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中南大学刘小鹤团队在廉价电催化材料领域取得系列进展
项目成果/简介:该团队制备了一种负载氧化镍(NiO)纳米晶粒的聚合物氮化碳(g-C3N4, CN)二维纳米片新材料，通过构建具有金属性的Ni-N键形成高导电界面，大幅提高了催化效率，该策略拓展至其他的过渡金属氧化物(Co3O4、Fe2O3、CuO等)也获得了成功。同时，该团队还开发了过渡金属基层状蛇纹石结构的纳米催化剂，进一步实现高效电催化。通过设计合成不同比例的Co、Ni基蛇纹石CoxNi3-xGe2O5(OH)4纳米片，调节材料的电子能带结构和导电特性，有效加快了催化效率，在碱性和中性条件下均表现出比传统过渡金属氢氧化物和商业RuO2更优异的催化活性和稳定性。 此外，该团队以二维金属-有机框架（2D MOF）纳米片为前驱体制备了新型二维复合纳米催化剂。通过引入吡啶作为抑制剂，借助溶剂热反应和热处理制备了氮原子掺杂的Ni-Ni3S2@碳复合纳米催化剂，大幅度提高了催化性能，为二维金属-金属硫化物@碳多元复合材料的合成提供了新的思路。
中南大学
2021-04-10
在拓扑材料ZrTe5中观察到的spin zero现象
通过研究三维狄拉克半金属材料ZrTe5中量子振荡随磁场倾角的演化，发现在特定角度电阻的量子振荡会突然消失，并伴随出现振荡相位的反转。分析表明这是所谓的spin zero现象，这也是第一次在拓扑材料中观察到该现象。更重要的是，这一现象带来的振荡相位反转，表明广泛使用的确定贝里相的实验方法，在某些条件下会得出错误结论。 拓扑材料在强磁场下由于轨道作用和自旋塞曼劈裂，可能演化出不同的拓扑态，从而为研究这些态之间的转化，即拓扑相变，提供了理想的平台。Spin zero现象是由于朗道能级发生塞曼劈裂，两套劈裂的朗道能级的量子振荡相互叠加干涉引起的，因此可以提取出自旋相关的信息。ZrTe5中spin zero现象的出现，暗示当磁场沿a轴或c轴附近时，ZrTe5的狄拉克能带磁场作用下变成线节点拓扑半金属，而非外尔半金属。所以，spin zero的出现，也可以用于帮助判定拓扑态的类别。图表1：ZrTe5中量子振荡的振幅和相位随磁场角度的变化。
北京大学
2021-04-11
在拓扑外尔半金属晶体中观测到非平庸的超导特性
通过电输运、扫描隧道谱、比热、抗磁性等系统的实验研究并结合第一性原理计算，在掺硫的第二类拓扑外尔半金属二碲化钼单晶中发现了非平庸超导态的特征。实验中所使用的硫掺杂的高质量二碲化钼晶体是通过化学气相输运的方法合成的，掺杂比例约为0.2。 首先通过准粒子干涉实验与第一性原理计算相结合，在样品表面探测到了费米弧拓扑表面态的存在。最后通过扫描隧道谱学和比热的测量对比，发现样品表面态的超导能隙远大于体态的超导能隙，而且该样品表面态的能隙与临界温度的比值（Δ/kBTc）约为8.6，远大于常规超导材料的能隙与临界温度的比值（约为1.76），表明了表面态具有非常规超导库珀对配对机制，极可能是拓扑超导的普适特征。然后通过电输运测量和比热测量，发现这种材料为s波超导体，且它的超导能隙的带间耦合很强，超导对称性应为s+- 对称性。这可能是继铁基高温超导之后，又一种新的s+-超导体。而且根据理论预言，拓扑外尔半金属中s+-对称性的超导态会形成拓扑超导态。掺硫的第二类拓扑外尔半金属二碲化钼单晶中拓扑超导特征的发现，证实了外尔半金属中实现拓扑超导的可行性，推动了拓扑超导相关领域的进一步发展，也为拓扑量子计算机的最终实现奠定了前期的科研基础。图一. 电磁输运实验观测到的s+- 超导的证据，揭示拓扑超导的可能性。 (A) 电磁输运实验的测量示意图。 (B) 超导转变温度附近的电阻率-温度关系。(C) 各个温度和磁场下的电阻率。(D) 超导上临界磁场和温度的关系。红色的线是两带超导模型的拟合曲线，拟合结果发现带间耦合比较大，表明该超导行为是s+- 超导。图二. 扫描隧道显微镜观发现表面态的超导能隙远超过体态的超导能隙，揭示出拓扑超导的可能性。(A) 4 K和0.4 K下样品表面的微分电导dI/dV谱。在0.4 K下，超导能隙是1.7 meV，远大于体态的超导能隙，且能隙与临界温度的比值约为约为8.6，远大于常规超导材料的能隙与临界温度的比值（1.76）。4 K时样品处于非超导态。(B) 0.4 K超导dI/dV谱和各向同性BCS超导谱的对比。(C) 0.4 K时，不同磁场下的超导dI/dV谱，超导能隙被外加磁场所抑制。
北京大学
2021-04-11
我国学者在水稻生殖隔离机制研究方面取得新进展
在国家自然科学基金项目（批准号：32088102、31991224、31971909、31701402、31921004和U2002202）等资助下，中国农业科学院作物科学研究所万建民院士团队历时13年系统鉴定了引起籼稻和粳稻杂种花粉不育的遗传调控位点，并对其中的一个主效位点进行了基因克隆和分子机制的深入解析，解开了水稻生殖隔离之谜，同时揭示了目标基因的演化规律以及其在不同水稻种质资源中的分布。该研究为利用水稻亚种间杂种优势培育高产品种提供了理论和技术支撑。
生命科学部
2023-08-03
化学蛋白质组学技术在胆酸结合蛋白方面的研究
主要是利用传统的细胞分子生物学技术以及基因修饰的小鼠疾病模型，对有限的几个胆酸相关蛋白进行研究，进展缓慢。迄今为止还从未有在蛋白质组水平上全面发掘可以和胆酸分子相互作用的靶标蛋白的研究，而化学蛋白质组学方法的发展与应用为解决这一问题提供了理想的技术平台。首次以天然胆酸分子结构为基础，设计了一系列可以模拟其生物学功能的光交联胆酸分子探针，然后结合定量蛋白质组学技术，在活细胞水平上全面探寻了哺乳动物体内可以和胆酸分子特异性结合的潜在蛋白靶点，并从生化水平上进行了验证。
北京大学
2021-04-11
一种数控机床在机检测测头及检测系统
本发明公开了一种数控机床在机检测头，包括测杆和用于引导测杆作竖直直线运动的导向机构，测杆顶部设有弹性复位机构，其特征在于，靠近测杆处设有直线位移传感器。本发明还公开了应用上述测头的检测系统，包括依次电连接的测头、信号采集电路和控制中心，数控系统执行测量程序，控制机床的伺服系统带动测头进行测量，每次测得的点的坐标及时传递回检测系统，当模型检测完毕后，检测系统对测量数据进行误差补偿，对修正后的数据经过相应的运算可以计算出所测工件的空间位姿和形状信息，利用所得结果指导工件的定位和加工修正，能够大大的节约辅
华中科技大学
2021-01-12
无机陶瓷超滤膜在环保和水处理技术行业中的应用
冶金企业在轧钢过程中产生大量的含油废水，其来源大致有：从酸洗线上排出的酸性废水；钢材表面的活化处理或钝化后排出的含盐、含金属离子的废水；还带钢轧制过程中为了消除冷轧产生的热变形，需采用乳化液（乳化液主要是有2-10％的矿物油或者植物油、阴离子型或非离子型的乳化剂和水组成）进行冷却和润滑，由此而产生的冷轧乳化液废水；冷却带钢在松卷退火前均要用碱性溶液
南京工业大学
2021-01-12
一种降低铬在烟草中积累的制剂及其使用方法
本发明属于环境保护中土壤重金属污染的治理和农产品安全领域，涉及一种降低铬在烟草中积累的制剂及其使用方法。一种降低铬在烟草中积累的制剂，该制剂包含浓度为0.08-0.12?μM的油菜素内酯。进一步的，所述的油菜素内酯为2,4表油菜素内酯。本发明制剂具有配制简单、使用方便、无毒副作用和成本低等优点。使用时以叶面喷施的方式进行，与喷洒农药类似，简单易操作。本发明适用于烟草生产低铬产品，适合在中轻度铬污染地区推广应用。
浙江大学
2021-04-13
优质牧草鸭茅在西南地区的综合利用配套技术
鸭茅（Orchardgrass ）是世界著名温带多年生牧草，目前被广泛利用于重庆三峡库区和云贵川等地。本 套成果包含鸭茅的规范种植、种子生产、平衡施肥、促进种子发芽技术、混播技术、混合青贮及家畜利用 等，技术体系完整，应用情况良好。 该配套技术成果包含重庆市地方标准2项、著作1部、sci收录论文4篇,5项国家发明专利。已发布的重庆 市地方标准为“鸭茅种植技术规范“（标准发布号DB50/T477-2012）和“鸭茅种子生产技术规程“（标准 发布号DB50/T478-2012 ）,集成三峡库区中高海拔地区以鸭茅为主的人工草地混播技术并申报国 家发明专利（申请专利号：201210164309.5 ） 0获得4项国家发明专利授权:一种促进鸭茅种子发芽的方 法、鸭茅的施肥方法、一种鸭茅的施肥方法、一种提高鸭茅种子发芽率的方法；研发团队还针对鸭茅开展混 合青贮并评估其饲用价值，开发岀针对山羊和绵羊的饲料配方，获得较好的家畜生产效果。 该成果在三峡库区及贵州省等地得到较好推广转化。
西南大学
2021-04-13
一种防腐保鲜剂在柑橘采后贮藏中的应用
研发阶段/n一种防腐保鲜剂在柑橘采后贮藏中的应用。 成果简介：本成果是针对柑橘产业采后生产中对2,4-D的高度依赖及更加安全环保的替代品开发而开展的。选择商业成熟的柑橘果实，用本专利的产品与2,4-D平行进行保鲜试验。结果表明本处理能够有效的延缓柑橘果实果蒂的衰老，降低果实的腐烂率，延长果实的贮藏期，同时维持果实品质，保鲜效果与2,4-D相当。本替代物在水中的半衰期是2,4-D的一半，半致死剂量是2,4-D的7倍。对柑、橘、橙、柚等各类柑橘水果处理后均表现出良好的保鲜效果，该候选物质在欧洲及北美等
华中农业大学
2021-01-12