上的观察发现，其具有跨尺度多级结构特征。在宏观尺度上，FFR的扇形外形能使其在OL和外壳之间实现有效的载荷传递。进一步的深入观察发现，FFR由弹性有机基质和嵌入其中的脆性文石纳米线组成。文石纳米线直径约为100-200纳米，线的长轴方向在形貌上和扇形的径向方向一致，在晶体学上纳米线沿002晶向取向（图2，A到H）。考虑到文石晶体在002晶向的压缩模量远大于其他晶向，这种微观形貌和晶体学取向上的一致性意味着FFR能有效地为OL的拉伸提供支撑（图2，I和J）。这一结果也通过压缩力学和FEA模拟进行了进一步的验证。此外，FEA模拟结果显示，这种微米尺度上的软硬复合微观结构在压缩、拉伸、剪切三种受力状态下能够进行协调变形，在这个过程中有机基质承担了大部分的压缩和剪切应变，极大地减少了材料内部的应力集中，从而避免了文石纳米线侧向断裂，降低了FFR发生疲劳损伤的可能性。图2（A）FFR在纵向上的自然断面扫描图；（B）FFR在横向上的自然断面扫描图；（C和D）FFR脱钙处理之后的扫描图；（E和F）文石纳米线中的孪晶结构透射电子显微图片；（G和H）文石纳米线沿长度方向上的晶体学特征；（I和J）整个FFR中纳米线在形貌上和晶体学上的取向分析示意图。从FFR的横截面观察，文石纳米线呈近似六边形，研究人员通过高分辨透射电子显微镜也在纳米线中发现了纳米孪晶结构，考虑到文石纳米线沿002方向生长，这一结构可能与文石晶体Pmcn空间群易形成（110）孪晶界密切相关。这种沿纳米线纵向方向的孪晶结构的存在，在纳米尺度上大大强化了纳米线抗弯曲断裂的能力（图2，E和F）。与典型的天然硬质生物矿物材料（如骨骼、牙釉质）以及人工材料（如金属、水凝胶）等相比，FFR所展现的特殊之处在于它能在承担较大周向变形的同时，保持长时间的结构功能的稳定。这项研究从宏观到微纳米尺度上揭示了FFR的跨尺度多级结构设计原则（图3）。图3 典型生物和人工结构材料的耐疲劳设计机制。FFR中所具备的跨尺度结构特征使其在可变形能力上明显优于典型的生物矿物如牙釉质和骨骼，与常见的人工弹性体材料相比，FFR也一定程度保持了其高硬度和刚度。这项研究揭示了含脆性基元的生物矿物材料在较大形变下的耐疲劳设计新机制，填补了国际上含脆性组元的仿生耐疲劳材料设计的空白，所提出的整合跨尺度结构特征与功能特性的设计策略，能够在不同尺度上充分发挥每种成分的固有特性，从而实现材料整体性能的优化。这种兼顾变形性和耐疲劳性的跨尺度设计原则有望为未来功能材料的仿生设计和创制提供崭新思路。该研究得到了国家重点研发计划、新基石科学基金会、国家自然科学基金重点项目和中国科学院青促会等项目的资助支持。论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.ade2038Featured by Science Perspectives:https://www.science.org/doi/10.1126/science.adi5939

近日，教育部公示了第二批“全国高校黄大年式教师团队”认定结果，西安电子科技大学宽禁带半导体教教师团队成功入选。2017年以来，习近平总书记先后两次对学习黄大年同志先进事迹作出重要指示，指出高校教师要以黄大年同志为榜样，立德修身，潜心治学，开拓创新，真正把为学、为事、为人统一起来，当好学生成长的引路人。创建“全国黄大年式教师团队”是教育部落实习近平总书记对黄大年同志先进事迹指示精神的重要举措，旨在以团队建设形成长效机制，引导广大教师持续向黄大年同志等优秀教师学习，为培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人、全面建设社会主义现代化国家不断作出新贡献。西安电子科技大学宽禁带半导体教师团队由中国科学院院士、微电子学家、全国教书育人楷模郝跃教授领衔，包括长江学者、国家杰出青年基金获得者在内的30余位教师组成，是国内较早的国防科技创新团队，首批国家集成电路人才培养基地、首批国家示范性微电子学院教师团队。团队坚守立德树人初心，秉承科教报国之志，聚焦国家重大战略需求和科技前沿问题，致力于突破“卡脖子”难题，为集成电路领域拔尖创新人才培养、我国在第三代半导体领域 “换道超车”、行业产业快速发展做出卓越贡献。赤诚报国，矢志逐梦“中国芯”芯片是信息社会的“粮食”，是大国博弈的战略焦点。面对我国在芯片领域的严峻局面，团队在成立之初就立下志愿，一定要把中国芯搞上去。团队带头人郝跃敏锐洞察微电子前沿技术，毅然决定将国际上刚起步的宽禁带半导体材料氮化镓、碳化硅作为攻关方向。当时，没有经费支持、没有实验条件、没有先例遵循，凭借为国奉献的坚定信念，团队成员艰苦创业，自己动手打钻孔、走水电、接管道、建设超净室，用十年磨一剑的劲头，啃下一个个硬骨头。团队研究成果在氮化镓、碳化硅领域大幅提升了电子器件高压、高频、高功率的工作特性。从反映高频微波特性的约翰逊优值指数（JFOM）看，氮化镓比传统硅半导体高20多倍。从反映高电压大功率特性的巴利加优值指数（BFOM）看，氮化镓更是高出800 多倍！经过郝跃团队 20 多年“咬定青山不放松”的持续突破，这些性能优异的新型半导体技术，如今已牢牢掌握在中国人自己手里，并已开始广泛应用于国家重大科技专项和国防重大装备领域，引领了中国第三代半导体领域的强势爆发，为世界微电子学科和微电子产业开辟了全新道路。春风化雨，倾尽丹心育桃李十万人，是我国集成电路产业年均人才需求数；三万人，是进入该产业相关专业毕业生年均人数。面对人才匮乏现状，团队长期奋斗在人才培养第一线。经过多年实践，团队形成的“面向国家急需三位一体集成电路创新人才培养模式”，获国家教学成果奖一等奖；建设近30门微电子专业主干课程、编写教材20余部，年覆盖学生近千人；《半导体器件物理》入选省级一流课程,《集成电路设计丛书》入选国家重点出版物出版规划项目；指导学生参加中国“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生电子设计竞赛等，获国家级和省级奖50余项。团队持续强化党建引领，形成“红色朝阳班”育人品牌，建设 “师德师风好、师生关系好、培养模式好，有先进文化、有出色管理、有突出业绩”三好三有导学团队；总结凝练科研人员攻关突破的生动案例，形成集成电路课程思政素材库，建有3门课程思政示范课，培养出大批埋头奉献的骨干人才。“从0到1”，勇做先锋显担当面向国家重大战略需求，团队勇做揭榜挂帅的先锋、创新攻关的尖刀。郝跃牵头实施“宽禁带半导体推进计划”，主导制定国家在第三代半导体电子器件领域的一系列标准和规范，系统创新并优化布局第三代半导体产业链。马晓华研制的氮化镓微波功率器件效率不断刷新自己保持的高能效世界纪录，为我国下一代绿色低碳5G通信基站提供技术保障；张进成主持的基于极化诱导能带工程的氮化镓基电子器件新结构、新工艺和可靠性研究，持续推动我国在第三代半导体电子器件与芯片方面保持国际领先。团队承担国家科技重大专项、国家重点研发计划、自然科学基金重点项目30余项；近五年，获得国家科技进步奖一等奖1项、国家技术发明奖二等奖1项，实现我国氮化镓领域核心技术的自主可控。产教融合，“芯芯之火”可燎原团队在氮化镓领域专利申请量全球第一，应用于新型相控阵雷达、北斗导航、5G移动通信等国家重大工程；深紫外LED等一批科技成果转化直接经济效益7000余万元、间接经济效益数十亿元。以团队成员为主要支撑，西电获批第三代半导体领域唯一国家工程研究中心、国家集成电路产教融合创新平台，已成为科研引领产业的典型示范；团队与中国电子科技集团、航天科技集团等信息技术领域国家队保持紧密合作，为华为、中兴等企业提供重要技术保障。以团队成员为主导建设陕西半导体先导技术中心，成为陕西省半导体产业创新技术和工艺的重要策源地；建设西电芜湖研究院、西电广州第三代半导体创新中心；助力中芯国际（绍兴）投资160亿元发展6英寸化合物器件晶圆生产线，服务国家产业和区域发展战略。团队事迹被中央电视台、新华网、《中国青年报》《中国科学报》等媒体宣传报道。雁阵引领，接续奋斗谱华章经过多年锤炼，团队形成政治素养高、家国情怀深、治学态度严、创新精神强的良好风尚。郝跃捐出陕西省最高科学技术奖200万元奖金设立奖教金；团队成员捐出专利转化收益3000万元投入国家工程中心平台建设；新加坡国立大学博士常晶晶舍弃优厚待遇携妻归国成长为青年高层次人才；行业知名专家弓小武辞掉企业高级职位倾心育才报国；韩根全在“非硅微电子”方向取得突破性进展获批国家杰出青年基金。近年来，团队培育推选中青年教师入选高层次人才近10人，已形成雁阵引领、言传身教、接续奋斗的一流创新团队。

“这就好像一艘航空母舰，把研究低维量子物质需要的各种技术和设备集成在一个平台上。有了它，我们就能攻克在这个领域研究中盲人摸象的问题，从更高、更全面的站位开展探索。”中国科学院院士薛其坤用这样一个比喻，来形容“低维量子物质非平衡态物理性质原位综合实验研究平台”的特点和作用。低维量子物质是目前物理学研究内容最丰富的领域之一，也是凝聚态物理当前最重要的课题之一。对这个领域的深入探索，将直接推动信息和能源等技术的发展和变革。近年来，在国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目的支持下，薛其坤带领团队以解决重大科学问题为目标，发展相应的精密实验技术，打造了世界上第一个“低维量子物质非平衡态物理性质原位综合实验研究平台”，为相关领域的研究打开了新局面。薛其坤（左一）与学生讨论仪器项目实验数据。 项目组供图打造一个前所未有的平台低维量子物质体系包括半导体异质结界面的二维电子气、石墨烯、铜基和铁基超导体、拓扑绝缘体、氧化物界面等。这些体系展现了自然界中最神奇的量子态。对这个领域的探索，很有可能推动信息、清洁能源、电力和精密测量等技术的重大革新。然而，这类体系的研究中除了需要精密的实验手段外，更加棘手的是，它们在物理上可以简化至厚度为1到几个原子层/单位原胞的准二维体系，几乎无法在空气环境下直接进行研究。这对技术手段提出了极高的要求。在此之前，国际上并没有类似的能够全面测量低维量子物质物理性质的系统。要想实现零的突破，就只能摸着石头过河。依托国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目，研究团队将原子尺度上精确控制低维材料生长的技术与高灵敏实验探测技术结合，发展出了原位研究低维量子物质动力学行为的精密尖端实验技术。此前，人们对电子结构的拍照测量大多是静态的。现在，科研人员可以在飞秒水平上拍摄动态过程。“就像从照片到视频的飞跃。”薛其坤对《中国科学报》说，“这让我们可以捕捉一种材料在瞬间发生的变化，特别是从一种性质转化为另一种性质时的变化。比如，我们知道一些材料在特定温度下电阻会突然消失，这个变化发生时材料内部发生了什么，我们现在可以捕捉并研究它。”“一种材料从非超导状态变成超导状态、从非拓扑状态变成拓扑状态，变化过程是非常重要且非常有趣的。”项目组成员、清华大学物理系教授周树云说，“这些过程的研究还处于早期阶段。薛老师带领我们研制的仪器设备，对相关前沿科学问题的探索非常重要。”作为一个“航空母舰”式的平台，“低维量子物质非平衡态物理性质原位综合实验研究平台”将超高真空极低温强磁场原位输运测量技术、超高真空低温原位局域电势测量技术、低温原位微波阻抗显微镜、原位微区和时间分辨角分辨光电子能谱技术等集合在一起，在每个维度上都保证了世界领先的测量精度，达成了“全而精”的目标。“过去，我们对低维量子物质的探索就像盲人摸象，现在我们可以对低维量子物质的不同物理性质进行多方面研究，最终给出一个相对完整的画像。”薛其坤说。迎难而上 不打折扣这个项目于2015年1月立项，执行期5年。按照原计划，应该在2019年12月结项，但他们又延期了近2年。其中一个关键难题，是把对材料物理性质的控制和探索进一步拓展到皮秒甚至飞秒的超快时间领域。“我们在研发过程中，需要产生能量连续可调的深紫外探测光源，而且是一个在时间上非常窄的超短脉冲，脉冲的宽度要小于100飞秒。”周树云对《中国科学报》说，“为此我们需要采用一种国产KBBF晶体，但这种晶体产生的光源时域很宽，不能直接用到实验中，所以我们花了几年时间攻关，把光源压缩为一个特别短的脉冲。”其实，早在项目进行到第4年的时候，他们的工作成果就已经很接近目标了。但这个数值总在一百零几上徘徊，并没有真正进入100飞秒以内。“当时几位老师感觉，这个数字基本已经到头了，再往前突破的余地并不是很大。而且，达到这个水平，测量效果还不错。这个时候，一些畏难情绪和‘差不多’心态出现了。”薛其坤回忆道。但此时，基金委的监理专家组却坚持必须达到100飞秒以内。在这种高标准、严要求下，周树云等人迎难而上，超额完成任务，最后达到了惊人的“84飞秒以内”。“可见基金委设立的监理专家组，从科学和技术上给予指导和监督是非常有必要的。”薛其坤说，“专家组中的一些成员，平时也是关系很好的同行和朋友，但在这个时候，他们铁面无私、严格要求，敦促我们在技术上实现了飞跃和突破。”薛其坤认为，这一生动案例体现了国家自然科学基金委如何从机制设计上保证项目的质量。时间分辨角分辨率光电子能谱既打造成果也培育人才国家重大科研仪器的研制不仅需要前沿的理论知识、精湛的技术水平，还需要不同团队之间密切的协作。这个项目汇集了清华大学和中科院武汉物理与数学研究所的至少5个独立课题组。不同领域的科学家相互协作，产生了非常好的交流碰撞。“薛其坤老师是一位经验丰富，也很有远见的科学家。他把我们大家集结在一起，让我们每个人都做成了过去做不到的事情。”周树云说，“不管是老师还是学生，在这个过程中都获益匪浅。目前在清华大学物理系做博士后的鲍昌华，曾经在项目核心问题的解决中作出重要贡献。他还凭借这些成绩，拿到了清华大学博士研究生特等奖学金，这是作为清华学子的最高荣誉之一。“这个项目贯穿了我整个博士阶段的学习和成长，对我来说具有非常重要的意义。”鲍昌华说。在项目研制中，他曾遇到很多困难。比如在寻找转瞬即逝的超快电子信号时，需要调节两束飞秒激光不仅在空间上实现微米级精度的完美重合，还要同时保证它们在万亿分之一秒的超快时间尺度上重合，非常具有挑战性。鲍昌华尝试了很久，一直无法找到这一信号。后来在老师的建议下，他从根本的物理原理出发，把每个细节都做到极致，最终成功找到了信号，拍出了第一段电子结构在万亿分之一秒时间尺度上的动态“电影”。“这个项目的很多关键技术指标都处于国际领先水平，对我们每个人来说，都是很大的挑战，也是成长的机遇。”他说，“我在这个项目中，完成了从一名学生到一名基础科学研究工作者的蜕变。”“国家重大科研仪器研制项目支持的这种联合攻关机制，更好地磨炼了科研人员的本领，锻造了他们直面挑战的精神。”薛其坤说，“在这个过程中，我们不仅打造出了世界上唯一的实验平台，也培养出了一批优秀的年轻科研工作者。”《中国科学报》：当前科研范式正在发生深刻变革，这一点在综合实验研究平台的研发上得到了怎样的体现？薛其坤：科研范式的变革取决于不同时期的科学发展阶段。我们当前的使命是努力实现高水平科技自立自强。我们在这个过程中遇到的一个突出问题，就是科学仪器自主化程度不够，特别是高端仪器比较依赖进口。国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目，支持高端科研仪器研发，这本身就是科研范式变革中的应有之义。而且，在这样的项目组织下，不同团队、不同领域的人才能够更有效地联合在一起，协同攻坚克难，这也是一种新的范式。《中国科学报》：未来对于综合实验平台的应用与推广，团队有什么计划与期待？薛其坤：第一，按照国家、基金委的要求，只要是省级单位、兄弟级部门需要的某些技术，我们会在国家允许的知识产权范围内，毫无保留地服务国家其他部门、单位和个人。第二，我们现在有很多想法，除了自己的团队利用好这些设备器材外，我们乐于与其他个人、单位甚至国外同行，针对一些重大科学问题开展合作。

据药监局官网消息，国家药监局附条件批准 2 款国产新冠疫苗上市。两款疫苗分别是康希诺生物与陈薇院士团队共同研发的重组新型冠状病毒疫苗（5 型腺病毒载体）Ad5-nCoV、国药集团中国生物武汉生物制品研究所有限责任公司的新型冠状病毒灭活疫苗（Vero 细胞）。其中，康希诺新冠疫苗是我国首个被批准上市的腺病毒载体新冠疫苗，在此之前，康希诺新冠疫苗已经获得了巴基斯坦和墨西哥的紧急使用授权。至此，国家药监局已经附条件批准四款国产新冠疫苗上市，其中三款均为灭活疫苗。之前，2020年12月30日，国家药品监督管理局附条件批准国药集团中国生物北京生物制品研究所有限责任公司的新型冠状病毒灭活疫苗（Vero细胞）注册申请，该疫苗是首家获批的国产新冠病毒灭活疫苗。2021年2月5日，国家药品监督管理局附条件批准北京科兴中维生物技术有限公司的新型冠状病毒灭活疫苗（Vero细胞）注册申请。

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近日，湖南大学机械与运载工程学院姜潮教授团队与德国马普所Dierk Raabe院士团队合作提出相变介导疲劳的全新科学概念与物理机制,该研究成果以“The dual role of martensitic transformation in fatigue crack growth”为题在线发表在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America，通常简称为PNAS）。论文第一作者为湖南大学王晓钢教授，（从事机械结构强度学研究，2014年毕业于法国里尔一大，毕业后入职湖南大学机械与运载工程学院，2021年获国家自然科学基金优秀青年项目资助），论文共同通讯作者为湖南大学姜潮教授和德国马普所孙彬涵博士。该研究提出相变介导（Transformation-mediated）疲劳的全新科学概念与物理机制，深入揭示了马氏体相变对疲劳裂纹扩展影响的两面性，澄清了相变疲劳的多尺度效应。这一机理性突破为新一代抗疲劳材料的设计提供了全新理念与技术路径，并有望用于构建基于材料失效物理的多尺度寿命模型，应用于航空、航天、核电、高铁等重要工业领域。疲劳失效是机械装备结构失效的首要原因，约占全部机械失效事件的90%，由此带来了巨大的经济损失和安全隐患。为避免疲劳失效的发生，就需要深入理解控制疲劳损伤的微观物理机制，这些机制可能显著区别于材料在静载荷下的力学行为。一个典型例子就是形变诱导马氏体相变（Deformation-induced martensitic transformation），尽管这一机制早已被公认为合金材料最有效的强化机制之一，但其对材料疲劳性能的影响目前仍不明确，并长期存在着多种相互矛盾的机理解释。马氏体相变对材料疲劳裂纹扩展速率的影响该工作采用一种新兴的中锰TRIP钢作为研究材料，该材料可实现对奥氏体含量和机械稳定性的大范围调节，从而有效控制材料发生马氏体相变的倾向性，这为通过直接对比两种在相变倾向性上具有显著差异的材料力学行为，从而探明相变疲劳效应提供了理想条件。此外，该工作还采用了先进的原位SEM疲劳实验技术，可对疲劳裂纹扩展及其周边微观组织演化进行实时观察，从而实现疲劳过程细节信息的完整获取。得益于新材料和新技术手段的采用，研究发现了一些关于马氏体相变效应的有趣现象和结果。研究表明，马氏体相变对疲劳裂纹扩展的影响存在着两面性。在短裂纹阶段，马氏体相变可起到抑制疲劳裂纹扩展的有益作用，可使疲劳裂纹扩展速率降低高达2个数量级；而在长裂纹阶段，马氏体相变却起到加速疲劳裂纹扩展的相反作用。进一步的机理研究揭示，马氏体相变可诱发两种具有对抗性的疲劳机制，即起抑制裂纹扩展作用的相变介导裂纹滞止（Transformation-mediated crack arresting）和起促进裂纹扩展作用的相变介导裂纹合并（Transformation-mediated crack coalescence），其分别在短裂纹阶段和长裂纹阶段起主导作用。研究深入分析了这两种疲劳机制的成因，证明其来源于相变产物马氏体自身所具有的“硬而脆”的内禀特性，而并非来源于相变过程本身（如裂纹闭合效应）。相变介导裂纹滞止效应关于相变疲劳效应两面性的揭示，可用于合理解释和调和一些看似矛盾的疲劳现象报道，并有望用于一种全新亚稳微观组织梯度材料的设计，以提升材料的抗疲劳性能。研究提出的相变介导概念是对传统相变疲劳理论的一个重要补充，有助于深入理解亚稳合金材料疲劳损伤的微观物理机理。研究得到了国家自然科学基金委杰出青年科学基金项目（51725502）、面上项目（51975195）以及德国洪堡基金的支持。

01 研究背景随着红外成像技术的不断发展，市场对红外探测器的灵敏度、红外成像的清晰度要求越来越高。由于氧化钒（VOx）探测器的灵敏度要高于非晶硅，目前已成为非制冷探测器领域的主流路线，氧化钒探测器占据非制冷探测器的比例近七成，部分氧化钒探测器甚至表现出了接近制冷型红外探测器的优异性能。缺点是它不兼容标准的 CMOS 工艺生产线，需要有单独的CMOS工艺生产线。国内外多数企业选择氧化钒技术路线。相比于非晶硅和氧化钒等热红外探测器，工作于短波红外波段的探测器具有极强的天气适应性，穿透雾、霾、烟尘的能力更强，识别度更高，目标细节表达更清晰，有效探测距离更长。同时，短波红外成像技术具有在湿热天气下仍表现良好等优势。常见的铟镓砷（InGaAs）、硫化铅（PbS）和碲镉汞（MCT）等短波红外材料存在有毒（砷化物摄入过量会导致中毒，引起贫血、肠胃炎、肺炎肝炎等疾病；铅中毒会严重影响人体的神经系统、心血管系统、骨骼系统、生殖系统和免疫系统等；汞中毒会导致人体肾脏损害、皮肤损害、神经系统障碍、肌肉震颤、肝肾功能不全等）、大面积污染环境、不兼容标准的CMOS制造工艺、良率低、无法大规模量产、不宜进入消费电子领域等劣势，限制了短波红外成像技术的应用场景。在此背景下，研究院首席科学家、光电集成电路研发中心主任Henry教授长期致力于无毒且环保、大面积均匀性良好、高度兼容CMOS工艺生产线、可大批量生产的红外成像技术，相关技术有望逐渐取代现有红外成像技术的军用市场，并将创造红外成像技术在民用领域的新市场（特别是短波红外成像技术），比如汽车辅助驾驶系统、工业检测、医疗诊断、消费电子、智能安防、森林防火和商业航天等应用，对促进国民经济健康发展具有重大的科学价值和现实意义。02 研究进展近期，Henry教授团队在大尺寸硅衬底上异质外延了高质量的SiGe/Si和GeSi/Ge多量子阱传感材料，并采用标准的CMOS制造工艺制备了PIP和PIN两种结构的量子阱红外探测器。结果表明SiGe/Si和GeSi/Ge多量子阱传感材料在长波红外波段展现出了优异的电阻温度系数（如图1所示），超过了商用的氧化钒（VOx）和非晶硅（a-Si）长波红外探测器。同时，GeSi/Ge多量子阱探测器在短波红外波段的光电响应优于Ge半导体材料，它是非常重要的短波红外光电传感材料。相关结果分别以“A SiGe/Si Nanostructure with Graphene Absorbent for Long Wavelength Infrared Detection”和“High-performance GeSi/Ge multi-quantum wells photodetector on a Ge-buffered Si substrate”为题目发表于国际知名期刊ACS Applied Nano Materials和Optics Letters，两篇论文的第一作者均为Henry教授指导的联合培养博士生王贺，两篇论文的共同通讯作者均为研究院赵雪薇博士、中国科学技术大学胡芹研究员和研究院Henry教授。其中，硅基异质材料外延、探测器设计与制造、实验和表征分析方面均是在Henry教授及其团队成员的通力合作下完成。图1 不同温度下GeSi/Ge MQW探测器（直径为10 μm）：（a）电流-电压特性曲线（b）TCR曲线此外，Henry教授团队创新性的在大尺寸的绝缘体上锗（GOI）晶圆上制备了谐振腔增强型GOI短波红外光电探测器，证明了谐振腔结构有效的提升了GOI短波红外光电探测器在1550nm波段的光电响应，可与商用的InGaAs短波红外光电探测器相媲美，被认为是颠覆InGaAs短波红外成像技术的重要技术方案（如图2所示）。相关结果以“High-Performance Ge PIN Photodiodes on a 200 mm Insulator with a Resonant Cavity Structure and Monolayer Graphene Absorber for SWIR Detection”为题目发表于国际知名期刊ACS Applied Nano Materials，论文的第一作者为Henry教授指导的博士生余嘉晗，共同通讯作者为研究院赵雪薇博士、研究院苗渊浩副研究员和研究院Henry教授。图2 谐振腔增强型GOI短波红外光电探测器的光响应谱（器件直径为100 μm）综上，Henry教授团队近期开发了多类型兼容CMOS工艺的红外探测器，系统地研究了SiGe/Si多量子阱材料、GeSi/Ge多量子阱材料和GOI谐振腔结构对红外探测器的作用机理，红外探测器的响应度、暗电流、电阻温度系数及量子效率等关键性能指标均处于国际领先水平。此前，Henry教授团队在人民日报展示了应变GOI短波红外成像芯片的高清晰成像效果，实现了廉价且高性能的短波红外成像技术的范式创新，突破了现有技术在民用消费领域的新市场，具有非常重要战略意义与现实价值。迄今为止，Henry教授团队围绕红外成像晶圆、红外探测器结构与制造工艺、红外成像芯片以及芯片集成方法等方面进行了全方位的专利布局，旨在形成完善的专利池。03 Henry H. Radamson院士简介Henry教授，“中国政府友谊奖”获得者，“广东省友谊奖”获得者，欧洲科学院院士，国际知名的纳米光子学、电子学和半导体光电材料研究领域专家，欧洲材料研究协会（E-MRS）执行主席，Springer-Nature期刊编辑，Fundamental Research期刊编委，在国际会议和重要学术期刊上发表了250余篇高水平论文。2023年，Henry教授撰写了名为《Analytical methods and instruments for micro-and nanomaterials》的英文书籍（研究院为第一单位），这本书详细介绍了用于表征纳米结构材料的分析仪器，提供了评估材料质量、缺陷、表面和界面状态、元素分布、应变、晶格畸变以及电光特性的方法。广东省人民政府给Henry教授颁发了2022年度“广东省友谊奖”，感谢Henry教授对促进广东省经济社会发展和对外交流合作做出的重要贡献。Henry教授经广东省人民政府推荐，荣获2023年度中国政府友谊奖，国务院总理李强于2024年2月4日下午在人民大会堂亲切会见了在华工作的外国专家代表，Henry教授作为获奖者受邀参加了座谈。

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color: rgb(255, 0, 0) " /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/c5c3d27b-155e-460a-87c0-198573e49e0c.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" / /p p 　　时间回到2016年5月2日。43岁的韩春雨一夜爆红。 /p p 　　当天，英国《自然 生物技术》杂志刊载了一篇有关“基因编辑工具”的论文。论文的负责人韩春雨“一鸣惊人”，得到了学界和媒体给予的无限荣光。 /p p 　　在《自然》杂志社的所属期刊上发表论文，通常表明，该科研成果走在了世界科学研究的最前沿，并有可能对未来科学的发展起到关键性作用。 /p p 　　发表论文通讯作者韩春雨，来自河北科技大学，在生物技术领域几乎名不见经传。但是，这并不妨碍这篇论文在华人生物界获得广泛赞誉。众多科学界人士认为，“我们的体制应当更多地支持那些对研究有兴趣有耐得住寂寞的学者”。 /p p 　　在学界得到热烈讨论的基因组编辑技术是当下基础科学研究的重点项目之一。作为我国基因编辑领域最前沿的科学家之一，北京大学生命科学院教授魏文胜称，“这是一个所谓革命性的技术。能够治疗以前想治不能治的病，比如说像遗传病，可以通过修改基因组序列进行治疗，从某种意义上面讲，有点像扮演上帝的角色”。同时他也表示，“正是因为国内的这种底层原创技术太少，才会产生这种格外激烈地反应”。 /p p 　　目前生物学界，可以成功实现人为介入基因组所必不可少的“剪刀”是由美国华裔科学家张锋、美国科学家詹妮弗· 杜德纳及法国科学家埃马纽埃尔· 卡彭蒂耶为主要技术开发者的CRISPR-Cas9技术。而韩春雨论文中所述的NgAgo技术，被视为挑战前者的一把“新剪刀”，也可实现对目标基因的有效切割。 /p p 　　这项研究成果，也很可能打破国际基因编辑技术的垄断，具有极高的科研和商业价值。上海华东师范大学生命医学院教授李大力认为，“如果NgAgo技术能够拿到专利的话。就可以回避CRISPR的技术的限制，很多的问题就可以利用NgAgo来解决了”。 /p p 　　论文发表后，生物学相关专业的实验室也竞相去重复他的实验，希望迅速掌握这把新“剪刀”。很快，北京大学魏文胜实验室就宣称了实验重复成功。 /p p 　　名不见经传的韩春雨，在一夜之间成为了业内炙手可热的科学家。曾经发现他才华的前河北科技大学生物工程学院院长也感叹韩春雨所取得的成果，并给予了祝贺。在回忆初次见到韩春雨时，他也表示，“初次见到韩春雨时，就感觉他很聪明，就心生喜欢”。 /p p 　　2016年5月27日和6月2日，受到魏文胜及论文合作者沈啸之邀，韩春雨分别在北京大学和浙江大学作学术报告。据当时参加报告的学生描述，“会议厅根本没有位置，好多人都是在楼道中听取的报告”。 /p p 　　同样，因为论文的发表，科学界的热议，韩春雨先后获得了“石家庄市最美教师”和“河北省科技协会副主席”的头衔。国家自然科学基金委员会、河北省政府、河北省科技厅也前往河北科技大学，对韩春雨取得的成果进行了考察。 /p p 　　从生物学界的“一鸣惊人”到媒体和业内都热捧的“诺奖级”科学家。韩春雨和他的NgAgo得到了无比炽热的赞美之声。但是，这疯狂地赞誉却在仅仅不到一个月的时间里就出现了巨大反转。 /p p 　　2016年12月27日，韩春雨接受《新闻调查》采访时，讲述了过去半年来他的经历。 /p p 　　他说道，“(论文发表后)每天全是电话，包括寻求合作的人也是特别多，实验室没法工作。之后就是质疑，一窝蜂又来，又几乎没法工作。所以就下定决定，不再跟他们纠缠了”。 /p p 　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 　无法被重复的论文结果 /strong /span /p p span style=" color: rgb(255, 0, 0) " /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/82be46c1-f449-4512-9819-3512b0dcbaa3.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" / /p p 　　2016年6月7日，“基因编辑技术的研究与应用”为主题的香山科学会议在北京香山饭店召开，韩春雨第一次作为受邀嘉宾参加了会议，并在会上作了中心议题评述报告。 /p p 　　作为一个科学界的闭门内部交流会议，韩春雨的科研报告第一次当面遭受到了同行的质疑。同样，原本两天的会议，韩春雨也并没有完成会议全部议程。 /p p 　　2016年5月20日，原清华大学著名结构生物学教授颜宁，在微博上首先提出论文结果可重复性的问题。 /p p 　　5月26日，“未名空间”论坛上出现了“纯从科学角度分析韩春雨的文章”的帖子，认为韩春雨的论文从Ago理论上看行不通。 /p p 　　6月23日开始，“知乎”，“百度贴吧”等网络社交平台上，关于“韩春雨论文无法重复”的话题开始增加。 /p p 　　7月2日，韩春雨在百度贴吧“国际米兰吧”回复网络上的质疑。随后他便停止在网络上发声，并开始拒绝采访。 /p p 　　7月31日，来自澳大利亚、美国、西班牙等国的科学家在推特上指出，无法重复韩春雨NgAgo系统的基因编辑结果。这些声音刊登在由颜宁、文小刚、刘克峰三位国际著名科学家担任主编的《赛先生》科学新媒体平台上。 /p p 　　国外学者的公开质疑，各大媒体平台上又一次出现了“韩春雨”的名字。一些中国学者也开始发声，指出韩春雨论文结果无法重复。但也有零星学者表示，韩春雨的论文有效。 /p p 　　作为世界顶级学术期刊，刊登任何一篇论文都要经过严格地审查，对中国科研人员来说，更是如此。韩春雨的论文也同样经历了这个过程。 /p p 　　但是，科研论文是否具有可重复性，是科学研究的重要基础之一。面对质疑，《自然 生物技术》杂志在2016年11月19日宣布，“介入论文调查”。 /p p 　　就在质疑声浪的此起彼伏之时， strong 河北省发改委完成了“2.24亿人民币建设河北科技大学基因编辑技术研究中心”工程项目的批复，同时开始采购进口仪器设备。 /strong 国家自然科学基金委员会网站上也显示，为期两年的“NgAgo基因编辑技术的完善及应用探究”项目获得了100万元的项目资金。 /p p 　　舆论几乎一边倒地认为，只要论文结果无法重复就可能是学术不端，甚至造假之时，也有少数学者认为，现在下结论还太早。中国古生物科学家徐星，就希望公众可以给科学一个验证时间，在科学的范畴解决问题。 /p p 　　论文的发表，河北科技大学得到了巨额资金的支持，但韩春雨却迟迟不对“质疑”进行回应。最先采访并极力赞扬过韩春雨科研成果的饶毅、邵峰两位教授，以“推动科学共同体认真对待中国学术生态节点性事件”为由，于2016年10月12日公开了他们此前一个月，致河北科技大学校长的信件和收到的回函，希望认真仔细的核实韩春雨的实验结果。 /p p 　　但是，对于收到的回函，饶毅认为“回复比较笼统，不清楚将有什么措施”。而网络上对则不断地有声音称，“无法理解”。 /p p 　　2016年10月10日，由北京大学教授魏文胜组织和发起，来自中国科学院等科研院所的13位科学家通过两家媒体，实名发布声明，“没能“重复”韩春雨的实验，——呼吁有关方面组织第三方介入调查”。 /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 为了科学真相的激论 /strong /span /p p span style=" color: rgb(255, 0, 0) " /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/6f77b903-0ce7-4493-b2bd-44f01124c7ca.jpg" title=" 4.jpg" alt=" 4.jpg" / /p p 　　作为实名发声的带头人，魏文胜表示，“除了指证韩春雨论文结果“无法重复”之外，对中国学界声誉的担忧，也更加促使他在自己繁忙的科研工作中抽出时间来质疑韩春雨的论文。 /p p 　　近年来，中国在基础科学领域投入了大批资金，创建了一些无与伦比的科研设施，同时，众多顶尖中国科研院校也在不停地闯入各种世界最佳排行榜。2016年6月，英国《自然》杂志刊载中国科研系列文章，并评选出了十位“中国科学之星”，评价他们，“提升着中国在全球科学界的地位”。 /p p 　　在中国科学声誉度不断提高的同时，大量的科研不端，造假行为却是当下不得不承认的现实。魏文胜表示，“这些行为对国内的学术界的声誉是有很坏影响的。造假成本太低，并且没有处理动作，对中国整体声誉度是有巨大打击的”。 /p p 　　随后，中国学术期刊《蛋白质与细胞》以及发表韩春雨论文的《自然 生物技术》杂志分别刊载文章，均表示韩春雨论文结果无法重复。 /p p 　　作为当事人的韩春雨认为，“科学界的人，用科学的方法质疑，这是我能够接受的。我去提交调查报告”。 /p p 　　当下，科学界的主要质疑问题之一是“NgAgo”是否能编辑基因组。魏文胜等科学家认为，“做科学的话都是拿证据说话，他的实验室无法重复韩春雨的论文结果”。 /p p 　　韩春雨对质疑内容也表示认同，但他强调：“科学是有条件的可重复，使用的生物材料其实是很重要的”。 /p p 　　对于大多数实验室无法重复的原因，韩春雨认为，“有可能是因为大规模的，大范围的细胞污染”。这个观点也是从“质疑”开始之后他所一直坚持的。 /p p 　　但魏文胜等科学家却表示，“细胞的污染是做这个行业的一个很基本的一个训练，只有韩老师实验室能够做出来，这个是非常违反常理的。” /p p 　　在对待这个问题时，韩春雨称，“他们认为的污染都是已经鉴定出来的，但是如果是一种未知的污染呢”。 /p p 　　韩春雨所说的“未知的细胞污染”问题，他认为，如果有人询问他是可以被解决的。但并没有人专门来问过这个问题。 /p p 　　华东师范大学教授李大力称，“我们都尝试过了。再去问的话，我不觉得他会有更关键问题的解答”。 /p p 　　魏文胜教授则认为，“作为一个方法学文章，就是我告诉你从头到尾里面有多少步骤，你在发表之前就要重复非常多次，证明它是一个不仅仅是有效率，而且是可被反复重复的这样一个方法”。 /p p 　　而面对这些说法，韩春雨称，“科学的问题是需要在实验室探讨和解决的，我有一些办法可以减轻污染，让编辑能够显现出来。对于NgAgo的影响来说，可能只有我知道”。 /p p 　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 　等待真相 /strong /span /p p 　　2017年1月19日，河北科技大学官网刊登了《河北科技大学基因编辑技术研究中心与诺维信公司签署合作协议》的通稿。文中称，“诺维信公司对进一步开发NgAgo基因编辑技术并将其应用于新产品的开发有浓厚兴趣”。 /p p 　　总部位于丹麦的诺维信公司在声明中写道，“我们已经测试了该项技术，看到了其可能有用的一些迹象，但目前仍处于非常初期的阶段”。 /p p 　　《自然?生物技术》也在之后发表声明称，“期刊获得了韩春雨提供的“与NgAgo系统可重复性相关的”新数据，在决定是否采取进一步行动之前，我们需要调查研究这些数据”。 /p p 　　面对这起事件，众多科学家也表示，韩春雨的事情一定需要在学术范围内有一个明确的结果。也有科学家认为，如果韩春雨这件事情本身没有涉及到数据造假，从科学本身，它是需要耐心，需要时间的。 /p p 　　同时，科学家们也更多地期待这起事件可以给中国科学界带来改变。 /p p 　　如何把监管的机制能够建立起来，如何让大家更多地关注到中国的科技体制，怎么样更合理 中国的科技资源，怎么样分配更合理，在更良性的轨道上，更快地，更好地发展，这才是更有意义的事情。 /p p 　　科学的真相是需要进行时间验证，需要通过规范的科学程序进行解决的。在中国基础科学高速发展的今天，如何让中国的科学更严谨，更规范化，探寻相应地解决措施是当下重要的议题。如何通过每一起科学事件，探明科学的意义，是我们应该更加深入思考和探讨的重大课题。 /p p 　　2017年5月9日，《自然生物技术》杂志发布声明，韩春雨论文的调查还在继续中。目前，韩春雨正在对导致论文结果无法重复的原因进行实验研究。 /p p 　　2017年8月3日，《自然-生物技术》发表题为《是该数据说话的时候了》社论，并宣布撤回韩春雨团队于2016年5月2日发表在该期刊的论文。澎湃新闻此前便已获悉，论文撤回，是韩春雨主动申请撤回。《自然-生物技术》在社论中表示：“我们现在确信韩春雨的撤稿决定是维护已发表科研记录完整性的最好做法。” /p p 　　持续两年多的韩春雨论文事件终于尘埃落定。2018年8月31日晚，河北科技大学官方网站网站刊发了《学校公布韩春雨团队撤稿论文的调查和处理结果》(以下简称《调查和处理结果》)《调查和处理结果》称，该校学术委员会成立调查组，本着“依法依规、严谨规范、实事求是、客观公正”的原则，认真核查了该论文涉及的全部原始实验资料，并委托第三方国家重点实验室开展重复验证实验，认为撤稿论文已不再具备重新发表的基础，未发现韩春雨团队有主观造假情况。 /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 韩春雨事件的主要发展过程与关键时间节点如下： /strong /span /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2015年6月3日， /span 韩春雨向Nature Biotechnology投稿。12月21日，浙江大学沈啸和韩春雨提交“以Argonaute核酸酶为核心的基因编辑技术”的专利保护申请。2016年3月21日，Nature Biotechnology接收韩春雨的投稿，并在5月2日在线发表其题为DNA-guided genome editing using the Natronobacterium gregoryi Argonaute论文。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2016年5月8日， /span 多家知名微信公众号以一鸣惊人为题，先后报道韩春雨在极端艰苦与简陋的条件下，做出世界级的科技成果，韩春雨首次进入大众视野，引发热议，并受到许多媒体热捧。对于许多处于中国学术体制边缘地带的本土青年学者，韩春雨的成功具有极大的励志效应，让很多人看到自己的希望。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2016年5月27日， /span 首个声称未能重复韩春雨实验的帖子在未名空间BBS出现，据称来自中科院上海分院。其后此类质疑在不同平台不断涌现。2016年7月2日，知名学术打假人方舟子发表《河北科技大学韩春雨“诺贝尔奖级”实验的重复性问题》，对其进行公开质疑，NgAgo基因编辑技术的争议开始进入大众视野。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2016年7月13日， /span 韩春雨当选为河北省科协副主席，并在当月被河北科大推荐为“长江学者奖励计划”候选人。8月18日，韩春雨获评“美丽河北· 最美教师”荣誉称号。8月31日，河北省发改委批复同意投资2.24亿建设河北科大基因编辑研究中心。9月30日，河北科技大学推荐韩春雨做为“万人计划”“中青年科技创新领军人才”。同时，基金委网站显示，韩春雨获批题为“NgAgo-gDNA基因编辑技术的完善与应用探究”的100万科学基金，自2017年1月开始，为期两年。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2016年7月21日， /span 中科院神经所研究员仇子龙发表声明，称能在基因组水平看到NgAgo引起的基因编辑，并呼吁韩春雨尽快发布NgAgo 2.0版和Smart版。这是韩春雨之外迄今唯一实名宣布加入NgAgo和ssDNA后可以看到基因编辑的研究组。 /p p 　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 　2016年7月29日， /span 澳大利亚科学家Gaetan Burgio发表长文，表示不能重复韩春雨论文图4的结果 国际转基因技术协会则给会员群发邮件，告诫大家“NgAgo无法在哺乳动物细胞中进行基因编辑。不要再浪费时间、金钱、人力和课题。” 这一新的发展随后被国内多家知名微信公众号与媒体报道，NgAgo争议国际化、大众化、白热化。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2016年8月2日， /span Nature Biotechnology首次对争议表态，“已有若干研究者联系本刊，表示无法重复这项研究。本刊将按照既定流程来调查此事。” 8月8日，Nature杂志则争议做了专题新闻报道，称有不愿透露姓名的科学家向Nature记者证实实验的可重复性。河北科技大学则表示，在一个月之内韩春雨将采取适当形式公开验证，届时将有权威第三方作证。8月9日，韩春雨应Addgene要求，发布新版的protocol /p p 　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 　2016年9月4日， /span 知名微信公众号与诸多媒体纷纷指出“一个月”期限已到，之前所传“韩春雨将采取适当形式公开验证，届时将有权威第三方作证”的承诺并未兑现，争议再次成为焦点 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2016年9月9日， /span 方舟子向国家自然科学基金委举报韩春雨，并建议北京大学饶毅、清华大学鲁白、和北京生命科学研究所邵峰等知名生物学家参与调查。9月11日，澎湃新闻发布化名文章，呼吁河北科大启动对韩春雨学术诚信的调查 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2016年10月10日， /span 北京大学分子医学研究所教授熊敬维，北京大学生命科学学院研究员孙育杰，中科院动物研究所研究员王皓毅、李伟等13位中国生物学家联名在媒体上公开发声，表示无法重复该实验结果，呼吁有关部门启动学术调查。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2016年10月10日， /span 《科技日报》头版刊发《韩春雨就“重复实验失败”答科技日报记者问》。在接受采访的时候，韩春雨拒绝自证清白。同天晚些时候，12位学者实名发声，公开表示他们所在的实验室未“重复”出韩春雨的实验。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2016年10月14日， /span 河北科技大学向媒体提供一份题为《关于舆论质疑韩春雨成果情况的回应》的书面材料，表示学校对此事一直给予积极关注。目前已经校外独立机构运用韩春雨团队的NgAgo技术实现了基因编辑，该机构与韩春雨团队的合作正在洽谈中。 /p p 　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 　2016年11月11日， /span 南通大学刘东课题组和复旦大学王永明教授在Cell Research以Letter to Editor的形式发表了自2016年5月2日文章以来的第二篇NgAgo原创论文“NgAgo-based fabp11a gene knockdown causes eye developmental defects in zebrafish”。该研究没有发现NgAgo能够进行基因编辑，但可以把基因敲低。文章没有支持或者反驳韩教授的结果 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2016年11月19日， /span Nature Biotechnology发表线上声明，表达了以下四点：(1) NBT刊登经同行评议的美国、德国、韩国9家单位联合评论文章“Failure to detect DNA-guided genome editing using Natronobacterium gregoryi Argonaute”，即无法实现NgAgo基因编辑功能 (2)对韩春雨论文表达编辑关切，即Editorial Expression of Concern (3)设定2017年1月期限，限作者予以澄清说明，“provide them with the opportunity to do that by January 2017” (4) 韩春雨与沈啸同意Editorial Expression of Concern，但另外三位作者反对! /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2017年1月9日， /span 国家知识产权局1月9日发布“视为撤回通知书”，显示河北科技大学生物科学与工程学院生命科学系副教授韩春雨与浙江大学基础医学院研究员沈啸作为发明人的“以Argonaute核酸酶为核心的基因编辑技术”专利申请被撤回。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2017年1月19日， /span 河北科技大学发布消息，作为全球工业酶制剂和微生物制剂主导企业的丹麦诺维信公司，与河北科技大学基因编辑技术研究中心在NgAgo-gDNA基因编辑技术工具的合作研发和产业化应用方面已经签署了合作协议，在已达成合作条件的前提下共享各自的NgAgo技术成果，并在未来共同致力于该技术的进一步改进和完善。该公司表示，他们已经测试了该项技术，看到了其可能有用的一些迹象，并且已经向河北科技大学支付了一笔预付款。 /p p 　　同一时间，Nature Biotechnology没有如约在1月底发布结论性结果，他们在声明中指出，目前已经获得了NgAgo系统可重复性相关的新数据，但在做出结论之前还需要进一步分析的发布。韩春雨随后证实，新数据由他们团队提供。 /p p 　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 　2017年5月9日， /span Nature Biotechnology在线发布“编辑部关切”(Addendum: Editorial Expression of Concern)，表明期刊编辑注意到了读者们对韩春雨2016年5月2日在线发表的有关NgAgo论文重复性的担忧。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2017年5月20日， /span 中央电视台CCTV-13频道《新闻调查》栏目播出了以“副教授韩春雨”为题的深度调查节目。其中回顾了NgAgo基因编辑事件的来龙去脉，并播出了韩春雨在2016年12月27日接受央视采访的内容。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2017年8月3日， /span 《自然-生物技术》发布声明称，撤回韩春雨团队于2016年5月2日发表在该期刊的论文。据悉，论文撤回，是韩春雨主动申请撤回。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2018年8月31日晚， /span 从河北科技大学官方网站获悉，该校在其网站刊发了《学校公布韩春雨团队撤稿论文的调查和处理结果》，调查结果认为撤稿论文已不再具备重新发表的基础，未发现韩春雨团队有主观造假情况。 /p

p 　　近日，南京大学化学化工学院陈洪渊院士团队在单细胞分子动态分析系统研究中再次取得重要进展。相关成果Direct Electrochemical Observation of Glucosidase Activity in Isolated Single Lysosomes from a Living Cell发表在国际一流期刊 《美国科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences, PNAS)。文章链接为 a title=" " target=" _self" href=" http://www.pnas.org/content/early/2018/03/28/1719844115" http://www.pnas.org/content/early/2018/03/28/1719844115 /a 。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201804/insimg/9f385adf-ed02-484e-a132-0220b4111f4d.jpg" title=" 00.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201804/insimg/454d0853-a7ca-487f-91b2-7ebbd6926be9.jpg" title=" 0.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 陈洪渊院士接受仪器信息网视频采访 /strong /p p 　　细胞是组成生命体的基本单元，揭示生命的奥秘必须从细胞着手。鉴于细胞自身的复杂性及彼此之间存在巨大差异，研究细胞群体及其行为固然重要，但往往会掩盖多种特征，因此需要在单细胞层面了解细胞特征以及彼此之间的信息传递。陈洪渊院士团队在基金委重大科研仪器研制项目支持下，提出发展基于电化学分析、结合光学和质谱分析的全新单细胞时空分辨分子动态分析系统。2016年，团队成员江德臣教授研究小组在此指导思想下，利用纳通道电输运的精准特性，将飞升 (10-15L) 量级的多种试剂导入单个活细胞中，构建“单细胞试剂盒”，实现了对单细胞中蛋白化学活性的定量分析。研究工作发表于PNAS (2016，113, 11436-11440)。 /p p 　　在此基础上，项目组进一步提升单细胞电化学分析的空间识别能力至纳米级，建立了可分析单个细胞器(直径 ~100 nm)中蛋白化学活性的“试剂盒”。该装置利用电输运，将胞内单个溶酶体颗粒分离进入毛细管尖端 基于溶酶体在纳米针尖限域空间的受限扩散，循环转化被检蛋白(葡萄糖苷酶)的底物，产生足量的过氧化氢加以电化学定量测定。这是首次实现活细胞内单个细胞器中蛋白活性的电化学测量，对于阐明细胞器功能的分子基础以及提升电化学分析空间分辨能力均具有重要价值。处于毛细管针尖的试剂盒成分可通过可控电输运加以更新，实现胞内多个溶酶体颗粒的比较研究，成功揭示了胞内溶酶体中葡萄糖苷酶活性具有均质性的特征，为进一步理解细胞个体差异性的生物学起源提供了一套全新的生物学数据。 /p p 　　我校2017级化学化工学院博士生潘荣容为本文第一作者，江德臣教授为通讯作者。本项目受到基金委重大科研仪器研制项目和科技部重点研发专项支持。感谢化学化工学院吴增强博士和浙江大学苏彬教授等对文章的深入讨论。 /p p style=" text-align: center" img style=" width: 450px height: 388px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201804/insimg/341ba57e-773a-4aa0-8527-33a1f5103a55.jpg" title=" 1.jpg" height=" 388" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 450" / /p p style=" text-align: center " 　　 strong 图1： “单细胞器试剂盒”分析活细胞内单个溶酶体中蛋白活性 /strong /p