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在二維極限下的高溫超導體中對零能束縛態的研究
通過超高真空分子束外延技術，在SrTiO3襯底上成功制備出宏觀尺度的單原胞層（厚度小于1納米）高溫超導體FeSe與FeTe0.5Se0.5單晶薄膜，其超導轉變溫度大約在60 K左右，并通過原位掃描隧道顯微鏡和隧道譜技術對其中的超導配對機制進行了深入研究。?? 原位掃描隧道顯微鏡觀測表明沉積的Fe原子處于薄膜上層的Te/Se原子間隙處。由于沉積密度極低，Fe原子以孤立吸附原子形式存在，且吸附位附近無近鄰Fe原子團簇。系統的原位超高真空（~10-10 mbar）掃描隧道譜實驗發現，對特定的吸附原子/單層FeSe（FeTe0.5Se0.5）耦合強度[數量占比約13% (15%)]，Fe吸附原子上可觀測到尖銳的零能電導峰（圖1）。該電導峰緊密分布在吸附原子附近，衰減長度~3 A，且遠離吸附原子時不劈裂。變溫實驗表明，零能電導峰在遠低于超導轉變溫度時即消失，可初步排除Kondo效應、常規雜質散射態等解釋（圖2A和圖2B）。進一步的控制實驗和分析顯示，零能電導峰半高寬嚴格由溫度和儀器展寬限制、在近鄰雙Fe原子情形不劈裂、服從馬約拉納標度方程，這些結果均與馬約拉納零能模的唯象學特征吻合（圖2C-圖2G）。對沉積于單層FeSe薄膜與FeTe0.5Se0.5薄膜上的Fe吸附原子，結果基本相同。相比于單層FeSe，統計結果表明單層FeTe0.5Se0.5上Fe吸附原子中觀測到零能束縛態的幾率更高且信號更強。波士頓學院汪自強教授和合作者曾在理論上提出，無外加磁場時，強自旋-軌道耦合s波超導體間隙磁雜質可產生量子反常磁通渦旋。理論上如果單層FeSe和FeTe0.5Se0.5由于空間反演對稱破缺而具有較強的Rashba自旋-軌道耦合, Fe原子的磁矩局域破壞時間反演對稱，可以使量子反常渦旋“承載”馬約拉納零能模。對單層FeSe和FeTe0.5Se0.5有些理論也預測存在拓撲非平庸相。在二維拓撲超導體中，馬約拉納零能模也會產生于Fe原子誘導的量子反常渦旋中的束縛態。因此，實驗中觀測到的零能電導峰可歸因于Fe吸附原子引起的局域量子反常渦旋。更深入、具體的理解還有待于進一步的實驗和理論探索。這一工作將探索馬約拉納零能模的超導材料從三維拓展到二維、從低溫超導拓展到超過40 K超導轉變溫度的高溫超導體系，同時無需外加磁場，觀測到的零能束縛態原則上可操縱、“存活”溫度明顯提升。這些優勢為未來實現可應用的拓撲量子比特提供了可能的方案。
北京大學
2021-04-11
中國科學技術大學在二維材料固態自旋色心研究中取得新進展
我校郭光燦院士團隊在二維范德瓦爾斯材料固態自旋色心領域取得重要進展。該團隊李傳鋒、唐建順研究組與匈牙利魏格納物理研究中心AdamGali教授等人合作，實驗研究并理論解釋了六方氮化硼（hexagonalboronnitride，hBN）中帶負電硼空位（VB-）色心受磁場調制的自旋相干動力學行為，揭示了hBN中VB-色心電子自旋與核自旋之間的相干耦合和弛豫機制，對發展基于二維范德瓦爾斯材料的相干自旋系統及低維量子器件具有重要意義。
中國科學技術大學
2022-10-17
新冠肺炎快檢產品
湖南大學譚蔚泓院士主持的“新型冠狀病毒（2019-nCoV）核酸現場快速檢測設備及試劑”獲得科技部優先立項資助，同時相關檢測產品由國務院應對新型冠狀病毒感染的肺炎疫情聯防聯控機制（科研攻關組）辦公室，向國家藥監局推薦進入應急審批通道。該項目系湖南大學針對新冠肺炎前期診斷困難所設立的應急科技攻關項目。旨在通過快速檢測技術，幫助醫護人員和民眾在家庭、社區對感染病疑似患者實現快速篩查。經譚蔚泓院士、蔣健暉教授、楊朝勇教授等來自湖南大學、杭州優思達生物技術有限公司、湖南融健基因生物科技有限公司、上海交通大學、中國科學院腫瘤與基礎醫學研究所和廈門大學等單位科研團隊的艱苦攻關，發明了一種現場快速分子診斷新技術。 該項目相關產品已完成核酸快提和恒溫逆轉錄擴增等系列技術攻關。正與多家定點醫院合作進行臨床試驗，并已完成100多例臨床樣本測試，陽性樣本檢出率約為90%，其它檢測指標達到金標準水平。檢測試劑盒的優化和定型可望近日完成。
上海交通大學
2021-04-10
新冠肺炎快檢產品
湖南大學譚蔚泓院士主持的“新型冠狀病毒（2019-nCoV）核酸現場快速檢測設備及試劑”獲得科技部優先立項資助，同時相關檢測產品由國務院應對新型冠狀病毒感染的肺炎疫情聯防聯控機制（科研攻關組）辦公室，向國家藥監局推薦進入應急審批通道。
該項目系湖南大學針對新冠肺炎前期診斷困難所設立的應急科技攻關項目。旨在通過快速檢測技術，幫助醫護人員和民眾在家庭、社區對感染病疑似患者實現快速篩查。經譚蔚泓院士、蔣健暉教授、楊朝勇教授等來自湖南大學、杭州優思達生物技術有限公司、湖南融健基因生物科技有限公司、上海交通大學、中國科學院腫瘤與基礎醫學研究所和廈門大學等單位科研團隊的艱苦攻關，發明了一種現場快速分子診斷新技術。
該項目相關產品已完成核酸快提和恒溫逆轉錄擴增等系列技術攻關。正與多家定點醫院合作進行臨床試驗，并已完成100多例臨床樣本測試，陽性樣本檢出率約為90%，其它檢測指標達到金標準水平。檢測試劑盒的優化和定型可望近日完成。
上海交通大學
2021-04-10
新冠病毒試劑盒
新型冠狀病毒疫情爆發之后，該校生命科學學院迅速成立了由青年教師陳蕾博士牽頭的科研攻關小組。近日，在山東省科技廳“新型冠狀病毒感染的肺炎疫情應急技術攻關及集成應用”重大科技創新工程的支持下，課題組聯合濰坊安普未來生物科技有限公司、山東省大健康精準醫療產業技術研究院，共同研發出新型冠狀病毒核酸快速檢測試劑盒。目前市面上的核酸檢測仍是傳統的熒光定量PCR方法，需要采取反轉錄、熒光定量擴增等多重操作，總體時間需要2小時左右，操作復雜，檢測人員感染風險高。該試劑盒采用恒溫擴增技術，在保證靈敏度和特異性的基礎上，只需“一次開蓋一步操作”，簡化了操作步驟，縮短了擴增檢測時間，整個檢測過程只需要不到20分鐘。“操作熟練的檢測人員可以在5到10分鐘內完成檢測。”生命科學學院院長楊桂文表示。由于減少了操作時間，從而大大降低了檢測人員的感染風險，增加了操作安全性。目前該試劑盒已經進入國家食品藥品監督管理局審報程序。
山東師范大學
2021-04-10
新冠肺炎防護產品
華南理工大學食品科學與工程學院肖凱軍教授團隊與廣東工程環境凈化技術研究所等單位合作，通過納米銀形貌的精準調控和高價正離子制備技術，研制出廣譜多功能復合納米銀噴劑和口罩凈化液產品。利用納米銀定向負載、抗菌分子鍵合和超疏水自潔等技術，研制出新型抗菌醫用無紡布和抗菌口罩，經廣東省微生物所檢測，復合納米銀噴劑對于甲型流感病毒的殺滅率達99.99%。經過第三方檢測，非溶出長效抗菌醫用無紡布材料對于大腸桿菌、金黃葡萄球菌、念珠白色球菌等病原菌的抗菌率達99%，經過50次清洗滅菌后，抗菌率仍可以保持在95%以上。團隊還聯合了廣州呼吸疾病研究所共同開展病房病原氣溶膠自凈化技術攻關，目前已完成自凈化病房的病原氣溶膠自凈化測試，實現自凈化率可達91.06%。口罩凈化液廣譜長效復合納米銀噴劑抗菌無紡布和抗菌口罩 點擊查看原文
華南理工大學
2021-04-10
新冠肺炎“炎癥風暴”研究
1. 炎癥風暴，威脅生命的重要殺手新型冠狀病毒感染病人與2003年SARS病毒不同，有些病人早期發病并不十分兇險，甚至癥狀輕微，但后期突然會有一個加速，病人很快進入一種多臟器功能衰竭的狀態，其原因就是病人的體內可能啟動了炎癥風暴。炎癥風暴，即細胞因子風暴，是由感染、藥物或某些疾病引起的免疫系統過度激活，一旦發生可迅速引起單器官或多器官功能衰竭，最終威脅生命。細胞因子風暴在SARS、MERS和流感中都是導致患者死亡的重要原因，在本次疫情中，細胞因子風暴也是引起許多患者死亡的重要原因。發現新冠病毒感染誘發炎癥風暴的關鍵細胞因子，阻斷其信號傳導，將大大降低炎癥反應對病人肺組織和多器官的損傷。 2. 白細胞介素6（IL-6），誘發炎癥風暴的重要通路中國科學技術大學生醫部魏海明教授所在的中國科學院天然免疫與慢性疾病重點實驗室主要研究肝臟、肺臟等組織器官中天然免疫細胞的特性、功能及其與重大疾病（如腫瘤、感染、自身免疫病、骨髓排異等）發生發展的共同規律，發現新型免疫治療靶點、開發免疫治療技術及其產品。在國家衛生與健康委員會辦公廳和國家中醫藥管理局辦公室2月14日聯合發布的“關于印發新型冠狀病毒肺炎重型、危重型病例診療方案（試行 第二版）的通知”中已經明確將白介素6進行性上升作為病情惡化的臨床警示指標。3. “托珠單抗”，阻斷新冠肺炎炎癥風暴的有效藥物根據研究團隊對新型冠狀病毒感染致重癥肺炎炎癥風暴的關鍵機制的探索，團隊推測抗IL-6受體的單抗類藥物—“托珠單抗”，可以阻斷新冠肺炎炎癥風暴，并迅速擬定了“托珠單抗+常規治療”的新治療方案。4. 擴大救治病人數量，推進多中心臨床研究炎癥風暴的多中心研究項目已通過倫理審查，并于2020年2月6日正式立項。2月13日，據中國臨床試驗注冊中心顯示，“托珠單抗在新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)中的有效性及安全性的多中心、隨機對照臨床研究”已經通過臨床試驗注冊（注冊號：ChiCTR2000029765 ）。該項研究的目的是評估托珠單抗治療普通型NCP（含重癥高危因素）及重型NCP患者的有效性和安全性。
中國科學技術大學
2021-04-10
窄譜抗菌領域新成果
中國科大陽麗華副教授課題組首度發現，當把表面帶負電荷的納米球與細菌混合在一起時，納米球會選擇性吸附到球菌表面、卻不吸附到桿菌表面，而且這種基于細菌形貌選擇的識別機制受熵增驅動、且普適于組成和表面化學不同的多種納米球。基于這種物理識別機制、以及ROS極度有限的有效活性半徑（不足200 nm）（圖1上），研究人員猜想如果納米球具有光動力效應，那么就可能在光照下高效清除球菌、卻不干擾桿菌（圖1中和底）。這一猜想得到了采用不同光動力納米球和多種細菌所做抗菌實驗的證實。相關研究成果發表在期刊The Journal of Physical Chemistry Letters 上。
中國科學技術大學
2021-04-10
柔性電子新器件新材料
微電子器件的發展方向和趨勢使人與信息的交互融合并推動微電子器件柔性化。柔性電子技術是將有機材料/無機薄膜電子器件附著于柔性基底上的新興電子技術，實現可變形、便攜、輕質、可大面積應用等特性，并通過大量應用新材料和新工藝產生出大量新應用。它顛覆性改變傳統器件剛性的物理形態，實現信息與人／物體／環境的高效共融。
浙江大學
2021-04-10
癲癇寧新適應癥
蘭州大學項目組通過多年研究發現，癲癇寧在預防或治療阿爾茨海默病方面具有顯著的效果，且毒性較單味藥明顯降低，因此，癲癇寧具有預防或治療阿爾茨海默病的潛力。我們已針對癲癇寧新適應癥申報核心中國發明專利 4 件（授權 1 件）、歐洲專利 1 件、美國專利1 件（授權），具有自主知識產權。目前已項目組完成了部分臨床前研究的工作，未來計劃與相關企業合作，實現癲癇寧抗阿爾茲海默癥新功能主治的補充申請注冊。
蘭州大學
2021-04-14