资讯汇总48期：【科技周报】二氧化碳制备糖类衍生物研究获进展

资讯汇总 产业研究中心 2023.12.2248期 作者：赵子健 电话：021-38032292 邮箱：zhaozijian@gtjas.com 资格证书编号：S0880520060003 作者：徐淋 电话：021-38677826 邮箱：xulin028941@gtjas.com 资格证书编号：S0880523090005 【科技周报】二氧化碳制备糖类衍生物研究获进展 摘要： 制备高分辨率图案化量子点聚合物薄膜。广东省科学院半导体研究所新型显示团队利用RM-PE-TP图案化技术，制备出分辨率最高为669PPI、厚度最高达19.74μm的图案化量子点聚合物薄膜。该工作初步验证了将上述量子点聚合物薄膜作为光转换层简单集成到蓝光micro-LED器件上实现光转换应用的可行性，并发现增加量子点薄膜的厚度可以提高光转换效率。相关成果发表于《Nanoscale》期刊。 科学家揭示大脑神经递质转运体VMAT2的转运及药物抑制分子机制。中国科学院物理研究所、北京 往期回顾 【双碳周报】国内各试点碳市场周交易总量大幅上涨 2023.12.19 【上海产经观察】经济数据边际改善，国资指数震荡上涨 2023.12.18 【科技周报】深圳先进院等提出原位释氢调控衰老微环境促老龄骨修复的策略 2023.12.14 【双碳周报】全国碳市场交易量小幅上涨 2023.12.12 【科技周报】分子“手术”为碳材料家族“添丁” 2023.12.08 凝聚态物理国家研究中心姜道华团队，联合生物物理研究所赵岩团队，运用冷冻电镜单颗粒技术重构出 囊泡单胺转运蛋白VMAT2处于不同构象的高分辨率结构，揭示了VMAT2在运输单胺底物过程中的构象变化及转运机制。该研究为理解VMAT2的底物识别、药物抑制、质子耦合转运过程等分子机制奠定了重要的结构基础，并为开发靶向VMAT2的构象特异性以及亚型特异性药物提供了重要的结构信息。相关研究成果发表于《Nature》期刊。 新型干粉吸入式疫苗研制平台技术研发获进展。中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室马光辉院士、魏炜团队，基于多年均一微球制备及生物剂型工程的研究基础，提出了纳微复合递送新理念，并与军事医学研究院生物工程研究所王恒樑、朱力团队合作，开发了具有“纳微复合”多级结构的单剂干粉吸入式疫苗研制平台技术，可实现多种蛋白抗原疫苗的开发与迭代。目前，这一平台已在实验室制备出新型干粉吸入式疫苗，在动物模型上显示出可高效阻断呼吸道病毒的感染与传播。相关研究成果发表于《Nature》期刊。 丙烯丙烷高纯分离技术迈出重要一步。浙江大学化学工程与生物工程学院邢华斌、杨立峰研究团队研发出一种新型阴离子功能化多孔材料ZU-609，通过调控孔口大小和孔腔尺寸，实现了丙烯丙烷的精准筛分与高丙烯扩散速率。材料表现出优异的脱附再生能力，常温下通过氮气吹扫或者抽真空减压就可以实现材料完全再生。ZU-609丙烯分离能耗相较于之前报道的筛分材料降低2倍、丙烯生产效率提高2倍。这对于丙烯的低碳分离具有积极影响。相关研究成果发表于《Science》期刊。 二氧化碳制备糖类衍生物研究获进展。中国科学院深圳先进技术研究院于涛课题组与美国加州大学伯克利分校JayD.Keasling课题组合作，利用合成生物学和代谢工程手段开发的酵母细胞平台，可将低碳化合物如甲醇、乙醇、异丙醇等，转化为糖及糖衍生物如葡萄糖、肌醇、氨基葡萄糖、蔗糖和淀粉。研究通过代谢重构和葡萄糖抑制调控，使葡萄糖和蔗糖的产量达到每升数十克。这一成果有助于丰富基于可再生能源驱动的农业新范式。相关研究成果发表于《NatureCatalysis》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： 新闻汇总 本报告汇编了2023年12月10日到2023年12月16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 单分子量子纠缠首次实现 近日，美国普林斯顿大学和哈佛大学两个科研团队首次让单个的分子处于量子纠缠状态。在这种奇怪的状态下，分子之间即使相距遥远也能同时相互关联、相互作用。研究团队选择了一种具有极性的分子，用激光将其冷却到超低温，然后使用一套激光束系统“光镊”撷取单个分子，由此可以创建由一个一个的分子组成的阵列，如孤立的分子对和无缺陷的分子串。他们将量子比特编码为分子的非旋转和旋转状态，并证明这些分子量子比特仍然相干（叠加）。另外，他们使用一系列微波脉冲，使单个的分子以相干方式相互纠缠，并让这种纠缠持续了一定时间，实现了两个纠缠分子的双量子比特门，后者是通用数字量子计算和复杂材料模拟的基石。这项研究为很多应用奠定了基础，包括构建更好的量子计算机、量子模拟器和传感器等。相关研究成果均发表于《Science》期刊。（科技日报，12/11） 英特尔继续推进摩尔定律 近日，英特尔在2023IEEE国际电子器件会议上展示了使用背面电源触点将晶体管缩小到1纳米及以上范围的关键技术。英特尔表示，其将继续推进摩尔定律的研究进展，包括背面供电和直接背面触点的3D堆叠CMOS晶体管，背面供电研发突破的扩展路径（如背面触点），并在同一块300毫米晶圆上（而非封装）中实现硅晶体管与氮化镓（GaN）晶体管的大规模单片3D集成。英特尔认为，晶体管微缩和背面供电是满足世界对更强大算力指数级增长需求的关键。随着背面供电技术的完善和新型2D通道材料的采用，英特尔致力于继续推进摩尔定律，在2030年前实现在单个封装内集成1万亿个晶体管。（科学网，12/11） 便携式AI系统可将大脑思想翻译成语言 近日，澳大利亚悉尼科技大学科学家开发出了首款便携式、非侵入性的人工智能系统，可解码无声的想法并将其转化为有形的文本。参与者佩戴一顶帽子，通过原始脑电图（EEG）记录头皮的脑电活动，同时默读文本段落。EEG波被分割成不同单元，从人脑中捕捉特定的特征和模式，这一任务由研究人员开发的DeWave模型完成。DeWave模型通过从大量的脑电图数据中学习，将脑电图信号翻译成单词和句子。研究人员指出，这是科学家首次将离散编码技术纳入大脑思想转化为文本的翻译过程。为此，他们引入了一种创新性的神经解码方法。这项技术可帮助那些因疾病或受伤（包括中风或瘫痪）而无法说话的人进行沟通，也有望实现人与仿生手臂或机器人等设备之间的无缝通信。最新研究代表了将原始脑电图（EEG）直接翻译成语言的开创性努力，标志着该领域的一次重大突破。相关研究被选为在美国新奥尔良举行的NeurIPS会议的重点论文。（科技日报，12/13） 制备高分辨率图案化量子点聚合物薄膜 近日，广东省科学院半导体研究所新型显示团队利用RM-PE-TP图案化技术，制备出分辨率最高为669PPI、厚度最高达19.74μm的图案化量子点聚合物薄膜。研究人员开发了一种简单且具有良好兼容性的图案化方法，制备了厚度超过10μm的量子点光转换薄膜。该方法结合了复制成型、等离子蚀刻和转印3种工艺的优势，简称为RM-PE-TP图案化技术。该技术使用的量子点聚合物材料简单易得，很好避免了在其他图案化方法中所必需的复杂的量子点表面改性等问题。整个图案化方法对量子点材料的光学性能基本没有损伤，便于多色量子点图案化的集成，甚至可通过单色集成进一步提高量子点图案的分辨率。该工作初步验证了将上述量子点聚合物薄膜作为光转换层简单集成到蓝光micro-LED器件上实现光转换应用的可行性，并发现增加量子点薄膜的厚度可以提高光转换效率。相关研究成果发表于《Nanoscale》期刊。（中国科学报，12/13） 机器与类器官混合计算系统诞生 近日，美国印第安纳大学伯明顿分校科研团队开发了一种混合神经形态计算系统，部分是传统计算硬件，部分是大脑类器官。类器官从电刺激得到输入信号，经神经活动发送输出信号。科研团队将类器官与被称为储备池计算的人工神经网络相结合，这是一个动态物理存储层，可根据一连串输入信号捕捉和记忆信息，在输入和输出层则使用了普通计算硬件。研究表明，该系统能够被用于语音识别。实验中，混合计算系统需要从一个库里的8个男性发音者中识别一个人的日语元音（使用了240段音频剪辑），该系统经训练改进后达到约78%的准确度。新系统由大脑类器官和电子硬件组成，能以较低耗能进行自适应储备计算。这一研究凸显出一种方法，或可克服现有计算硬件的一些限制。相关研究成果发表于《NatureElectronics》期刊。（科技日报，12/13） 大语言模型对著名数学问题有“新见解” 近日，深度思维团队利用大语言模型（LLM）对一个著名的数学问题提出了“新见解”，并通过系统的、迭代的评估框架确保其正确。研究团队此次介绍了一种方法，称为“FunSearch”。他们将一组产生创造性解决方案的LLM和一个作为检查者以避免错误建议的评估程序结合起来。接着，将一个多次迭代此过程的演化方法，作为输入来引导LLM。结果表明，这种方法可以得到新的、可验证的正确结果。他们将“FunSearch”应用到了著名的上限集问题（数学中涉及计数和排列领域的一个中心问题），发现了超越最著名上限集的大上限集新构造。“FunSearch”的成功关键是它会寻找那些描述怎样解决问题的程序，而非直接寻找解决办法。因为“FunSearch”的结果易于被解释和验证，这意味着这一方法有望激发科学家在该领域的进一步思考。