中科智慧生态产业发展研究中心

11月15日，中国科学家采用嫦娥六号采回的月球背面样品做出的首批两项独立研究成果，同日分别刊登在国际学术期刊《自然》与《科学》杂志。两项研究首次揭示月球背面约28亿年前仍存在年轻的岩浆活动，这一年龄填补了月球玄武岩样品在该时期的记录空白。其中一项研究表明月背岩浆活动42亿年前就存在，至少持续了14亿年。这些研究为人们了解月球演化提供了关键科学证据。国际科学界通过阿波罗任务、Luna任务等认识到月球正面最古老的月海火山活动可以追溯至40亿年前。2021年以来，中国科学家通过嫦娥五号返回的月壤样本，证明月球正面20亿年前

2024-11-15

热辐射是自然界中最重要的能量传递方式之一。而传统的黑体辐射因非定向、非相干、宽光谱、无偏振等固有特性，致使辐射体与其周围所有物体均进行热量交换，制约了传热效率和热流操控能力，限制了其实际应用。以辐射制冷为例，过往的辐射制冷器件通常呈现出全向的热辐射特性，仅适用于开阔的水平表面如屋顶，来最大限度面向温度较低的天空，并尽可能隔绝器件与地面、周围物体、大气非透明窗口波段向下辐射等的热量交换。当它们被用于竖直表面如墙面、衣物、车辆侧面等实际场景时，器件面向低温天空的视场角缩小，需要大量吸收地面、周围物体

2024-11-15

非对称脲类化合物可与蛋白形成多个稳定的氢键。含脲官能团的药物与靶点相互作用，具有独特的生物活性，在药物发展方面和药物化学领域具有重要作用。当前，工业上脲类化合物合成主要采用光气法。连接在同一羰基位点的含氮片段不同，需要利用光气法分步将胺组装到羰基上。通过涉及CO与氯气反应生成剧毒光气，利用一种胺与光气发生反应，生成所需的异氰酸酯中间体/酰氯，而异氰酸酯/酰氯与另一种胺后续反应生成非对称脲衍生物，且反应中生成大量腐蚀性盐酸。催化的方法使胺氧化羰基化过程成为生产脲的直接路线，但采用两种胺作为底物，在反应

2024-11-15

尼龙因高强度和耐用性广泛用于日常生活和工业生产。退役尼龙的化学回收利用对可持续发展具有重要意义，为获取各种含氮化学品提供了原料。尼龙的高结晶度和强内聚能使其具有高的化学稳定性和良好的溶剂耐受性。当前，尼龙的化学回收方法主要为250°C以上热解、水解或氨解，但普遍存在效率低和分离困难等问题。中国科学院化学研究所刘志敏课题组等围绕退役塑料的化学回收利用，发展了多个新的聚酯/尼龙等塑料降解转化方法，在实现其解聚转化的同时为化学品合成提供了新思路。近期，该课题组提出了酸解与加氢耦合实现尼龙解聚转化制备羧酸和叔

2024-11-14

随着全球水产养殖产业的发展，每年会产生大量海藻、牡蛎壳等废弃物。而这些废弃物通常被堆放在垃圾填埋场、近海滩涂或直接丢弃到海洋中，对土壤、自然水域及海洋生态系统带来环境影响。为促进水产养殖的可持续发展，中国科学院烟台海岸带研究所冯大伟团队在海藻、牡蛎壳等废弃物资源化利用及土壤改良技术研究方面取得进展。该团队运用有机-无机共堆肥策略并采用堆肥过程精细化调控与复合材料应用等措施，提升了废弃物资源化利用效率，为生态环境保护与可持续农业发展开辟了新路径。针对海藻和玉米淀粉渣堆肥体系，该研究引入了生物炭、磷酸

2024-11-13

交变磁性是近年来提出的第三类基本磁相。交变磁性既有反铁磁体的零净磁场，又具有铁磁体的自旋劈裂现象。通常，两者被认为是不相容的。交变磁性兼具铁磁性和反铁磁性的优势，为制造自旋电子器件带来了新突破口，在磁存储和量子计算中展现出应用前景。在较多潜在的交变磁性材料中，金红石结构的二氧化钌（RuO2）因具备特殊的晶体对称性以及理论预测的1.4 eV的能带劈裂，被认为是实现交变磁性特征的候选材料之一。同时，实验上RuO2是否是磁性材料存在争议。中国科学院上海高等研究院、上海微系统与信息技术研究所、金属研究所、中国科学技术

2024-11-12

X射线探测技术在疾病诊断、异物检测等领域具有重要作用。闪烁体作为X射线探测技术的核心器件，是一类可以将高能辐射如X/γ射线、α/β粒子、中子转化为可见光或近可见光的材料。而高效闪烁体需要具有高产光率、高能量分辨率、快速响应时间、灵敏的电离检测以及出色的机械和化学稳定性。面向这一需求，中国科学院福建物质结构研究所郭国聪与郑发鲲团队在锰基有机金属卤素杂化闪烁体研究方面取得了进展。锰基有机金属卤素杂化闪烁体具有优越的热稳定性、机械强度和可加工性，在核医学、辐射检测和工业检测等方面具有应用前景。而关于温度对锰

2024-11-12

金属表面超疏水在自清洁、防腐、减阻和防冰等领域具有潜在的应用价值。当前，金属表面超疏水性能的实现依赖于传统的二元协同设计思想，即在材料表面制作微/纳米结构，进而采用低表面能有机物进行修饰。这种依靠粘附涂层的设计在实际腐蚀性环境如海水中易遭受侵蚀性离子的渗透，导致涂层分解、疏松和剥落等风险，从而引发超疏水化学耐久性下降。特别是，化学反应诱导的材料表面能变化对液体滚动角产生影响，使得超疏水表面性能难以在长时间范围得到维持。中国科学院长春光学精密机械与物理研究所杨建军团队提出了飞秒激光元素掺杂微纳结构与

2024-11-11

中国科学院生态环境研究中心周伟奇课题组在城市绿地降温效率尺度推绎研究方面取得进展。相关研究成果以A scaling law for predicting urban trees canopy cooling efficiency为题，在线发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。城市热岛效应是全球性问题。气候变化和城市化叠加效应进一步加剧城市升温的问题，而极端高温事件频繁发生影响城市生态系统和居民身心健康。城市绿地具有显著的降温作用，因而全球较多城市设定了绿化目标、启动了城市绿化行动，以缓解城市高温。然而，已有研究聚焦于居民区、街道等局地尺度，同时研究结果难以外

2024-11-11

11月4日，《自然-植物》（Nature Plants）在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心张鹏研究组完成的题为Cryo-EM structure and molecular mechanism of the jasmonic acid transporter ABCG16的研究论文。该研究揭示了ABC（ATP-binding cassette）家族转运蛋白ABCG16特异识别和跨膜转运植物激素茉莉酸的分子机制。作为植物激素，茉莉酸在植物对生物及非生物胁迫的防御反应中发挥作用，参与调节植物的生长发育。茉莉酸合成起始于植物叶绿体，在过氧化物酶体、液泡等细胞器中完成合成、修饰与代谢，进而被运输到细胞核以发挥生理作用。

2024-11-07