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中国科协发布2023重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题
29个重大问题难题发布！
中国科协
2023-10-23
关于推荐2023年度“中国高等学校十大科技进展”候选项目的通知
充分发挥高等学校作为基础研究主力军、重大科技突破策源地的作用，及时宣传高等学校重大科技成果，集中展示高等学校科技创新实力，鼓励广大科研人员胸怀祖国、服务人民，追求真理、勇攀高峰，为青年学生投身科学研究事业、激发科学家潜质进行启蒙。
教育部科学技术委员会
2023-11-30
一种基于调控微管聚集的靶向性多肽-葫芦脲超分子组装体及其制备方法及应用
一种基于调控微管聚集的靶向性多肽‑葫芦脲超分子组装体及其制备方法及应用。其特征在于：苄基咪唑通过化学修饰到多肽的骨架上，不仅保留了多肽靶向微管蛋白的能力，还为苄基咪唑与CB[8]的非共价包结提供了锚点。形态学研究表明，微管的自组装形貌通过的交联可以戏剧性地从纤维状的纳米聚集体转变为颗粒状的纳米聚集体。此外，细胞和活体实验证明，广泛的超分子交联可以诱导细胞凋亡，最终抑制肿瘤的增殖。本发明的优点是：证明了微管之间的聚集可以通过多肽‑微管蛋白之间的相互作用和多肽‑葫芦脲之间的超分子作用进行有效地调控，这可能被发展成为治疗癌症等许多退行性疾病的有前途的疗法。
南开大学
2021-04-10
一种用于海洋超软土原位测试的十字形全流触探探头
本发明公开了一种用于海洋超软土原位测试的十字形全流触探探头，包括测试系统和探端，所述探端呈十字形状，所述探端垂直固定于测试系统下方，所述测试系统上部与探杆相连，所述测试系统包括传感器、信号传输线和套设在探杆上的套筒，所述套筒包括摩擦套筒和端阻套筒，所述摩擦套筒设置于端阻套筒上方，所述传感器包括设置在摩擦套筒上摩阻压力传感器以及设置在端阻套筒上的端阻压力传感器和孔隙水压力传感器，所述摩阻压力传感器用于感应侧摩阻力，所述端阻套筒靠近探端一侧设置有孔压过滤环。本发明能够针对海底/水下超软土层开展全流触探，准确的测定超软土层的相关物理力学性质参数，为海洋工程勘察和基础施工提供可靠参考依据。
东南大学
2021-04-11
新型微波超材料对空间波和表面等离激元波的自由调控或实时调控
成果介绍超材料(Metamaterial),或其二维形式—超表面(Metasurface)由具有亚波长尺寸的人工原子周期或者非周期地排列而成,其描述方式可分为等效媒质和空间编码两种形式。由等效媒质描述的超材料(或超表面)我们称之为新型人工电磁媒质,由空间编码描述的超材料(超表面)我们称之为编码超材料(超表面)和数字超材料(超表面)。对于新型人工电磁媒质,人们通过自由设计单元结构、单元排列方式、以及单元各向异性,可以根据意愿控制等效媒质的媒质参数,实现自然界中不存在或者很难实现的介电常数和/或磁导率,进而控制电磁波。本成果对于新型人工电磁媒质对电磁波的调控作用,例如隐身衣、电磁黑洞、雷达幻觉器件、远场超分辨率成像透镜、新型透镜天线、隐身表面、极化转换器、人工表面等离激元器件及混合集成电路等。技术创新点及参数对于编码和数字超材料(超表面),我们提出基于空间编码调控电磁波的新思路。其中,一比特编码超材料选用相位差接近180度的两种基本单元(记为0单元和1单元),按照一定规律排列0和1单元构成超材料,以实现所需的设计功能。当电磁编码采用FPGA控制时,可实现现场可编程超材料,即单一的超材料在FPGA的实时控制下可实现多种功能(例如单波束、多波束、波束扫描、隐身功能等)。市场前景本成果获得国家自然科学二等奖。该项目突破传统模拟超材料的等效媒质表征方法，创造性地提出用 0 和 1 表征的数字超材料，建了数字编码和现场可编程超材料新体系；在国际上率先从微波传输线的角度研究人工 SPP 超材料，提出一种性能优越的超薄、可共形 SPP 传输线，开辟了基于 SPP 模式的微波领域新分支，实现了超材料研究从跟跑、并跑变成走在世界前列的跨越。
东南大学
2021-04-11
在耗散弗洛凯系统的超冷原子中观察到宇称-时间对称性破缺
利用周期性共振光脉冲序列导致的自旋依赖布居数耗散、射频场耦合下的自旋拉比振荡、以及Feshbach共振调制下的相互作用控制，在一个量子系统中同时实现了精密调控耗散、相干和相互作用三大要素，为实现宇称-时间对称的非厄米哈密顿量的量子模拟奠定了技术基础。 实验结果不仅精确地复现了在经典系统中已经观测到的静态哈密顿量的宇称-时间对称性破缺，还利用周期性耗散机制发现了在任意小耗散下的宇称-时间对称性破缺，观察到系统的能量可以在极其微小的耗散下发生不可逆的发散。不同于以往静态哈密顿量的单参数相变，周期性耗散驱动的宇称-时间对称性的相图在频率的参数空间实现延拓，在特定的频率区间，宇称-时间对称性对于耗散有极其敏感的响应。这个现象之前只有理论预言，而罗乐教授小组首次在绝对零度之上500纳开尔文的超冷费米气体中首次观测到。同时这项工作还发现了对称性破缺点附近的慢衰变模式、类比于多光子跃迁的高阶PT对称性破缺等新颖有趣的物理现象。 目前，罗乐教授研究团队正基于非厄米量子体系研究宇称-时间对称哈密顿量的拓扑量子态转换、耗散下的量子相干态保持、以及高阶奇异点附件的超灵敏能谱响应。这些研究将为基于开放量子系统的量子计算和量子精密测量开拓新的前沿。
中山大学
2021-04-13
中国科学技术大学揭示核量子效应在界面超快电荷转移中的重要作用
近日，来自中国科学技术大学物理学院、合肥微尺度物质科学国家研究中心，国际功能材料量子设计中心(ICQD),合肥国家实验室的赵瑾教授研究团队与王兵、谭世倞教授、以及北京大学李新征教授合作，发现固体-分子界面的超快电荷转移与质子的量子动力学有很强的耦合，揭示了电荷转移过程中核量子效应的重要作用。
中国科学技术大学
2022-07-11
中国民航商业运营国产大飞机正式起步 从上海到北京，C919商业首航完成
记者从中国东方航空集团有限公司（以下简称“东航”）获悉：28日上午10时32分，东航使用中国商飞全球首架交付的C919大型客机，执行MU9191航班，从上海虹桥机场飞往北京首都机场，开启这一机型全球首次商业载客飞行。
人民日报
2023-05-30
2020年“双百计划”典型案例：哈尔滨工程大学-大疆创新智能机器人实践创新基地
为了深入推进产教融合，校企合作，促进高校教育教学改革，哈尔滨工程大学与处于全球领先的深圳市大疆创新科技有限公司开展深度合作和协同创新，自2014年期双方共同投入近500万元，建设哈尔滨工程大学-大疆创新智能机器人创新实践基地，打造无人飞行器设计与控制、智能机器人机器视觉识别、机器人运动控制等领域的协同研发-技术培训-实践实训-创新创业立体化研发基地。
哈尔滨工程大学
2022-02-18
利用角分辨光电子能谱技术揭示硒化锡中反常大的空穴有效质量
热电材料是能够实现热能与电能直接相互转换的新能源材料，在热电制冷和废热发电等方面有着广泛的应用前景，对于提高现有能源利用率和缓解能源危机有重要作用。然而热电材料大规模商业应用面对着成本高效率低的瓶颈，因此，开发利用原料丰富、廉价、低毒的热电材料越来越受到研究者的关注。SnSe作为近年来热电材料中的研究热点，保持着目前热电材料中最高品质因子 (ZT)的世界记录。其优异的热电性能主要来源于其超高的功率因子和超低的晶格热导率。它的低导热性已经成功解释（何佳清等课题组有报道），然而高的功率因子等电性能都间接地进行解释，没有直接和强有力的实验证据。角分辨光电子能谱仪(ARPES)是研究其电属性最好的实验方法，它是一种可以直接测量单晶样品能带结构的高端仪器。 在本论文中，陆强声等利用我校测试中心的ARPES仪器对无掺杂和空穴掺杂的SnSe单晶在不同温度 (80 – 600 K)下的能带结构作了系统性的测量。根据测量和数据分析的结果，他们认为该体系价带顶的空穴有效质量比理论值要大，并且温度越低，有效质量越大。由这一结论出发，结合简单的单带输运模型，他们发现这种有效质量的异常增加可以定量解释该体系在测量温度下的电属性。因此，论文为解释硒化锡热电材料的电学行为提供了一种新的思路。
南方科技大学
2021-04-13