近期科研成果选编(第2期)
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钠离子电池研究取得新进展
钠离子电池具有资源丰富、成本低、安全性高等优点,在中低速电动车、电动自行车、用户侧储能、大规模储能等领域具有良好的应用前景。钠离子电池与锂离子电池工作原理相似,但由于钠离子具有较大的相对原子质量及粒子半径,且其在电极中嵌入与脱嵌动力学差,使得钠离子电池较锂离子电池比能量和比功率偏低。
中国科学院研究团队基于非溶剂诱导相转化方法,调控成膜热力学和动力学过程,制备出一种具有低弯曲度指状孔的超高面容量磷酸钒钠基电极结构。该研究为高比能量、高比功率钠离子电池设计开发提供了新思路。相关研究成果发表在《先进能源材料》(Advanced Energy Materials)。
文章链接:
http://www.cas.cn/syky/202103/t20210323_4781931.shtml?from=singlemessage
2
发展新型有机储能电极材料成为可能
近年来,有机材料因结构多样、柔性结构设计、氧化还原可逆性较好等优点,已成为金属离子存储的研究热点。然而,这类材料仍面临容量有限、离子扩散动力学缓慢、结构稳定性差等问题。
近日,中国科学院研究人员设计合成了一种具有层状结构的苯四甲酸四钾电极材料。由于该小分子有机材料具有多个活性位点和大的层间距,从而表现出良好的储钾性能,其储钾容量高达292mAh/g,同时具有优异的倍率性能及长循环稳定性(1000圈后容量保持率为83%)。该研究为发展新型有机储能电极材料提供了新途径。相关研究成果发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie)。
论文链接:
http://www.china-nengyuan.com/tech/167680.html
3
新种剧毒蛇——素贞环蛇被发现
近期,一支以我国学者为主的研究团队在云南盈江发现以前未被的剧毒蛇——素贞环蛇Bungarus suzhenae Chen, Shi, Vogel, Ding, Shi, 2021。这是我国学者首次对环蛇属物种进行命名,使用“素贞环蛇”来命名该物种,该名字源于《白蛇传》中的神话人物白素贞。素贞环蛇的发现有助于进一步摸清我国生物多样性本底资源,为蛇伤流行病学和诊疗提供重要参考。相关研究成果发表在《动物之谜》(Zookeys)。
图1.素贞环蛇Bungarus suzhenae。丁利 摄
论文链接:
https://doi.org/10.3897/zookeys.1025.62305
4
人体存在55种新化学物质,
其中42种来源及作用不明
人类每年制造或进口成千上万种化学药品,但对化学药品可能进入人体或这些物质如何影响人体健康了解甚少。人们通过使用这些药品、产品,或者吞食被污染食物、喝下被污染的水、或呼吸被污染的空气和灰尘,不同程度地接触化学物质。
近日,美国加州大学旧金山分校的研究人员通过使用高分辨率质谱(HRMS)技术识别人体中的人造化学物质,该技术通过分子的分子量来识别人体内存在的人造化学物质,在一项孕妇研究中发现人体含有109种化学物质,其中55种之前未被发现过,包括42种来源和作用不明的“神秘化学物质”。这些化学物质很可能来自消费品或者其他工业来源,它们是在孕妇及其新生儿的血液中发现的,这表明它们是通过母体胎盘传播。相关研究成果发表在《环境科学与技术杂志》。
文章链接:
https://mp.weixin.qq.com/s/ZqyBNsBi8B_am2u1e3QcWw
5
中国科学家破译“快乐神经递质”结构
近日,中国科学院上海药物研究所徐华强和蒋轶团队,联合浙江大学张岩团队等多个研究组,破译了三种5-羟色胺受体的近原子分辨率结构,揭示了磷脂和胆固醇如何调节受体功能,以及一种抗抑郁症药物的分子调节机制。该研究成果为抑郁症、精神分裂症等精神类疾病的新型靶向药物的研发带来了曙光。
5-羟色胺是一种重要的神经传递物质,它在大脑中发挥作用,赋予我们感受快乐和幸福的能力,因此也被称为“快乐神经递质”。5-羟色胺系统参与人体广泛的生理功能,包括调节大脑的记忆、认知、情感、学习和成瘾性,该系统的失调可能会引起多种精神类疾病,如抑郁症、精神分裂症、偏头痛等。过去科学家对5-羟色胺家族受体的精细结构了解甚少,使得新型靶向药物的研发十分困难,而明确5-羟色胺的分子结构和功能机制,会为抑郁症和精神分裂症等精神类疾病的治疗带来新的希望。相关研究成果发表在《自然》(Nature)。
文章链接:
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1695205759893277999&wfr=spider&for=pc
6
人类和猩猩大脑 “无缝切换”,
只需改变一个分子开关
作为地球上最聪明的物种,人类最独特的标志之一就是大脑高度发达。也是所有灵长类动物中脑容量最大的。
近日,来自英国剑桥大学医学研究理事会分子生物学实验室的研究人员发现了一个新的分子开关,可以实现人脑和猩猩大脑 “无缝切换”。研究人员发现,人类的神经祖细胞成熟时间在 7 天左右,猩猩的神经祖细胞成熟期在 5 天左右。而神经祖细胞的成熟与 ZEB2 基因密切相关,在猩猩大脑类器官中延迟 ZEB2 基因激活,最终猩猩大脑会变得跟人脑非常相似。同样地,在人脑类器官中提前激活 ZEB2 基因,人脑最终也会发育成猩猩大脑的模样。相关研究成果发表在《细胞》(Cell)。
文章链接:
https://tech.ifeng.com/c/84tN32dsQK0