新突破！南大六月科技领域动态速览
2024年6月科技快讯
01
基于手性联二苯并[b,d]呋喃的
MR-TADF材料和器件取得新进展
南京大学化学化工学院郑佑轩课题组提出了一种空间位阻辅助的双核策略来合成CP-MR-TADF材料，从而使手性八氢联萘酚单元可以参与到前线轨道分布中，提高了材料的CPL 性能（Adv. Mater., 2022, 34, 2204253）。但是由于八氢联萘酚基团在前线轨道分布中的占比不够高，CPL发光强度较弱，不对称因子（g）也仅为1.0×10-3。与手性八氢联萘酚单元相比，[1,1’-联二苯并[b,d]呋喃]-2,2’-二醇分子更加扭曲，具有更多的分子内基团重叠，空间位阻大，有利于实现更好的CPL性能。因此，预计通过将该手性单元与MR-TADF单元相结合，可以得到具有更优良CPL性能的CP-MR-TADF材料并制备CP-OLED器件。
论文链接：
https://doi.org/10.1002/adfm.202403803
CP-MR-TADF分子的设计策略
02
发现肌-骨对话轴
调节肌源性骨病发病新机制
南京大学医学院甘振继教授课题组联合医学院附属鼓楼医院朱泽章教授课题组和复旦大学附属儿科医院李西华教授课题组在Science Translational Medicine长文发表了题为“Muscle-bone cross-talk through the FNIP1-TFEB-IGF2 axis is associated with bone metabolism in human and mouse”的研究成果。此项工作发现了肌-骨对话轴调节肌源性骨病发病新机制，这一肌-骨信号轴可能成为治疗肌肉疾病和骨质疏松症的潜在靶点。
论文链接：
https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adk9811
肌-骨对话轴调节肌源性骨病发病新机制 头图
03
使具有离子跳跃迁移和自愈性的水凝胶电解质向无枝晶锌负极发展
南京大学现代工程与应用科学学院姚亚刚教授团队提出了一种分子工程策略，该策略将富氧聚氨酯（OR-PUU）引入聚丙烯酰胺（PAM）基HEs中（OR-PUU/PAM）。通过利用离子跳跃迁移机制构建离子传输通道，促进了离子快速转移，实现了Zn2+均匀沉积。OR-PUU分子上丰富的极性基团打破了固有的氢键网络，调节了水合Zn2+离子的溶剂化结构，抑制了副反应的发生。此外，OR-PUU/PAM HEs中层次氢键的相互作用使其具有自愈性，能够原位修复电镀/剥离引起的裂纹。因此，使用OR-PUU/PAM HEs的锌对称电池具有2000小时的长循环寿命。在2000 mA g-1的电流密度下，Zn-MnO2电池在2000次循环中展现出0.009%的低容量衰减率。总的来说，这项工作为通过HEs的分子工程实现无枝晶锌金属负极提供了有价值的见解。
论文链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202311082
（a）柔性锌-二氧化锰电池示意图。（b）不同HEs的CV曲线。（c）不同电流密度下OR-PUU/PAM HE的充放电曲线。（d）在电流2000 mAh g-1下，不同HEs条件下柔性锌-二氧化锰电池的循环稳定性。（e）不同HEs条件下柔性锌-二氧化锰电池的倍率性能。（f）纤维状锌-二氧化锰电池示意图。（g）不同弯曲曲率下纤维状锌-二氧化锰电池的循环稳定性。（h）纤维状锌锰电池供电的柔性压力传感器在不同压力下的I-t曲线。
04
实现片上单稳态单孤子光频梳
南京大学现代工程与应用科学学院姜校顺、肖敏团队在微腔孤子光频梳中实现了孤子与背景光间的强相互作用。该强相互作用可以打破不同孤子态存在范围的简并性，从而实现单稳态单孤子光频梳的产生。基于这种新型的微腔光频梳，研究团队还实现了可100%确定性启钥操作的单孤子光频梳及低噪声微波源产生。该成果以“Strong interactions between solitons and background light in Brillouin-Kerr microcombs”为题发表于期刊《自然-通讯》（Nature Communications 15, 1661 (2024)）。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41467-024-46026-z
（a） 单稳态单孤子光频梳产生示意图。（b)）红失谐布里渊激光产生示意图。（c）孤子与背景光强相互作用机制示意图。
05
为探究地磁极性超时的形成、演化、终结过程提供重要线索
南京大学地球科学与工程学院李永祥教授团队的论文“Salient changes of Earth's magnetic field toward the end of Cretaceous Normal Superchron (CNS)”被美国地球物理学会（AGU）科学新闻杂志Eos选为亮点文章（Editor’s Highlight）进行报道。据悉，仅<2%的AGU期刊论文被选为亮点文章作专题报道。Eos报道指出，该项研究的新发现可为探究地磁极性超时（geomagnetic superchrons）的形成、演化、终结过程提供重要线索; 另外，该项研究可靠揭示出（robustly documents）的CNS期间地磁场强度动态变化为这一重要时期的地磁发电机数值模拟研究提供了检测基准。
论文链接：
https://doi.org/10.1029/2023JB028104
（a）大约9000万年前大陆块的古地理重建，来自Blakey[2011]。地图上标注的位置代表了长期和/或连续记录的地点，这些地点可以重建白垩纪超静磁期地球过去的磁场强度（古强度）。红色标记代表本文作者获得样本的地点。（b）推断出的整个白垩纪超静磁期的相对古强度（RPI）记录。本文作者提供的新数据显示为红色矩形框中的绿色曲线，表明在600万年的连续记录中，古强度发生了显著变化。右侧y轴显示了地球磁场的虚拟轴向偶极矩（VADM），反映了地球发电机的强度，这是基于对不同样品材料（整块岩石、单晶和玻璃碎片）的研究。
06
在光热蒸发领域取得进展
南京大学现代工程与应用科学学院王学斌教授课题组联合其合作者，制作了华夫格结构的太阳能蒸发器件（waffle-shaped solar evaporator，WSE），增强了马兰戈尼流，并实现了浓差和温差驱动马兰戈尼流的协同，最终演示了长期稳定抵抗结盐的真实海水淡化测试。该工作为稳定、高效、清洁的太阳能海水淡化和淡水生产提供了一种新方案。
论文链接：
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adk1113
基于马兰戈尼效应以排盐的WSE设计示意图。（A）示意在盐水蒸发过程中，传统的平面蒸发器中的盐分布；因为仅靠浓差扩散，排盐效果较弱。白色斑点表示盐的浓度，青色和橙色渐变分别指蒸汽梯度、温度梯度。（B）示意WSE中的盐分布。华夫格结构的额外设计的侧壁，引入了表面张力梯度，引发了马兰戈尼流动（红色和棕色箭头）。蓝色箭头表示盐分输运。（C）界面光热蒸汽产生装置，其中以纤维素纸和聚苯乙烯泡沫作为供水和隔热材料。
07
在空气中实现钙钛矿/晶硅叠层电池的
可规模化制备
南京大学现代工程与应用科学学院谭海仁教授团队与天合光能光伏科学与技术全国重点实验室研发团队合作，实现了在空气中制备钙钛矿/晶硅两端叠层太阳电池，其稳态光电转换效率达29.4%，（德国Fraunhofer-ISE第三方认证效率28.7%，孔径面积为1.044 cm2），并在孔径面积为16 cm2的叠层电池上实现了26.3% 的转换效率。
论文链接：
https://doi.org/10.1038/s41467-024-49351-5
不同醇类制备钙钛矿薄膜的表征。（a-e）钙钛矿薄膜中的碘化铅分析。（f - g）钙钛矿薄膜的质量分析。（h-j）钙钛矿薄膜的均匀性分析。
08
精确刻画出太阳大气较差自转的三维图像
南京大学天文与空间科学学院“羲和号”团队利用其独特的多谱线、全日面、高精度的观测数据，对太阳表面大气层的自转速度的变化规律做了深入、细致的探索，得到了比较确切的答案。“羲和号”是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星，在国际上首次实现了太阳Hα波段光谱成像的空间观测。它可以同时获取多条谱线的精细结构，包括Si I（6560.58 Å）、Fe I（6569.21 Å）和Hα（6562.81 Å）谱线。这些谱线形成在太阳大气从光球层底部至色球层的不同层次。利用这些谱线的高精度观测，再运用谱线形成的反演方法，可以精确地推导太阳大气不同层次的多普勒速度场。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41550-024-02299-4
太阳大气由光球层底部到色球层不同高度处的多普勒速度图
09
成功制备出高质量自支撑镍基超导薄膜
南京大学现代工程与应用科学学院聂越峰教授课题组结合氧化物分子束外延（OMBE）技术与水溶性牺牲层辅助的高效转移方法，首次成功制备出高质量的自支撑无限层镍基超导薄膜。自支撑薄膜具有优异的晶格调控自由度，可实现远超单晶块体和外延薄膜所能达到的应变调控范围，且可通过转角异质堆叠构筑新体系，为研究镍氧化物的超导特性和揭示其高温超导机理提供了新的机遇。
论文链接：
https://doi.org/10.1002/adma.202402916
高质量自支撑无限层镍基超导薄膜的制备与输运性质表征
10
在揭示全球河流-近海连续体有机碳转移
和积累模式方面取得重要进展
南京大学地理与海洋科学学院邹欣庆教授团队基于已发表文献和数据集，汇编了2559个河流颗粒物、1325个海洋表层沉积物的Δ14C数据以及环境变量数据（陆地28个，海洋16个）。通过构建机器学习模型，结合GIS空间升尺度，首次绘制全球河流-近海连续体中Δ14C数据的高空间分辨率地图。进一步结合近海表层沉积物的总有机碳（TOC）含量和δ13C值，明确现代和古老OC积累热点区域及对当今碳循环的影响。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41561-024-01476-4
河流颗粒物和海洋沉积物Δ14C数据的机器学习模型构建。基于相关分析（a, d）和随机森林模型（b, e）明确环境变量在驱动河流颗粒物（a-c）和海洋沉积物（d-f）Δ14C数据中的重要性；基于特征选择的支持向量机模型对全球河流颗粒物（c）和海洋沉积物（f） Δ14C值的预测性能图。
“新生说”征稿活动正式起航
崭新的舞台已为你搭好
我们无比期待——新南大人的声音
关于自己的青春足迹
对于自己的未来期许
你与南大的相知故事
你与家乡的牵绊故事
期待作为新生的你
以此落下在南大的第一笔
开启对全新未来的探索
01
活动邀请对象
南京大学2024级全日制本科生
02
征集故事内容
结构、形式、主题不限，内容可以涉及但不限于：
1. 回溯你的青春足迹：你高中时代的读书、学习、成长故事(你觉得最难忘、最值得纪念、最乐于分享、最有意义的等等)；
2. 展望你的南大故事：给未来的自己一封信，你希望在南大开始怎样的学习生活，你期待在南大走出什么样的道路；
3. 讲述你与南大的相遇：自己与南大结缘的故事，如和南大学长学姐的相知相识、与南大招生组的相遇相处，以及你个人期望在南大与他们共同续写的故事；
4. 青春少年与千年南京城：对自己生活了18年的家乡你有何眷恋，对未来将要生活四年的南京城又有何期待？
注：随稿件附上本人高清生活照片及故事相关配图(3~6张)。
03
征集形式
征集形式1：以word附件形式将完整的文章投稿到邮箱njundzsxlj2019@163.com，邮件以“姓名 新生投稿”为主题命名。请投稿时注明姓名、联系方式（手机号）、毕业中学以及拟录取专业。
征集形式2：联络个人所在生源地招生组老师/招协学生理事长的形式报名约稿，招生小蓝鲸微信团队将对各地招生组汇集的材料进行审阅，并主动联系故事精彩的同学进行线上约稿，由新生和小蓝鲸访员共同完成在南大的第一篇故事。
征集形式3：关注公众号“南大招生小蓝鲸”，并在本文的评论区留言 ，根据留言内容我们会联系故事精彩的同学进行约稿——新生有机会直接见到在招办就职的访员学长学姐，与他们深入交谈，作为受访对象亲眼见证同城学长学姐撰写南大新生故事的全程。
04
活动参与要求
(1)采用邮箱投稿形式，需要发送完整稿件。内容必须原创，情感真挚，主题积极向上、乐观昂扬，展现青春正能量。采用该形式须在8月24日24:00前投稿至邮箱，全文不超过2000字。
(2)采用联系招生组/招协理事长的约稿形式，请将想要分享的故事梗概以word形式递交至招生组/招协理事长，并附上姓名、联系方式（手机号）、毕业中学以及拟录取专业。采用该形式须在8月15日24:00前联系到招生组。
(3）采用推文留言的约稿形式，请将想要分享的故事梗概，以及个人姓名、联系方式（手机号）、毕业中学以及拟录取专业与所在地区（精确到市/县）等准确信息于本文的留言区留言。采用该形式须在8月15日24:00前于评论区留言。
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温馨提示
1. 稿件凡被采纳，会有专门工作人员联系作者确认，经采纳稿件使用权归南京大学本科招生办公室所有。
2. 邮箱投稿稿件经遴选审核后将依时间顺序发布在公众号上，先投先发。
3. 所有采用非邮箱形式并通过材料筛选，也即小蓝鲸主动联系约稿的稿件均将发布于公众号上。但是，非邮箱形式对约稿素材的选择性较强、淘汰率较高，如未能成功约稿的同学依然可以选择邮箱形式进行投稿！
4. 所有投稿并成功发布的同学将获赠南大主题钥匙扣一套+帆布包文创套装奖励。
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祝贺！集成电路学院王欣然教授获首届IEEE NTC Technical Achievement Award
来源 | 南京大学美编 | 姚欣怡责编 | 程蕊