UC彩票登入 化学所在活体信号记录方面取得新进展

  • 最近他们与中国科技大学,清华大学及美国西北大学的研究人员合作,首次利用静电场对激子扩散行为的影响,在单根有机半导体纳米线中打破了光传输的对称性。
  • 创建于 1809-05
  • 90620

  2018-09-26日新闻讯:生物质是一种取之不尽、用之不竭的可再生资源,同时也是唯一一种可再生的碳资源,将其选择性地转化为燃料或化学品需开发高效催化剂和催化工艺,这也是化学与能源领域中面临的重大挑战。锡负载Beta沸石分子筛(Sn-β)是一种重要的固体酸催化剂,在生物质转化中表现出优异而独特的反应活性。然而,由于Sn在分子筛中的含量很低(一般<2%),再加上不同Sn活性物种的化学环境非常类似,造成其谱学观测和分辨存在很大的困难。这使得人们对其活性中心的结构还没有明确的认识,在一定程度上制约了对于这类高性能催化剂的开发。

  该项研究利用冷冻电镜单颗粒技术解析了嗜热光合绿丝菌中光合玫瑰菌核心光复合体RC-LH的三维结构,分辨率为4.1埃。该结构也是首个嗜热光合绿丝菌RC-LH复合体的高分辨率三维结构。它包括由L、M和细胞色素c亚基组成的反应中心、围绕在反应中心外周的由15对LHαβ亚基形成的椭圆形捕光天线环,以及复合体中的48个细菌叶绿素分子、3个脱镁细菌叶绿素分子、14个γ类胡萝卜素分子和其它辅助因子。该项研究展示了捕光天线亚基对之间以及它们与反应中心的相互作用方式和机制;并通过对其内部高度复杂的色素网络的深入分析,揭示了在该复合体内部的能量及电子传递的可能路径;阐明了该复合体相较同类复合体更高的电子传递效率归因于细胞色素c亚基N端的一段独特跨膜螺旋;通过与已有的紫细菌同源晶体结构的比较,分析了核心光复合体的反应产物—还原态醌以及随之补位的氧化态醌的可能的进出复合体的路径。上述研究结果将有效推进对光能转化过程中分子机理的研究。

  纳米结构的有机体系以高密度羰基(C=O)作为氧化还原反应位,可实现高达350-400mAh/g的可逆容量(三电子转移),通过还原氧化石墨烯(RGO)配线可进一步实现高倍率的电化学性能,其在2.5A/g(5C)和5A/g(10C)电流密度下的容量仍可分别维持在200和175mAh/g,高倍率性能也受益于大电流和长循环条件下镁负极仍无枝晶形成。这一优异性能受益于锂在Na2C6O6中的高本征扩散系数(10-12-10-11cm2/s)和大于60%的赝电容贡献,更牢固的非锂钉扎效应(通过Na-O-C和Mg-O-C实现)可抑制晶粒中C6O6层的剥落,实现长达至少600次的充放电循环。这一有机镁电池的正极活性物质的能量密度可超过500Wh/kg,可容忍超过4000W/kg的功率密度,这一性能超过了基于无机结构的高电位嵌入正极材料的水平。

UC彩票登入
广州地化所在华北克拉通南缘晚中生代花岗岩及其与Mo-Au-Pb-Zn成矿作用关系研究方面取得新进展

UC彩票登入 植物的光适应与捕光调节机制:光合作用状态转换复合体结构

  ECHO处于关闭状态。

  中国科学院院士、中国科学院大学博士生导师、中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室主任刘维民研究员主持的国家重大科研仪器研制项目(自由申请)“模拟空间环境下摩擦试验原位系统的研制”通过了国家自然科学基金委员会组织的结题验收评审并获得“优秀”。

  这项研究利用体外原代培养技术,以分选、纯化的人CD4+CD45RA+CD45RO-Tn,CD4+CD11c+mDc和CD4+CD45RA-CD45RO+CRTH2+Tm细胞为模型,在转录、蛋白和功能水平上揭示hSema4A能够通过上调GATA3、抑制T-bet、及活化STAT6的方式增强Tn向Th2的分化发育,同时产生大量的Th2细胞因子,包括:IL-4,IL-5,和IL-13。进一步,通过筛选活化的人CD4+TncDNA表达文库,利用流式分选富集和基因组克隆技术获得了与hSema4A相结合的分子ILT-4。最终,通过体外结合实验和功能分析实验验证了hILT-4是hSema4A的新受体分子。另外,研究团队在哮喘病人的肺组织中发现hSema4A和hILT-4在浸润淋巴细胞上的高表达,提示这一对共刺激分子与人类哮喘疾病正相关,从而为治疗提供了新的靶点。 自噬(autophagy)是生物体高度保守的降解途径。自噬过程中,细胞通过形成双层膜结构的自噬小体,包裹部分细胞质或受损细胞器,并将之运送到溶酶体进行降解。自噬小体起始过程中的膜来源仍不清楚。有研究表明ER在自噬小体形成过程中发挥着非常重要的作用。在自噬小体形成时,ER与隔离膜(IM)存在紧密的联系,然而,维持ER-IM相互作用的分子机制尚不清楚。

  以智能电网为代表的大规模储能装置的应用对储能电池的循环寿命、功率密度、成本、安全性等提出了更高的要求。室温二次镁基电池是一类以金属镁为负极的电化学储能体系,具有负极地壳储量丰富、成本低(金属镁的价格不足金属锂价格的5%)、体积比容量大(3833mAh/cm3)、电化学循环过程中无枝晶生成等优势,且镁离子的理论还原电位只比锂离子高出0.6V左右,只要采用适配的正极结构框架,镁基电池仍可维持与锂离子电池相当的能量密度。而且,稳定的镁离子可逆沉积/剥离有助于抑制负极端体积膨胀、减少电解液消耗,显著改善镁基电池的循环寿命和功率密度。因此,镁基电池可在不牺牲能量密度的前提下,满足下一代储能体系的指标要求。

  在国家自然科学基金委和中科院先导项目的大力支持下,中科院化学所有机固体院重点实验室的研究人员开发了一种简便的溶液诱导组装方法,可以几乎无损地获得本征TMDs纳米卷。气相沉积法(CVD)制备的二维TMDs与衬底材料具有不同的热膨胀系数,因此从高温(>700oC)生长完成到冷却至室温时在二维材料表面会产生较大的张力。研究者仅用一滴乙醇溶液,滴到CVD生长的二维材料表面,利用乙醇溶液的插入效应,在5秒钟内获得了高质量的TMD纳米卷(图1),收率接近100%。扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼测试表征展示了获得的TMDs纳米卷卷曲致密、无杂质、高结晶性的特点。基于其阿基米德螺旋结构,纳米卷的整个片层都能够参与载流子的输运,与单层TMDs片相比,TMDs纳米卷的场效应晶体管迁移率是卷曲前单层TMDs片迁移率的30倍。独特的自封装结构使TMDs纳米卷展示了更高的光、电稳定性。此外,基于其内部开放的拓扑结构,以纳米卷为载体,在其间隙可调的层间负载了有机半导体分子、聚合物、纳米粒子、二维材料以及生命活性物质,制备了在分子水平上复合的异质TMDs纳米卷,这将会赋予TMD-NS新的属性和功能(图2)。这些独特的性质为未来TMDs纳米卷应用于太阳能电池、光探测器、柔性逻辑电路、能源存储和生物传感等领域提供了材料基础。该工作近期发表在NatureCommun.2018,9:1301(DOI:10.1038/s41467-018-03752-5)上。 ”

  生物质是一种取之不尽、用之不竭的可再生资源,同时也是唯一一种可再生的碳资源,将其选择性地转化为燃料或化学品需开发高效催化剂和催化工艺,这也是化学与能源领域中面临的重大挑战。锡负载Beta沸石分子筛(Sn-β)是一种重要的固体酸催化剂,在生物质转化中表现出优异而独特的反应活性。然而,由于Sn在分子筛中的含量很低(一般<2%),再加上不同Sn活性物种的化学环境非常类似,造成其谱学观测和分辨存在很大的困难。这使得人们对其活性中心的结构还没有明确的认识,在一定程度上制约了对于这类高性能催化剂的开发。

  ECHO处于关闭状态。

相关阅读:

  UC彩票手机版美国缅因大学PaulMayewski教授访问冰冻圈科学国家重点实验室

  UC彩票注册网址上海硅酸盐所研制出新型火灾自动报警耐火壁纸

  UC彩票注册网址植物所科研人员在中国被子植物区系进化历史研究方面取得重要进展

  UC彩票网址樊邦奎少将做客国科大谈无人机的前世今生与战略未来

  UC彩票登入上海硅酸盐所在黑色素瘤治疗与创伤修复用智能生物支架材料方面取得重要进展

  UC彩票手机APP科教协同育人共发展,生物医学交叉再薄发——

  UC彩票网广州能源所与国家能源集团、常州大学、北京低碳清洁能源研究所共建新能源与环保协同创新中心

友情链接