科创中国

我校被选为宁波市“三农四方”科技创新联盟单位 10月8日，宁波市召开全市农业高质量发展大会。省委常委、市委书记彭佳学作出批示，市委副书记、市长裘东耀讲话，市委副书记宋越舜出席。 会上，成立了宁波市“三农四方”科技创新联盟，联盟将深入实施乡村振兴战略，围绕现代种业、绿色高效农业、农业生物技术等领域，开展现代农业重点技术研究、试验示范、科技服务，发挥市农业农村局组织、资源、政策优势,调动高等院校、农业科研机构科技、人才、智力优势,协同推进农业农村科技创新与转化应用,携手推动我市农业高质量发展推进共同富裕行动计划实施。 我校作为联盟发起单位之一，林志华副校长代表学校参加了签约仪式。 宁波市农业农村局牵头宁波市农业科学院、宁波大学、浙江万里学院、浙大宁波理工学院等四个联盟单位，成立市“三农四方”科技创新联盟，作为市农业技术推广项目、市“产业技术团队”项目参与单位，针对农业农村发展中存在的技术问题开展攻关研究、试验示范、集成推广工作。坚持互通有无、互联共享,共同推动现代种业、数字农业、美丽乡村等科技成果的信息共享。共同推进现代种业做大做强，共同推进农业产业绿色发展，共同推进农业农村

我校被选为宁波市“三农四方”科技创新联盟单位 10月8日，宁波市召开全市农业高质量发展大会。省委常委、市委书记彭佳学作出批示，市委副书记、市长裘东耀讲话，市委副书记宋越舜出席。 会上，成立了宁波市“三农四方”科技创新联盟，联盟将深入实施乡村振兴战略，围绕现代种业、绿色高效农业、农业生物技术等领域，开展现代农业重点技术研究、试验示范、科技服务，发挥市农业农村局组织、资源、政策优势,调动高等院校、农业科研机构科技、人才、智力优势,协同推进农业农村科技创新与转化应用,携手推动我市农业高质量发展推进共同富裕行动计划实施。 我校作为联盟发起单位之一，林志华副校长代表学校参加了签约仪式。 宁波市农业农村局牵头宁波市农业科学院、宁波大学、浙江万里学院、浙大宁波理工学院等四个联盟单位，成立市“三农四方”科技创新联盟，作为市农业技术推广项目、市“产业技术团队”项目参与单位，针对农业农村发展中存在的技术问题开展攻关研究、试验示范、集成推广工作。坚持互通有无、互联共享,共同推动现代种业、数字农业、美丽乡村等科技成果的信息共享。共同推进现代种业做大做强，共同推进农业产业绿色发展，共同推进农业农村

#微生物燃料电池# 微生物燃料电池(MFC)，可以通过微生物代谢，将储存在许多可生物降解有机物中的化学能直接转化为电能。细菌和燃料的多样化，使MFC成为一种可再生生物发电技术。为系统提供动力的细菌中，Shewanella在好氧和厌氧环境中，广泛存在于土壤和海水中，存在于生物修复和环境能量回收方面。今日，加州大学洛杉矶分校（UCLA）的段镶锋教授和黄昱教授在Science上发文，报道了利用还原氧化石墨烯-银纳米颗粒(rGO/Ag)支架构建Shewanella MFC中的跨膜和细胞外电子转移过程的合理策略，实现Shewanella MFC中，细菌高负载能力，和细胞外高电子转移效率。图2 不同阳极的Shewanella MFC的性能比较。

#超冷费米原子和光学腔的强耦合# 玻色-爱因斯坦凝聚体与光腔耦合，可用于实现长程相互作用的多体状态。对超冷费米气体的等效实验，仍有待探索。华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室武海斌团队在Science上发文，实现了超冷费米原子和光学腔的强耦合，利用精密调控光学腔内超冷费米气体温度的调控，首次观测到了费米原子的超辐射量子相变，有力彰显了原子统计，在超辐射量子相变中的作用。该研究首次揭示了量子统计在超辐射量子相变中的作用，发现泡利排斥改变了临界泵浦强度随原子数的标度率，为研究长程相互作用费米多体态的非平衡动力学提供了一个理想的平台，将打开许多新的研究方向。

#聚合物玻璃中的承重缠结# 玻璃态聚合物Glassy polymers，即低于其玻璃化转变温度 (Tg) 的聚合物。因其刚度和可加工性，广泛应用于增材制造，清洁水过滤膜等新兴技术方面。聚合物玻璃的强度，取决于玻璃态聚合物分子之间的纠缠。近日， 马萨诸塞大学阿默斯特分校Cynthia Bukowski，Alfred J. Crosby，宾夕法尼亚大学化学与生物分子工程系Robert A. Riggleman团队在Science Advances上发文，系统量化了缠结，在确定玻璃态聚合物共混物力学性能方面的作用。在含有聚苯乙烯双分散混合物的 100 nm 薄膜上，进行单轴拉伸实验，与聚合物玻璃粗粒模型的分子动力学 (MD) 模拟，进行定量比较，其中双分散混合物，能够系统地调整两个系统的纠缠密度。研究表明，并不是所有的缠结，都在大变形时承受大量负载。同时，开发了一个模型，来描述每条链的有效承载缠结数，作为混合比的函数。实验测量的薄膜强度和模拟的薄膜韧性，实现了承重缠结的模型定量描述。

#2021年阳泉市全国科普日活动启动# 9月15日，以“百年再出发——迈向高水平科技自立自强”为主题的2021年阳泉市全国科普日活动启动仪式暨“建党百年创新发展再出发”新材料主题推广活动在阳泉广电一号演播厅举行。阳泉市人大常委会副主任孔禄泉宣布活动启动。阳泉市科协党组书记李曜雷介绍2021年阳泉市全国科普日活动相关情况。阳泉市政协秘书长焦文录，阳泉市科协党组成员、副主席王素琴及活动主办、承办单位负责人出席，并共同点亮启动大屏。今年阳泉市全国科普日活动启动仪式采取阳泉广播电视台新媒体新华社现场云直播方式进行。据不完全统计，近5000人次观看线上直播，参与知识竞答。活动现场，华阳集团气凝胶科创城三位专家围绕气凝胶、纳米纤维超净滤材、石墨烯等新材料的技术要点、应用场景和研发状况作了详细介绍。三轮有奖知识竞答环节，线上网友积极参与，现场观众踊跃答题，一道道实用、新颖的题目不仅让大家掌握了科学知识，更赢得了丰厚奖品。精彩的文艺节目更让现场气氛热烈，观众热情高涨。

#全球最大“吸碳”机器在冰岛启动# 综合英国《每日邮报》和《卫报》近日报道，一款名为Orca的“直接空气捕集器”在冰岛的Hellisheiei地热发电站投放市场。这款号称是减缓气候变化的工具由瑞士和冰岛的两家公司建造，耗资1500万美元，在满负荷运转时，每年将捕获4000吨二氧化碳。Orca由一堆金属“空气洗涤器”组成，内部是化学过滤材料，这些空气洗涤器用风扇从周围空气中吸入二氧化碳，然后用化学过滤器将其抽走。过滤器一旦二氧化碳饱和，收集器就会关闭，将没有更多的空气进入。 接下来，发电站的电力将会对收集器的内部以及捕获的二氧化碳进行加热。这会从过滤器中释放出二氧化碳并以浓缩形式将其提取出来。与水进行混合后，二氧化碳可以被永久储存在深层地质层中，以用于制造燃料、化学品、建筑材料和其他产品。据报道，通过自然矿化，二氧化碳会与玄武岩反应并在几年内变成石头。参与建设的瑞士Climeworks公司联合首席执行长兼联合创始人詹·伍兹巴赫表示，Orca是直接空气捕获行业的里程碑。“实现全球净零排放还有很长的路要走，但我们相信就Orca而言，已经向实现这一目标迈出了重要的一步。”

#普通盐可合成新型自旋液体材料# 俄罗斯莫斯科国立大学和国立研究型技术大学最近合成了一种特殊的新型磁性物质——自旋液体材料，即使在接近绝对零度时，其单原子的自旋也不会冻结。这种材料可以在基于单粒子波函数纠缠的量子技术中得到应用。相关研究结果近日发表在《无机化学》杂志上。自旋是基本粒子的普遍属性。在室温下，许多材料中粒子的自旋是无序和波动的，随着温度降低会变得有序甚至冻结。而自旋液体是一种罕见的物质状态，具有特殊结构，其中电子的自旋保持无序状态，即使在接近绝对零度时也能继续波动。自旋液体的概念1988年就已出现，和高温超导的机制密切相关，但科学家直到最近才开始寻找这种物质。迄今为止，自旋液体的主要候选材料被认为是一种氯羟锌铜石，其中铜离子作为磁矩的载体，形成理想的二维kagome晶格。而俄罗斯科学家的发现，在自旋液体材料清单中又新添了一种物质。研究人员合成了具有方形kagome型晶格的氯—磷氧铜铋钠晶体，当冷却到-271℃时不会形成磁序。因此，研究人员推测，在这种材料中，自旋子系统在低温下的表现就像一种纠缠的自旋液体。

#我国开展光频原子钟研究# 记者16日从中国航天科工集团二院203所获悉，该所已开始从事光频原子钟研究。光频原子钟是近年来快速发展的研究方向。相对于传统微波原子钟，它利用原子（离子）在光学波段的跃迁辐射，稳定度、不确定度明显提升，可以预期光频基准钟和守时钟的发展将对下一代导航定位、时间保持等应用方向产生深远影响，将整体提升国家时频体系的守时能力，增强引力波探测等前沿科学的研究水平。据了解，根据应用方式的不同，原子钟可分为基准钟和守时钟。基准钟是“秒”定义的复现装置，能够输出标准频率。由于对频率的极高要求，通常情况下基准钟更为复杂，并经常需要科研人员调试维护，否则难以长时间连续运行。守时钟是实现时间连续不间断产生和保持的原子钟，它要求在工作周期内时间和频率的产生不中断、不跳变，需要具有很好的短期稳定度、长期稳定度和连续运行能力。守时钟和基准钟协调运行，形成了当前基准钟驾驭守时钟的时间频率体系。全世界的时间标准是统一的，称为协调世界时（UTC），是通过对原子时（TAI）进行闰秒操作得到。目前国际原子时的产生与保持通过钟组实现，包括10多台基准原子钟和680多台守时原子钟。

#高灵敏性微弦力学传感器问世# 记者9月7日从常州大学获悉，该校生物医学工程与健康科学研究院院长邓林红教授团队，成功设计并制备了一种高灵敏性的微弦力学传感器。这标志着我国在对超软细胞微组织生物力学的研究方面取得重要新突破。邓林红介绍，机械力在生物组织形态发生和重塑中发挥着独特作用，这些力由效应细胞、细胞外基质和组织的力学边界条件共同决定。尽管近年来该领域成为国际研究热点，但对于胚胎发育等重要生理病理过程中超软组织大幅度收缩的生物力学行为及其调控机制的研究，则一直进展非常缓慢，这主要是因为目前的力检测装置在测量过程中对细胞产生不可忽略的反馈力，干扰了组织的自然收缩。邓林红团队针对相关关键技术难题进行系统研究，成功设计并制备了一种高灵敏性的微弦力学传感器，其微弦结构具有低弹性系数和大可变挠度的优点，能够通过在一对微弦上培养三维细胞微组织，实现实时跟踪观察微组织的收缩以及嵌入其中的微弦的相应变形，进而根据两微弦间距的变化非常灵敏地测量到微组织收缩过程中所产生的力。

#芮城县2021年全国科普日活动启动# 9月13日，芮城县 2021 年全国科普日活动在县府东小学举行主场活动，安排部署科普日系列活动，旨在营造芮城县科普日活动的浓厚氛围，激发公众科学梦想和科学志向，推动形成崇尚科学的风尚，助推全民科学素质全面提升，助力芮城高质量转型发展。县委副书记杨春霞、副县长武锐晓、政协副主席杜永健出席活动。活动由副县长武锐晓主持。活动中，全体人员首先奏唱《中华人民共和国国歌》。观看中国科协第十次代表大会专题片《逐梦》。县科协主席阴宇飞介绍了此次活动的具体内容及日程安排。本次活动为期一月，活动在科普的基础上，增添了科创的元素，共有主场活动、流动科技馆、中科院科学家巡讲、碳达峰碳中和科普、学会服务等八项内容。县委副书记杨春霞在讲话中指出，站在建党百年的历史节点，芮城县始终坚持以科技为先导，持续推进“1285”发展战略，加快建设“两园四区”总体布局，明确提出了“十四五”期间要全力打造涵盖生命健康、新材料、清洁能源、临空经济、新型建材和农产品加工等领域的六个百亿级产业集群，构筑起全县产业发展的框架结构，谋划出芮城经济社会的美好未来，指明了全民同心奋战齐努力的正确方向。

#可穿戴设备新 电池“织”成的衣服来了# 纤维锂离子电池具有良好的循环稳定性，循环500圈后，电池的容量保持率仍然达到90.5%，库伦效率为99.8%；在曲率半径为1厘米的情况下，将纤维锂离子电池弯折10万次后，其容量保持率仍大于80%；甚至在重复水洗、挤压等严苛环境下也可以保持较为稳定的电化学性能。出门不需要带充电器和充电宝，通过身上穿的衣服，就可以对手机进行无线充电——听起来像科幻片的这一场景，正在逐步成为现实。这正是复旦大学高分子科学系彭慧胜团队的研究方向之一。近日，团队通过系统揭示纤维锂离子电池内阻随长度的变化规律，有效解决了聚合物复合活性材料和纤维电极界面稳定性难题，连续构建出兼具良好安全性和综合电化学性能的新型纤维聚合物锂离子电池。相关研究成果以《高性能纤维锂离子电池的规模化构建》为题，发表于《自然》杂志主刊。审稿人评价这项工作是“储能领域和可穿戴技术领域的里程碑研究”和“柔性电子领域的一个里程碑”。该研究得到科技部、国家自然科学基金委、上海市科委等项目支持。

#电子产品的制作材料又往前迈了一大步# DTU 和 Graphene Flagship 研究人员将纳米材料的图案化艺术提升到了一个新的水平，他们用一种新方法设计的纳米材料为更快、更节能的电子产品铺平道路。因为，它的精度低于 10 纳米。2D 材料的精确图案化是使用 2D 材料进行计算和存储的一种途径，与当今的技术相比，它可以提供更好的性能和更低的功耗。可以蚀刻六方氮化硼材料的晶体，以便您在顶部绘制的图案在底部转变为更小、更锋利的版本。这些穿孔可用作阴影掩模，以在石墨烯中绘制组件和电路。这个过程实现了即使是当今最好的光刻技术也无法达到的精度。右边是用电子显微镜拍摄的三角形和方形孔的图像。最近物理学和材料技术领域最重要的发现之一是二维材料，如石墨烯。石墨烯比任何其他已知材料更坚固、更光滑、更轻，并且在导热和导电方面更好。它们最独特的功能可能是它们的可编程性。通过在这些材料中创造精致的图案，我们可以显着改变它们的特性，并可能准确地制造出我们需要的东西。

#碳纤维建造的展示碳纤维的博物馆# 国际设计和创新办公室和建筑师公布了 MAE 博物馆的设计，这是一个专门展示碳纤维的展览空间，碳纤维是未来制造业的核心材料。博物馆本身将主要由碳纤维建造，包括新的和回收的，追求循环设计。展览路径将采用机器人技术引导参观者浏览世界上最大的丙烯酸纤维技术档案，记录碳纤维发展的科学进步，以及社会和时尚的平行变化。新博物馆为领先的机械制造公司 MAE 开发，位于意大利皮亚琴察。碳纤维是一种轻质、高度耐用的材料，用于从航空航天到汽车工业再到自行车制造的各个领域。它是由丙烯酸纤维制成，类似于通常用于服装的纤维，然后通过复杂的化学过程转化为碳纤维，MAE 的机器是世界领先的。同样，MAE 博物馆的展览路径被设想为从过去到未来的双重旅程：从战后欧洲服装中合成纤维的鼎盛时期，到化学和工程研究的最新突破。虽然博物馆位于经过翻修的仓库内，但大部分内部组件都是用丙烯酸和碳纤维建造的，包括像窗帘一样打开的入口门。

#推出用于汽车应用的新树脂# 全球化工行业的领导者SABIC推出了Noryl GTX 9500树脂，它是未填充Noryl GTX树脂系列的新产品，在高温和潮湿的条件下具有出色的尺寸稳定性。与聚酰胺（PA）树脂（PA66和PA6）相比，SABIC的Noryl GTX 9500树脂在暴露于汽车引擎盖下的典型高温和潮湿环境中，能保持更好的机械性能平衡，并具有可比的高流动性和高温性能。在更广泛的温度和湿度条件下，它的尺寸稳定性和机械性能保持性--加上高流动性能--可以为减轻重量的薄壁设计提供机会。Noryl GTX 9500树脂的目标应用包括汽车接线盒、连接器和其他需要尺寸稳定性的应用。这些材料还展示了他们作为碳纤维增强热塑性复合材料的基础树脂的潜力。碳纤维增强热塑性复合材料可用于结构和车身部件，以及工业、航空航天和船舶市场的应用。相关人员说：“我们的全球开发团队擅长配制具有目标特性的热塑性塑料，以解决长期以来客户面临的挑战，如尼龙在暴露于湿气下的软化倾向。”

#采用盐芯简化碳纤维部件生产# 来自拜罗伊特大学和弗劳恩霍夫生产自动化技术研究所的科学家们利用3D打印技术，从盐中生产出形芯，并利用盐芯来制造碳纤维增强塑料件。在高压釜中，并借助形芯，可以成形复杂的纤维复合材料部件。德国拜罗伊特大学的环境兼容生产技术主席和德国弗劳恩霍夫生产自动化技术研究所的工艺创新项目组已经开发出一种工艺，简化了采用添加剂制造盐芯的程序，并保护了环境。为了在高压釜中生产具有复杂内部结构的纤维增强塑料件，预浸料被包裹在形芯上，在部件中形成内部结构，如凹槽。预浸料在高压和高温下固化数小时，然后，形芯被破坏，并从成品部件中取出。对于传统的金属铸件来说，由石英砂制成的形芯可以在铸件中敲碎并取出。然而，对于纤维复合材料来说，这种机械去除芯子的方法几乎是不可能的，因为可能会损坏纤维增强塑料件本身。因此，可以融化或溶解的形芯更适合用于纤维增强塑料件。德国拜罗伊特大学和弗劳恩霍夫生产自动化技术研究所已经开发出一种用于碳纤维增强塑料件的新型盐基形芯，盐芯既是水溶性的，又易于制造。盐芯可以在5小时内承受高达120℃的温度和高达6巴的压力。

#改变几何形状可以改变材料属性# 科学家们找到了一种增强材料性能的方法，可以设计下一代电子产品。就像池塘里的涟漪，电子像波浪一样穿过材料，当它们碰撞和相互作用时，它们会产生新的有趣的图案。美国能源部 (DOE) 阿贡国家实验室的科学家们已经看到，当其形状受到限制时，称为二氧化钛的金属氧化物薄膜中会出现一种新型波形。限制是将材料限制在边界内的行为，可以改变材料的特性以及分子通过它的运动。在这个独特的长度尺度上进行研究，能够看到非常有趣的建设性干涉现象，表明量子干涉，同时获得关于电子和离子如何相互作用的新信息。在二氧化钛的情况下，它导致电子以一种独特的模式相互干扰，从而增加了氧化物的导电性或导电程度。这一切都发生在中尺度上，在这个尺度上科学家可以看到量子效应以及电子和分子的运动。总而言之，这项工作为科学家们提供了关于原子、电子和其他粒子在量子水平上的行为方式的更多见解。这些信息可以帮助设计可以处理信息并在其他电子应用中有用的新材料。

#科学家改造石墨烯增强钠电池性能# 瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员提出用一种新型石墨烯作为更广泛的材料来生产高性能的钠电池电极。在一篇论文中，科学家解释称，改造后的石墨烯不仅仅能够储存钠离子，也能够使钠电池性能与现在的锂离子电池相媲美。研究团队在论文中称，与锂不同，钠很丰富且价廉，因为在海水中和厨房里都能见到。但即使钠随手可得使得钠离子电池可能成为一种有益的和可持续的选择从而减少对关键原材料的依赖，但在其容量仍存在挑战。容量问题意味着钠离子电池无法与锂离子电池竞争。到目前为止石墨是一个瓶颈因素，这种矿物由石墨烯层堆叠而成，用作锂离子电池的阳极材料。离子嵌入到石墨中，意味着它们可以在石墨烯层中进入而用来储能。但是，钠离子比离子大，作用方式不同。因此，它们不能有效地储存在石墨结构中。研究人员对这个问题的解决方案是在石墨烯层的一侧增添分子间隔器。“当石墨烯层堆叠在一起，分子在石墨烯片之间创造了更大的空间，提供了反应点，能够使容量大幅增加”。

#纳米绝缘材料，竟比钢铁坚硬！# 科学家们已经确定了一种创新的绝缘纳米材料的化学途径，它可以导致大规模的工业生产，用于各种用途--包括宇航服和军用车辆。这种纳米材料比人的头发还要细几千倍，比钢铁还要坚固，而且不可燃，可以阻挡宇航员的辐射，并有助于加固军用车辆的装甲。 美国能源部（DOE）普林斯顿等离子体物理实验室（PPPL）的合作研究人员提出了一种逐步获得这种纳米材料前体的化学途径，称为氮化硼纳米管（BNNT），这可能导致其大规模生产。这一突破将等离子体物理学和量子化学结合起来，是PPPL研究扩展的一部分。PPPL物理学家说：\"这是一项开创性的工作，将实验室带入了新的方向。\"主要作者说，合作者将关键的化学途径步骤确定为分子氮和硼的小团块的形成，随着等离子体喷射产生的温度冷却，它们可以一起发生化学反应。

#复合材料的车身加强件# 一种混合材料的结构加强技术，可以在不过度增加质量的前提下提高车身刚性，改善NVH性能，降低通过车辆的冲击能量。随着其可选范围的增加，应用也日益广泛。 在汽车白车身结构应用领域，虽然复合材料已取得了一些进展，但长期以来，这一汽车应用领域却一直由钢材主导，近年来又转向了铝材，这使汽车制造商们过度依赖于焊接和机械紧固件如螺栓和螺钉来实现对金属结构的连接。虽然这些焊接接头和紧固件通常很结实，但也可能会失效，此外，在不过度增加质量的前提下提高刚性、改善NVH性能或降低通过车辆的冲击能量方面，它们几乎不起作用。而应对这些挑战的一种方法，是通过整合复合材料和结构粘合剂，来对白车身的连接接头和空腔结构进行增强。这种解决方案的一个例子是一种名为“composite body solutions（简称CBS）” 的材料/技术，它包括：用于加强汽车主结构的三维结构嵌件，该嵌件整合了白车身元素或其他的车辆子结构；采用连续或不连续纤维增强材料注射成型的热塑性复合材料的载体；可热激活的膨胀结构粘合剂。CBS的这些要素，是在车辆制造的早期，在电泳涂装之前在车身车间中被安装到位。