最新技术早班车 | 听，来自技术前沿的声音--众智网「安徽三祥」

名言：

2022/6/24

Friday

只有有效地继承人类知识，同时把世界最先进的科学技术知识拿到手，我们再向前迈出半步，就是最先进的水平，第一流的科学家。——温伯格

生物医药

北京生科院建立单细胞环形RNA分析技术及表达图谱

中国科学院北京生命科学研究院研究员赵方庆团队在《自然-通讯》上发表研究论文。该研究基于海量单细胞全长转录组测序数据集，实现了单细胞分辨率下环形RNA的高效识别及深度挖掘，将目前环形RNA研究从传统组织水平提升至单细胞水平，为探究不同细胞类型中环形RNA的生物学功能提供了重要的数据资源和分析技术。

苏州医工所等提出面向儿童良性癫痫的脑功能异常评估方法

中国科学院苏州生物医学工程技术研究所研究员戴亚康团队研究人员等提出了基于静息态脑电的动态脑功能网络构建方法。有利于分析BECTS的患病机制，对BECTS临床诊疗，尤其是门诊阶段诊断分析，具有辅助促进作用。此外，该方法或可以应用于其他脑疾病机制探索，辅助临床诊疗。

肿瘤干细胞研究取得进展

近日，中国科学院动物研究所膜生物学国家重点实验室细胞器稳态与疾病研究组在Cancer Letters上，在线发表了研究论文，报道了一个新的结直肠肿瘤干细胞特异表达膜蛋白LGR4，LGR4作为一个维持肿瘤干细胞干性的表面标志蛋白，可能是肿瘤干细胞治疗的潜在靶点，有望应用于临床抗肿瘤药物的开发。

新型分子标记物实现可预测的帕金森病细胞治疗结果

中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）、灵长类神经生物学重点实验室、上海脑科学与类脑研究中心陈跃军研究组发表研究论文，解析了中脑多巴胺能神经分化的单细胞转录组图谱，发现了中脑多巴胺能神经祖细胞的特异性表面蛋白分子，并应用它们来获得高纯度的目的供体细胞，实现稳定且可预测的帕金森病细胞治疗结果。

新材料

苏州医工所纳米抗菌材料研究取得进展

近日，中国科学院苏州生物医学工程技术研究所宋一之课题组和董文飞课题组以此为靶点，共同设计并开发出一种新型细菌特异性结合的纳米抗菌碳点BAPTCDs，BAPTCDs由邻苯二胺和D-Glu通过溶剂热法合成，可以特异性结合细菌，并在激光照射下迅速升温，破坏细菌细胞壁并杀死细菌。

理化所提出“超铺展”概念

近日，中国科学院院士、中科院理化技术研究所研究员江雷和研究员田野团队，系统提出了超铺展概念及其表征方法，综述了超铺展表面的本质机理及研究进展，总结了超铺展的应用领域，展望了领域内遗留的重大挑战及发展方向。

利用包含感觉、移动、结构元素的超材料，3D打印“元机器人”能一步构建

美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）的工程师团队开发了一种可一步构建机器人的新设计策略和3D打印技术。此次打印的超材料由包含感觉、移动和结构元素的内部网络组成，可按照程序设置自行移动。

俄研制太空用高强度延展合金

俄罗斯研究人员开发出一种在极低温度下仍具有高强度和延展性的独特合金，可广泛用于探索太空、海洋、北极和南极所需的系统。相关研究发表在最近的《材料科学与工程》杂志上。新合金的性能无论是在室温还是在低温下，都优于所有商业同类产品。

智能制造

合肥研究院发展无酶荧光可视化快速检测有机磷农残新策略

研究人员基于比率荧光纳米传感器开发了一种新型且无酶的便携式传感平台用于草甘膦的快速可视化检测。此外，研究人员还结合3D打印技术及智能手机颜色识别器，开发了便携式荧光检测平台，可在实时/现场条件下对草甘膦进行快速可视化定量监测，为农药残留现场快速检测提供了新的策略。

中国科大在基于原子器件的精密测量物理方面取得进展

中国科学技术大学工程科学学院教授盛东与物理学院教授卢征天联合课题组开发了高精度的氙同位素共磁力仪，并利用该原子器件探索超越标准模型的新物理，对核子与中子间的单极-偶极相互作用强度在亚毫米尺度上设定了新的上限。相关研究成果发表在《物理评论快报》上。

物理所实现多层MoS2外延晶圆推动二维半导体的器件应用

张广宇研究员课题组自主设计和搭建了4英寸多源化学气相沉积系统，最终实现了4英寸晶圆尺度均匀多层二硫化钼连续薄膜（最高可达6层）的可控逐层外延生长。为基于二硫化钼薄膜的大规模高性能电子学器件奠定了材料基础，可有效推动二维半导体材料在TFT、亚10nm超短沟道器件、柔性显示屏、智能可穿戴器件方面的应用。

科学家在可设计的空间相干光方面取得进展

近日，中国科学院半导体研究所张麟德特聘研究员和林学春研究员为首的研究团队受高熵合金的设计思路的启发，通过低熔点熔盐策略构建了高熵玻璃体系（HEGS），并基于该体系的展宽声子与吸收模式协同作用实现了可设计的空间相干频率变换的辐射过程。使用520nm绿光泵浦样品，会形成具有空间相干性的红光、黄光、蓝光等一系列频率的出射光。

能源化工

地球环境所揭示黄土碘含量具有指示古气候变化的潜力

近日，中国科学院地球环境研究所副研究员范煜坤等首次获得了黄土高原西峰黄土序列260ka以来的碘含量记录，并通过与粒度、磁化率及有机质含量等指标进行对比，建立了内陆环境碘含量与气候变化之间的联系，发现黄土中碘含量序列在轨道尺度上与气候波动具有较高相关性。

青藏高原高寒草地对气候变化和人为影响的响应研究获进展

中国科学院西北生态环境资源研究院魏彦强研究团队以目前全球最长序列的卫星产品AVHRR/GIMMS归一化植被指数（NDVI）为指标，分析了青藏高原植被带的生长动态变化以及青藏高原对气候变化的敏感性。研究表明，人类活动压力比气候变化的影响更强烈，是对青藏高原高寒草地系统可持续发展及实现可持续发展目标的威胁，对青藏高原植被的保护和可持续发展及管理十分重要。

研究揭示历史热带大火山喷发增强东亚夏季风降水

近日，中国科学院大气物理研究所、中科院青藏高原研究所、中山大学、浙江大学等研究人员在Nature Communications发表最新研究成果，指出历史热带大火山喷发增强了东亚夏季风的降水。该工作在评估未来火山爆发引起的平流层气溶胶及其相关的大气成分改变，预估气候变化及其极端天气气候事件方面有重要的科学意义，在防灾减灾和应对气候变化方面具有借鉴意义。

青岛能源所发展出光催化饱和氮杂环氧化脱氢新策略

近期，中国科学院青岛能源所研究员杨勇带领的低碳催化转化研究组开发出氧空位强化可见光催化氧化脱氢策略，实现了室温条件下不饱和N-杂环芳烃的绿色可持续合成，催化效率高、底物使用范围广、官能团兼容性好。

成果推介

先进传感材料与器件制造

半导体气体传感器当前已在环境污染监测、爆炸物检测、国家安防等领域得到了初步应用。这类传感器一般需要在高温工作，能耗高，长时间探测易使设备老化，可靠性差，难以便携。发展柔性低功耗传感器技术，有望在上述领域推动传感器工作模式的革新发展，并拓展其在可穿戴器件、人体健康监测、动力电池安全监控分析等新型领域的应用。本项目一方面利用自研的具备国际领先水平的高性能气体传感材料，推广其在国内外高校、科研院所与企业的应用；一方面，借助微电子打印与3D打印技术，研发出新型的柔性传感器芯片，推出高通量传感器制备技术与联网数据采集方法，将之用于锂离子动力电池安全联网监控、人类高危疾病的快速筛查监测等国内研制初级领域，率先建立相关行业标准与占据市场高地。通过本项目的实施，有望在柔性电子传感器芯片领域及其在新能源汽车、大健康等应用场景提供成熟服务方案

税务大数据计算关键技术及其应用

结合国家金税工程需求，提出“纳税人利益关联网络（TPIN）”概念并攻克相关核心技术，包括电子税务数据真实性与一致性校验、税务大数据共享与指标并行计算、TPIN建模与生成、基于TPIN的偷逃骗税疑点发现，研制出国家税务大数据分析平台系列产品，已在国税总局和全国所有省级国、地税局部署，经济与社会效益显著。先后为合作单位完成了超过百人次的技术培训，普及与推广了技术成果的技术应用，为我国税务技术人才的培养做出了贡献。

知识森林AR交互系统

采用自然语言处理、图像识别等人工智能技术以及AR/VR技术突破了知识森林自动构建、可视化交互等难题，研制了知识森林AR交互系统。支持文本、图像不同的模态知识碎片；支持知识树自动生成与知识森林自动构建；支持沙盘与知识树两种AR交互场景，并能相互切换。支持认知路径自动规划，实现导航学习避免学习迷航问题。本成果在构建新型互联网智慧教育平台方面具有广阔的应用前景。此外，提出的知识森林作为一种教育知识图谱为在线教育中导学、推荐、答疑提供支撑，构建具有智能导学、精准推荐等特征的智慧教育平台。

室内定位技术

课题组利用智能手机上集成的WiFi、惯导、加速度传感器、磁力计等多传感器，进行数据融合与挖掘，构建室内无线信号地图，将其与室内布局地图相结合，能够实现移动设备（人手持智能终端）、移动机器人设备在室内的定位、寻迹、跟踪算法，构建了无线信号采集、无线地图生成、众包数据库建立与更新、定位匹配算法、轨迹学习算法等一系列系统模块，并在西安交通大学多处教室、楼宇，百货商场与写字楼进行了实地测试，定位性能在自建指纹库下可达1.5-3米左右的精度，无专门采集的众包条件下达到3-5米精度，且能够绘制连续的用户运行轨迹。此外，还将该技术反向延伸到发射机定位，实现干扰源测定与无线安全。

野外环境3D打印维修保障系统

针对野外环境条件装备应急抢修所研发的野外修复装备，系统包括零部件数据库软件、三维反求测量系统、金属激光3D打印系统及后处理模块等，其中零部件数据软件具备对零部件的上传、存储、下载、预览等功能，三维反求测量系统具备对破损零部件的扫描、反求、智能解算破损量等功能，金属激光3D打印系统具备对精度要求较高的小型零件进行精确修复和直接成形功能，后处理模块具备对修复完好的零部件进行机加工处理等功能。野外环境3D打印维修保障系统攻克了复杂零部件三维形貌快速扫描测量及建模技术、野外环境下成形过程控形控性技术、缺损模型与待修零件坐标转换技术、系统集成技术等关键技术问题，系统集扫描、反求、修复等功能为一体，具备野外环境条件下对受损装备进行快速修复的功能。