三月過半 春意漸濃

　　東大科研工作也在全麵推進中

　　讓我們跟隨小編一覽

　　近期東大科研情況吧！

　要聞·導覽

01科技動態

　　01 東南大學召開2023年度科研工作部署會

　　02 肖睿、張會岩教授團隊在生物質高值化利用領域取得重要進展

　　03 楊洪教授課題組研發高性能仿彈尾蟲軟跳躍機器人

　　04 張袁健團隊在燃料電池催化劑評估方麵取得重要進展

　　05 李全團隊在光驅動分子馬達方麵取得重要研究進展

　　06 趙春傑團隊在大腦古皮質和壓後皮質發育領域取得重要進展

　　07 POCT課題組郝青、劉宏研究員等在《NatureCommunications》發表最新研究成果

　　08 汪小洋教授指導博士研究生兩篇論文在國際著名期刊Religions（A&HCI）發表

　　09 吳俊教授課題組在ACS Nano發表全屬性凝膠電子皮膚最新研究成果

　　新聞·詳情

1、東南大學召開2023年度科研工作部署會

　　為加強“有組織科研”，全麵有效推進學校科研工作，3月10日下午，東南大學2023年科研工作部署會在九龍湖校區召開。常務副校長吳剛、科研院相關負責同誌及各學院科研院長出席本次會議。

　　在認真聽取彙報後，吳剛首先肯定了各學院在2022年科研組織工作中取得的成績，同時提出了三點要求：一是要求各學院科研院長提升主動擔當的意識，將“有組織科研”落到實處，在有組織的科研體係中鼓勵科研人員進行自由探索，跳出科研指標的局限，不斷深化科研體製機製優化改革；二是要求各學院做好有組織的“外循環”，以異地研究院、校企聯合研發中心等機構平台為抓手，大力爭取外部資源和發展機會，突破學院在發展過程中遇到的資源瓶頸；三是要求各學院科研院長主動作為，將科研管理工作做實、做細，盡早動員謀劃，做好靶向服務。最後，吳剛強調，各學院應及時、有效地向科研人員宣貫學校科研工作思路和重點工作安排，保障全年科研工作高效開展，不斷推動學校科研創新高質量發展。

　　2、肖睿、張會岩教授團隊在生物質高值化利用領域取得重要進展

　　日前，東南大學能源與環境學院肖睿教授、張會岩教授領銜的清潔能源團隊在國際著名期刊《Nature Communications》上發表了題為“Renewable formate from sunlight, biomass and carbon dioxide in a photoelectrochemical cell”的論文，報道了該團隊在可再生合成燃料和生物質高值化利用方麵的最新研究成果。

　　在這項工作中，團隊開發設計了一種高選擇性斷裂生物質C-C連接鍵的光電催化係統，以葡萄糖作為模化物，在光陽極上C-C鍵斷裂生成甲酸的選擇性接近100%。以楊木屑、稻草或竹子等原生生物質作為反應原料，甲酸選擇性超過90%。反應是連續的 C1-C2 斷鍵過程，通過不斷生成分子量更小的醛糖，最終變成甲酸。另外，將光陽極生物質氧化和光陰極CO2還原過程耦合匹配，可以在太陽光驅動下實現無偏壓的陰陽極共催化產甲酸，係統綜合法拉第效率超過160%，突破了傳統不含生物質光電催化係統的極限。該工作為生物質資源的高值化利用提供了新途經。

　3、東南大學楊洪教授課題組研發高性能仿彈尾蟲軟跳躍機器人

　　日前，東南大學智能材料研究院、化學化工學院楊洪教授課題組在光控軟驅動器研究領域取得重要進展，開發了一種具有卓越跳躍性能的軟體機器人。研究成果發表在國際頂級期刊《德國應用化學》（Angew.Chem.Int.Ed.）上，並被選為VIP論文。

　　楊洪教授課題組受彈尾蟲（Springtail）跳躍方式的啟發，基於彈弓彈射原理，設計了一種具有荷包折（Three-leaf panel fold）結構的液晶彈性體基軟跳躍機器人。相比於前人發展的熱、光、氣、電、磁、溶劑驅動的跳躍機器人，該軟體機器人具有更為優異的跳躍能力，其最大跳躍高度和跳躍距離分別達到了自身長度的87倍和65倍（相當於一個成人，一躍達到50層樓的高度），而且能夠在不同環境條件下實現連續跳躍。

　　4、東南大學張袁健團隊在燃料電池催化劑評估方麵取得重要進展

　　近日，東南大學化學化工學院、江蘇省富碳材料器件工程實驗室張袁健教授課題組報道了快速、準確和全麵評估燃料電池電催化劑的新方法，相關成果以“Elucidating Electrocatalytic Oxygen Reduction Kinetics via Intermediates by Time-Dependent Electrochemiluminescence”為題在化學領域國際權威學術期刊Angew.Chem.Int.Ed.以Hot Paper形式在線發表。

　　張袁健教授課題組提出通過活性氧中間產物的生成來建立反應速率方程，使用超高靈敏的時間依賴電化學發光檢測技術對堿性介質中的電催化氧還原進行了動力學評估，發現利用電化學發光強度可對氧還原電催化劑的性能進行快速分類。更為重要的是，由於活性氧中間產物和電化學發光試劑之間存在超高靈敏的定量化學反應，通過對電化學發光的衰減曲線進行分析，不僅得到了氧還原表觀速率常數，還首次成功獲得了活性氧中間產物在不同電位下的時間和空間分布等動力學信息。

　5、李全團隊在光驅動分子馬達方麵取得重要研究進展

　　近日，東南大學智能材料研究院院長、化學化工學院李全團隊在可見光驅動環形分子馬達對手性翻轉和圓偏振光的可逆調節方麵取得重要進展。相關研究成果以“Reversible Handedness Inversion and Circularly Polarized Light Reflection Tuning in Self-Organized Helical Superstructures Using Visible-Light-Driven Macrocyclic Chiral Switches”為題在國際頂級期刊Angewandte Chemie International Edition上發表，並選為熱點論文（Hot Paper）和當期封麵。李全為論文唯一通訊作者。

　　新型拓撲分子材料的手性調節和手性翻轉一直是科學界的研究重點，用光分子馬達調節手性能夠帶來便捷的調控方法。然而傳統的光分子馬達需要較高能量的紫外光驅動，因此發展環境友好型的可見光調控分子馬達是理想的解決方法。基於此，李全團隊報道了一係列的環形光分子馬達能夠用可見光驅動環形分子馬達對誘導形成的螺旋液晶超結構進行手性調控。此類環形分子馬達對開發多功能光驅動分子框架以及在分子機器方麵的應用具有重要的研究意義，也為更廣泛的環境友好型智能材料的提供了研發基礎。

　　6、趙春傑團隊在大腦古皮質和壓後皮質發育領域取得重要進展

　　近日，東南大學醫學院、教育部“發育與疾病相關基因”重點實驗室趙春傑研究團隊在Science Advances刊發了題為FOXG1 drives transcriptomic networks to specify principal neuron subtypes during the development of the medial pallium的研究論文（東南大學博士生巴茹、複旦大學博士生楊霖為論文的共同第一作者）。

　　該研究聚焦於FOXG1綜合征的風險基因FOXG1開展研究，前期研究工作表明FOXG1基因突變可引發FOXG1綜合征，患者表現出小頭畸形、發育遲緩、智力低下、社交退縮行為、刻板動作語言障礙以及癲癇等。該研究通過建立條件性Foxg1基因敲除小鼠，結合單細胞測序、ChIP-qPCR和子宮內胚胎電轉等技術，解析了FOXG1調控CA1-CA3、齒狀回、海馬下托以及壓後皮質各亞區不同類型興奮性投射神經元的特化機製，揭示了古皮質和壓後皮質發育的基因轉錄調控規律，有助於理解學習記憶、空間定向和情緒調節等腦高級功能的生物學基礎，加深了人們對FOXG1綜合征以及自閉症譜係障礙等疾病發病機製的認識，並為研發相關神經精神疾病的早期診斷手段以及發現幹預靶點提供了新的線索。

　7、POCT課題組郝青、劉宏研究員等在《NatureCommunications》發表最新研究成果

　　近日，東南大學生物電子學國家重點實驗室、生物科學與醫學工程學院POCT課題組郝青、劉宏研究員與中科院化學所王棟研究員合作在國際著名學術期刊Nature Communications在線發表標題為A sweat-responsive covalent organic framework film for material-based liveness detection and sweat pore analysis的最新研究成果。該項研究報道一種對人類汗液具有穩定變色響應能力的共價有機框架（COFs）材料，該種智能薄膜材料可以采集指紋和汗孔分布圖像，並可應用於指紋活體檢測和皮膚疾病分析研究 (Nature Communications 2023, DOI: 10.1038/s41467-023-36291-9)。

　　該工作設計了一種具有汗液響應功能的智能COF材料。當暴露於人體汗液時，COFTPDA-TFPy 薄膜會從淺黃色變為深紅色。COFTPDA-TFPy薄膜在被真人手指觸摸時，可以通過手部汗液分泌引起的顏色變化產生肉眼可見的指紋圖案。將這種COF作為一種指紋采集材料時，真人指紋可以輕鬆采集，而人工製作的矽膠假指紋則無法留下任何信息，因此可以以100%的準確率直觀地將真人手指與假指紋區分開來，這種策略被定義為“基於材料的活體檢測策略”。此前，指紋活體檢測均通過計算機圖像處理實現，該工作則從材料科學的角度提出了全新的活體檢測策略，並實現了100%成功率。

8、汪小洋教授指導博士研究生兩篇論文在國際著名期刊

Religions（A&HCI）發表

　　近日，東南大學智庫首席專家、藝術學院教授汪小洋作為通訊作者，與在讀博士生韓婧和史亦真合作先後在國際著名期刊Religions（A&HCI，CITESCORE 1.0）發表論文。

　　與韓婧合作論文是：A Comparative Study of Religious Images on Sogdian Burial Utensils in China and Central Asia（《中國與中亞粟特葬具宗教圖像比較研究》）。粟特研究是世界學術界顯學，中國學者很少參與中國之外的粟特研究，本論文依托汪小洋教授已結項的國家社科重大項目“多卷本《中國宗教美術史》”（編號：17ZDA237），延伸至一帶一路中亞段的海外考古，首次對中國與中亞地區的粟特葬具數量與種類進行了數據統計與分析，並製作6份針對性表格，在窮盡性基礎上提出自己觀點。評審專家認為這篇論文數據詳實，對西方了解中國粟特學研究有著貢獻意義，同時也是目前中國學者很少有的比較研究成果。

　　與史亦真合作論文是：A Spatial Study of the Relics of Chinese Tomb Murals（《中國墓室壁畫遺存的空間研究》）。空間研究是近年剛剛興起的一個研究領域，本論文以汪小洋教授已結項的國家社科重點項目“中國宗教美術考古編年史研究”（編號：17AZJ002）為基礎展開空間研究，運用GIS工具對墓室壁畫遺存進行了可視化處理，設計了三級指標體係來覆蓋一千餘墓室壁畫遺存信息，製作24份可視圖像，屬於首次嚐試。

9、吳俊教授課題組在ACS Nano發表全屬性凝膠電子皮膚最新研究成果

　　近日，東南大學電子科學與工程學院吳俊教授課題組在國際著名學術期刊《ACS Nano》在線發表標題為“Water-Modulated Biomimetic Hyper-Attribute-Gel Electronic Skin for Robotics and Skin-Attachable Wearable”的最新研究成果。

　　觸覺傳感器被中科院列為與光刻機、芯片並列的關鍵“卡脖子”技術之一。近年來課題組致力於借助界麵自然結構仿生和材料改性皮膚功能仿生手段來研究仿生多模軟觸覺傳感器，進一步發展仿生多模軟觸覺傳感器驅動的人機智能界麵係統，並推動其在眼健康、人機工效及交互、機器觸覺等國家重大戰略的前瞻應用。相關成果已發表在ACS Nano, Research, Nano Energy, NanoResearch, Advanced Intelligent Systems等著名期刊上。

　　目前電子皮膚主流工作包括：①提升單一或幾個刺激感知屬性（壓力、溫度等）；②研究部分理化屬性和感知屬性的結合。通常這類工作僅覆蓋皮膚的兩種或三種屬性，距離實現皮膚般豐富的刺激感知感官和理化特性還有很大差距。而覆蓋人類皮膚的所有物理-化學和感官特性是實現更複雜的多功能仿生應用和下一代人工皮膚的下一個裏程碑。

　　以科學名世，以人才報國

　　東大人永遠在路上！

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