光感知促进脑发育的神经机制被揭示,基于电磁感应的柔性人机交互界面研发成功丨国内一周科技导读

来源:科研圈、高分子科技、生物世界、BioArt、软科、地学之家等

  • 光调控的含Fe3+双层聚合物材料制备成功

来源:Chemistry of Materials

近日,发表于《材料化学》(Chemistry of Materials)的一项研究,以Fe3+-Ala配位交联构筑物理交联网络,制备含共价交联和配位交联的双网络聚合物材料。

研究人员以含以Fe3+聚合物材料FePF作为光热活性层,黑色胶带作为非活性被动,两层粘合后,进行白光照射、水蒸气处理和空气中氧化三个步骤,得到了可变形材料TSMFePF。在近红外光照射下,FePF层弯曲并且弯曲方向垂直于黑胶带的纵向方向或弯曲黑胶带的切线方向。对TSMFePFs的形状转变进行了有限元建模模拟,与实验结果一致。这表明双层图案化策略同时适用于设计单曲线形状的变形和双曲线或多曲率形状的变形。

https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.chemmater.2c01624

  • 基于电磁感应的柔性人机交互界面

来源:Nano Energy

8月4日,发表于《纳米能源》(Nano Energy)的一项研究,提出了一种基于电磁感应现象、可识别手指滑动方向的可穿戴柔性人机交互界面。

研究人员通过设计轴向(水平)充磁的柔性微柱子阵列,手指滑动施压可以实现微柱子阵列在不同方向的偏折下,底部柔性线圈内所感知的磁通量出现正负值差异,进而获得完全相反的电压输出信号。该传感器能够在不同方向的外力刺激下输出可区分的电学信号,因而有望在多模式的人机交互、智能控制等场合发挥作用。

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2022.107671

  • 华南板块东南缘晚古生代构造认识新进展

来源:Geophysical Research Letters

8月4日,发表于《地球物理研究通讯》(Geophysical Research Letters)的一项研究,对华南板块东南缘晚古生代构造环境进行了系统恢复,建立了华南板块东南缘中–晚古生代时期的构造环境和地质动力学模式。

研究基于碎屑锆石的物源分析,表明碎屑沉积物主要来源于研究区东南侧的华夏古陆。结合碎屑锆石最年轻年龄数据与生物地层限定,揭示了物源区的岩体是在约318.5 Ma发生快速抬升遭到剥蚀。通过碎屑锆石Hf同位素数据,并结合微量元素计算的地壳厚度数据,揭示出华南板块在中–晚古生代时期其下部地壳物质不断拆离,导致地壳厚度减薄的过程。

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2022GL099809

  • 超强、超韧的低共熔凝胶研发成功

来源:Advanced Functional Material

8月5日,发表于《先进功能材料》(Advanced Functional Material)的一项研究,通过良溶剂与低共熔溶剂(DESs)置换的策略,调控聚合物间非共价相互作用的时域性表达。

在良溶剂中,溶剂分子依靠强大的溶剂-聚合物相互作用抑制聚合物间作用力,实现均匀网络的构建。使用DESs与良溶剂交换后,聚合物间相互作用得以强化,诱导均匀且坚固的聚合物网络形成,进而获得力学性能优异的物理交联低共熔凝胶(DESs-PVA)。经测试,DESs-PVA20低共熔凝胶的极限断裂应力为20.2 MPa、韧性为62.7 MJ/m3、断裂能为42.4 kJ/m2,优于目前所报道的所有物理交联低共熔凝胶。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202206305

  • 新方法成功制备胶体晶体微结构

来源:Nature Communications

8月5日,发表于《自然·通讯》(Nature Communications)的一项研究,成功制备出了同时具备微米尺度三维复杂结构和亚微米尺度粒子有序排布的可负载光学信息、可用于器官芯片中原位检测的胶体晶体微结构。

研究人员提出以二硫键交联的水凝胶网络锁定已组装有序的二氧化硅粒子形成胶体晶体薄膜,将用于二次聚合的前驱液渗入到该薄膜内,然后进行膜内的激光直写。再将二硫交联网络降解,获得激光直写的胶体晶体微结构。利用这种方法,实现了自由度极高的光子晶体凝胶的微制造,为构建更加复杂的光子晶体凝胶微传感器系统打下了基础。

https://www.nature.com/articles/s41467-022-32317-w

  • 废旧聚酯转换成MOF进行可控碳化

来源:Chemical Engineering Journal

8月6日,发表于《化学工程杂志》(Chemical Engineering Journal)的一项研究,以废旧PET塑料瓶为原料,通过溶剂热法制备了Mn-MOF,并且在不同温度下碳化生成形貌各异的MnO/C纳米粒子,将其涂覆于棉布表面构成双功能蒸发器,用于太阳能界面水蒸发和产电结合。

在不同碳化温度下,Mn-MOF衍生的MnO/C纳米粒子展现了不同的形貌。具有丰富孔结构和较高的比表面积的MnO/C-600纳米粒子能实现高效地吸光和光热转换,同时超亲水的棉布能实现快速的水传输。因而,将MnO/C-600纳米粒子涂覆在棉布上与聚苯乙烯泡沫结合,构成复合蒸发器,表现出优异的水蒸发性能。

https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.138534

  • 李景虹受聘为湖南省重点实验室学术委员会主任

来源:长沙理工大学化学化工学院官网

8月8日,中国科学院院士、清华大学李景虹教授受聘为细胞化学湖南省重点实验室学术委员会主任。

李景虹,1991年获中国科学技术大学近代化学系获化学物理和高分子物理双学士学位,1996年获中科院长春应用化学研究所理学博士学位。他以第一完成人获国家自然科学奖二等奖、教育部自然科学奖一等奖、中国化学会-巴斯夫青年创新奖、中国分析测试协会科学技术一等奖、中国电化学贡献奖等。近年来致力于电分析化学、生物电化学、单细胞分析化学、纳米电化学及能源环境电化学等领域的教学科研工作。

http://www.csust.edu.cn/hxhgxy/info/1030/5590.htm

  • 光感知促进脑发育的神经机制被揭示

来源:Cell

8月8日,发表于《细胞》(Cell)的一项研究,在探索光感知促进脑发育的神经机制方面取得突破性进展。

研究发现缺失ipRGCs感光能力(Opn4-/-)的新生鼠在出生后发育早期,多个感觉皮层和海马椎体神经元的自发微小兴奋性突触后电流频率显著降低。而在完全避光环境中,它们皮层和海马的突触功能与数量没有显著差异。这提示,ipRGCs在出生后可能介导了光促进大脑突触发生的现象。进一步,通过在Opn4-/-新生鼠视网膜ipRGCs中重新快速表达感光蛋白melanopsin,证明在发育早期,ipRGCs是介导小鼠早期光感受促进脑高级认知区域突触发生的充分且必要的条件。

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)00912-6

  • 新一轮青年科研人员负担专项行动开始

来源:中华人民共和国科学技术部官网

8月8日,科技部、财政部、教育部、中科院、自然科学基金委等5部门发布通知,开展为期1年的减轻青年科研人员负担专项行动(减负行动3.0)。

根据通知,此次行动希望解决青年科研人员面临的崭露头角机会少、成长通道窄、评价考核频繁、事务性负担重等突出问题,保障青年科研人员将主要精力用于科研工作,充分激发青年创新潜能与活力。行动内容分为挑大梁、增机会、减考核、保时间(工作日用于科研的时间不少于4/5)、强身心(“每天运动1小时”)五个部分。通知显示,专项行动分三个阶段展开,2023年6月底前全面落地见效。

https://www.most.gov.cn/xxgk/xinxifenlei/fdzdgknr/qtwj/qtwj2022/202208/t20220808_181820.html

  • 特异性更高的高保真版Cas13系统研发成功

来源:Nature Biotechnology

8月11日,发表于《自然·生物技术》(Nature Biotechnology)的一项研究,开发出了具有高效编辑活性但极低旁切活性的高保真Cas13蛋白变体。

研究人员筛选获得了一些具有高效编辑活性但旁切活性显著降低的Cas13d蛋白变体,其中Cas13d-N2V8变体综合表现出最好的特异性,具有最高保真性(hfCas13d)。通过对大量内源基因位点进行RNA敲低的实验,hfCas13d表现出与野生型Cas13d同样的高活性。结合体外切割实验、全转录组分析等技术对hfCas13d进行了系统性的脱靶效应验证及安全评估。该研究开发出了具有高效编辑活性但极低旁切活性的高保真Cas13d蛋白变体,在基因治疗方面具有更好的安全性。

https://www.nature.com/articles/s41587-022-01419-7

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