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中國(guó)科學(xué)家首次研制出尼龍固態(tài)電解質(zhì)

近日，尼龍固態(tài)電解質(zhì)在中國(guó)科學(xué)院青島生物能源與過程研究所首次研制成功?！斑@項(xiàng)工作簡(jiǎn)單來說，就是重新設(shè)計(jì)了傳統(tǒng)經(jīng)典聚合物尼龍6 的結(jié)構(gòu)，使其具有離子傳導(dǎo)性?！敝袊?guó)科學(xué)院青島生物能源與過程研究所研究員崔光磊表示，他們用高濃度的鋰鹽水溶液，破壞了尼龍6 中的豐富的氫鍵網(wǎng)絡(luò)，并使其再生為以陰陽離子締合形式橋接的交聯(lián)結(jié)構(gòu)。

據(jù)崔光磊介紹，經(jīng)過近兩年來的努力，其團(tuán)隊(duì)與合作者利用固態(tài)核磁、小角X 射線散射、傅里葉變換紅外光譜和拉曼光譜等技術(shù)，具體分析了尼龍6 在高濃度鋰鹽水溶液中的溶解機(jī)理以及新再生的尼龍基聚合物電解質(zhì)的微觀構(gòu)型。

此外，由于這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，使聚合物電解質(zhì)呈現(xiàn)出高粘彈特性。而這種高粘彈特性正是解決固態(tài)電池和柔性器件界面問題（層移、錯(cuò)位等）所需要的。研究人員發(fā)現(xiàn)尼龍電解質(zhì)具有良好的電化學(xué)性能，并利用其設(shè)計(jì)了一體化的固態(tài)柔性電池作為應(yīng)用窗口，實(shí)現(xiàn)了柔性電池的穿戴功能。

（崔雪芹）

來源：《中國(guó)科學(xué)報(bào)》

科學(xué)家揭示光信號(hào)調(diào)控植物生物鐘分子機(jī)理

近日，《植物細(xì)胞》在線發(fā)表中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所與華南農(nóng)業(yè)大學(xué)合作研究成果。他們揭示了自然界光信號(hào)途徑與植物內(nèi)部的生物鐘互作協(xié)同調(diào)控生物鐘關(guān)鍵基因CCA1 節(jié)律性表達(dá)的分子機(jī)理。

論文通訊作者王海洋團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，光信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)因子FHY3 和FAR1 在光激活CCA1的過程中發(fā)揮著重要作用。光可以激活FHY3FAR1 基因的表達(dá)，使其直接激活CCA1基因的轉(zhuǎn)錄。在fhy3 far1 功能缺失雙突變體中，CCA1 基因的表達(dá)不再受光誘導(dǎo)，而且其節(jié)律性的表達(dá)模式也受到影響。

研究人員進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，光敏色素結(jié)合蛋白PIF5 和生物鐘關(guān)鍵因子TOC1 可以與FHY3 蛋白相互作用，抑制FHY3 的轉(zhuǎn)錄激活功能，繼而抑制CCA1 的表達(dá)。高水平的FHY3 蛋白和較低水平的PIF5 和TOC1 蛋白共同作用，讓CCA1 基因的表達(dá)在凌晨達(dá)到頂峰。

（李晨）

來源：《中國(guó)科學(xué)報(bào)》

中國(guó)“人造太陽”首次實(shí)現(xiàn)1億攝氏度運(yùn)行近10秒

近日，位于安徽省合肥市“科學(xué)島”上的我國(guó)大科學(xué)裝置“東方超環(huán)”取得重大突破，等離子體中心電力溫度首次實(shí)現(xiàn)1 億攝氏度運(yùn)行近10 秒。

“東方超環(huán)”是全超導(dǎo)托卡馬克核聚變?cè)囼?yàn)裝置，被稱為“人造太陽”。該裝置由中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所自主研制，是世界上第一個(gè)非圓截面全超導(dǎo)托卡馬克，也是中國(guó)第四代核聚變實(shí)驗(yàn)裝置。

據(jù)了解，人類開發(fā)核能的途徑主要有兩條——重元素的裂變和輕元素的聚變。利用核裂變?cè)?，人類已建造了幾百個(gè)核電站，對(duì)于核聚變的利用卻落后很多?！叭嗽焯枴钡目茖W(xué)目標(biāo)是，讓海水中大量存在的氘和氚在高溫高密度條件下，像太陽一樣發(fā)生核聚變，為人類提供源源不斷的清潔能源。這被視為進(jìn)入第四次工業(yè)革命的最強(qiáng)大的基石之一。

科學(xué)家測(cè)算，1 升海水含有0.03 克氘，產(chǎn)生的聚變能源相當(dāng)于300 升汽油。海水中共有超過45 萬億噸氘，釋放的能量夠人類使用上億年。更重要的是，核聚變反應(yīng)的產(chǎn)物是氦元素和中子，不產(chǎn)生任何有害物質(zhì)，堪稱完全清潔的能源。但“人造太陽”至少滿足“極高的溫度”與“充分的約束”兩個(gè)苛刻條件，才能實(shí)現(xiàn)核聚變反應(yīng)永續(xù)進(jìn)行，并為人所用。

（任譞）

來源：央視新聞客戶端