
资讯汇总 产业研究中心 2023.09.2737期 作者:赵子健 电话:021-38032292 邮箱:zhaozijian@gtjas.com 资格证书编号:S0880520060003 【科技周报】微生物所破解埃博拉病毒基因组从头起始复制的分子机制 摘要: 二维高性能浮栅晶体管存储器研究获进展。华中科技大学材料成形与模具技术全国重点实验室翟天佑 团队研制了一种具有边缘接触特征的新型二维浮栅晶体管器件,通过对传统金属—半导体接触区域内 往期回顾 二硫化钼进行相转变,使其由半导体相向金属相转变,使器件内金属—半导体接触类型由传统的3D/2D 【双碳周报】全国碳市场持续回暖 2023.09.25 【科技周报】工信部:以揭榜挂帅加快培育未来产业 2023.09.21 【双碳周报】欧洲市场EUA期货成交量大幅攀升 2023.09.19 【科技周报】新策略让晶圆级二维超导材料成功堆叠 2023.09.15 【双碳周报】欧美碳市场碳配额交易价跌量增 2023.09.11 面接触过渡为具有原子级锐利界面的2D/2D型边缘接触,实现了擦写速度在10纳秒至100纳秒、循环耐久性超过300万次的高性能。该研究为发展高性能、高密度大容量存储器件提供了新思路。相关研究成果发表于《NatureCommunications》期刊。 微生物所破解埃博拉病毒基因组从头起始复制的分子机制。中国科学院微生物研究所施一、齐建勋、高福团队研究了nsNSV聚合酶识别3’-leaderRNA的作用模式,揭示了EBOV聚合酶发挥从头起始复制活性的分子机制,促进了对nsNSV聚合酶合成RNA过程的理解,并为开发针对nsNSV复制过程的抗病毒药物提供了新靶点。该研究从分子水平说明了不分节段的负链RNA病毒聚合酶进化出了一种不同的复制起始机制来适应其RNP结构。相关研究成果发表于《Nature》期刊。 金属所金属材料低温应变硬化研究获进展。中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢磊团队在基于位错理论的晶体材料应变硬化方面取得了重要研究进展。具有空间梯度序构位错胞结构的合金在低温拉伸变形时不仅具有优异的强度和塑性,而且表现出超高的应变硬化能力,其应变硬化率甚至超过粗晶,颠覆了粗晶结构具有最高加工硬化能力的固有认识。相关研究成果发表于《Science》期刊。 科学家提出“固态溶剂法”制备混合基质膜。南京工业大学金万勤团队提出“固态溶剂法”制备出超薄超高掺杂量的混合基质膜,在聚合物中溶解高含量前驱体,即可实现高含量填料的均匀超薄化掺杂,同时以填料为主体相的新型混合基质膜结构有利于填料之间形成贯穿孔道,为分子提供超快传输通道。研究首次从实验上证明了超薄超高掺杂混合基质膜的可行性,也为发展基于纳米材料的超薄分离膜及功能涂层提供了新思路和理论技术基础。相关研究成果发表于《Science》期刊。 我科研团队揭示电荷储存聚集反应新机制。厦门大学廖洪钢、孙世刚院士团队和北京化工大学陈建峰院士团队合作,基于其自主研发的高时空分辨电化学原位液相透射电子显微系统,首次发现了锂硫电池中存在独特的界面反应机制。这一发现揭示了金属活性中心与多硫化锂之间的长程静电作用、多硫化锂聚集体的形态、集体电荷储存和硫化锂瞬时结晶等过程。研究成果有望从全新角度推进锂硫电池电极材料和体系的设计研发,促进高比能、高功率、快充锂硫电池的发展。相关成果发表于《Nature》期刊。 风险提示:前沿科技发展进程在规制边界、演进路径、商业落地、外部环境等方面不及预期 导读: 本报告汇编了2023年09月17日到2023年09月23日期间前瞻产业的重要动态,主要涉及未来信息、未来生物、新一代制造、新能源与环保领域中的前沿赛道。 1.未来信息领域 1.1.技术资讯 上海光机所在高重频飞秒光学频率梳光源方面获进展 近日,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率光纤激光技术实验室在高重频飞秒光学频率梳光源方向取得重要进展。 该团队首次报道了一种基于腔内谐振滤波技术的GHz低噪声九字腔掺铒光频梳。该团队采用嵌套腔结构,由两个光纤耦合器熔接构成的Fabry–Pérot(F-P)腔对外部NALM谐振腔进行模式滤波。当内、外腔的自由光谱范围精确匹配时,可将九字腔光纤光频梳的重频倍增至GHz。实验结果表明,该激光器具备优异的脉冲自启动性能和长期稳定性。区别于高次谐波锁模,嵌 套腔方案可通过合理的内腔参数设计,配合增益竞争机制,来有效抑制超模噪声,实现高相干、低噪声的GHz重频光频梳。实验通过对该光频梳的载波包络相位偏移频率的测量,验证了其频率梳齿分量间的高相干性。该GHz重频九字腔光纤光频梳在激光雷达、双梳测距、光谱检测等领域颇具应用前景。相关研究成果发表于《LaserPhotonicsReviews》期刊。(中国科学院上海光学精密机械研究所,09/19) 二维高性能浮栅晶体管存储器研究获进展 近日,华中科技大学材料成形与模具技术全国重点实验室翟天佑团队在二维高性能浮栅晶体管存储器方面取得重要进展。他们研制了一种具有边缘接触特征的新型二维浮栅晶体管器件,通过对传统金属—半导体接触区域内二硫化钼进行相转变,使其由半导体相向金属相转变,使器件内金属—半导体接触类型由传统的3D/2D面接触过渡为具有原子级锐利界面的2D/2D型边缘接触,实现了擦写速度在10纳秒至100纳秒、循环耐久性超过300万次的高性能。该研究为发展高性能、高密度大容量存储器件提供了新思路。相关研究成果发表于《NatureCommunications》期刊。(中国科学报,09/19) 我国科学家提出DNA数字存储纠错新算法 近日,中国农业科学院深圳农业基因组研究所农业基因组学技术研发与应用创新团队提出DNA数字存储纠错新算法,成功突破了冗余对纠错能力的限制,将大幅提升DNA存储纠错能力。研究人员基于DNA数字存储的错误偏好性,构建出了错误预测模型,在此基础上首次融入纠错码解码技术,开发出可将纠错数量提高至硬判决(物理学名词,译码器的输入只能是0或者1)2倍的软判决(物理学名词,不直接判决输出是1还是0,只给出“推测”)译码软件Derrick,预计可达到千亿亿亿字节规模的无损存储容量。相关研究成果发表于《NationalScienceReview》期刊。(科技日报,09/19) 上海微系统所等研制出移动式高效率超导单光子探测系统 近日,中国科学院上海微系统所李浩、尤立星团队等研制出基于小型液氦杜瓦(工作温度4.2K)、在1550nm波段系统探测效率超过70%的移动式超导单光子探测系统,为未来开展基于移动平台(机载、车载等)的高性能单光子探应用铺平了道路。超导条带光子探测器(SSPD,Superconductingstripphotondetector)的光响应性能与超导薄膜材料的无序度密切相关。利用高无序超导薄膜材料调控技术实现面电阻更高的超导薄膜材料,增强SSPD的探测灵敏度是提升SSPD工作温度的方法之一。该研究利用面电阻超过600Ω的NbTiN超导薄膜材料实现了4.2K工作温度近饱和探测效率的SSPD。同时,该工作研发制造了SSPD专用的小型液氦杜瓦,结合基于电池的低功耗电路模块,实现了探测效率超过70%的移动式单光子探测系统。相关研究成果发表于《OpticsExpress》期刊。(中国科学院上海微系统与信息技术研究所,09/20) 上海光机所时频与QKD交叉研究取得进展 近日,中国科学院上海光学精密机械研究所桂有珍团队提出了一个分析时间同步误差对双场量子密钥分发(twin-fieldquantumkeydistribution,TF-QKD)影响的理论模型。该团队提出的包含时间同步误差的TF-QKD模型,通过数值模拟得到了不同的时间同步误差下TF-QKD的成码率-传输距离关系。研究进一步表明,对于给定的时间同步误差,通过优化模型参数可以实现更高的成码率和传输距离。通过理论建模,该研究首次定量展示了时间同步误差对TF-QKD性能的影响情况。该研究提出的模型方法对TF-QKD的系统参数优化具有参考价值。相关研究成果发表于《PhysicalReviewA》期刊。(中国科学院上海光学精密机械研究所,09/21) 理论物理所等在Kitaev材料量子自旋液体研究中获进展 近日,中国科学院理论物理研究所李伟课题组与日本东京大学国际强磁场实验室Matsuda研究组合作,利用兆高斯(100特斯拉)级的强磁场,验证了此前提出的理论预言(在35~100特斯拉高磁场下存在一个自旋液体中间相),找到了35特斯拉和100特斯拉附近的磁场诱导量子相变的证据,支持了强磁场自旋液体在a-RuCl3中的存在。进一步,科研人员基于此前提出的理论模型,针对转角度高场实验开展了磁场-转角相图的密度矩阵重正化群计算。研究结果与最新强磁场实验定量符合,支撑了a-RuCl3在强磁场中存在自旋液体中间相的结论。该工作为探索实际Kitaev材料中的自旋液体及新奇量子性质开辟了新战场。相关研究成果发表于《NatureCommunications》期刊。(中国科学院理论物理研究所,09/21) 2.未来生物领域 2.1.技术资讯 新算法揭示蛋白质进化秘密 近日,苏黎世联邦理工学院科学家开发了名为“折叠搜索聚类”的新算法,来比较“阿尔法折叠”数据库中所有已预测蛋白质的结构,揭示了不同物种蛋白质之间的相似性。研究团队将该算法应用于“阿尔法折叠”数据库中2亿个已被预测的蛋白质结构,识别出了200多万个独特的结构聚类——一组在三维形状上彼此相似的蛋白质结构,其中1/3的聚类以前没有被描述或分类。该研究发现,人类免疫系统蛋白质与细菌中发现的蛋白质之间的结构具有相似性。这表明,人类参与免疫系统的蛋白质可能与细菌物种有共同的古老的进化起源,这可能重塑人们对免疫系统的理解,也为未来研究蛋白质功能和进化的奥秘制定了路线图。相关研究成果发表于《Nature》期刊。(科技日报,09/18) AI系统实现2型糖尿病患者血糖精准调控 近日,复旦大学附属中山医院李小英、陈颖团队联合北京邮电大学�光宇团队首次提出采用基于强化学习算法的人工智能 (AI)系统“RL-DITR”制定胰岛素决策策略,有效提升2型糖尿病患者的胰岛素治疗方案准确性。研究发现,与其他AI模型和临床现行标准方案相比,“RL-DITR”更接近拥有丰富临床经验的医生判断。与医生的胰岛素推荐剂量相比,差值仅为1.2个单位,同时使患者的葡萄糖达标时间百分比提高24.1%,且不会造成严重低血糖或酮症酸中毒等不良后果。该决策系统操作便捷,能够自动化实时读取和处理数据,有望应用于患者的居家管理等更广泛的场景,为糖尿病精细化、智慧化管理提供重要支撑。相关研究成果发表于《NatureMedicine》期刊。(中国科学报,09/18) 首个“脂质组图”提供免疫学新见解 近日,一个由美国布列根和妇女医院领导的国际科学家团队开发出一种新的灵敏方法,可以检测2000多种与CD1抗原提呈分子结合的脂类,CD1抗原提呈分子将抗原信息提呈给人类免疫系统。该团队制成了第一个完整的CD1“脂质组图”,这有助于指导T细胞脂质阻滞剂以及抗原的研究和发现,并支持脂质通常影响免疫反应的观点。新组图详细规定了各种脂类的大小、形状和化学含量,这些脂类可以结合CD1并引起T细胞反应,无论是激活还是失活。相关研究成果发表于《Cell》期刊。 (科技日报,09/19) 研究揭示UVB辐照通过垂体-肺轴促进α-MSH释放从而抑制ILC2s的功能 近日,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心孙兵研究组与上海交通大学附属瑞金医院、上海市气象局气象与健康重点实验室合作,揭示了紫外线B(UVB)通过辐射作用于垂体,刺激α-促黑素(α-MSH)的分泌从而抑制肺部ILC2细胞功能,具有限制肺部哮喘和炎症的治疗作用。该研究发现了在过敏性哮喘等肺部炎症背景下α-MSH调控肺部ILC2细胞功能的新机制,提出了阳光辅助哮喘治疗的可能性。研究发现,哮喘急性发作频率受太阳UVB辐射及季节性波动的影响,致使夏季哮喘