NSR本周上线:中国子午计划、程正迪院士专访、人工智能、黑洞、华南构造、单晶薄膜、钾离子电池、生物质气凝胶、氧化物路径机理

学术   2024-10-18 15:11   北京  


2024年10月11-10月18日,有9 篇NSR文章上线:

  • 1 篇 News

  • 1 篇 Interview

  • 1 篇 Perspective

  • 5 篇 Research Article

  • 1 篇 Review


NEWS

China completes world's largest ground-based network for space weather monitoring

中国完成世界上最大的地基空间天气观测站

通讯作者:辛玲

https://doi.org/10.1093/nsr/nwae354
中国科学家完成了世界上最大,最完整的用于观测太阳-地球环境的地面观测站,它的目的是理解空间环境中的危险,保护航天员,空间飞行器和供电网络。这个耗资14亿人民币的‘中国子午计划’包括300台仪器,分布在全中国和极地区域。整个系统协同工作时可以连续的测量从太阳表面到地球大气层之间的空间天气,提供对这个复杂过程的更快速,更准确的三维分析。

INTERVIEW
The development of polymers and fibers: an interview with Stephen Cheng

高分子与纤维的发展:程正迪院士专访

通讯作者:严威(东华大学)

https://doi.org/10.1093/nsr/nwae357
自20世纪20年代以来,高分子与纤维科学已取得了显著进展,高分子已成为工业与日常生活中不可或缺的部分。2023年全球高分子的市场规模超过7210亿美元。20世纪50年代起,中国的纤维研究起步,并在化学纤维领域为社会与科技进步做出了巨大贡献。面对未来,高分子与纤维领域将如何应对持续存在的挑战并进一步推动创新?NSR专访了美国国家工程院院士、美国阿克伦大学高分子科学与工程学院前院长、现任华南理工大学前沿软物质学院院长及荣誉教授程正迪,探讨高分子与纤维科学的发展。本文将收录于NSR“功能与智能纤维”专题。

PERSPECTIVE

Foundation model for modeling and understanding transcription regulation from genome

基于基因组建模和解析转录调控的基础模型

通讯作者:张勇 (同济大学)
https://doi.org/10.1093/nsr/nwae355

以GPT和BERT为代表的人工智能语言模型的技术进步,推动了生命科学领域预训练基础模型的快速发展。本文概述了近期预训练基础模型在转录调控领域带来的新理解和新研究范式,并探讨了这些模型的优势与不足。最后,本文展望了通过整合多模态数据构建更全面的预训练基础模型的可能性,并分析了其中的挑战和潜在的解决方案。

RESEARCH ARTICLE

A high-velocity star recently ejected by an intermediate-mass black hole in M15

来自球状星团的逃逸之星:中等质量黑洞存在证据链的最后一环

通讯作者:黄样、刘继峰 (国家天文台大学)、 董小波 (云南天文台)、张华伟 (北京大学)
https://doi.org/10.1093/nsr/nwae347
中国科学院大学黄样副教授联合多家科研机构,提出通过搜寻球状星团中因引力弹弓效应(希尔机制)弹射的高速星,来为‘神隐’已久的中等质量黑洞提供确凿证据。通过对Gaia和LAMOST等数据发现的近千颗高速星及银河系中百余个球状星团进行详细的轨道回溯,研究团队发现高速星J0731+3717在约2000万年前以接近550 km/s的超高速度从球状星团M15中弹射出来(置信度高达5.4σ)。这一极高的弹射速度最可能源于希尔机制,揭示了M15中心可能存在中等质量黑洞。

RESEARCH ARTICLE

Integrated detrital rutile and detrital zircon ages: a new perspective on the tectonic evolution of South China

碎屑金红石和碎屑锆石的联合示踪:中国华南构造演化的新视角

通讯作者:李洪奎(成都理工大学)
https://doi.org/10.1093/nsr/nwae356
本研究率先建立了全球碎屑金红石U-Pb年龄数据库,并采用碎屑金红石和碎屑锆石年龄峰值谱联合示踪这种全新的沉积盆地构造动力学演化分析方法,首次在华南扬子地块使用碎屑金红石和碎屑锆石的年龄峰值谱判别挤压造山还是伸展环境,为华南在新元古代-早古生代的构造动力学演化提供新视野和新证据。

RESEARCH ARTICLE

Van der Waals epitaxial growth of single-crystal molecular film

单晶分子薄膜的范德华外延生长

通讯作者:翟天佑(华中科技大学)

https://doi.org/10.1093/nsr/nwae358

单晶薄膜的外延制备是半导体工艺的关键。然而,分子晶体间较弱的范德华力使其在外延过程中难以有序生长。本研究通过晶格和对称性匹配,利用范德华相互作用精确控制Sb2O3分子晶体的取向形核和逐层生长,成功制备高质量单晶薄膜,为实现单晶分子薄膜的规模化制备提出新思路。

RESEARCH ARTICLE

Cosolvent electrolyte chemistries for high-voltage potassium-ion battery

潜溶电解液实现高压钾离子电池

通讯作者:鲁兵安、樊令(湖南大学);孙凡飞(中国科学院上海高等研究院)

https://doi.org/10.1093/nsr/nwae359

本文提出了一种潜溶电解液设计策略,通过离子-偶极子相互作用打破了盐的溶解限制,显著增大了富阴离子的溶剂化团簇尺寸(已被原位同步辐射广角X射线散射实验证实),进而有助于形成稳定的电极-电解质界面,提高了电解液与高压电极的兼容性。该潜溶电解液的设计策略为开发高压钾离子电池开辟了新路径。

RESEARCH ARTICLE

Reversible-gel-assisted, ambient-pressure-dried, multifunctional, flame-retardant biomass aerogels with smart high-strength-elasticity transformation

可逆凝胶辅助常压干燥制备具有防火阻燃、智能弹性转变的生物质气凝胶

通讯作者:赵海波王玉忠 (四川大学)

https://doi.org/10.1093/nsr/nwae360

生物质气凝胶被认为传统保温材料的理想替代品,但其制备应用受到了高成本的干燥方法和恶劣条件下耐久性能差等严重制约。本文利用特定生物质可逆凝胶特性,实现以稳定气泡为模板的常压干燥法制备气凝胶,赋予其从硬质气凝胶到弹性水凝胶的刺激响应性及智能防火性能。这项工作为生物质气凝胶材料提供了简单、绿色制备方法。

REVIEW

The Breakthrough of Oxide Pathway Mechanism in Stability and Scaling Relationship for Water Oxidation

氧化物路径机理:开启水氧化高效稳定的电催化之门

通讯作者:刘宏(山东大学)、胡劲松(中科院化学研究所)、王建军(山东大学)
https://doi.org/10.1093/nsr/nwae362
深刻理解电催化机理对于推进析氧反应(OER)电催化剂的发展至关重要。本综述精准剖析了氧化物路径机理(OPM)在提升水氧化反应电催化效率与稳定性方面的革命性影响。文章系统总结了OPM电催化剂的设计理念、合成工艺、活性位点与路径的识别方法,并对未来的挑战与发展机遇进行了前瞻性分析,指明了电催化领域创新的发展方向。


国家科学评论
《国家科学评论》(National Science Review,NSR)由中国科学院主管、科学出版社主办,致力于全方位、多角度报道中外自然科学各领域的重要成就。
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