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聚焦!同济再获新发现

转自:同济大学 2025-05-22 13:08:30

TONGJI

向质向新,步履不停,基础前沿研究再迎新突破。近日,同济大学又一批来自物理、化学、材料、医学、生命科学、环境、航空、体育等领域的重要科研成果,接连发表于国际著名学术期刊,其中多项创新成果被遴选为封面文章,或作为研究亮点报道,受到国际学界关注。

实现“减脂不减肌”的代谢改善效果

传统减重药物在降低脂肪含量的同时,往往伴随肌肉流失。

近日,生命科学与技术学院李维达、高绍荣、乐融融团队合作研究成果发表于《细胞报告医学》(Cell Reports Medicine)。该研究创新性地发现了一种新型运动模拟靶点——CD47,为开发可保留肌肉的精准靶向减肥疗法提供了新的理论依据与实践方向。

近日,团队另一联合研究成果发表于《先进科学》(Advanced Science),实现了“AI助力靶点发现-类器官模型下高通量筛选-体内外多维度药效验证”糖尿病药物开发链条的先行验证。

为血液系统衰老干预提供重要理论突破

随着年龄增长,造血干细胞功能衰退,导致血液和免疫系统功能下降,但其具体机制一直是个谜。

近日,生命科学与技术学院余勇团队与江赐忠团队合作研究成果发表于《科学·免疫学》(Science Immunology)。该研究首次系统解析了转录因子Bcl11a在造血干细胞稳态与衰老进程中的双重调控机制,为血液系统衰老干预提供了重要理论突破。

首次揭示左心疾病相关性肺动脉高压调控新机制

左心疾病相关肺动脉高压是肺动脉高压最常见的类型,目前治疗策略仍然以原发心脏病治疗为主,肺动脉高压靶向药物治疗效果存在争议。

近日,附属第十人民医院彭文辉团队相关研究成果发表于《循环研究》(Circulation Research)。该研究有助于深入理解左心疾病相关肺动脉高压的致病机制,还为治疗该疾病提供了新的思路和干预靶点。

为老年健康干预提供新方向

随着全球老龄化加剧,如何通过科学的生活方式干预延长老年人健康寿命成为公共卫生领域的重要议题。

近日,体育教学部陈涛与合作者研究成果发表于《英国运动医学杂志》(British Journal of Sports Medicine)。研究团队系统分析了加速度传感器测量的老年人身体活动及久坐时间与全因死亡风险的剂量-效应关系,为老年健康干预提供了新方向,为全球公共卫生政策制定提供了跨文化证据支撑。

创造最小的芳香性碳环纪录

碳是一种常见的非金属元素,碳材料在自然界中有多种形式,随着表面科学技术的突破,C26至C10等较大环型碳相继被合成,但n<10的体系始终未被攻克。

近日,材料科学与工程学院许维团队研究成果在线发表于《自然·合成》(Nature Synthesis)。该研究精准合成了两种全新的分子碳材料—最小的芳香性环型C6和它的同分异构体线型C6。该成果不仅创造了目前世界上最小的芳香性碳环纪录,更开创了表面合成极小尺寸分子碳的新范式,为探索分子碳材料的化学极限提供了关键实验证据。

为锂电池回收提供创新性解决方案

大规模退役锂离子电池的回收对于资源保护和环境可持续发展具有重要意义,但直接回收工艺通常复杂且耗时,并且在分离电极材料与集流体方面存在困难。

近日,材料科学与工程学院王超团队研究成果在线发表于《自然·可持续发展》(Nature Sustainability)。团队成功开发了一种电解水产气分离方法,实现快速分离且无有毒有害物质排放,为锂离子电池的高效、环保回收提供了创新性解决方案。

设计DNA微胶囊马达益生菌递送系统

由于传统聚合物的酸耐受性不足,现有的聚合物微胶囊对益生菌的酸保护效果仍不理想,极大影响益生菌疗法对炎症性肠病的治疗功效。

近日,材料科学与工程学院胡勇团队研究成果在线发表于《自然·通讯》(Nature Communications)。研究团队设计了一种具有酸适应和炎症趋化能力的DNA微胶囊马达益生菌递送体系,可重塑肠道病变组织中菌群稳态,修复炎症性肠病模型肠道屏障。

为3D打印智能抗冲击材料和结构设计提供新思路

3D打印聚合物基复合材料凭借轻量化、高强度和可定制等优势,在航空航天领域具有广阔应用前景。然而,常用的3D打印基质材料普遍存在脆性大、抗冲击性差的问题。

近日,航空航天与力学学院李岩团队相关研究成果发表于《先进科学》(Advanced Science)。研究团队提出了适用于3D打印聚合物基复合材料的通用增韧与能量耗散策略,为3D打印智能抗冲击材料和结构的设计提供了新思路。

实现亚20nm手性颗粒高速分选

手性分选在生物医学、材料科学和制药等领域具有重要作用。然而,现有研究难以满足实际应用对高效、高速分选的需求。

近日,物理科学与工程学院王占山和程鑫彬团队相关研究成果发表于《纳米快报》(Nano Letters),并入选封面文章。该研究借助镜面增强的环偶极子超表面实现了亚20nm手性颗粒的高速分选,在生物技术、纳米技术和药理学等领域具有巨大的应用潜力。

近日,团队合作研究成果发表于《先进科学》(Advanced Science),并入选封面文章。该研究提出了一种可行的幻像策略,为宽带宽角下的幻像设计开辟了新路径。

首次确定碳阻隔层能够提升极紫外光刻元件的抗辐照性能

工作波长13.5nm的极紫外光刻技术是推动集成电路产业发展的核心所在,改善Mo/Si多层膜反射镜的抗辐照损伤性能,对极紫外光刻的实际应用具有重要意义。

近日,物理科学与工程学院王占山和李文斌团队研究成果在线发表于《纳米快报》(Nano Letters),首次确定了碳阻隔层的引入能够有效增强极紫外光刻Mo/Si多层膜的抗极紫外辐照损伤性能。该研究对于理解超强纳秒EUV光脉冲与多层膜反射镜之间的作用机理,提升极紫外光刻核心光学元件的抗辐照性能具有重要参考价值。

为网络重构方法的设计优化提供新思路

网络重构需要从观测数据中推断实际复杂系统中的隐藏节点连边,是理解复杂系统功能的关键。

近日,物理科学与工程学院、上海自主智能无人系统科学中心严钢团队研究成果发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters),并获编辑推荐和亮点报道。团队重点考察了度的异质性对网络重构的影响,通过理论推导与数值分析发现,度异质性较强的网络更易重构,为网络重构方法的设计和优化提供了新思路。

提出复杂多孔结构数字化设计未来平台蓝图

近年来,以生成式AI为核心的智能科学成为材料科学的第五范式。

近日,物理科学与工程学院、上海自主智能无人系统科学中心任捷团队研究成果发表于《应用物理快报-材料》(APL Materials),并被遴选为特色文章。该研究阐述了AI赋能的复杂多孔结构数字化设计领域相应的研究进展、挑战及展望,将进一步推动人机协作,提高复杂多孔结构设计效率。

为新型高灵敏度传感器设计提供重要理论依据

连续谱中束缚态理论上具有无限大的品质因子和极高的灵敏度,在高精度传感与探测等领域具有广泛的应用前景。

近日,物理科学与工程学院李勇团队和毛东兴团队相关研究成果发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)。团队构建了一种具备连续谱中拓扑束缚态的声学波导系统,拓展了拓扑物态与交叉领域的研究边界,并为新型高灵敏度传感器的设计提供了重要理论依据。

揭示多晶型硝酸盐超分子非线性光学材料相变机制

二阶非线性光学晶体材料因其在超高分辨率光刻、生物医学成像及精密微纳加工等战略产业中的核心作用而备受关注。

近日,化学科学与工程学院张弛团队相关研究成果发表于《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition),并被推荐为当期封面论文。研究团队提出了一种pH调节次级键策略,成功研制了一组三例多晶型硝酸盐超分子,探讨并阐明了多晶型硝酸盐超分子的形成和转变机制以及多晶型结构与非线性光学性能的相关性。

近日,团队另一研究成果发表于《化学科学》(Chemical Science),并被遴选为当期封面论文。该研究提出了一种基于芳香配体交换和星型卟啉轴向配位的复合创新策略,为高性能光子器件的研发提供了新的方向。

助力选择性电合成过氧化氢

通过两电子氧还原途径电催化合成过氧化氢是一种越来越受到重视的绿色生产工艺,然而目前仍难以达到实际应用的水平。

近日,化学科学与工程学院赵国华团队相关研究成果发表于《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)。研究团队提出了一种利用金属有机框架自优化重构行为生成阳离子空位的策略,有望为分布式、可持续的过氧化氢电合成提供借鉴和启示。

提供空气敏感分子的器件化研发新方向

单分子磁体作为拥有磁性双稳态特征的纳米物体,非常有望成为下一代高密度寄存器或量子信息处理的基础结构单元。

近日,化学科学与工程学院山下正广课题组相关研究成果发表于《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition),并被推荐为期刊封底。该研究使用单壁碳纳米管保护空气敏感有机金属单分子磁体三茂镝,其复合物具有良好的水氧耐受性,在零场下的交流磁感应强度表现出明显的交流频率依赖性,为这类空气敏感分子的器件化研发提供了新的方向。

实现链状季碳手性中心的精准构筑

季碳手性中心是许多药物分子的关键结构单元,但其精准合成一直面临着巨大的挑战。

近日,化学科学与工程学院杨泽鹏课题组相关研究成果在线发表于《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)。研究团队开发了一种基于光氧化还原/铁/手性路易斯酸三重协同催化的策略,成功构建了一系列含链状季碳手性中心的化合物,为药物化学中高饱和度且含链状季碳手性中心的分子合成提供了一种新思路。

实现高性能锌-有机电池研发

有机材料因其资源可持续性、结构多样性和功能可调性等优点,被视为可充电锌离子电池极具竞争力的正极材料。

近日,化学科学与工程学院刘明贤团队相关研究成果发表于《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)。团队设计了具有不同电荷分布和电子转移行为的两电子p型有机硫族小分子正极材料,有效解决了当前p型有机材料存在的活性位点利用率低和容量偏低的问题,实现了高性能锌-有机电池研发。

近日,团队另一研究成果在线发表于《能源与环境科学》(Energy & Environmental Science)。团队设计了噻唑类共价有机框架负载C3H9IS作为正极材料,将锌碘电池容量和能量密度提升至新水平。

实现羰基的直接去氧膦化

[1,2]-Brook重排是将亲核位点从氧原子转移到相邻的碳原子上,从而在有机合成中得到广泛应用。

近日,化学科学与工程学院徐涛课题组相关研究成果在线发表于《自然·通讯》(Nature Communications)。团队实现了羰基的直接去氧膦化反应,为进一步利用碳-膦-氧重排策略实现醛酮化合物的去氧双官能团化提供了新的思路和途径。

为实际环境中苯胺的吸附与检测提供新方向

智能材料能够对诸如热、光、电等各种环境因素做出反应,其中,光成为最具吸引力且环保的刺激因素之一。

近日,化学科学与工程学院闫冰团队相关成果在线发表于《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)。团队成功得到了一种具有红色荧光发射的偶氮苯功能化共价有机框架,可用于实现对苯胺的高效吸附与传感,为实际环境中苯胺的吸附与检测提供了新的方向。

提出高效光合成H2O2新策略

在共价有机框架(COFs)中引入金属单原子可有效提升光催化活性,其通过增强π电子离域、促进电荷分离和拓宽光吸收实现。

近日,化学科学与工程学院李良春教授课题组相关研究成果发表于《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)。该研究提出了COFs中的单原子封装策略,为开发单原子COFs材料及精准调控单原子实现高时空效率连续H2O2光合成提供了重要范式。

为构建高性能储钠电极提供新方向

电化学Na+捕获被认为是大规模储能和微咸水净化系统的有前途的候选者。

近日,环境科学与工程学院马杰团队相关研究成果发表于《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)。该研究通过相变和层间间距扩展来构建稳定的氮掺杂层状碳插层1T相二硫化钼超晶格纳米花,表现出优异的电容性去离子性能。

坚持“四个面向”

深耕基础研究 

推进有组织科研

发现新现象,探寻新规律

推动原创性成果持续涌现

支撑高水平科技自立自强

向着科技强国加速迈进!

来源:生命科学与技术学院、医学院

体育教学部、材料科学与工程学院

航空航天与力学学院、物理科学与工程学院

化学科学与工程学院、环境科学与工程学院

编辑:樊宗鑫

责编:聂阳阳