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中國科大發現地球磁尾磁場重聯由電子動力學觸發的證據
項目成果/簡介:中國科學技術大學中科院近地空間環境重點實驗室陸全明、王榮生研究團隊，聯合美國加州大學洛杉磯分校盧三博士和其他多家歐美科研機構，在地球磁尾磁場重聯觸發機制方面取得重要進展。他們結合MMS衛星高分辨率觀測資料和數值模擬，發現了地球磁尾磁場重聯由電子動力學觸發的證據。相關結果10月7日在線發表在《Nature Communications》上。 磁場重聯是等離子體中的一種基本物理過程。該過程中，磁能會爆發式地釋放、轉化為等離子體的動能和熱能。日地空間環境中許多爆發式能量釋放事件，例如：太陽耀斑、日冕物質拋射、磁層亞暴等，都是由磁場重聯導致的。地球磁尾發生的磁場重聯，其觸發時間只有幾秒到幾十秒，衛星很難直接地探測到觸發階段的粒子動力學行為。因此，磁場重聯觸發機制的研究主要來源于理論和數值模擬。 依據理論和數值模擬的研究，地球磁尾的磁場重聯觸發有兩種可能的機制。第一種機制是強驅動環境中電子動力學觸發磁場重聯。第二種是離子動力學驅動磁場重聯。關于兩種機制的爭論持續了長達半個世紀。研究團隊結合高時間分辨率衛星數據和數值模擬，發現地球磁尾位型下的磁場重聯觸發過程起始于小尺度的電子尺度區域的證據，由該區域內電子動力學行為主導，并導致了進一步的爆發式能量釋放過程。這為長達半個世紀的地球磁尾磁場重聯觸發問題的解決提供了新思路。
中國科學技術大學
2021-04-11
中國科協發布2023重大科學問題、工程技術難題和產業技術問題
29個重大問題難題發布！
中國科協
2023-10-23
一種以膠原蛋白為生物礦化模板制備 Fe2O3 納米粒子的 方法
生物礦化是指生物體通過生物大分子的調控作用生成無機礦物質的過程，它是鏈接無機與生物之間的橋梁。與一般礦化最大的不同在于，它是生物在特定的部位，在一定的物理化學條件下，在生物有機物質的參與控制或影響下，將溶液中的離子轉變為固相礦物的過程。像骨骼，鱗片，牙齒等的形成都是自然界中比較常見的生物礦化過程。與工業生產條件不同，生物礦化不需要苛刻的條件，它是一個條件溫和、低耗能且無污染的物理化學過程。生物礦化采用了自然界中比較簡單且常見的組分，并且可以實現對樣品從成核到結晶過程的調控。因此，探索并模仿生物礦化中
蘭州大學
2021-04-14
活性分子O3低溫兩步氧化煙氣硫硝一體化脫除方法及裝置
本發明涉及煙氣污染物治理技術領域，旨在提供一種活性分子O3低溫兩步氧化煙氣硫硝一體化脫除方法及裝置。該方法包括：除塵后的煙氣由煙道依次進入煙道反應器和濕法洗滌塔；活性分子O3分兩個階段參與反應：一部分由煙道反應器的前端噴入，將煙氣中的NO氧化為NO2；剩余的由煙道反應器末端或濕法洗滌塔中段噴入，繼續將煙氣中的NO2氧化生成NO3或N2O5；硫氧化物與NO3或N2O5在濕法洗滌塔中被漿液一并吸收，實現硫硝污染物的一體化脫除；經處理后的煙氣送入煙囪實現排放。本發明降低了脫硫脫硝系統的投資成本、實現了同時脫硫脫硝，系統跟隨燃燒負荷調節靈活、工藝簡單、脫硝效率90％以上、脫硫效率95％以上，廢液可回收氮肥和硫元素，具有廣闊的應用前景。
浙江大學
2021-04-13
李光鵬教授課題組研究揭示ZGA-regulator在體細胞重編程中作用機制
終末分化的體細胞可以通過SCNT或者誘導性多能干細胞（iPS）技術，重編程至全/多能性的狀態。與SCNT和iPS技術相比，化學小分子誘導（CiPS）僅使用化學小分子就能使普通體細胞發生重編程，逆轉為多潛能干細胞。CiPS技術不僅簡單，而且不受試驗材料限制及不涉及倫理方面的問題，因此CiPS具有更廣泛的科研、臨床及育種應用價值。然而，CiPS的誘導耗時長且效率低，如何提高CiPS的誘導效率，是化學誘導細胞重編程領域亟待解決的問題之一。 本研究針對哺乳動物SCNT和CiPS介導的體細胞重編程效率低與克隆動物出生率低等關鍵科學問題，利用課題組在2018年自主研發的“胚胎ZGA實時監測系統”，結合siRNA-repressor和mRNA-inducer技術，對16種“合子基因組調控因子（ZGA-regulator）”進行篩選。結果發現，Dux、Dppa2和Dppa4在體細胞重編程的早期階段發揮關鍵作用。如用CRISPR-Cas9敲除Dux，克隆胚胎將完全被阻斷在2-細胞時期。只有在瞬間過表達Dux（tOE-Dux），使其符合內源Dux時空特性時，才能提高核移植重編程效率，我們將這種方法稱為D-SCNT。此外，D-SCNT結合干擾DNA甲基化酶（si-Dnmts）能夠進一步提高克隆動物的出生率。研究還發現，特異性過表達Dux可以顯著提高CiPS的細胞重編程效率和提高干細胞的多能性，并對相關機制做了闡釋。 該研究首次揭示了ZGA調控因子Dux在體細胞重編程中的作用機制，時空特異性過表達Dux可大幅度提高克隆效率和化學小分子誘導多能干細胞的建系效率，為干細胞的再生醫學與生物工程應用提供了新的途徑。
內蒙古大學
2021-02-01
深地國重實驗室楊小軍研究員榮獲2022年度國際Obada獎
Obada獎是由非洲科學院和自然科學出版集團（Natural Sciences Publishing, NSP）組織和設立，并以Abdel-Shafy Obada教授名字命名的國際獎項。該獎旨在表彰在跨越傳統界限與范式的創新和跨學科研究做出突出貢獻的科研人員。
中國礦業大學
2022-06-01
一種提高O2/CO2氣氛下煤粉燃燒性能且降低NOX生成的方法
（專利號：ZL 201210413882.5） 簡介：本發明公開了一種提高O2/CO2氣氛下煤粉燃燒性能且降低NOx生成的方法，屬于煤粉高效低污染燃燒領域。本發明將平均粒徑在20微米以下的超細煤粉與平均粒徑為70~90微米的普通粒徑煤粉在O2/CO2氣氛下混合燃燒，超細煤粉的混合質量百分比為10%~40%，超細煤粉中的揮發分質量百分比>15%，在不增加O2/CO2中O2濃度前提下，采用超細煤粉與普通粒徑煤粉混合燃燒，使得超細煤粉顆粒
安徽工業大學
2021-01-12
四川大學華西醫院生物國重室陳崇教授團隊發現腫瘤耐藥新機制
目前腫瘤化療耐受的分子機制尚待進一步解析。肌層浸潤型膀胱癌（Muscle-invasive bladder cancer,MIBC）是最為常見和惡性的泌尿系統腫瘤，以順鉑為主的化療是不可手術和轉移性MIBC的一線治療方案，而由于化療耐藥的產生，很大一部分患者會化療失敗，導致腫瘤復發和進展。
四川大學
2022-10-12
新型高效MnxV2O5+x基可見光催化劑的催化機理及動態表征
環境污染和能源短缺已成為當今世界面臨的最主要危機，人們不斷探究治理環境和開發可再生能源的新方法。于1972年，Fujishima和Honda報道采用TiO2光電極和鉑電極組成光電化學體系使水分解為氫氣和氧氣，從而開辟了半導體催化這一新的研究領域。近些年，將有機污染物降解已經成為能源環境科學領域的研究熱點。該研究對于治理水污染，保護水環境具有重要的科學意義。
主要通過化學方法可控的調控可見光催化材料納米晶體的尺寸和形貌，合成具有規則形貌和特定裸露晶面的可見光催化材料（例如納米棒、納米帶、納米片、納米八面體和納米六面體等），并在此基礎上進一步優化能級能帶結構,同時探究催化劑不同晶面上光生載流子的分離行為、氧化還原能力以及催化活性的選擇性等獨特性質，深入結合理論模擬計算，研究不同形貌的催化劑的裸露晶面上光生載流子的行為和表面/界面微觀反應機制。為了深入研究太陽能-化學能轉化過程中的關鍵科學問題，構筑一種新型的具有特定結構和功能的MnxV2O5+x（x=1、2或3）基可見光催化材料，在不添加任何貴金屬元素的情況下，Mn3V2O8修飾的V2O5/g-C3N4異質結構在可見光照射下表現出明顯的光催化活性，比V2O5/g-C3N4異質結構高出近3倍。由于V2O5和g-C3N4之間的Z-方案路徑促進了載流子的分離，因此具有優異的可見光催化活性。
淮陰工學院
2021-05-11
Er3+Y3Al5O12Pt-TiO2復合膜及其在催化降解有機染料中的應用
為了解決納米 TiO2 作為處理工業污染廢水的首選催化劑光催化效率不高，且必須采用波長小于 387 nm 的紫外光照射的問題，本發明提供一種將上轉換紫外發光材料 Er3+:Y3Al5O12 與 TiO2 復合，提高光催化效率的 Er3+:Y3Al5O12/TiO2 復合膜。并將 Er3+:Y3Al5O12/TiO2 復合膜應用在催化降解有機染料中。 r3+:Y3Al5O12/TiO2 復合膜用于在可見光照射下催化降解有機染料。
遼寧大學
2021-04-11