资讯汇总 2024.07.2628期 【科技周报】世界最轻最小纯自然光供能微型飞行器研制成功 摘要: 旁着丝粒异染色质的从头建立机制获揭示。中国科学院生物物理研究所朱冰研究组解决了两个长期存在于异染色质领域的问题:组成型旁着丝粒异染色质的从头建立机制,以及为什么在脊椎动物中看似不保守的旁着丝粒异染色质序列却具有相同的组蛋白H3K9me3修饰。另外,研究发现具有分隔式排布锌指的锌指蛋白能够识别非连续DNA序列,揭示了一种全新的DNA识别模式,因而对研究蛋白与DNA间的识别模式具有重要意义。相关研究成果发表于《Nature》期刊。 【上海产经观察】上海召开市值管理座谈会,沪国资指数上涨 2024.07.23 【双碳周报】全国碳市场周交易总量有所下降 2024.07.22 【双碳周报】全国碳市场周交易总量大幅上涨 2024.07.18 【双碳周报】全国碳市场周交易总量有所下降 2024.07.17 【科技周报】新材料兼具出色塑性变形能力与优异热电性能 2024.07.16 往期回顾 靶向干预乳酸化修饰或可逆转肿瘤化疗耐药。中山大学附属第七医院(深圳)与中山大学孙逸仙纪念医院、英国癌症研究院的研究团队首次揭示了NBS1这种DNA修复蛋白的乳酸化修饰在肿瘤化疗耐药中的关键调控作用,并创新性提出通过靶向抑制NBS1蛋白的乳酸化修饰或调控乳酸代谢通路,可以有效逆转化疗耐药。这项发现将对肿瘤诊断与治疗产生影响,为肿瘤免疫治疗、肿瘤复发与转移等研究开辟新视角,有望突破肿瘤化疗耐药治疗瓶颈。相关研究成果发表于《Nature》期刊。 世界最轻最小纯自然光供能微型飞行器研制成功。北京航空航天大学能源与动力工程学院漆明净和闫晓军领衔的团队成功研制出靠纯自然光供能实现起飞和持续飞行的静电飞行器CoulombFly。该微型飞行器由一种新型静电电机作为发动机核心,未来将大幅增加微型飞行器的飞行时长,拓展其应用范围。CoulombFly的整机仅有巴掌大小(翼展20厘米),重量比一张A4纸还轻(4.21克),尺寸和重量分别是此前世界最小、最轻太阳能飞行器的1/10和1/600。团队还进一步提出一款翼展8毫米、质量9毫克的超微型静电飞行器,飞行功耗不到1毫瓦,展示了静电电机在飞行器进一步微型化中的巨大潜力。相关研究成果发表于《Nature》期刊,并同时获得《Nature》和《Science》首页推荐。 我国科学家发现新型高温超导体。复旦大学物理学系赵俊团队利用高压光学浮区技术成功生长了三层镍氧化物,证实了镍氧化物中具有压力诱导的体超导电性,其超导体积分数达到86%,这意味着又一新型高温超导体被发现。该团队利用高压光学浮区技术生长了大批样品,最终成功合成了纯相三层镍氧化物单晶样品。团队还开展了一系列中子衍射和X射线衍射测量,精确测定了材料的晶格结构和氧原子坐标及含量,发现其中几乎没有顶点氧缺陷。此外,该研究还发现,该类材料呈现出奇异金属和独特的层间耦合行为,为人们理解高温超导机理提供了新的视角和平台。相关研究成果发表于《Nature》期刊。 我国科学家研发新型丙烯催化剂。天津大学新能源化工团队研发出一种成本低廉、对环境友好的氧化钛 —镍复合催化剂。团队通过控制氧化钛在金属镍颗粒表面的覆盖程度,实现了氧化钛和镍之间电子转移的精准调节,在提升催化活性的同时,抑制了裂解、积碳等副反应的发生。实验结果显示,这种新型催化剂表现出优异的丙烯选择性及稳定性,性能优于国际同类产品。其可节约成本30%-50%,同时实现催化剂制备使用过程无毒且低能耗。相关研究成果发表于《Science》期刊,并以封面文章发表。 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。 产品研究中心 赵子健(分析师) 021-38032292 zhaozijian@gtjas.com 登记编号S0880520060003 徐淋(分析师) 021-38677826 xulin028941@gtjas.com 登记编号S0880523090005 目录 1.未来信息领域3 2.未来生物领域4 3.新一代制造领域6 4.新能源与环保领域8 导读: 本报告汇编了2024年07月14日到2024年07月20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 技术资讯 新型谐振器能高效生成纠缠量子对 近日,法国纳米科学和纳米技术中心、巴黎电信公司和意法半导体公司的研究人员开发出一种面积小于0.05平方毫米的硅基微谐振器。该谐振器能产生70多个不同的频率通道,且通道间隔为21GHz。研究人员表示,这是集成光子学领域取得的重要进展,不仅有望推动量子计算的发展,而且还为超安全通信网络奠定了基础。新的环形谐振器可高效生成易于操纵的频率间隔纠缠量子对,这些量子对是构建量子网络的关键组件。该研究关键创新在于,能利用这些窄频率间隔来创建和控制量子状态。具体而言,仅需使用3个标准电光器件,就能并行和独立控制34个单量子比特门。使用集成环形谐振器,研究人员通过自发四波混合的过程成功产生了频率纠缠状态。这项技术允许量子相互作用并纠缠,而这是构建量子电路不可或缺的。研究人员对不同频率区间的17对最大纠缠量子比特进行了量子状态断层扫描,证实了量子态的保真度和相干性。这是迈向实用量子计算 的重要一步。研究人员还建立了第一个频域全连通的5用户量子网络。这项研究不仅彰显了硅光子学在推进量子技术方面的潜力,还为量子计算和安全通信的未来应用铺平了道路。随着技术不断进步,这些集成光电子平台有望彻底改变依赖安全数据传输的行业,提供前所未有的计算能力和数据安全水平。相关研究成果发表于《AdvancedPhotonics》期刊。(科技日报,07/17) μ子编组技术将带来更强粒子加速器 近日,英国伦敦帝国理工学院领衔的一项新实验表明,利用一种编组技术,可将μ子粒子聚集成束,用于进行高能碰撞实验,从而为新物理学研究奠定基础。目前的加速器使用质子、电子和离子,但使用μ子的加速器会更强大,有可能彻底改变这一领域。μ子加速器成本较低且体积较小,因此可建在与现有对撞机相同的地点,同时获得更高的能量。现在,一项对μ子束实验的新分析表明,μ子加速器所需的一项关键技术已取得成功,为μ子对撞机更快实现规模化铺平了道路。研究人员曾利用磁透镜和能量吸收材料“冷却”μ子,制造出这种光束。初步分析显示,此举成功将μ子移向光束中心。新开展的实验更详细地研究了光束的“形状”及其所占空间,并证明光束通过冷却变得更加“完美”:它的尺寸减小了,μ子以更有组织的方式传播。团队目前正在与国际μ子对撞机合作组织合作,继续研发更大型的μ子冷却演示器,以尽快交付μ子对撞机。相关研究成果发表于《NaturePhysics》期刊。(科技日报,07/18) 首颗国产全电推通信卫星亚太6E投入运营 近日,中国航天科技集团首颗国产全电推通信卫星—亚太6E卫星在香港圆满通过了卫星在轨技术验收评审和地面系统最终技术验收评审,标志其完成在轨测试,正式投入运营。亚太6E卫星由中国航天科技集团�院采用东方红三号E卫星平台研制,是该款平台的首发星。卫星配置25个Ku用户波束和3个Ka信关站波束,通信容量约30Gbps,在轨寿命15年。7月15日,亚太6E卫星完成在轨测试大纲规定的全部测试项目,有效载荷工作正常,性能良好,与地面测试结果相符,满足合同指标和在轨使用要求,平台配置的霍尔、离子两套四台电推进系统均满足位保使用要求。亚太6E卫星成功投入运营,对实现卫星平台高承载、低成本,提升我国通信卫星平台国际竞争力,以及实现卫星全自主轨道提升和长期在轨自主工作,提升我国卫星平台智能自主水平,均有重要意义。(中国科学报,07/18) 迄今最精确顶夸克质量值测得 近日,欧洲核子研究中心(CERN)科学家借助大型强子对撞机(LHC)上紧凑缪子线圈(CMS)合作组和超环面仪器实验 (ATLAS)合作组独立测得的15个不同的结果,获得了迄今最精确顶夸克质量值。研究团队指出,新的顶夸克质量值将能够改进粒子物理学标准模型的计算,帮助科学家们更好地理解希格斯玻色子性质的量子修正等问题。在最新研究中,英国格拉斯哥大学马克·欧文领导的团队,结合这15次测量结果,获得了迄今最精确顶夸克质量值:172.52±0.33GeV/c2,总不确定度为0.33GeV,比此前最精确测量值还精确31%。欧文指出,顶夸克很有趣,其质量是质子的184倍,几乎和金原子一样重。精确测量其质量可以为科学家提供关键信息。相关研究成果发表于《PhysicalReviewLetters》期刊。(科技日报,07/19) 政策资讯 全球首个量子通信网络国际标准发布 近日,经世界三大国际标准化组织之一的国际电信联盟(ITU)批准通过,《量子密钥分发节点保护的安全要求》国际标准正式发布。这是首个系统性规范关于可信中继节点安全实施部署方面的国际标准,可为量子保密通信网络节点的安全实施和操作提供指导。该标准由我国国科量子通信网络有限公司牵头,联合科大国盾量子技术股份有限公司、新加坡国立大学共同制定,并获得了日韩欧等专家的积极讨论和支持。保证可信中继等节点的安全是确保更远距离量子保密通信网络整体安全的基础。本次发布的国际标准,明确了相关节点面临的安全威胁种类,提出了安全要求及具体的安全措施,可为全球范围内量子保密通信网络的设计和安全测评提供国际权威的规范性指导。(中国科学报,07/19) 2.未来生物领域 技术资讯 猛犸象三维染色体结构首次重建 近日,一个国际研究小组成功重构了一头生活在5.2万年前的猛犸象基因组和三维染色体结构,这是首次利用古代DNA样本开展此类研究。该研究揭示了猛犸象基因组在细胞内的组织方式,以及特定基因在皮肤组织中的表达情况。他们从猛犸象耳朵后面采集的皮肤样本中提取了DNA。Hi-C技术使他们能够检测DNA的哪些部分可能在空间上非常接近,并在细胞核中的自然状态下相互作用。然后,他们将Hi-C分析的物理信息与DNA测序相结合,以识别相互作用的DNA片段,并使用当今大象的基因组作为模板,创建猛犸象基因组的有序图谱。分析显示,猛犸象有28条染色体,与今天的亚洲和非洲大象相同。通过检查细胞核内基因的区室化,团队能够识别出猛犸象皮肤细胞内活跃和不活跃的基因—这是表观遗传学或转录组学的代表。猛犸象的皮肤细胞与其近亲亚洲象的皮肤细胞相比,具有不同的基因激活模式,这可能包括与其体毛和耐寒性相关的基因。这项研究中使用的方法,其实取决于保存异常完好的化石。该化石所保留的古代染色体结构,已精确到了纳米级。但研究团队乐观地认为,这一方法也可用来研究其他古代DNA标本,从猛犸象到埃及木乃伊,也包括博物馆标本。通过了解生物体染色体的形状,科学家可以组装出灭绝生物的整个DNA序列,实现以前不可能实现的想法。相关研究成果发表于《Cell》期刊,并以封面文章发表。(科技日报,07/16) 一种神经发育障碍相关基因找到 近日,包括英国曼彻斯特大学、牛津大学科学家在内的国际研究团队发现了一种基因,其变异可能会导致全球数十万人患上神经发育障碍(NDD)病。该病可能对学习、行为、言语和运动造成严重影响。研究团队发现,基因RNU4-2却产生了一种RNA分子,该分子在细胞里其他基因的加工过程中发挥着重要作用。该研究估计,RNU4-2基因的这些特定变化至少可以解释全球0.4%的NDD病例。与之前的研究仅关注制造蛋白质的基因不同,该团队利用10万个基因组计划的数据,对整个基因组进行了测序,从而能够分析不制造蛋白质的基因(如RNU4-2)的变化。该团队在115名NDD患者身上发现了RNU4-2突变,其中许多人具有完全相同的变体,该变体在RNA的重要位置添加了一个额外的碱基。这是一个非常重大的发现,证明了人们现在有能力查明人类DNA中可能成为疾病驱动因素的所有类型差异。相关研究成果发表于《Nature》期刊。(科技日报,07/16) AI模型可提供快速可靠的心脏健康评估 近日,来自英