北京大学物理学院“科技部极端光学创新研究团队”肖云峰研究员和龚旗煌院士领导的课题组利用超高品质因子回音壁模式光学微腔，极大地增强了表面对称性破缺诱导的非线性光学效应，得到的二次谐波转换效率提升了14个数量级。相关研究成果在线发表在《自然•光子学》(Nature Photonics)上，文章题为“Symmetry-breaking-induced nonlinear optics at a microcavity surface”。左图：表面二次谐波效应示意图；右图：光学微腔增强表面非线性效应。 二阶非线性光学效应是现代光学研究与应用中最基本、最重要的非线性光学过程之一，被广泛地用于实现频率转换、光学调制和量子光源等。由于结构反演对称性的限制，常用的硅基光子学材料往往不具备二阶非线性电偶极响应。借助材料的表面或界面，这种反演对称性可以被打破，进而诱导出二阶非线性光学响应。然而，传统的表/界面非线性光学研究存在两个重要挑战：一是非线性转换效率极低，即使在高强度的脉冲光激发下也仅能产生极少量的二阶非线性光子；二是体相电四极响应严重地干扰表面对称性破缺诱导的非线性信号分析。 该项工作中，北京大学课题组利用超高品质因子回音壁光学微腔极大增强光与物质相互作用的优势，在二氧化硅微球腔中获得了高亮度的二次谐波和二次和频信号。为了充分发挥微腔“双增强”效应，研究人员发展了一种动态相位匹配方法，利用光学微腔中热效应和光学克尔效应的相位调制，高效地实现了基波和谐波信号同时与微腔模式共振。实验上获得的二次谐波转换效率达0.049% W-1，相比传统表面非线性光学，该效率增强了14个数量级。左图：实验获得的激发光和二次谐波光谱图；右图：动态相位匹配过程二次谐波功率变化。 研究人员进一步通过对基波偏振和二次谐波模式场分布的测量分析，成功提取得到只有表面对称性破缺诱导的非线性信号，排除了体相电四极响应的干扰。这种表面对称性破缺诱导的非线性信号有望作为一种超高灵敏度的无标记“探针”，用来检测和研究材料表面分子的结构、排布、吸收等物理与化学性质，为表面科学研究与应用提供了一个全新的物理平台；同时，该项研究发展的动态相位匹配机制具有普适性，可进一步推广到不同材料、不同形状的光学谐振腔中，有望在非线性集成光子学中发挥重要作用。 研究论文的共同第一作者是张雪悦和曹启韬同学，现分别在美国加州理工学院应用物理系和北京大学物理学院攻读博士学位，通讯作者为肖云峰研究员。论文合作者包括新加坡国立大学仇成伟教授和王卓博士、清华大学刘玉玺教授、圣路易斯华盛顿大学杨兰教授等。 研究工作得到了国家自然科学基金委、科技部、人工微结构和介观物理国家重点实验室、量子物质科学协同创新中心和极端光学协同创新中心等的支持。

脉管制冷机属低温制冷技术，其理论基础为工程热力学。脉管制冷机没有在低温下工作的部件，可靠性高，主要用于航天器或飞行器中红外探测器和电子元件的冷却。本成果包括在国际杂志《CRYOGENICS》上发表的论文10篇和国际会议论文集中的论文1篇。在对脉管制冷机的工作原理进行热力学分析时，发现由于脉管中的压力与流量不同相，造成了流量中的一部分系“不制冷分量”，降低了

HOPX的甲基化状态可能是鼻咽癌患者的重要预后预测指标，临床医生可根据TNM分期结合该指标筛选出高转移风险的鼻咽癌患者，从而更有针对性的指导临床治疗方案的选择；并且，药物研发部门可根据HOPX-HDAC2/SRF-SNAIL信号通路设计靶向药物，对有该通路异常的鼻咽癌患者进行个体化靶向治疗，可能是提高鼻咽癌患者生存率的重要途径。

"拟对镁金属表面进行复合镀膜处理，用镀膜镁金属直接固定骨折，控制镁金属表面降解保持其骨折愈合期间的力学强度，优化镁金属的成骨作用，最终促进成骨并避免二次手术。 本研究公开了一种表面多重防护层的镁或镁合金材料或器件及制作方法。 本研究提供的表面多重防护处理的镁/镁合金材料或器件，旨在减缓镁/镁合金在生理环境中初期力学衰减和提高其耐蚀性能，有效延长其服役期。 本研究防护处理包括： 1）制作镁/镁合金基体并对基体表面进行清洗； 2）在镁/镁合金基体表面进行化学转化处理，于其表面生成一层厚度为数纳米的化学转化膜； 3）在化学转化膜上涂覆一层胶粘层； 4）在胶粘层外表面涂覆可降解聚合物膜。"

课题组对科技金融指数环境进行了量化测评，对国内城市的科技金融指数进行系统的排序分析，取得了较好的实际应用效果。

课题组对新型住宅结构体系-异形柱框架结构进行了系统、深入的研究和工程实践，主要研究内容和特点如下:/line1、试验研究充分——完成了异形柱承载力试验，框架结构低周反复荷载试验，7、9、12层整体结构模型的模拟地震振动台试验。/line2、理论分析完善——提出了异形柱双向受剪承载力、不等肢异形柱和短肢剪力墙受剪承载力、L、Z等异形柱双向偏压承载力计算公式，进行了异形柱空间整体结构弹塑性分析，提出了异形柱框架结构体系的设计方法。/line3、研究成果在重点工程中得到应用——结合江苏省第一个国家康居示范小区——南京月安花园等工程，完成了多层异形柱框架结构、中高层异形柱框架加短肢剪力墙结构等多项试点工程的设计与施工。/line4、编制标准推广应用研究成果——编制了江苏省地方标准《钢筋混凝土异形柱框架结构技术规程》（DB32/512-2002），对该结构体系的推广应用、规范和指导设计与施工起到积极的作用，经济和社会效益巨大。

近日，东南大学化学化工学院青年教师陈旭漫博士在国际顶级期刊《Angewandte Chemie（德国应用化学）》上发表题为“Efficient Near-Infrared Emissive Artificial Supramolecular Light-Harvesting System for Imaging in Golgi Apparatus”的学术论文。 光捕获过程作为将自然光进行捕获、能量转化并利用的步骤，是植物光合作用中第一个也是十分重要的过程。构筑人工光捕获体系对于光能的利用具有重要意义，但目前构筑具有高效人工光捕获体系仍存在很大挑战。 东南大学研究团队利用“杯芳烃诱导聚集”策略，设计合成两亲磺化杯芳烃和阳离子型萘基吡啶衍生物作为荧光给体在水溶液中自组装，并引入尼罗蓝作为荧光受体分子，成功构筑了近红外发射的超分子人工光捕获体系。 通过进一步研究，团队发现该体系在细胞内依然保持很高的光捕获效率和高度稳定性，同时证明了其对高尔基体染色的选择性。该研究对于人工超分子光捕获体系传感、成像、诊断等方面的研究有着重要的推动作用。论文第一作者为东南大学化学化工学院青年教师陈旭漫，东南大学为第一通讯单位。

本项目应用成果导向教育理念（Outcome-Based Education，OBE），配合学校逐步形成 OBE 管理模式，为学校构建从生源质量、过程质量到结果质量的全面质量监测与分析报告体系。成果导向的质量监测体系为学校教学与质量管理、二级院系和教师考核、专业建设和专业调整以及院校评估、专业认证提供数据支撑与管理分析报告。

相关领域高层次人才团队。