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4000米深海自持式剖面浮標海試成功
▲圖為“浮星”海試示意圖。 天津大學供圖
8月19日從天津大學獲悉，天津大學青島海洋工程研究院海洋浮標團隊自主研製的大洋4000米深海自持式剖面浮標“浮星”海試成功。自7月28日在南海北部近4000米水域投放，截至8月8日收回，“浮星”連續工作十天以上，穩定運行26個剖面，最大下潛深度3550.3米，數據傳輸成功率達到99.9％，標誌著我國在4000米深海自持式剖面浮標的實用化道路上邁出了關鍵一步。
據介紹，深海自持式剖面浮標隨海流漂移，是一種易投棄、小型化、低成本的水下移動觀測平臺，可在任意海域內實現自適應配平、自動下潛、定深懸停和上浮等功能，根據搭載的傳感器類型如CTD（溫鹽深）、溶解氧、ADCP（海流剖面儀）等，快速、準確、大範圍收集全球海洋的海水剖面數據，它可帶領我們進一步認識海洋並經略海洋，是海洋觀測與探測的重要工具。
“浮星”由天津大學青島海洋工程研究院李醒飛教授牽頭負責實施，獲得青島海洋科學與技術試點國家實驗室“問海計劃”專項的支持。近年來，多個國家啟動了新一輪深海大洋觀測計劃，向2000米以下的深海延拓，以佔領新一輪深海競爭的制高點，但我國直至21世紀初才正式加入全球海洋觀測網。本次海試的成功進一步驗證了“浮星”在大洋4000米深海的浮力驅動、耐壓設計、採集通訊等關鍵技術的可行性和設備的可靠性，也極大地推動了我國在4000米深海自持式剖面浮標的實用化進程。
——《科技日報》
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家庭社會地位影響兒童多動症發病率
復旦大學研究人員發現，家庭社會經濟地位與中國兒童及青少年多動症的流行率相關。相關論文日前刊登於《科學報告》雜誌。
多動症是一種常見的兒童心理發育障礙，主要症狀包括注意力不集中、多動和易衝動。復旦大學童連團隊系統回顧了1980~2016年間開展的67項關於多動症流行情況的研究。該研究覆蓋642266名中國兒童與青少年，其中內地227943名、香港3610名、臺灣佔410713名。
研究發現，中國兒童與青少年多動症的總體流行率為6.3%，其中內地、香港和臺灣3個地區的發病率分別為6.5%、6.4%和4.2%。此外，多動症的發病率男生高於女生，分別為8.9%和4%；學齡期兒童與青少年高於學齡前兒童，分別為6.5%和5.5%。這表明性別及年齡和多動症的流行率相關。
此外，研究人員表示，農村地區被試兒童的多動症流行率高於城市地區的被試兒童。這與以往的研究結果相似，即相較於來自社會經濟地位較高家庭的兒童，來自社會經濟地位較低家庭的兒童更可能出現多動症。在控制不同研究的樣本規模、研究設計和篩選/診斷標準等因素後，研究人員未發現中國內地、香港和臺灣3地的流行率有顯著差異。這意味著地域對於多動症的流行率影響有限。
過去針對全球多動症流行情況的系統性綜述很少包括中國兒童青少年樣本，而此次研究系統回顧了過去40年間中國不同地區兒童與青少年多動症流行情況，將有助於提高對我國和全球兒童青少年多動症患病率預估的準確性。
不過，研究人員表示，未來仍需要採用統一標準，開展大規模的篩查和診斷，才能更加準確地把握兒童與青少年多動症的患病率。
——《中國科學報》
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科學家首次實現陶瓷4D打印
近日發表在新一期美國《科學進展》雜誌上的研究顯示，中國香港城市大學呂堅教授研究組首次實現了陶瓷4D打印。這種新技術有望應用於太空探索、電子產品和航空發動機製造等領域。
4D打印，就是在3D打印基礎上增加了時間維度。4D打印直接將設計內置到物料當中，讓材料在設定的時間自動變形為所需要的形狀，且可隨時間變化。
與3D打印相比，4D打印對材料有更高要求。此前大多采用水凝膠等聚合物作為4D打印“墨水”，但水凝膠聚合物應用範圍有限。陶瓷前驅體材料應用廣泛，但較難發生自變形，限制了其在4D打印中的發展。
呂堅研究組的這種打印技術採用複合彈性體陶瓷材料，完成了從3D打印到結構可變形的過程，實現了陶瓷摺紙結構的打印和4D陶瓷打印。
——新華網
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科學家制備出效率達93％電還原二氧化碳催化劑
▲鎳摻雜二硫化錫納米片與電還原二氧化碳性能 圖片來源：合肥微尺度物質科學國家研究中心
日前從中國科學技術大學獲悉，該校化學與材料科學學院和合肥微尺度物質科學國家研究中心曾傑教授課題組，利用不同鎳含量摻雜的二硫化錫納米片作為催化劑，實現高效電還原二氧化碳到甲酸和一氧化碳。這種鎳摻雜的二硫化錫納米片催化劑，在二氧化碳電還原反應中表現出高活性和高穩定性。該成果近日發表在《德國應用化學》雜誌上。
在二氧化碳電還原反應中，二氧化碳分子的活化一直是二氧化碳電催化還原反應的研究難點。因為，在標準情況下，二氧化碳分子在水溶液中活化成二氧化碳陰離子所需的標準電極電勢為相對標準氫-1.9。通常，二氧化碳分子的活化包含電子從催化劑轉移到二氧化碳分子，而這一過程和催化劑的電子結構密切相關。因此，可以通過調節催化劑的電子結構從而實現二氧化碳分子的高效活化。
基於這樣的理念，研究人員以兩層原子厚的二硫化錫納米片為基礎，通過調節引入鎳的含量，得到了不同鎳摻雜的二硫化錫納米片催化劑。合適鎳含量的二硫化錫納米片催化劑實現了對二氧化碳分子的高效活化，從而增強二氧化碳電催化還原反應性能。在二氧化碳電催化還原反應中，5％鎳摻雜的二硫化錫納米片在-0.9標準氫電位的電壓下，二氧化碳還原成有效碳產物的法拉第效率高達93％。
該項工作不僅製備了高效的鎳摻雜二硫化錫納米片作為二氧化碳電還原催化劑，也為合理設計電催化劑提供了方法。
——《科技日報》
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科學家解析金剛鸚鵡起源之謎
▲圖片來源：TIM FITZHARRIS
緋紅金剛鸚鵡能飛越墨西哥熱帶地區、中美洲和亞馬遜流域。但是它們的骨骼為何會出現在美國西南部沙漠的考古遺址中？那裡至少在其生活區域以北2000公里，並且屬於一個完全不同的生態系統。
為破解這一謎題，研究人員對14只金剛鸚鵡的完整線粒體基因組（在細胞能量工廠中發現並且只能從母系一方被遺傳的DNA）進行了測序。這些鸚鵡曾生活在新墨西哥州查科峽谷和明佈雷斯地區的5個考古遺址內。公元900年~1200年，人們在那裡種植莊稼、進行貿易並且建造了城市。研究發現，71%的金剛鸚鵡擁有完全相同的線粒體基因組，其他的僅略有不同。這使其全部成為一個單一種群，即單倍群的成員。該團隊在日前出版的美國《國家科學院院刊》上報告了這一發現。
這個單倍群似乎在金剛鸚鵡的野生種群中相對罕見。在研究人員測試的來自熱帶地區的84個緋紅金剛鸚鵡博物館樣本中，只有3個屬於它。因此，很有可能美國西南部的金剛鸚鵡均是一個從野外捕獲的極小雌性種群的後代，甚至僅僅是一隻雌性鸚鵡的後代。
這表明，西南部金剛鸚鵡出生在出於宗教和儀式目的向當地供應羽毛和鳥類的飼養中心，而非被單獨捕獲並且遠距離運輸至此。雖然考古學家知道附近僅有一個金剛鸚鵡飼養中心——位於墨西哥北部奇瓦瓦州的沙漠中，但它存在於公元1250年~1450年，而大多數鸚鵡生活的年代要早於這個時間。因此，這些金剛鸚鵡在哪裡出生和長大仍是個謎。
——《中國科學報》
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噬菌體裂解酶對治療齲齒等口腔疾病有顯著效果
近日，中國科學院武漢病毒研究所研究員危宏平團隊聯合武漢大學口腔醫院教授李宇紅團隊研究發現，噬菌體裂解酶能殺滅導致齲齒的細菌，而對常見的口腔共生菌無害，並通過大鼠齲齒模型實驗證實能顯著降低齲齒程度。
齲齒俗稱蛀牙或蟲牙，是牙齒被齲壞逐漸形成齲洞的口腔疾病，是導致脫牙的主要原因，包括齲齒在內的口腔疾病對我們的生活質量有很大影響。危宏平介紹，齲齒的產生主要是細菌長時間和食物相互作用導致，主要齲齒菌有變形鏈球菌和茸毛鏈球菌等。
這一研究是在之前發現噬菌體裂解酶具有廣譜殺變形鏈球菌的基礎上，進一步測試了對口腔其他齲齒菌和常見口腔共生細菌的殺滅效果，結果表明噬菌體裂解酶對常見的齲齒菌變形鏈球菌和茸毛鏈球菌以及相關生物膜都有殺菌效果，而對血鏈球菌、口腔鏈球菌和唾液鏈球菌等口腔共生菌幾乎沒有殺滅效果。
“噬菌體裂解酶只殺齲齒細菌等致病菌，可以在5分鐘內將細菌殺死，而對共生細菌沒有作用，這對於維持口腔細菌的生態平衡從而更好保持口腔健康具有重要意義。”危宏平解釋。
研究發現，噬菌體裂解酶還能殺滅導致根尖周牙髓感染的糞腸球菌和消除生物膜。相關研究成果近期在線發表於世界病毒學權威期刊《病毒》，這一研究意味著噬菌體裂解酶在齲齒等口腔疾病預防治療中具有較好前景，有可能為預防齲齒等口腔疾病提供新的藥物和護齒產品。
——新華社
中國科協各級組織要堅持為科技工作者服務、為創新驅動發展服務、為提高全民科學素質服務、為黨和政府科學決策服務的職責定位，推動開放型、樞紐型、平臺型科協組織建設。接長手臂，紮根基層，團結引領廣大科技工作者積極進軍科技創新，組織開展創新爭先行動，促進科技繁榮發展，促進科學普及和推廣，真正成為黨領導下團結聯繫廣大科技工作者的人民團體，成為科技創新的重要力量。——習近平
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