糖分可以修复关节？美方又将十家中国公司纳入黑名单 | 科研日报

编辑：刘芳、任志锦、金婴

编审：李雪薇

排版：白若冰

导读：清华大学、杜伦大学和约克大学的科学家开发出了可修复人工关节的新技术。美国商务部周三禁止美国公司向八家中国公司和实验室出口量子计算技术，以试图阻止该国解密美国的通信和开发新的军事技术。

• 国际头条

可伸缩压力传感器制造机器人

芝加哥大学普利兹克分子工程学院 (PME) 的研究人设计了一种新的压力传感器，可以伸展到 50%，同时保持几乎相同的传感性能。它可以感知一张纸的压力，而且在以瞬间对压力做出反应。

原文链接：
https://techxplore.com/news/2021-11-stretchable-pressure-sensor-robotics-prosthetics.html
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abi4563

将群聊存储于多个服务器

（来源：techxplore.com）

卡内基梅隆大学 (Carnegie Mellon University) 计算机科学系的研究人员认为，用户应该有自由选择使用哪些服务器来存储聊天信息，而不是被 APP 所束缚。他们定义了名为“连续群聊密钥协议” (CGKA) 以实现更灵活和去中心化的消息传递。

原文链接：
https://techxplore.com/news/2021-11-server-decentralizing-group-messaging.html
https://dl.acm.org/doi/10.1145/3460120.3484542

社交网络上的机器人缺乏性格多样性

宾夕法尼亚大学和石溪大学的研究人员发现，机器人在社交媒体平台上的行为方式就像是彼此的克隆，还是能让人发现它们“不是人”的本质。

原文链接：
https://techxplore.com/news/2021-11-social-media-bots-human-similar.html
https://aclanthology.org/2021.findings-acl.457/

用量子脑传感器追踪脑电波

苏塞克斯大学量子物理学家开发的量子扫描仪可以探测神经元放电时产生的磁场，追踪信号在大脑中移动的速度。这些量子传感器被认为比 EEG 或 fMRI 扫描仪准确 得多，部分原因是传感器可以更接近头骨。这对阿尔茨海默症等脑部疾病的早期诊断至关重要。

原文链接：
https://www.sciencedaily.com/releases/2021/11/211118203739.htm
https://www.nature.com/articles/s41598-021-01854-7

利用区块链和人工智能评估建筑安全性

澳大利亚新州建筑专员办公室正在和毕马威、微软、ASX、西悉尼大学和 Mirvac 合作，利用区块链技术来评估和认证建筑。

原文链接：
https://www.zdnet.com/article/nsw-government-clamps-down-on-apartment-building-defects-using-blockchain-and-ai/

人类细胞内大部分内容是未知的

（来源：Phys.org）

加州大学圣地亚哥分校医学院、瑞典斯德哥尔摩皇家理工学院和斯坦福大学的最新研究 MUSIC 显示，人类对细胞并不了解。在用人工智能发现的 70 种成分中有一半是以前从未见过的。

原文链接:

https://phys.org/news/2021-11-cells-ai-technique-reveals.html

https://www.nature.com/articles/s41586-021-04115-9

电动火车的美好未来

美国能源部劳伦斯·伯克利国家实验室 (Berkeley Lab) 与加州大学洛杉矶分校(UCLA) 的研究人员提出，将柴油火车改装称电池驱动。这样做将在 20 年内节省 940 亿美元，减少空气污染和二氧化碳排放。

原文链接：
https://phys.org/news/2021-11-battery-electric-environmental-justice-resilience.html
https://www.nature.com/articles/s41560-021-00915-5

测量地下水的最新技术突破

丹麦奥胡斯大学地球科学系和电气与计算机工程系的研究人员开发了一种从地表精确测量地下水的有效技术。 他们将麦克风对准特定声源，并通过人工产生的脉冲‘迫使’土壤中的氢原子发出清晰的信号。 计算机通过数据建模准确地描绘出地下水的状况。

原文链接：
https://phys.org/news/2021-11-breakthrough-surface-based-groundwater.html
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2021GL095381

北冰洋开始变暖的时间比我们想象的早了几十年

剑桥大学等国际研究小组在格陵兰岛和斯瓦尔巴群岛之间弗拉姆海峡 (Fram Strait) 的研究显示，自 20 世纪初北冰洋就一直在变暖。 因为越来越温暖、更咸的海水从大西洋流入，这一现象被称为亚特兰蒂化 (Atlantialization)，早于现代仪器测量记录的变暖。

原文链接：
https://phys.org/news/2021-11-arctic-ocean-warmer-decades-earlier.html
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abj2946

用糖来修复人工关节

清华大学、杜伦大学和约克大学的科学家开发出了可修复人工关节的新技术。 当人工关节植入物因磨损而受损时，一种含糖的聚合物涂层可并修复损伤。

原文链接：
https://phys.org/news/2021-11-sugar-artificial-human-joints.html
https://www.cell.com/chem/fulltext/S2451-9294(21)00537-4

美国将中国多家量子计算公司/机构列入黑名单

美国商务部周三禁止美国公司向八家中国公司和实验室出口量子计算技术，以试图阻止该国解密美国的通信和开发新的军事技术。"全球贸易和商业应该支持和平，繁荣和高薪工作，而不是国家安全风险， "商务部长吉娜雷蒙多在一份声明中说。

原文链接：
https://www.cnet.com/tech/computing/us-blocks-export-of-quantum-computing-tech-to-chinese-organizations/

创纪录的野火如何危害人类健康

（来源：Nature）

在旧金山一个凉爽的九月早晨，一群消防员将他们的装备装进了一辆鲜红色的面包车里。远处大火中松树树脂的病态甜味在空中飘荡，因为机组人员准备与快速增长的迪克西大火作斗争，成为加州历史上最大的单一野火。它横扫内华达山脉，在 10 月下旬船员完全控制它之前，它将烧焦超过 3，900 平方公里。

原文链接：
https://www.nature.com/articles/d41586-021-03496-1

• 国内头条

中科院：青岛能源所实现细胞内蛋白质静电相互作用的直接测量

近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所蛋白质设计研究组研究员姚礼山团队在细胞内原位定量测量蛋白质静电相互作用研究中取得进展，应用核磁共振技术和双突变循环 (double mutational cycle，DMC) 方法，测量了细胞内 IgG 结合蛋白质 GB3 中的 8 对电荷相互作用，并与在胞外条件测量的结果进行比较。研究表明，蛋白质 GB3 中 5 对电荷的静电相互作用没有明显变化，另外 3 对电荷的静电相互作用减弱了 70% 以上。进一步研究表明，细胞内蛋白质静电相互作用强弱与蛋白质折叠转移自由能有关，折叠态和解折叠态的转移自由能都影响细胞内蛋白质静电相互作用，尽管后者通常比前者的影响更大。研究结果凸显了在细胞内直接研究蛋白质相互作用和蛋白质功能的重要性。

原文链接：
https://www.cas.cn/syky/202111/t20211115_4814101.shtml

中科院：宁波材料所等在多色荧光高分子水凝胶构筑仿生皮肤研究中取得进展

中国科学院宁波材料技术与工程研究所智能高分子材料团队基于前期基础研究，提出了精确控制不同荧光团空间分布结构以实现高分子水凝胶荧光颜色有效调控的新策略。 最近，宁波材料所研究人员和中科院过程工程研究所研究员周蕾团队合作，发展高分子水凝胶的分子结构设计，将聚集诱导发光的取代萘酰亚胺型蓝色荧光团和稀土配位型红、绿色荧光团分别引入同一水凝胶体系的不同高分子交联网络中。

原文链接：
https://www.cas.cn/syky/202111/t20211124_4815713.shtml

中科院：工程热物理所在城市垃圾焚烧飞灰流化熔融研究中获进展

项目组针对垃圾飞灰多种矿物质、氯元素、碱金属组分与稻壳之间的耦合和牵制竞争反应开展研究，探讨了 H2O、CO、Air 等复杂气氛以及矿物添加剂对飞灰熔融过程氯迁移转化影响机制，确定了污染物氯脱除温度和位置窗口；剖析了稻壳灰与飞灰共熔特性，揭示了两种灰分不同配伍比例下矿物质生成转化规律、玻璃相生成条件；开展了稻壳与飞灰流化特性研究，分析了预热固相微观形貌、孔隙结构、元素分布，阐释了预热矿物质元素之间的反应机理。该研究为飞灰流化熔融耦合工艺研发提供了关键的基础数据支撑。

原文链接：
https://www.cas.cn/syky/202111/t20211123_4815621.shtml

科技部：我国科学家揭示糖原累积与相分离驱动肝癌起始的重要机制

项目团队发现在肝脏早期肿瘤病灶及小肿瘤中普遍存在糖原过度累积的现象，暗示了早期癌变起始中的癌细胞汲取葡萄糖后，可能更多是以糖原储能的方式在胞内存储起来而不是以无氧糖酵解形式代谢分解葡萄糖。进一步研究发现，过多的糖原累积会发生液-液相分离，造成抑制细胞癌变的 Hippo 通路失活，下游原癌蛋白YAP 活性增加，从而驱动肿瘤的发生发展。

该研究揭示了临床中糖原累积导致肝脏肿瘤发生起始的致病机理，阐释了多类肿瘤细胞在应激条件下出现糖原累积的现象可能是肿瘤细胞潜在应激生存的耐药机制。 该研究成果表明糖原过度累积可以作为肝癌早期筛查与诊断的重要依据，为肿瘤治疗提供新的思路。

原文链接：
http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202111/t20211124_178208.html

科技部：研究人员创造一种可感知、适应环境的人造材料

研究人员指出该新型人造材料的机械设计融合了自然界中材料所具备的三个主要功能——传感、信息处理以及驱动或运动。例如，金星捕蝇器多叶的下巴捕捉昆虫的快速反应，变色龙改变皮肤颜色以融入周围环境，以及松果根据空气湿度的变化调整形状。

该材料使用计算机芯片来控制或操纵执行请求动作所需的信息处理，然后使用电能将能量转换为机械能。

原文链接：
http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202111/t20211124_178201.html

科技部：科研人员研发新型复合材料用于检测水中有毒物质

克拉斯诺亚尔斯克科学中心科研人员联合新西伯利亚国立大学研发出一种成本低、易制造且能重复使用的复合材料，可用来检测工业废水中的苯酚等有害物质。该复合材料基于氧化铝纳米纤维和爆炸纳米金刚石，成网状结构，纳米金刚石簇分布在纳米纤维表面，具有更高的热稳定性、机械稳定性、化学和生物耐受性，易于清洗，可重复使用。使用方法是将水样试剂添加到复合材料表面，如样品中含有苯酚，会引起纳米金刚石变色，复合材料成深红色。颜色深浅与样品中苯酚含量成正比，可对样品中苯酚做定性和定量测定。

原文链接：
http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202111/t20211124_178203.html

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