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開(kāi)發(fā)出了一種基于鈷酞菁（CoPc）分子的高性能CO 2 還原電催化劑材料。在納米尺度上，CoPc分子通過(guò)強(qiáng)π-π相互作用均勻的附著在碳納米管(CNT)外壁上，形成CoPc/CNT復(fù)合物。與CoPc分子相比，該復(fù)合物電催化劑顯著提高了CO 2 還原為一氧化碳（CO，一種在大規(guī)模化工產(chǎn)品制造中廣泛應(yīng)用的重要工業(yè)氣體）反應(yīng)的電流密度并有效改善了催化劑的選擇性以及穩(wěn)定性。在0.1 M 碳酸氫鉀 (KHCO 3 ) 電解質(zhì)中進(jìn)行電催化CO 2 還原時(shí)，CoPc/CNT復(fù)合催化劑能夠在0.52 V的過(guò)電勢(shì)下穩(wěn)定地維持10mA cm -2 左右電流密度10小時(shí)以上，并且CO的法拉第效率始終保持在90%以上。在分子水平上，通過(guò)在CoPc分子上引入氰基（CN）,得到的CoPc-CN/CNT復(fù)合物電催化劑在0.1M KHCO 3 水相電解質(zhì)中催化CO 2 還原為CO的法拉第效率在研究的電勢(shì)區(qū)間內(nèi)都達(dá)到95%以上。該CoPc-CN/CNT電催化劑能夠在0.52V過(guò)電勢(shì)下進(jìn)一步提高CO 2 還原的電流密度至15mAcm -2 ，轉(zhuǎn)化頻率（Turnover Frequency, TOF）為4.1s -1 。該復(fù)合催化劑在電催化CO 2 還原中能夠?qū)崿F(xiàn)較高的電極電流密度(可媲美當(dāng)前最好的非均相電催化劑)，同時(shí)維持單個(gè)催化位點(diǎn)的高活性(可媲美當(dāng)前最好的分子體系電催化劑)。該項(xiàng)研究表明這種分子/納米碳復(fù)合材料是一類(lèi)非常誘人的能夠轉(zhuǎn)換過(guò)剩排放CO 2 為可再生燃料的電催化劑材料。

近日，動(dòng)物科技學(xué)院昝林森教授團(tuán)隊(duì)和姜雨教授團(tuán)隊(duì)合作完成了秦嶺羚牛染色體水平的基因組從頭組裝和注釋工作，揭示了秦嶺羚牛的分類(lèi)學(xué)地位及其遺傳多樣性在“秦嶺四寶”中最低的特點(diǎn)。

銅氧化物超導(dǎo)體自從1986年被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，其超導(dǎo)機(jī)理一直被本領(lǐng)域科學(xué)家高度關(guān)注。具有庫(kù)侖排斥的兩個(gè)電子，為什么在高達(dá)160多開(kāi)爾文（約等于零下113度）下仍然能夠相互吸引形成電子配對(duì)，并凝聚成為宏觀的量子相干態(tài)，這是橫亙?cè)谀蹜B(tài)物理領(lǐng)域的一個(gè)重大科學(xué)問(wèn)題。2008年至今，鐵基超導(dǎo)體家族的發(fā)現(xiàn)和壯大也為超導(dǎo)機(jī)理的研究注入了新的活力。隨著研究的深入，從僅有的兩大非常規(guī)超導(dǎo)家族出發(fā)，實(shí)際上人們很難直接得到普遍的規(guī)律和共識(shí)。如果出現(xiàn)一個(gè)除銅基，鐵基之外的第三家族的超導(dǎo)體，這一情況可能得到很大的改善。2019年，美國(guó)斯坦福大學(xué)小組在介于鐵、銅之間的鎳元素所形成的氧化物Nd1-xSrxNiO2薄膜中發(fā)現(xiàn)了9-15 K左右的超導(dǎo)電性，它似乎具有與銅氧化物超導(dǎo)體類(lèi)似的3d9最外層電子軌道，這為非常規(guī)超導(dǎo)機(jī)理的研究提供了一個(gè)嶄新的平臺(tái)。科學(xué)界非常關(guān)心它的超導(dǎo)形成與銅氧化物超導(dǎo)體有何異同，因此在學(xué)界迅速掀起了對(duì)鎳基超導(dǎo)體研究的熱潮。 超導(dǎo)體內(nèi)部的單粒子激發(fā)需要一定的能量即為超導(dǎo)能隙，這也是超導(dǎo)態(tài)為什么能夠在一定溫度下穩(wěn)定存在的原因。而兩個(gè)電子形成配對(duì)的內(nèi)在因素直接決定著超導(dǎo)能隙函數(shù)的表現(xiàn)形式。因此探測(cè)非常規(guī)超導(dǎo)體的機(jī)理問(wèn)題的首要任務(wù)是知道超導(dǎo)能隙的函數(shù)形式。就鎳基超導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)而言，得到Nd1-xSrxNiO2超導(dǎo)薄膜樣品似乎比較困難，因此國(guó)際上關(guān)于Nd1-xSrxNiO2薄膜的相關(guān)實(shí)驗(yàn)還不是很多，許多實(shí)驗(yàn)并不能直接反映超導(dǎo)的能隙函數(shù)。最近南京大學(xué)聞海虎團(tuán)隊(duì)和聶越峰、潘曉晴團(tuán)隊(duì)通力合作，成功在Nd1-xSrxNiO2超導(dǎo)薄膜樣品中測(cè)量到高質(zhì)量的掃描隧道譜，證明了Nd1-xSrxNiO2中存在兩類(lèi)超導(dǎo)能隙，一類(lèi)是V型隧道譜即典型的d波超導(dǎo)能隙，能隙最大值為3.9meV，這一點(diǎn)與銅氧化物超導(dǎo)體及其類(lèi)似；而另一類(lèi)是完全能隙形式（full gap）的隧道譜，能隙值為2.35meV，這一點(diǎn)又與銅氧化物不一致，而與鐵基超導(dǎo)體相似。聶越峰實(shí)驗(yàn)組利用分子束外延（MBE）技術(shù)制備出高質(zhì)量的Nd1-xSrxNiO3 (113)薄膜及具有初步超導(dǎo)轉(zhuǎn)變的Nd1-xSrxNiO2 (112)薄膜，聞海虎小組進(jìn)行了后續(xù)的氫化處理，進(jìn)一步優(yōu)化了Nd1-xSrxNiO2 (112)鎳基薄膜的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度及表面平整度，這是實(shí)驗(yàn)?zāi)軌颢@得成功的關(guān)鍵因素之一。這一結(jié)果揭示了Nd1-xSrxNiO2超導(dǎo)體的能隙函數(shù)，發(fā)現(xiàn)與銅氧化物之間既有相似之點(diǎn)也有不同之處，并為接下來(lái)繼續(xù)對(duì)鎳基超導(dǎo)體開(kāi)展深入研究奠定了堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

本發(fā)明公開(kāi)了超順磁性氧化鐵納米顆粒在制備用于治療神經(jīng)性疾病的神經(jīng)磁刺激增強(qiáng)劑中的應(yīng)用。一種基于磁性納米材料和外磁場(chǎng)作用，可實(shí)現(xiàn)腦深部神經(jīng)磁刺激的方法和系統(tǒng)構(gòu)造。本發(fā)明利用超順磁性氧化鐵納米顆粒的良好相容性和磁場(chǎng)響應(yīng)特性，將超順磁性氧化鐵納米顆粒遞送到特定腦區(qū)，在一個(gè)特定外加磁場(chǎng)作用下，磁性納米顆粒放大磁場(chǎng)效應(yīng)，刺激周?chē)纳窠?jīng)細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)神經(jīng)環(huán)路的活化，達(dá)到治療一些神經(jīng)性疾病的目的。

【發(fā) 明 人】唐于平；張旭；周宇輝；蔣明；馬健；段金廒；姜淼；王明艷；詹瑧；李文琳；李偉東；鄭璐玉；孫怡；熊飛；湯琳【技術(shù)領(lǐng)域】本發(fā)明涉及一種中藥提取物及其應(yīng)用，具體涉及麥門(mén)冬湯與千金葦莖湯合方的正丁醇萃取物在制備抑制A549 細(xì)胞增殖藥物中的應(yīng)用。【摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種麥門(mén)冬湯與千金葦莖湯合方的正丁醇萃取物，在制備抑制肺腺癌細(xì)胞A549增殖藥物中的應(yīng)用。本發(fā)明的麥門(mén)冬湯與千金葦莖湯合方的正丁醇萃取物能夠顯著抑制肺腺癌細(xì)胞A549的生長(zhǎng)，并對(duì)人體正常細(xì)胞無(wú)顯著影響。提示該提取部位具有細(xì)胞毒作用，可以進(jìn)一步分離篩選抑制肺腺癌細(xì)胞A549增殖的組分及單體化合物。

  在碲化鉛-硫化鉛的贗二相體系中，由于硫化鉛在碲化鉛中的固溶度有限，隨著硫化鉛組分含量的增加，會(huì)發(fā)生從納米析出到旋節(jié)分解等一系列的相分離過(guò)程，從而在材料中形成了包含原子尺度的點(diǎn)缺陷、納米尺度的相界面以及介觀的晶/相界面等的全尺度分層結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)全波譜聲子的有效散射，因而實(shí)現(xiàn)超低的晶格熱導(dǎo)率。在該工作中，何佳清課題組不僅在實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)了對(duì)該全尺度分層結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，而且利用球差透射電鏡技術(shù)對(duì)其微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入而細(xì)致的表征，并進(jìn)一步在理論上為分層結(jié)構(gòu)的最 優(yōu)化給予了有力的論證。此外，針對(duì)材料在高溫的電學(xué)性能的飽和效應(yīng)，何佳清課題組做出了另辟蹊徑但又非常合理的解釋?zhuān)J(rèn)為被局限在晶界或者相界面的Na離 子在高溫(>600K)時(shí)發(fā)生向母體材料的擴(kuò)散和重新固溶，從而引起針對(duì)載流子濃度的調(diào)制效應(yīng)，有力的保證了PbTe-PbS贗二相在高溫區(qū)的整體熱電性能。       該工作是在何佳清課題組前期工作(Nature communications, 2014, 5, 4515)上的又一進(jìn)步，再次驗(yàn)證了碲化鉛-硫化鉛體系作為塊體熱電材料具有廣泛的應(yīng)用前景。

MoP最近被發(fā)現(xiàn)在酸性及堿性條件下都具有非常高的本征催化活性和穩(wěn)定性。但是，由于高結(jié)晶度的MoP通常需要在非常高的溫度下形成，導(dǎo)致合成出的MoP催化劑通常尺寸較大、表面活性位點(diǎn)密度低。鑒于此，梁永曄課題組基于氧化碳納米管(CNT)的表面含氧基團(tuán)與金屬離子存在強(qiáng)相互作用，設(shè)計(jì)了兩步合成策略制備出了CNT負(fù)載的尺寸小、結(jié)晶度高及分散好的MoP納米粒子/CNT復(fù)合物(圖2)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相對(duì)于體相的MoP, 該MoP/CNT復(fù)合物催化劑在酸性、中性及堿性介質(zhì)中的催化HER的表觀電極活性得到顯著提升, 實(shí)現(xiàn)了在三種不同pH介質(zhì)中均以小于或等于102 mV的過(guò)電勢(shì)驅(qū)動(dòng)10 mA cm-2的HER電流密度。

近日，我院青年教授徐斌在水資源領(lǐng)域頂級(jí)權(quán)威期刊《Water Resources Research》上發(fā)表題為“Scenario-based multiobjective robust optimization and decision-making framework for optimal operation of a cascade hydropower system under multiple uncertainties”的研究論文。

近日，北京大學(xué)物理學(xué)院量子材料科學(xué)中心、電子顯微鏡實(shí)驗(yàn)室高鵬課題組，與凝聚態(tài)物理與材料物理研究所劉開(kāi)輝課題組、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院物理研究所張余洋課題組等合作，利用透射電子顯微鏡的電子能量損失譜測(cè)量并結(jié)合第一性原理計(jì)算，揭示了h-BN/石墨烯異質(zhì)結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)角關(guān)聯(lián)耦合效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，角度依賴(lài)的層間摩爾勢(shì)改變了石墨烯的能帶結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致石墨烯M點(diǎn)層內(nèi)帶間躍遷能量紅移，并且晶格相對(duì)扭轉(zhuǎn)誘發(fā)的h-BN的布里淵區(qū)相對(duì)于石墨烯M點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)也貢獻(xiàn)了新的帶間躍遷途徑。結(jié)果表明，在堆垛的二維材料器件中需要仔細(xì)考慮扭轉(zhuǎn)耦合效應(yīng)帶來(lái)的影響避免意外干擾；同時(shí)，轉(zhuǎn)角連續(xù)可調(diào)的帶間躍遷也可以為新型光電器件設(shè)計(jì)提供新的自由度。該研究成果以《轉(zhuǎn)角h-BN/石墨烯中的可調(diào)帶間躍遷》（“Tunable Interband Transitions in Twisted h-BN/Graphene Heterostructures”）為題，于7月5日發(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》（Physical Review Letters 2023, 131, 016201）。