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我校李印威副教授在《Nature Communications》发表最新研究成果
我校物理与电子工程学院李印威副教授与美国卡耐基研究所的刘寒雨博士、剑桥大学Simon Redfern教授，以及吉林大学马琰铭教授等人合作，在高压下聚合氮高能量密度材料研究领域取得新进展，相关研究成果发表在SCI顶级期刊《Nature Communications》上，江苏师范大学为第一单位。这是继李印威副教授于2015年在物理学顶级刊物《Physical Review Letters》上发表本领域相关研究成果后取得的又一新突破，标志着物电学院在这一领域的科研水平上了一个新台阶。
据李印威副教授介绍，由N-N单键构成的聚合氮是较好的高能量密度材料，然而，在纯氮材料中，聚合氮的形成需要极高的压强（高于100万大气压），而且无法保留到常压下，限制了其作为高能密度材料的应用。针对这个难题，李印威副教授和合作者通过理论计算设计了合成聚合氮的新途径，首先通过惰性气体氦（He）和氮气（N2）混合，在高压下形成新型稳定化合物HeN4，再通过对He原子的抽离，从而获得纯的聚合氮，计算表明，通过此方法获得的聚合氮可以稳定保留到常压下，推进了聚合氮的实际应用。该研究结果于2018年2月19日在线发表在《Nature Communications》上。
该项工作得到国家自然科学基金优秀青年科学基金的资助。
李印威副教授是物电学院2011年引进的优秀博士，2017年获国家自然科学基金优秀青年科学基金资助，研究的主要领域为利用第一性原理计算设计新型功能材料（超导、超硬和高能密度材料等），目前，李印威副教授已经在新材料研究领域取得了一系列的突破，在Nature，Nature Communications，PRL，PNAS，PRB，JCP等国际著名期刊发表SCI论文共48篇，被引用1500余次，H指数21,科研成果丰硕，有力支撑了物电学院的学科建设。
江苏师范大学
2021-04-28
异硫氰酸酯在制备防治肿瘤侵袭转移药物的用途
本发明公开了异硫氰酸酯在制备防治肿瘤侵袭转移药物的用途。 本发明运用细胞生物学和分子生物学的方法，证明异硫氰酸酯可有效抑制肿瘤细胞的生长、侵袭、转移。因此可将异硫氰酸酯作为有效成分制备防治肿瘤侵袭转移的药物，以及保健品、食品、化妆品。应用范围:本发明可应用于生物医药领域，以及保健品，食品，化妆品领域。效益分析:本发明可应用于生物医药领域，以及保健品，食品，化妆品领域。 肿瘤的侵袭转移是当今肿瘤治疗的关键和难点。本发明证明了异硫氰酸酯可有效抑制肿瘤细胞的生长、侵袭、转移。因此异硫氰酸酯有望成为抗肿瘤转移的新药及保健品。
天津医科大学
2021-04-10
在反铁磁材料中观测到拓扑自旋波的研究
李源和合作者所关注的材料是Cu3TeO6，在这个材料中，每个原胞内有12个具有磁性的Cu2+离子。在61K以下，Cu3TeO6成为反铁磁体，原胞中6个Cu2+离子磁矩方向大致平行，而另外6个Cu2+离子与它们反向。利用线性自旋波理论，李源和合作者发现，Cu3TeO6中的自旋波具有线性的能带交叠，而进一步的分析表明这种能带交叠具有拓扑性质：具有纯数形式的拓扑电荷，它们不依赖于模型的细节，而只和体系的对称性有关。李源和合作者证明了，只要材料中具有PT对称性（时间反演和空间反演），那么，自旋波的线性能带交叠总是存在。如果同时也存在整体的自旋旋转对称性U(1)，这种拓扑能带交叠具有狄拉克点的形式（图1a），而将U(1)对称性移除，则狄拉克点将拓展为结线（图1b）。狄拉克点和结线都是在特定材料新预言的拓扑能带交叠类型。Cu3TeO6具有很高的晶体对称性（第206号空间群，图1c）,由此保证了在U(1)对称性存在的前提下，布里渊区P点位置的自旋波总是狄拉克点。图1：（a）基于J1-J2模型的自旋波色散（b）布里渊区以及布里渊区中的狄拉克点，同时展示了U(1)对称性移除后狄拉克点演化为结线的过程（c）材料中Cu2+离子J1-J2交换网络。 为了在实验上研究上述自旋波的拓扑能带，李源和合作者又对Cu3TeO6晶体阵列样品进行了非弹性中子散射实验。在实验中，李源和合作者观测到了四维空间中清晰的自旋波信号。为了将实验结果和理论计算进行对照，李源和合作者在模拟材料中磁交换作用方面做了大量工作，他们认为：Cu2+离子之间最主要的磁交换作用是最近邻和第九近邻的交换作用，前者由于距离最近，后者由于离子之间相对笔直的交换路径。从图2a和b可以看到实验和计算结果符合得相当好：数据不仅表明在布里渊区的P点存在狄拉克锥型的色散（图2c），而且散射信号的强度与计算也几乎是一致的（图2d和e）。散射信号的强度反映了动力学结构因子S(Q,w)，其中包含了自旋波波函数的重要信息，所以实验和理论的一致性可以认为是材料中自旋波拓扑属性的直接验证。图2：（a和b）沿着图1（b）高对称路径的实验和计算的自旋波信号强度图，布里渊区中心是(1, 1, 2)（c）布里渊区P点的狄拉克锥型色散（d和e）a和b虚线框中自旋波的细节，虚线包络表明了P点的狄拉克锥型色散。
北京大学
2021-04-11
我国学者在肠道菌群调控脓毒症研究方面取得进展
在国家自然科学基金项目（批准号：82130063、82270581、81974070、32271230、32071124）等资助下，南方医科大学陈鹏教授、姜勇教授、周宏伟教授、陈烨教授、龚伟教授多团队合作，在肠道菌群调控脓毒症研究方面取得新进展。研究成果连续发表两篇论文：（1）以“源自嗜粘蛋白-阿克曼氏菌的新型三肽RKH可预防致命性脓毒症（Novel tripeptide RKH derived from Akkermansia muciniphila protects against lethal sepsis）”为题，于2023年8月8日在线发表于《肠道》（Gut）杂志。论文链接：http://dx.doi.org/10.1136/gutjnl-2023-329996；（2）以“一种来自共生白色念珠菌的代谢物能增强巨噬细胞的杀菌功能并防止脓毒症进展（A metabolite from commensal Candida albicans enhances the bactericidal activity of macrophages and protects against sepsis）”为题，于2023年8月9日在线发表于《细胞及分子免疫学》（Cellular & Molecular Immunology）杂志。
医学科学部
2023-08-16
在高效钙钛矿太阳能电池研究方面的进展
以传统两步法为基础，设计提出了钙钛矿籽晶诱导生长的两步旋涂法，通过在碘化铅薄膜中引入含铯钙钛矿籽晶，使籽晶提供后续钙钛矿生长的成核位点，引导高质量薄膜生长，解决两步法中无机阳离子的有效掺杂问题。通过籽晶诱导，可实现对成核和晶粒大小的精确调控，有效掺入无机Cs离子，器件的能量转化效率提升至21.7%，同时，器件在AM1.5G太阳光下持续工作140小时后，仍然保持超过60%的初始效率，远优于传统两步法数小时的稳定性。图1. a) 籽晶法制备钙钛矿薄膜过程示意图。 b) 光致发光显微原位探测籽晶法中钙钛矿实时生长过程。 进一步的，赵清教授课题组设计了氯化铯增强碘化铅前驱液两步法，在进一步提高钙钛矿薄膜中碱金属离子含量的同时，减缓钙钛矿的成核、生长过程，获得了具有更大晶粒、更低缺陷态密度的钙钛矿多晶薄膜。基于此制备得到的平面正式钙钛矿薄膜太阳能电池器件具有更高的能量转化效率22.1%、器件的长时间工作稳定性也得到了提高，在AM1.5G太阳光下工作70小时后，依然能够保持90%的初始效率。在两步法制备钙钛矿薄膜与太阳能电池器件方面，对碱金属离子的均匀高效掺入、器件性能的提高等问题提供了新的思路。
北京大学
2021-04-11
硬脂酰乙醇胺在提高植物灰霉病抗性中的应用
本发明公开了硬脂酰乙醇胺在提高植物灰霉病抗性中的应用以及在制备提高植物灰霉病抗性的制剂中的应用。本发明以硬脂酰乙醇胺为主要有效成分制备的制剂，通过诱导植物体内的茉莉酸以及乙烯的信号路径，可显著增强植物对灰霉病的抗性，减少因灰霉病给植株带来的经济损失。采用本发明制剂防治植物灰霉病简单易行，成本较低，可显著延迟和抑制灰葡萄孢病原菌在叶片上的生长及病害的扩散，大大提高了植株对灰霉病的抗性。
浙江大学
2021-04-13
氮掺杂碳中空微球在燃料电池阴极中的应用
成果介绍项目采用氮掺杂碳中空球为直接甲醇燃料电池阴极材料，构建了直接甲醇燃料电池器件，提高燃料电池的比能量、比功率、循环寿命。技术创新点及参数采用无模板法控制合成氮掺杂碳中，空球实现分子水平上对材料构筑过程及对该含氮多孔材料结构、组成及其对氧还原催化活性的有效调控。市场前景在当前环境下，寻找新型高效的催化剂以降低贵金属铂的用量，并对氧还原反应保持较高的催化活性，已成为当前研究的一个重要课题，该项目未来社会意义和经济意义重大。
东南大学
2021-04-13
拟南芥基因SPOC1在调控植株开花期中的应用
本发明公开了拟南芥基因SPOC1在调控植株开花期中的应用，本发明筛选获得拟南芥基因SPOC1的T‑DNA插入突变体纯合体植株，并将其与相同条件下生长的野生型植株开花时间及莲座叶数目进行比较，发现敲除SPOC1基因引起拟南芥植株中开花相关基因CO、RGL2、FUL、LFY和AP1的表达变化，比野生型植株的开花期延迟。本发明的技术方案对于植物花期调控具有重要意义。
青岛农业大学
2021-01-12
延胡索乙素在制备抗顺铂毒性药物中的应用
本发明提供延胡索乙素在制备抗顺铂毒性药物中的应用。所述毒性包括肾脏毒性、耳毒性及神经毒性。研究表明，延胡索乙素对OCT2与MATE1具有抑制作用，能拮抗顺铂引起的细胞毒性，并在原代培养的肾小管上皮细胞模型上得到较好的验证。且以(-)-THP为代表，研究发现延胡索乙素对顺铂所致小鼠肾损伤具有很好的保护作用。因此，延胡索乙素与顺铂合用，可能减少顺铂在肾脏、耳蜗细胞及背根神经节蓄积，从而达到预防或降低顺铂毒性的预期结果。本发明拓展了延胡索乙素的新用途；由于肾脏、耳蜗毛细胞及背根神经节高表达OCT2，而肿瘤细胞上往往缺少OCT2的表达，顺铂具有一定的被动透过性，因此，延胡索乙素与顺铂合用，减弱顺铂所致毒性的同时，并不会降低顺铂的抗肿瘤效果。
浙江大学
2021-04-13
太阳能热在城市建设中的提前规划技术
太阳光普照大地，没有地域的限制，无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，便于采集，且无须开采和运输。开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁能源之一。每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤，其总量属现今世界上可以开发的最大能源。
在城市规划中考虑区域能源供应，在适合安装太阳能的建筑群中规划跨季蓄热的太阳能能源站，解决区域热水和供暖的盂求，既可以发挥系统的规模化经济效益，大大提高城市可再生能源的利用比例，又可以提高人民的生活水平。
浙江大学
2023-05-10