三月过半 春意渐浓

　　东大科研工作也在全面推进中

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　　近期东大科研情况吧！

　　要闻·导览

　　01科技动态

　　01 东南大学召开2023年度科研工作部署会

　　02 肖睿、张会岩教授团队在生物质高值化利用领域取得重要进展

　　03 杨洪教授课题组研发高性能仿弹尾虫软跳跃机器人

　　04 张袁健团队在燃料电池催化剂评估方面取得重要进展

　　05 李全团队在光驱动分子马达方面取得重要研究进展

　　06 赵春杰团队在大脑古皮质和压后皮质发育领域取得重要进展

　　07 POCT课题组郝青、刘宏研究员等在《NatureCommunications》发表最新研究成果

　　08 汪小洋教授指导博士研究生两篇论文在国际著名期刊Religions（A&HCI）发表

　　09 吴俊教授课题组在ACS Nano发表全属性凝胶电子皮肤最新研究成果

　　新闻·详情

　　1、东南大学召开2023年度科研工作部署会

　　为加强“有组织科研”，全面有效推进学校科研工作，3月10日下午，东南大学2023年科研工作部署会在九龙湖校区召开。常务副校长吴刚、科研院相关负责同志及各学院科研院长出席本次会议。

　　在认真听取汇报后，吴刚首先肯定了各学院在2022年科研组织工作中取得的成绩，同时提出了三点要求：一是要求各学院科研院长提升主动担当的意识，将“有组织科研”落到实处，在有组织的科研体系中鼓励科研人员进行自由探索，跳出科研指标的局限，不断深化科研体制机制优化改革；二是要求各学院做好有组织的“外循环”，以异地研究院、校企联合研发中心等机构平台为抓手，大力争取外部资源和发展机会，突破学院在发展过程中遇到的资源瓶颈；三是要求各学院科研院长主动作为，将科研管理工作做实、做细，尽早动员谋划，做好靶向服务。最后，吴刚强调，各学院应及时、有效地向科研人员宣贯学校科研工作思路和重点工作安排，保障全年科研工作高效开展，不断推动学校科研创新高质量发展。

　　2、肖睿、张会岩教授团队在生物质高值化利用领域取得重要进展

　　日前，东南大学能源与环境学院肖睿教授、张会岩教授领衔的清洁能源团队在国际著名期刊《Nature Communications》上发表了题为“Renewable formate from sunlight, biomass and carbon dioxide in a photoelectrochemical cell”的论文，报道了该团队在可再生合成燃料和生物质高值化利用方面的最新研究成果。 

　　在这项工作中，团队开发设计了一种高选择性断裂生物质C-C连接键的光电催化系统，以葡萄糖作为模化物，在光阳极上C-C键断裂生成甲酸的选择性接近100%。以杨木屑、稻草或竹子等原生生物质作为反应原料，甲酸选择性超过90%。反应是连续的 C1-C2 断键过程，通过不断生成分子量更小的醛糖，最终变成甲酸。另外，将光阳极生物质氧化和光阴极CO2还原过程耦合匹配，可以在太阳光驱动下实现无偏压的阴阳极共催化产甲酸，系统综合法拉第效率超过160%，突破了传统不含生物质光电催化系统的极限。该工作为生物质资源的高值化利用提供了新途经。

　　3、东南大学杨洪教授课题组研发高性能仿弹尾虫软跳跃机器人

　　日前，东南大学智能材料研究院、化学化工学院杨洪教授课题组在光控软驱动器研究领域取得重要进展，开发了一种具有卓越跳跃性能的软体机器人。研究成果发表在国际顶级期刊《德国应用化学》（Angew.Chem.Int.Ed.）上，并被选为VIP论文。

　　杨洪教授课题组受弹尾虫（Springtail）跳跃方式的启发，基于弹弓弹射原理，设计了一种具有荷包折（Three-leaf panel fold）结构的液晶弹性体基软跳跃机器人。相比于前人发展的热、光、气、电、磁、溶剂驱动的跳跃机器人，该软体机器人具有更为优异的跳跃能力，其最大跳跃高度和跳跃距离分别达到了自身长度的87倍和65倍（相当于一个成人，一跃达到50层楼的高度），而且能够在不同环境条件下实现连续跳跃。

　　4、东南大学张袁健团队在燃料电池催化剂评估方面取得重要进展

　　近日，东南大学化学化工学院、江苏省富碳材料器件工程实验室张袁健教授课题组报道了快速、准确和全面评估燃料电池电催化剂的新方法，相关成果以“Elucidating Electrocatalytic Oxygen Reduction Kinetics via Intermediates by Time-Dependent Electrochemiluminescence”为题在化学领域国际权威学术期刊Angew.Chem.Int.Ed.以Hot Paper形式在线发表。

　　张袁健教授课题组提出通过活性氧中间产物的生成来建立反应速率方程，使用超高灵敏的时间依赖电化学发光检测技术对碱性介质中的电催化氧还原进行了动力学评估，发现利用电化学发光强度可对氧还原电催化剂的性能进行快速分类。更为重要的是，由于活性氧中间产物和电化学发光试剂之间存在超高灵敏的定量化学反应，通过对电化学发光的衰减曲线进行分析，不仅得到了氧还原表观速率常数，还首次成功获得了活性氧中间产物在不同电位下的时间和空间分布等动力学信息。

　　5、李全团队在光驱动分子马达方面取得重要研究进展

　　近日，东南大学智能材料研究院院长、化学化工学院李全团队在可见光驱动环形分子马达对手性翻转和圆偏振光的可逆调节方面取得重要进展。相关研究成果以“Reversible Handedness Inversion and Circularly Polarized Light Reflection Tuning in Self-Organized Helical Superstructures Using Visible-Light-Driven Macrocyclic Chiral Switches”为题在国际顶级期刊Angewandte Chemie International Edition上发表，并选为热点论文（Hot Paper）和当期封面。李全为论文唯一通讯作者。

　　新型拓扑分子材料的手性调节和手性翻转一直是科学界的研究重点，用光分子马达调节手性能够带来便捷的调控方法。然而传统的光分子马达需要较高能量的紫外光驱动，因此发展环境友好型的可见光调控分子马达是理想的解决方法。基于此，李全团队报道了一系列的环形光分子马达能够用可见光驱动环形分子马达对诱导形成的螺旋液晶超结构进行手性调控。此类环形分子马达对开发多功能光驱动分子框架以及在分子机器方面的应用具有重要的研究意义，也为更广泛的环境友好型智能材料的提供了研发基础。

　　6、赵春杰团队在大脑古皮质和压后皮质发育领域取得重要进展

　　近日，东南大学医学院、教育部“发育与疾病相关基因”重点实验室赵春杰研究团队在Science Advances刊发了题为FOXG1 drives transcriptomic networks to specify principal neuron subtypes during the development of the medial pallium的研究论文（东南大学博士生巴茹、复旦大学博士生杨霖为论文的共同第一作者）。

　　该研究聚焦于FOXG1综合征的风险基因FOXG1开展研究，前期研究工作表明FOXG1基因突变可引发FOXG1综合征，患者表现出小头畸形、发育迟缓、智力低下、社交退缩行为、刻板动作语言障碍以及癫痫等。该研究通过建立条件性Foxg1基因敲除小鼠，结合单细胞测序、ChIP-qPCR和子宫内胚胎电转等技术，解析了FOXG1调控CA1-CA3、齿状回、海马下托以及压后皮质各亚区不同类型兴奋性投射神经元的特化机制，揭示了古皮质和压后皮质发育的基因转录调控规律，有助于理解学习记忆、空间定向和情绪调节等脑高级功能的生物学基础，加深了人们对FOXG1综合征以及自闭症谱系障碍等疾病发病机制的认识，并为研发相关神经精神疾病的早期诊断手段以及发现干预靶点提供了新的线索。

　　7、POCT课题组郝青、刘宏研究员等在《NatureCommunications》发表最新研究成果

　　近日，东南大学生物电子学国家重点实验室、生物科学与医学工程学院POCT课题组郝青、刘宏研究员与中科院化学所王栋研究员合作在国际著名学术期刊Nature Communications在线发表标题为A sweat-responsive covalent organic framework film for material-based liveness detection and sweat pore analysis的最新研究成果。该项研究报道一种对人类汗液具有稳定变色响应能力的共价有机框架（COFs）材料，该种智能薄膜材料可以采集指纹和汗孔分布图像，并可应用于指纹活体检测和皮肤疾病分析研究 (Nature Communications 2023, DOI: 10.1038/s41467-023-36291-9)。

　　该工作设计了一种具有汗液响应功能的智能COF材料。当暴露于人体汗液时，COFTPDA-TFPy 薄膜会从浅黄色变为深红色。COFTPDA-TFPy薄膜在被真人手指触摸时，可以通过手部汗液分泌引起的颜色变化产生肉眼可见的指纹图案。将这种COF作为一种指纹采集材料时，真人指纹可以轻松采集，而人工制作的硅胶假指纹则无法留下任何信息，因此可以以100%的准确率直观地将真人手指与假指纹区分开来，这种策略被定义为“基于材料的活体检测策略”。此前，指纹活体检测均通过计算机图像处理实现，该工作则从材料科学的角度提出了全新的活体检测策略，并实现了100%成功率。

　　8、汪小洋教授指导博士研究生两篇论文在国际著名期刊

Religions（A&HCI）发表

　　近日，东南大学智库首席专家、艺术学院教授汪小洋作为通讯作者，与在读博士生韩婧和史亦真合作先后在国际著名期刊Religions（A&HCI，CITESCORE 1.0）发表论文。

　　与韩婧合作论文是：A Comparative Study of Religious Images on Sogdian Burial Utensils in China and Central Asia（《中国与中亚粟特葬具宗教图像比较研究》）。粟特研究是世界学术界显学，中国学者很少参与中国之外的粟特研究，本论文依托汪小洋教授已结项的国家社科重大项目“多卷本《中国宗教美术史》”（编号：17ZDA237），延伸至一带一路中亚段的海外考古，首次对中国与中亚地区的粟特葬具数量与种类进行了数据统计与分析，并制作6份针对性表格，在穷尽性基础上提出自己观点。评审专家认为这篇论文数据详实，对西方了解中国粟特学研究有着贡献意义，同时也是目前中国学者很少有的比较研究成果。

　　与史亦真合作论文是：A Spatial Study of the Relics of Chinese Tomb Murals（《中国墓室壁画遗存的空间研究》）。空间研究是近年刚刚兴起的一个研究领域，本论文以汪小洋教授已结项的国家社科重点项目“中国宗教美术考古编年史研究”（编号：17AZJ002）为基础展开空间研究，运用GIS工具对墓室壁画遗存进行了可视化处理，设计了三级指标体系来覆盖一千余墓室壁画遗存信息，制作24份可视图像，属于首次尝试。

　　9、吴俊教授课题组在ACS Nano发表全属性凝胶电子皮肤最新研究成果

　　近日，东南大学电子科学与工程学院吴俊教授课题组在国际著名学术期刊《ACS Nano》在线发表标题为“Water-Modulated Biomimetic Hyper-Attribute-Gel Electronic Skin for Robotics and Skin-Attachable Wearable”的最新研究成果。

　　触觉传感器被中科院列为与光刻机、芯片并列的关键“卡脖子”技术之一。近年来课题组致力于借助界面自然结构仿生和材料改性皮肤功能仿生手段来研究仿生多模软触觉传感器，进一步发展仿生多模软触觉传感器驱动的人机智能界面系统，并推动其在眼健康、人机工效及交互、机器触觉等国家重大战略的前瞻应用。相关成果已发表在ACS Nano, Research, Nano Energy, NanoResearch, Advanced Intelligent Systems等著名期刊上。

　　目前电子皮肤主流工作包括：①提升单一或几个刺激感知属性（压力、温度等）；②研究部分理化属性和感知属性的结合。通常这类工作仅覆盖皮肤的两种或三种属性，距离实现皮肤般丰富的刺激感知感官和理化特性还有很大差距。而覆盖人类皮肤的所有物理-化学和感官特性是实现更复杂的多功能仿生应用和下一代人工皮肤的下一个里程碑。

　　以科学名世，以人才报国

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