国科大科研，新突破！
目录
01 在锡基钙钛矿光电探测器方面取得进展
02 通过结晶动力学和空间取向调控实现效率超过25.6%的稳定钙钛矿太阳能电池
03 合作在高性能非对称噻吩半导体材料方面取得进展
04 构建具有超高离子梯度能转换的异质凝胶材料
05 在南海输粤铜—追踪“南海Ⅰ号”沉船出水铜环研究方面取得进展
06 在调控肿瘤淋巴管增强药物递送领域取得进展
07 在锆、铪催化环丙胺类化合物开环硼氢化反应方面取得进展
08 在有氧发酵条件下的减碳底盘研究中取得进展
09 合作揭示宿主抗结核保护性免疫新机制
10 开发基于甘蔗花叶病毒的侵染性克隆
11 在地衣多糖对人肝细胞氧化损伤保护作用研究中取得进展
12 在绿地三维景观格局的降温效应方面取得进展
13 在微塑料对水稻土中砷迁移转化的影响研究中取得进展
14 揭示一个水稻RRM结构域蛋白抑制外源基因沉默的机制
15 合作揭示小鼠下丘脑特异性响应母体哺乳期高脂饮食神经元的性别差异
16 在量子精密测量的理论研究方面取得进展
17 成功研制电气石微区B-Sr同位素分析标样
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国科大光电学院教授孟祥悦团队与合作者首次报道了氰基基团用来抑制Sn2+的氧化，通过测试热激活载流子活化能，Sn2+氧化与光电探测器暗电流的关系被建立，所得到的光电探测器被用于可穿戴健康监测和弱光成像。
相关成果以“Cyano-Coordinated Tin Halide Perovskites for Wearable Health Monitoring and Weak Light Imaging”为题发表于Advanced Materials。国科大博士生刘天华为第一作者，孟祥悦为通讯作者。
通过结晶动力学和空间取向调控实现效率超过25.6%的稳定钙钛矿太阳能电池
国科大材料科学与光电技术学院教授李晓毅团队开发了一种多功能有机分子——乙内酰脲（Hydantoin），用于调节钙钛矿薄膜结晶。基于Hydantoin辅助结晶制备出了光电转换效率超过25.66%（经认证为25.15%）的钙钛矿太阳能电池，且具有良好的环境稳定性。值得注意的是，在标准测量条件（ISOS-L-1I）下的最大功率点输出1600小时，钙钛矿太阳能电池仍保持了初始效率的96.8%，并表现出优异的离子迁移抑制效果。研究对钙钛矿结晶和空间取向的协同调节为推动钙钛矿太阳能电池的发展提供了新的途径。
相关成果以“Realizing Stable Perovskite Solar Cells with Efficiency Exceeding 25.6% Through Crystallization Kinetics and Spatial Orientation Regulation”为题发表于Advanced Materials。国科大与清华大学联合培养博士生焦博新，清华大学博士生叶一然、谭理国为共同第一作者。清华大学副教授易陈谊，国科大教授李晓毅，国科大硕士生导师、中国科学院高能物理研究所副研究员陈雨为共同通讯作者。
国科大化学科学学院副教授李保林团队、王洋团队与国科大博士生导师、中国科学院化学研究所研究员董焕丽团队，发展了一种简单而高效的无金属催化剂的串联噻吩环化方案，构筑高性能非对称噻吩半导体材料。研究团队报道了一个三硫自由基阴离子引发的串联噻吩环化策略，构筑了高性能非对称噻吩半导体材料，载流子迁移率高达1.52 cm2V-1s-1。这种高效的串联合成方法的发展将对促进高性能并噻吩材料的高效、低成本合成及相关应用发挥重要作用。
相关成果以“A Domino Protocol toward High-performance Unsymmetrical Dibenzo[d,d′]thieno[2,3-b;4,5-b′]dithiophenes Semiconductors”为题发表于Angewandte Chemie International Edition。
国科大未来技术学院副教授赵紫光团队通过集成离子选择性水凝胶层（ISH）和阻水有机凝胶层（WBO），构建出具有离子浓度跳变机制的柔性异质层凝胶。基于相关研究，团队认为这种异质层凝胶将在能量分离和存储方面的展现出广阔的应用前景，并预计这项工作将为探索仿生柔性离子传输系统提供新视角。
相关成果以“Ion-Concentration-Hopping Heterolayer Gel for Ultrahigh Gradient Energy Conversion”为题发表于Journal of the American Chemical Society。
国科大人文学院考古学与人类学系教授罗武干团队聚焦于“南海Ⅰ号”沉船出水的铜环，通过较为全面的科技分析，试图深入探讨这些铜环的功能用途、生产过程、制作水平以及在宋代铜禁政策下铜料的利用方式等问题，同时也通过这些金属文物一窥当时海上贸易的复杂形态。本研究不仅丰富了我们对中国古代金属工艺的认识，也显示了科学分析在揭示历史文物潜藏信息的力量。
相关成果以“Beneath the Waves: Tracing Contraband Bronze Rings in Nanhai No. I Shipwreck”为题发表于Journal of Maritime Archaeology。国科大人文学院考古学与人类学系特别研究助理陈典为第一作者，罗武干和国家文物局考古研究中心研究员李乃胜为共同第一作者。
基于对肿瘤相关淋巴管功能的新认识，国科大纳米科学与工程学院副教授张银龙团队和国科大博士生导师、国家纳米科学中心研究员聂广军团队提出了一种通用的增强治疗性药物在肿瘤部位富集的创新性策略，并显示出与当前主流治疗药物协同抗肿瘤的巨大潜能。
相关成果以“Anti-lymphangiogenesis for boosting drug accumulation in tumors”为题发表于Signal Transduction and Targeted Therapy。国科大博士生王春岭为第一作者，张银龙和聂广军为共同通讯作者。
国科大博士生导师、中国科学院兰州化学物理研究所研究员吴立朋团队与相关合作者合作，研究了锆催化的环丙胺类化合物C-C键断裂硼氢化反应。该反应使用价格低廉的催化剂Cp2ZrCl2和碱K2CO3，成功实现了环丙胺类化合物C-C键断裂硼氢化的催化反应，得到了一系列γ-硼化胺类化合物。该反应体系无需额外添加膦、氮配体，对各类官能团耐受度较高，同时具有较高的化学选择性。除了锆之外，同族的金属元素铪在该反应中也表现出类似的催化活性。
相关成果以“Zirconium and hafnium catalyzed C–C single bond hydroboration”为题发表于Nature Communications。国科大博士生李思达为第一作者，吴立朋、德国莱布尼兹催化研究所教授焦海军为共同通讯作者。
国科大博士生导师、中国科学院微生物研究所研究员陶勇团队通过对TCA循环阻断菌株进行适应性进化，对突变菌株进行基因组和代谢流分析，以及对突变菌物质代谢和能量代谢的深入解析，发现影响不完整TCA循环菌株生长的关键因素，并据此通过代谢工程设计重构一种全新的具有不完整TCA的大肠杆菌底盘细胞，利用该底盘实现了四种产物的高效合成。该研究增强了对TCA循环在大肠杆菌代谢中作用的理解，表明不完整TCA循环大肠杆菌底盘在工业生物合成应用中具有重要的应用价值。
相关成果以“A citric acid cycle-deficient Escherichia coli as an efficient chassis for aerobic fermentations”为题发表于Nature Communications。国科大博士生周航为第一作者。陶勇，国科大硕士生导师、中国科学院微生物研究所项目研究员林白雪，国科大博士生导师、中国科学院天津工业生物技术研究所研究员马延和与University of Delaware教授Maciek R. Antoniewicz为共同通讯作者。
国科大博士生导师、中国科学院微生物研究所研究员汪静和刘翠华团队合作揭示了结核病（tuberculosis，TB）的病原菌——结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis，Mtb）感染中的宿主自噬流关键调控因子TRIM27（tripartite motif 27）及其作用机制。
相关成果以“TRIM27 elicits protective immunity against tuberculosis by activating TFEB-mediated autophagy flux”为题发表于Autophagy。国科大博士生赵冬冬、强丽华、雷泽慧和中国科学院微生物研究所博士后葛浦浦为共同第一作者，汪静和刘翠华为共同通讯作者。
国科大博士生导师、中国科学院微生物研究所研究员叶健团队研究报道了首个能感染甘蔗的重组病毒载体——甘蔗条纹花叶病毒（sugarcane streak mosaic virus，SCSMV）。甘蔗病毒过表达载体的成功构建为甘蔗生物育种提供了新的可能，为研究甘蔗基因和获得新的优良性状甘蔗提供了快速手段。
相关成果以“Development and application of sugarcane streak mosaic virus vectors”为题发表于Virology。国科大硕士生殷宇腾和博士生王端为共同第一作者，叶健为通讯作者。
中国科学院西北高原生物研究所高原藏药资源质控与药理毒理评价研究团队从丽石黄衣中分离、筛选得到一种具有抗氧化活性的果胶类杂多糖XEP-70。药理活性研究表明，XEP-70具有一定的自由基清除能力和还原力，以及显著的人肝星形细胞（LX-2）氧化损伤保护作用。其肝细胞氧化损伤保护作用，主要是通过激活LX-2细胞Nrf2/Keap1/ARE信号通路，随后促进下游NQO1、HO-1、GCLC和GCLM等抗氧化相关蛋白表达来实现的。该研究为丽石黄衣及其多糖成分在氧化损伤相关肝脏疾病防治中的进一步应用提供科学依据。
相关成果以“Lichen pectin-containing polysaccharide from Xanthoria elegans and its ability to effectively protect LX-2 cells from H2O2-induced oxidative damage”为题发表于International Journal of Biological Macromolecules。国科大硕士生周政为第一作者，国科大博士生导师、中国科学院西北高原生物研究所研究员毕宏涛和国科大硕士生导师、中国科学院西北高原生物研究所副研究员杨红霞为通讯作者。
国科大博士生导师、中国科学院城市环境研究所研究员叶红团队基于景观生态学和万有引力定律发展了一套三维景观指数，通过采集中国四明山的高分辨率激光雷达点云数据，探究绿地的二维和三维景观格局对地表温度的影响机制。团队考虑地形因素和季节变化，绿地的三维紧凑形态可以作为最大化其降温效应的关键因素。这项研究从三维视角提供了对绿地配置的降温效应的新见解，为旨在优化热环境的绿地规划提供了科学指导，以实现更可持续的森林和城市栖息地。
相关成果以“3D compact form as the key role in the cooling effect of greenspace landscape pattern”为题发表于Ecological Indicators。国科大博士生白余迦为第一作者，叶红为通讯作者。
国科大博士生导师、中国科学院城市环境研究所研究员颜昌宙团队研究比较了多种常规和生物可降解的MPs对淹水水稻土中As迁移和转化的影响，并探讨了其主要作用机制，填补了MPs对水稻土As生物地球化学循环影响的空白，有助于理解MPs和As复合污染潜在的环境和健康风险，可为MPs和As复合污染的风险管控提供理论基础和科学依据。
相关成果以“Effects of biodegradable microplastics on arsenic migration and transformation in paddy soils: a comparative analysis with conventional microplastics”为题发表于Journal of Hazardous Materials。国科大博士生安秋颖为第一作者，颜昌宙为通讯作者。
国科大博士生导师、中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员张劲松团队通过筛选OsEIN2过表达材料的抑制子，鉴定到一个包含RNA识别结构域的蛋白SOE，并基于相关研究揭示了基因表达调控新机制，为促进水稻和其它作物产量提升提供了优异的候选等位基因。
相关成果以“An RRM domain protein SOE suppresses transgene silencing in rice”为题发表于New Phytologist。张劲松研究组博士赵瑞、黄一华和国科大博士生吴文爱为共同第一作者，张劲松、助理研究员阴翠翠和陶建军为共同通讯作者。
合作揭示小鼠下丘脑特异性响应母体哺乳期高脂饮食神经元的性别差异
中国科学院遗传与发育生物学研究所、深圳先进技术研究院等单位合作研究构建了哺乳期高峰阶段后代下丘脑单细胞核转录组图谱，并将雌雄后代的代谢表型变化与相应的细胞亚群变化及细胞间相互作用联系在一起，从细胞层面呈现出雄性后代对母体哺乳期饮食变化的敏感性高于雌性后代。此外，该研究为相关科研人员提供了开放的母体哺乳高峰期后代的下丘脑图谱探索在线交互工具为后续研究提供了便利。
相关成果以“Maternal dietary fat during lactation shapes single nucleus transcriptomic profile of postnatal offspring hypothalamus in a sexually dimorphic manner in mice”为题发表于Nature Communications。中国科学院遗传与发育生物学研究所已出站博士后黄弋和国科大博士生王安永琪为共同第一作者，John Speakman和复旦大学青年研究员王冠琳为共同通讯作者。
国科大博士生导师、中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员管习文联合相关团队，通过在独立传感器间引入量子多体相互作用来实现广义相位估计任务。相关研究阐明了初态纠缠和长程相互作用在广义相位估计任务中实现量子增强传感的重要性，还揭示了多体物理学、量子控制理论、量子混沌、算符增长以及量子混沌在量子计量学中的广泛联系。
相关成果以“Universal Shot-Noise Limit for Quantum Metrology with Local Hamiltonians”为题发表于Physical Review Letters。国科大博士毕业生、现意大利科学院光学研究所博士后史海龙博士为第一作者（在读博士期间完成主要计算工作），北欧理论物理研究所研究员杨晶为通讯作者。
国科大博士生陈绮静在中国科学院广州地球化学研究所高级工程师张乐、研究员任钟元，国科大博士生导师、中国科学院广州地球化学研究所研究员夏小平的指导下，与合作者筛选了三个新的厘米级天然电气石晶体GIGT、XJ-1和XJ-3，采用多种分析测试手段详细评价了这些矿物晶体的B和Sr同位素的均一性。
相关成果以“Potential tourmaline reference materials for microbeam B and Sr isotopic analyses”为题发表于Journal of Analytical Atomic Spectrometry。
科研步履不停
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耄耋院士，坚守在一线！
书香迎春风，阅读向未来
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观微之光，可明远方
出品/国科大融媒体编辑部
来源/国科大新闻网“科研动态”栏目
整理/国晓薇
制图/何邦彦
美编/何邦彦
责编/许天雄 谢午阳
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