首都师范大学化学系团队在国际顶级期刊上发表论文

首都师范大学化学系团队在国际顶级期刊上发表论文近日,以首都师范大学为第一单位,首都师大校化学系万重庆教授团队在国际顶级期刊《自然通讯》(NatureCommunications)合作发表题为《金属羧酸盐框架材料一族熔融淬火玻璃的形成》(Melt-quenchedglassformationofafamilyofmetal-carboxylateframeworks)的研究论文。金属-有机骨架(MOF)玻璃是一种新型玻璃,它与传统的无机玻璃、有机玻璃和金属玻璃不同,具有独特的结构组成和新颖性质,对新材料开发利用和玻璃态理论具有重要的意义。

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国际顶级学术期刊Nature在线发表了题为“Dimerizationandantidepressantrecognitionatnoradrenalinetransporter”的研究论文,该研究成果由中国科学院上海药物研究所徐华强课题组、杨德华课题组和临港实验室蒋轶课题组合作完成。该研究破解了重要神经系统疾病靶标——去甲肾上腺素转运体(noradrenaline/norepinephrinetransporter,NET)同源二聚化,转运天然底物去甲肾上腺素NE,以及选择性识别六种抗抑郁药物的分子密码,为理解NET等单胺类转运体的生理调控机制奠定了重要的理论基础,也对指导靶向单胺类转运体(monoaminetransporters,MATs)的抗抑郁症等神经精神类疾病的药物研发具有重要的现实意义。(澎湃新闻)

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习近平在清华大学就读的专业是化学系基本有机合成专业,班级是第五(二)班。习近平在入学前是初中尚未毕业,一下子要进入大学深造,的确是有点勉为其难。在刚入学的数学摸底考试中,习近平就闹了一个大笑话。测试的题目是:三分之一加五分之一等于多少?习近平的答案是八分之二。当老师用习的回答作为案例来讲解时,顿时引来教室内的同学的哄堂大笑。可习近平还是展示了他日后的沉稳心理,他微微一笑对老师说:“老师,八分之二的答案是错误的,因为我的确没有学过,那是昨天,但是今天我知道正确答案是十五分之八,我也了解了最小公约数和通分的规则。”老师很惊奇问她,你是如何学习的?习近平笑呵呵向他的同桌的陈希点点头。陈希向老师介绍了习近平昨天考试后如何向他请教如何演算分数。习只花了一晚上就把分数的四则运算全部掌握,所以今天他就很坦然了。若干年后,陈希在回忆这段往事时十分感慨,他对习近平的聪明和谦虚态度感到十分佩服。via匿名

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脑瘫小伙旁听12年修完本硕博所有课程高考262分却发4篇SCI论文这时,可能会有朋友好奇:高考分数这么低,怎么能到兰州大学读书的?其实谢炎廷在兰大的身份也很特殊,是作为旁听生在数学系进行学习和学术研究的。但身份差异并没有成为学习阻碍,他不仅修完了所有学分,甚至在本科学习期间就找到了感兴趣的研究方向,开启科研之路。对于他的学业水平,学院老师给出这样的评价:处于同级中上。如今“毕业”后,他还想继续从事数学方面的博士后研究工作。话说回来,他是缘何到兰大开启自己的学术生涯,又究竟在数学领域做出了哪些突破?一起来看~数学研究被SCI论文引用研究方向上,谢炎廷主要钻研的领域集中在离散数学(组合数学)、群论、应用数学等方面。ResearchGate显示,这些年来,他一共完成了6篇数学相关的研究,其中5篇已经发表在期刊上。在这5篇论文中,又有4篇分别发表在不同的SCI期刊上,时间跨度从2017年一直到今年1月。△图源LetPub以其中的《应用数学与计算》为例,这是中科院SCI二区的期刊,通常中科院分区为4个等级,按照各类期刊影响因子划分,前5%为该类1区,6%~20%为2区、21%~50%为3区,其余的为4区。1区和2区杂志较少,杂志质量相对较高,基本是这一领域的顶级期刊。从特定领域来看,也有比较受组合数学领域认可的期刊,如《离散数学》(DM,DiscreteMathematics)。从研究内容来看,谢炎廷有好几篇的论文方向,集中在凯莱图(Cayleygraphs)中的超立方体(Hypercube)上。凯莱图以19世纪数学家阿瑟·凯莱命名(ArthurCayley)。这是一种可以将群可视化的工具,能清楚地显示群元素的基本作用,同时展示所有状态,在组合群论与几何群论中非常常用。超立方体则是一类典型的凯莱图。将两个路径图的乘积构成的网格图重复应用于一条边,就能得到超立方体。目前,凯莱图由于其构造简单、对称性高、种类多样,正受到更多图论学者重视,成为群和图的一个重要研究领域。谢炎廷今年1月份刚发表在《离散数学》(DiscreteMathematics)上的一篇论文,就与此有关。而在这几篇研究中,他还有一篇同样与凯莱图相关的研究论文,发表在《应用数学与计算》(AppliedMathematicsandComputation)上。这篇论文目前已被引用4次,包括一些国外相关研究、以及一篇同样发表在SCI期刊《DiscreteAppliedMathematics》上的论文,作者分别是湖北文理学院的副教授和教授、以及华中师范大学的教授。事实上,如果看这些论文就能发现,谢炎廷有不少研究成果都与一位叫徐守军的教授一起发表。这位教授也正是谢炎廷开启学术之路的契机。150多个学分全部完成徐守军是兰州大学数学与统计学院的一名教授,也是谢炎廷的“伯乐”。据中国青年报介绍,本科期间,他是谢炎廷《解析几何》这一门课程的负责老师。△图源:兰州大学带课期间他很快就注意到了这个特殊的学生,之后也对谢炎廷额外关照。谢炎廷自己呢,对数学的兴趣也是相当浓厚,徐教授在课程上无意中提到的一个问题吸引了他的注意。徐守军教授鼓励他将这个问题延伸成一个选题,并写一篇论文。谢炎廷的学术研究大门就此开启。这个项目一开始,直接就搞了3年,谢炎廷从本科做到研究生,“每次写论文都要用一根手指慢慢地敲出来”。最终的成果也不赖,论文发在了国际期刊上。后来他也继续跟着徐守军教授做课题,陆陆续续发表了不少学术成果。不过,虽然半路搞起了学术研究,但谢炎廷的基础课程也并没有落下。本科四年下来,用徐守军教授的原话来说,谢炎廷的“水平完全不低于我们正规的学生”:教学计划中30门专业课、150多个学分谢炎廷全都完成;期间没有缺过一次课,包括英语口语课,毕业论文也顺利完成。本科“毕业”之后,谢炎廷就马不停蹄旁听起了徐守军教授的研究生课程。在2018年的“硕士研究生毕业论文答辩”中,谢炎廷在同级硕士研究生中的表现被答辩委员会专家一致认为处于中上水平。硕士答辩结束后,校长亲自授予了其“荣誉研究生”的称号。△图源:搜狐同年8月,谢炎廷甚至受到了第八届全国组合数学与图论大会的邀请,并且有上台分享学术成果的资格,但由于语言表达不便就没有申请。但在取得这一系列研究成果的背后,谢炎廷的求学之路也并非一帆风顺,甚至可以说是波折起伏。“也有学不下去的时候”1993年,谢炎廷出生在甘肃省兰州市,不到一岁的时候就被诊断为脑瘫。高中之前,他在父母帮助下在家自学各年级课程,因为难以控制身体,他往往在脑海中对题目进行理解或心算。但谢炎廷不打算止步于初高中课程,2011年他以社会青年的身份参加高考,希望能满足“上大学”的愿望。最终他拿到的成绩是262分。不过,相较于一般考生满分750的高考,谢炎廷的“高考方式”有点特殊,在他眼里,750分的试卷满分只有280分:受制于身体状况,谢炎廷无法正常握笔写字,只能做涂卡的选择题。△谢炎廷与徐守军,图源:兰州大学而在这满分280分的选择题中,谢炎廷12道数学选择题全对,拿到了满分。然鹅,毕竟谢炎廷是和千千万万个普通高考学子一同竞争的,262分对于高考分数线而言毫无竞争力。但“上大学”的火苗并未在谢炎廷心中熄灭,于是母亲便去往兰州大学拜访数学系院长。在得知谢炎廷的故事之后,二话不说,兰大数学系直接向他抛来了橄榄枝,前提是他只能作为旁听生,没有学籍,不能拿学位证和毕业证。就这样,谢炎廷长达12年的兰大数学系“编外之旅”便就此开启了。但这12年期间,他也并非没有产生过动摇。在求学期间,谢炎廷也会有迷茫的时刻,在旁听研究生课程期间,他甚至产生了放弃的念头:研究生课程更难了,学术上也遇到了瓶颈;看不到自己的未来在哪里。不过他的“偶像”霍金一直在他内心深处激励着他,每次想放弃的时候谢炎廷都会想想霍金的事迹。今年,谢炎廷的博士之旅即将结束,作为“编外成员”的他不会获得博士学位证。据紫牛头条消息,对于未来的打算,谢炎廷母亲称他想继续留校做博士后,从而进入高校担任研究员。谢炎廷本人也表示:希望以后能在学术研究的道路上继续走下去。不过,“学校表示无法授予博士学位”这件事,也再一次引起了网友们的关注和争论。有网友认为,这么优秀的人才就应该被特殊对待,颁发学位证。但也有网友反对这样的操作,认为允许旁听已经是学校的照顾了,再要求学位只会让这件事变成“特权”。还有网友表示,虽然不应该打破现有规定,但如果他喜欢科研,即使没有博士学位也可以继续在这条路上走下去。       ...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1349167.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1349167.htm

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来自北大团队和麻省理工研发18秒充满的新型动力电池 比尔盖茨都投了

来自北大团队和麻省理工研发18秒充满的新型动力电池比尔盖茨都投了值得一提的是,包括北京大学等在内的国内高校学者,也都是这次突破性进展的研究团队成员。剩下的问题:这种快充、成本更低、更安全的电池,会影响当下动力电池格局吗?什么样的电池根据研究成果,这种双向、快充铝-硫属元素电池成本低至每千瓦时8.99美元(约合人民币62元),是目前锂离子电池成本的12%-16%。这种电池的预计电池极能量密度为526Wh/I,与石墨-NMC622等锂离子电池能量密度相当。同时不需要额外的主动冷却系统,还可以避免热失控和防止火灾。并且几乎不会有枝晶形成,进而防止电池短路。怎么实现的?首先,新型电池的原材料储量丰富,且廉价。这种新型电池正极是硫属元素,比如硫和硒。负极是铝,电解质是由NaCl-KCl-AlCl3组成的熔融氯铝酸盐。众所周知,铝是地球上最丰富的金属元素。同时,硫元素、NaCl、KCl、AlCl3也都是常见的化学物质。并且本次研究表明,即使使用类似食品包装铝箔等劣质铝制作负极,也不会影响电池性能。这些因素都大大降低了电池成本。其次,作为电解液的碱金属氯铝酸盐熔体比一般熔盐系统共晶点低得多,约为93ºC。这保证电池在类似110ºC的低温情况下也能运行,同时在使用中还能保持“自热”,通过恰当隔热就能维持自身温度。这意味着不需要主动冷却系统。而由于热效应,一般的锂离子电池都需要冷却系统,让电池保持在最佳运行温度,提高效率。同时,即使温度超过500°C,熔盐电解质仍然具有热稳定性和非挥发性,不会在高温下汽化导致电池爆炸、起火。并且,熔盐电解质除了熔点低还有另外一个好处:防止电池短路。这是因为电解质中的Al3+具有去溶剂化的特点,可以防止铝枝晶生成。以及最重要的,这种新型电池具有良好的循环稳定性,因此可以快充。这又是怎么实现的?研究原理论文中主要展示了铝硒电池和铝硫电池的性能。实验显示,在NaCl-AlCl3电解质(熔点约为115°C)中,铝硒电池即使在180°C下的放电反应也很平稳,平均电压约为0.88V。同时,在把放电时间缩短至5小时、或者2小时充满电的速率下,铝硒电池在50个循环后也没有电压衰减,电池容量能维持在300mAh/g。当满电时间缩短至18秒,铝硒电池容量仍保持在75mAh/g。作为对比,一般铝金属电极,电解质会使用EMIC–AlCl3(EMIC:1-乙基-3-甲基咪唑氯化物)。而EMIC–AlCl3电池在满电时间缩短至6分钟(10C)及以下时,电池容量已经接近于0。研究人员还通过改变充电速率,发现铝硒电池在满电时间为2小时(C/2)的情况下,可逆容量为520mAh/g;6分钟时为190mAh/g;18秒时为75mAh/g。对于铝硫电池来说,在NaCl–KCl–AlCl3电解质中(共晶温度约为93°C),运行温度可达110°C,电池容量为525mAh/g。放电时间恒定在2小时的情况下,铝硫电池即使充电速率提高,满电时间缩短至6分钟,电池容量仍能保持在500mAh/g。当满电时间缩短至18秒,铝硫电池容量仍保持在210mAh/g。相比之下,使用EMIC–AlCl3电池在满电时间缩短至72秒,温度升高后,电池容量接近于0。并且,在论文设定的循环方案下,铝硫电池可在高充电率(满电时间为6-12分钟)和超高充电率(满电时间为36-72秒)下维持数百个循环。同时,熔盐电解质中的Al3+离子沉积在动力学上占有优势,因此这种新型电池充电比放电更容易实现更高性能。研究团队本文主要由北大的庞全全团队和麻省理工学院Sadoway课题组共同完成研究。研究人员还来自武汉理工大学、云南大学、路易斯维尔大学、滑铁卢大学、阿贡国家实验室等研究机构。论文一作是庞全全,目前是北京大学材料科学与工程学院助理教授,和博士生导师。本科就读于华中科技大学材料科学与工程学院,硕士和博士就读于滑铁卢大学化学系,以及麻省理工学院材料科学与工程系博士后。2020年,庞全全受聘于北京大学工学院能源与资源工程系。同年,庞全全入选跨学科领域全球高被引科学家名单。△庞全全的部分代表论文庞全全在锂硫电池、锂金属电池、电解质、熔融盐电化学等领域共计发表20余篇论文,刊登在NatureEnergy、Joule等化学及能源期刊上,总引用数超过7000次。唐纳德·萨多威(Sadoway),是麻省理工学院材料科学与工程系的教授,主要研究非水介质中的电化学,包括熔盐、低温电解质的物理化学和电化学。2020年,萨多威获得麻省理工学院能源计划提供的种子基金资助。2022年,萨多威凭借液态金属电池获得欧洲发明家奖。并且,萨多威和LuisOrtiz共同成立了电池初创公司Avanti,萨多威担任首席科学顾问。公司已获得这篇铝-硫属元素电池论文研究的专利。在去年4月,公司完成A轮融资,融资金额为810万美元(约合人民币5581万)。投资公司包括比尔盖茨的BreakthroughEnergy,埃尼集团(世界七大石油集团公司之一)的风险投资子公司EniNext。萨多威表示,目前公司的首要任务是证明铝-硫属元素电池可以大规模运作,然后进行一系列压力测试,包括运行数百个充电周期。除了用作动力电池,较小规模的铝-硫属元素电池还可用于电动汽车充电桩,降低建设成本和增加充电速度。并且这种电池也可以为单个家庭或中小型企业供电,存储容量约为几十千瓦时。萨多威说,这篇研究论文的意义在于提醒人们:“如果愿意投入时间和金钱,还有比锂离子电池更好、更便宜、更安全的技术可供研究。”...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1337463.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1337463.htm

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