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近年來，隨著微型化、便攜式電子產(chǎn)品的迅猛發(fā)展，基于超級電容器和電池的超薄、柔性儲能器件受到越來越廣泛的關(guān)注。組裝該類高性能的柔性儲能器件需要三維柔性電極材料。三維柔性碳電極是最佳的選擇，主要因為其惰性的化學(xué)特征，而且可以用于幾乎所有的電解質(zhì)體系。目前文獻報道的三維柔性碳電極主要是基于碳納米材料，如碳納米管和石墨烯等，然而這類柔性電極制備比較復(fù)雜，成本較高，難以實現(xiàn)大規(guī)模化生產(chǎn)。 我們創(chuàng)新性地采用直接高溫碳化聚合物泡沫的方法成果制備了碳海綿。該方法簡單，且易于大規(guī)模化生產(chǎn)。所制備的碳海綿具有以下特征： 穩(wěn)定的三維多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)； 良好的彈性； 可控的孔隙度，孔隙度范圍：95-99.9%； 可控的密度，密度范圍：3-100 mg/cm3； 可控的導(dǎo)電性，導(dǎo)電率范圍：1-30 s/cm； 超疏水和超親油性。

技術(shù)原理 ：本項目是針對目前省內(nèi)毛竹葉資源沒有得到很好的開發(fā)利 用，采用高新技術(shù)， 超微粉碎技術(shù)， 通過破壞毛竹葉結(jié)構(gòu)， 使細(xì)胞壁破裂， 充分釋放活性多糖、黃酮類化合物，從而使毛竹葉活性多糖、黃酮類化合 物的得率大大提高，并且所得的產(chǎn)品純度也得到提高。該項目有利于提高 我省毛竹葉資源的開發(fā)利用水平， 使目前尚未得到很好利用的毛竹葉資源 變廢為寶。 技術(shù)特點 ：毛竹葉作為活性多糖和黃酮類化合物保健功能因子

一種能夠連續(xù)作業(yè)的羊的藥浴設(shè)備，包括藥浴水槽和吊籃，吊籃與其頂端的卷揚機的吊索連接，所述的藥浴水槽設(shè)在一車廂的底部中間位置，在車廂的下面設(shè)有車輪，在車廂內(nèi)設(shè)有吊籃的循環(huán)通道；在該車廂的前后端下邊鉸接有用于羊只出入的斜坡通道；在該車廂上設(shè)有空壓機系統(tǒng)。本實用新型的優(yōu)點是：多個藥浴吊籃形成循環(huán)回路，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)藥浴，大大提高了工作效率；整個設(shè)備安裝在一車廂上，可以自行或由機動車拖掛行走，提高了適用性。

北京大學(xué)物理學(xué)院量子材料中心江穎、徐莉梅與美國內(nèi)布拉斯加大學(xué)林肯分校曽曉成以及北京大學(xué)/中國科學(xué)院王恩哥等合作，利用高分辨qPlus型原子力顯微鏡技術(shù)，首次在實驗上證實了冰在二維極限下可以穩(wěn)定存在，將其命名為：二維冰I相，并以原子級分辨率拍到了二維冰的形成過程，揭示了其獨特的生長機制。該工作以“Atomic imaging of edge structure and growth of a two-dimensional hexagonal ice”為題，于1月2日發(fā)表在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》上。圖1 （a）南極羅斯海上的厚冰層；（b）自然界最常見冰相（Ice Ih）的分子模型；（c）本工作發(fā)現(xiàn)的二維冰（實驗結(jié)果的3D效果圖） 冰是水的常見物態(tài)，由水分子規(guī)則排列形成，其結(jié)構(gòu)與成核生長在材料科學(xué)、摩擦學(xué)、生物學(xué)、大氣科學(xué)等眾多領(lǐng)域具有至關(guān)重要的作用。早在20世紀(jì)20年代，英國著名物理學(xué)家、X射線發(fā)現(xiàn)者Bragg與其它幾位科學(xué)家就分別利用X射線對冰晶體結(jié)構(gòu)進行了表征，經(jīng)過了近一百年的研究和探索，迄今人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了冰的18種晶相（三維冰相），其中自然界最常見的冰相為六角結(jié)構(gòu)的Ice Ih相（圖1a 和b）。然而，冰在二維極限下是否能獨立穩(wěn)定存在？這個問題有很大的爭議。一般認(rèn)為在單層極限下，二維冰具有相當(dāng)數(shù)量的未飽和氫鍵，需要靠與襯底的相互作用來使得結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。但如此一來，二維冰的結(jié)構(gòu)就非常依賴于襯底的結(jié)構(gòu)和對稱性，并不是真正意義上的本征二維冰。2015年，石墨烯發(fā)現(xiàn)者Andre Geim帶領(lǐng)的團隊在雙層石墨烯間發(fā)現(xiàn)了一種與表面結(jié)構(gòu)無關(guān)的四方二維冰相（Nature 519, 443 (2015)），引起了學(xué)術(shù)界的強烈反響，但這種二維冰隨后被質(zhì)疑是NaCl的晶體結(jié)構(gòu)（Nature 528, E1–E2 (2015)），二維冰存在與否一直懸而未決。圖2 二維冰島內(nèi)部結(jié)構(gòu)的亞分子級分辨成像。a、b圖中從左至右，依次為由高至低不同針尖高度下的原子力顯微鏡實驗圖和模擬圖；c為二維冰結(jié)構(gòu)的模型示意圖的俯視圖和側(cè)視圖。圖像尺寸：1.25 nm x 1.25 nm。在大針尖高度條件下，主要利用高階靜電力成像，可以分辨出平躺水分子（暗點）和豎直水分子（亮點）；在中間高度條件下，依靠高階靜電力與泡利排斥力的共同作用，可以分辨出圖中紅色短線所示的氫鍵指向信息。 在本工作中，研究人員通過精確控制溫度和水壓，成功在疏水的金襯底（Au(111)）上生長出了一種單晶二維冰結(jié)構(gòu)，這種二維冰可以完全鋪滿襯底（圖1c）。研究人員進一步利用基于一氧化碳針尖修飾的非侵?jǐn)_式原子力顯微鏡成像技術(shù)（non-invasive AFM），借助高階靜電力，實現(xiàn)了二維冰的亞分子級分辨成像，并結(jié)合理論計算確定了其原子結(jié)構(gòu)（圖2）。結(jié)果表明，這種二維冰由兩層六角冰無旋轉(zhuǎn)堆垛而成，兩層之間靠氫鍵連接，每個水分子與面內(nèi)水分子形成三個氫鍵，與面外水分子形成一個氫鍵，因此所有的氫鍵都被飽和，結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，與襯底相互作用很弱，是一種本征的二維冰結(jié)構(gòu)。1997年，Koga和曽曉成等人利用分子動力學(xué)模擬首次預(yù)測了這種“互鎖型”雙層二維冰（PRL 79, 5262 (1997)，昵稱：Nebraska Ice，美國Nebraska州的印第安語意：廣闊淺平的河水），但一直缺乏確切的結(jié)構(gòu)實驗證據(jù)。因此，這也是第一種被實驗所證實的二維冰結(jié)構(gòu)，研究人員將它正式命名為：二維冰I相。圖3 二維冰島的鋸齒狀（a）邊界和扶椅狀（b）邊界對應(yīng)的“搭橋”（bridging）式和“播種”（seeding）式生長模式。生長由1至4依次循環(huán)進行，原子力顯微鏡中的紅色箭頭表示水分子加入，球棍模型圖中的紅色結(jié)構(gòu)表示水分子加入形成的新結(jié)構(gòu)。圖像尺寸分別為：（a）3.2 nm x 1.9 nm和 （b）3.7 nm x 2.2 nm。 為了進一步揭示二維冰的形成機制，研究人員利用前面發(fā)展的非侵?jǐn)_原子力成像技術(shù)對二維冰島的邊界進行高分辨成像，成功確定了二維冰的邊界是由未重構(gòu)的鋸齒狀（zigzag，圖3a所示）邊界和重構(gòu)的扶椅狀（armchair，圖3b所示）邊界構(gòu)成。同時，研究人員還通過“速凍”技術(shù)，在邊界上捕獲了冰生長過程中的中間態(tài)結(jié)構(gòu)，并基于這些中間態(tài)邊界結(jié)構(gòu)重現(xiàn)了二維冰的形成過程，結(jié)合理論計算和模擬提出了二維冰島鋸齒狀邊界的“搭橋”（bridging）式生長和扶椅狀邊界的“播種”（seeding）式生長機制。此外，根據(jù)理論計算和模擬的結(jié)果，研究者認(rèn)為該生長機制具有一定的普適性，適用于其他疏水的襯底。 二維冰的發(fā)現(xiàn)改變了一百多年來人們對冰相的傳統(tǒng)認(rèn)識，開啟了探究二維冰家族系列的大門，為冰在低維和受限條件下的形態(tài)和生長提供給了全新的圖像。同時，二維冰在很多應(yīng)用領(lǐng)域也有潛在意義。比如：表面上的二維冰可以促進或抑制三維冰的形成，這對于設(shè)計和研發(fā)防結(jié)冰材料具有潛在的應(yīng)用價值；二維冰中水分子所有的氫鍵都被飽和，因此與表面的相互作用極小，可以起到超潤滑作用，減小材料之間的摩擦；此外，二維冰本身也可以作為一種特殊的二維材料，為高溫超導(dǎo)電性、深紫外探測、冷凍電鏡成像等研究提供全新的平臺。

在膽管細(xì)胞簇的主要部分（占細(xì)胞的59.7%）中發(fā)現(xiàn)了ACE2表達的大量富集（圖D）。肝細(xì)胞中ACE2的平均表達水平，要比膽管細(xì)胞群中的表達水平低20倍。值得注意的是，膽管細(xì)胞中的ACE2表達水平與肺泡2型細(xì)胞相當(dāng)，而肺泡2型細(xì)胞是肺中SARS和新冠病毒的主要靶向細(xì)胞類型。也就是說，SARS和2019-nCoV患者的肝異常可能不是由于肝細(xì)胞損傷引起的，而是膽管細(xì)胞功能障礙和其他原因，例如藥物誘導(dǎo)的和全身性炎癥反應(yīng)所引發(fā)。研究人員提出，應(yīng)在住院期間和治愈后不久對2019-nCoV患者進行肝功能異常特別護理，特別是注意與膽管細(xì)胞功能有關(guān)的肝反應(yīng)。

液體玻璃化轉(zhuǎn)變過程中的動力學(xué)行為一直是物理、化學(xué)、生物、和材料科學(xué)等諸多領(lǐng)域的熱點研究問題之一，這不僅歸結(jié)于玻璃材料在工程應(yīng)用方面的潛在價值，還在于玻璃轉(zhuǎn)變過程涉及很窄溫度區(qū)間其動力學(xué)多達數(shù)十量級的極速變緩這一挑戰(zhàn)性的基礎(chǔ)科學(xué)難題。正如2003年諾貝爾物理學(xué)獎得主Sir Anthony Leggett在一次演講中所提到的那樣：“Glass: The Cinderella Problem of Condensed-matter Physics”。玻璃形成液體具有諸多簡單液體所不具備的動力學(xué)特征，如動力學(xué)非e指數(shù)弛豫行為這一玻璃液體的典型特征之一。目前為止，無序非晶體系的研究還沒有很好的理論框架和范式來理解和描述玻璃形成液體和玻璃態(tài)物質(zhì)中的諸多異常行為，特別是在過冷液體淬火過程中，隨著溫度的降低系統(tǒng)的時空關(guān)聯(lián)函數(shù)會從拉伸e指數(shù)衰減（stretched exponential decay）行為逐步轉(zhuǎn)變?yōu)閴嚎se指數(shù)衰減（compressed exponentials）。玻璃態(tài)中后一種形式的衰減常常被認(rèn)為與體系內(nèi)部的內(nèi)應(yīng)力釋放有關(guān)，但其微觀機制確有待于進一步的考察。如圖所示，在不同的波矢q所定義的空間尺度內(nèi)，具有不同局域連接度的粒子表現(xiàn)出特異的輸運性質(zhì)。這些奇異的輸運行為都可以跟某種特定的原子結(jié)構(gòu)直接關(guān)聯(lián)，它們本身特征的動力學(xué)與它們周圍的介質(zhì)相互作用、相互影響，造就了其特殊的輸運方式。（tau~1/q2: normal diffusion; tau~1/q: ballistic-like motion.） 徐莉梅課題組以典型金屬玻璃形成液體（Cu50Zr50）為模型體系，發(fā)現(xiàn)壓縮e指數(shù)衰減的弛豫方式在降溫過程中的玻璃形成液體中已經(jīng)存在；而且，拉伸和壓縮e指數(shù)衰減所對應(yīng)的兩種動力學(xué)弛豫模式在玻璃轉(zhuǎn)變溫度以上可以共存，并可跟某些特定的原子結(jié)構(gòu)進行直接關(guān)聯(lián)。這一研究表明過冷液體中原子的動力學(xué)異常輸運方式與多空間尺度和具有非局域性質(zhì)的結(jié)構(gòu)序參量直接相關(guān)，從而建立了結(jié)構(gòu)與復(fù)雜液體的動力學(xué)行為的關(guān)聯(lián)，為研究金屬玻璃所展現(xiàn)出的優(yōu)良力學(xué)性質(zhì)提供了新的思路和認(rèn)識角度。