10-Nov-2025 科大匯聚國際專家推動CliMetS大科學計劃 勘探海底甲烷滲漏應對氣候威脅 Hong Kong University of Science and Technology Business Announcement 香港科技大學(科大)聯同南方海洋科學與工程廣東省實驗室(廣州)(廣州海洋實驗室)及全球逾200位專家,成功啟動「海底甲烷滲漏對全球氣候的影響(CliMetS)」大科學計劃。作為聯合國「海洋科學促進可持續發展國際十年」(海洋十年)認可的倡議之一,CliMetS大科學計劃致力繪製全球海床甲烷滲漏分布圖,並測量其對氣候系統的影響。科大近期於南美洲及非洲合辦兩場重要的國際研討會,旨在凝聚全球力量,填補各國在海底甲烷滲漏研究的空白,深化跨洲合作。
10-Nov-2025 晶界厚度在塑造固体材料力学性质中被忽视的作用 Science China Press Peer-Reviewed Publication 晶体-非晶复合材料由晶粒与非晶区域构成。晶粒尺寸(D)与非晶区域厚度(l)对材料性能的协同影响此前尚缺乏研究。近日,香港科技大学研究团队在《国家科学评论》发表论文,首次报告了在(D, l)参数空间内对材料力学性能的系统模拟研究结果。发现了可同时实现强度最大化与延展性提升的最优(D, l)参数组合,成功突破了高强度-高韧性难以两全其美的传统制约。 Journal National Science Review
10-Nov-2025 N.A. National University of Singapore, Yong Loo Lin School of Medicine Peer-Reviewed Publication N.A. Journal Biomedicine & Pharmacotherapy
8-Nov-2025 从TOE框架审视哪些因素能更有效地促进BIM的采用:一项元分析 Higher Education Press Peer-Reviewed Publication 这是一篇发表在《工程管理前沿》的论文。该研究运用荟萃分析,基于TOE框架对2012-2023年期间发表的包含13个国家的62项实证研究和11228个研究对象进行定量综合检验。该研究量化了BIM采用及其前因之间的关系,提出一个综合的理论模型,为解析BIM采用及其背后的潜在机制提供了新视角,有助于澄清BIM采用文献中长期存在的争议,推动BIM在AEC行业的进一步采用。 Journal Frontiers of Engineering Management
7-Nov-2025 疟疾的既往感染史可抑制小鼠对全疟原虫疫苗的免疫反应 American Association for the Advancement of Science (AAAS) 一项新的小鼠研究为疟疾疫区人群为何在接种含有完整疟原虫病原体的疟疾疫苗后疗效有限提供了可能的解释。该研究发现,小鼠在接种该疫苗后,其体内会募集含有数种辅助性 T 细胞的混合体,而其中的一些辅助性 T 细胞会抑制既往感染过疟疾的小鼠体内的保护性 B 细胞反应。该研究的作者推测,这种效应可能源于两种 T 细胞间的竞争:其中一种 T 细胞可与 B 细胞一样识别相同的表面抗原,从而提供有效的辅助;但另一种 T 细胞识别的是细胞内(胞质)抗原,因此其帮助不那么大。另一种解释是:病原体在诱导保护性免疫之前就被抗体中和了。为诱导针对病毒或小分子蛋白的免疫反应,B 细胞会内化它们并将其抗原呈递给辅助性 T 细胞。然而,人们不清楚 B 细胞会如何获得帮助以因应携带多种不同抗原的大型病原体(如寄生虫等)。为一探究竟,Xin Gao 和同事进行了相关研究:B 细胞在遇到全疟原虫疟疾疫苗(含辐射后的疟原虫子孢子)时会如何处理抗原并接收来自 T 细胞的辅助。尽管该疫苗旨在诱导针对一种名为环子孢子蛋白 (CSP) 的表面抗原的抗体,但先前的研究发现,它仅能在未感染过疟疾的人群中提供强力保护。Gao 等人在此用全子孢子来接种表达 CSP 特异性 B 细胞的小鼠。他们判定,这些 B 细胞无法内化子孢子,但能与子孢子形成突触样结构,从而使 B 细胞能够捕获 CSP 以及其他附近的表面抗原。因此,B 细胞能同时募集可特异性识别 CSP 的辅助性 T 细胞(使其提供“分子内”辅助)以及能识别子孢子上不同表面抗原的辅助性 T 细胞(提供“分子间”辅助)。研究人员发现,这两种类型的辅助都能产生有效的 B 细胞反应——而且仅分子间辅助就足以产生有效反应。此外,研究人员还查明,疟疾的既往接触史可预先激活一组能够识别疟原虫内部抗原的辅助性 T 细胞。在随后用全子孢子进行免疫接种时,这些先前已被激活的 T 细胞可能会抑制保护性 B 细胞反应,其机制可能与早期病原体中和或与表面抗原特异性细胞发生竞争有关。作者提出,他们的发现或可为改进疫苗设计提供参考。 关注相关趋势的记者请注意:2025 年发表于《科学-转化医学》的一项研究描述了一种用于疟疾疫苗的微胶囊平台,该平台只需单次接种即可在小鼠体内诱导强效免疫:https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adw2256 而2025 年发表于《科学-免疫学》的一项研究则对多次感染疟疾者体内的由 T 细胞介导的长期抗疟免疫进行了探索:https://www.science.org/doi/10.1126/sciimmunol.ads2957 Journal Science Immunology
7-Nov-2025 空间量子传感器:搜索宇宙隐藏的新粒子 Science China Press Peer-Reviewed Publication 暗物质占宇宙总质量约85%,却始终因“不可见”而挑战着物理学认知。尽管标准模型成功描绘了可见宇宙的结构,其局限性促使科学家将目光投向更轻的新玻色子——例如轴子和暗光子,它们被视为暗物质的重要候选者之一。理论研究表明,探测这些粒子所诱导的奇异自旋相互作用,有望捕捉超轻暗物质的踪迹。然而,地面实验长期面临一项关键制约:增强奇异自旋相互作用信号通常需要同时提升极化自旋数量和相对速度,而这两者在实验条件下往往相互牵制,导致理论预言的大部分参数空间至今尚未被探索。 在此背景下,中国科学技术大学彭新华教授和江敏教授等人联合多家研究机构,提出名为SQUIRE(Space-based Quantum Sensing for Interaction and Exotic Bosons Research Exploration)的空间暗物质探测计划,拟在中国空间站上部署超灵敏量子传感器,在国际上首次提出利用高速运动的量子自旋传感器,探测暗物质候选粒子与地球内部巨量自旋之间可能存在的奇异相互作用,预计探测灵敏度将比地面实验提高超过7个数量级。SQUIRE计划还有望推动构建“空间—地面”联合探测网络,为在深空环境中系统探索暗物质开辟全新路径。此项突破性研究以“Quantum sensors in space: unveiling the invisible universe”为题,发表在《国家科学评论》(National Science Review)上。 Journal National Science Review
7-Nov-2025 氧化铈纳米岛稳定铜催化剂助力高效CO2转化为高价值化合物 Science China Press Peer-Reviewed Publication 铜基催化剂在将二氧化碳转化为乙烯和乙醇等多碳产物方面前景广阔,但其氧化态在反应条件下很不稳定。来自中国科学技术大学等机构的研究团队研制出一种在氧化铜上分散氧化铈纳米岛的催化剂,能在二氧化碳电解过程中稳定关键的铜氧化态。该催化剂实现了78%的C2+产物法拉第效率,并稳定运行超过110小时,为高效、耐久的二氧化碳电还原提供了一条可扩展的策略。 Journal National Science Review
7-Nov-2025 突破!MOF膜电解池将空气与烟气中的二氧化碳转化为纯甲酸,为碳中和开辟新路径 Science China Press Peer-Reviewed Publication 中山大学陈小明和廖培钦团队研发出一款集成MOF基膜的电解池,可将空气中的二氧化碳浓度从0.04%提升至2.05%、烟气中的二氧化碳浓度从15%提升至82.5%,并将其转化为高纯甲酸。该设备效率创纪录,相比使用纯二氧化碳原料,成本降低15%。 Journal National Science Review
6-Nov-2025 比一般温泉浴更热:2023 年亚马逊地区湖泊气温遽增 American Association for the Advancement of Science (AAAS) Peer-Reviewed Publication 据研究人员报告,发生于 2023 年的前所未有的热浪和干旱将亚马逊湖泊变成了浅层微沸盆地,其中一个湖泊的水温飙升至 40 摄氏度 (ºC) 以上,水位也骤降至历史最低点。极端高温的影响范围广泛:波及与外界隔绝的偏远河岸社区,并导致鱼类和濒危亚马逊河豚群体性死亡。这些发现证实了亚马逊地区缺乏监测的湖泊与河流的升温趋势令人担忧,预示着气候变化对全球热带淡水生态系统的影响日益加剧。Ayan Fleischmann 和同事写道:“尽管这项研究所报告的是 2023 年的数据,但在 2024 年 9 月和 10 月,亚马逊中部再次发生极端干旱,水位再次创下历史新低,湖水升温严重,其水文气象条件堪比 2023 年所观测到的情况。”全球水生生态系统正在经历快速暖化。在持续变化的气候下,预计这种升温趋势还将继续,从而导致更为频繁严重的湖泊热浪。尽管湖泊被认为是监测气候变化的哨兵,但大多数的相关研究聚焦于温带地区。像亚马逊一带这样的热带湖泊极易受到强烈升温的影响,但相关研究和监测仍然不足。 Ayan Fleischmann 和同事在此分析了 2023 年亚马逊中部地区 10 个湖泊在干旱期间的水温测量数据。在卫星数据和水动力建模的支持下,Fleishmann 等人揭示了亢旱高温如何协同导致水温急升。研究发现,那里的 10 个湖泊中有 5 个的日间水温高得异常:超过 37 ºC。值得注意的是,特费湖(Lake Tefé)浅水区的水温在其深达 2 米的水体中飙升至 41ºC——比一般温泉浴的水温更高。作者指出,极低的水位、阳光的暴晒、平静的风力和水质高度浑浊的协同作用为亚马逊地区严重的湖泊热浪创造了理想条件。研究结果表明,低风速可能是导致极度升温的枢要机制,其影响甚至超过气温本身。由于风力微弱,通过蒸发和夜间降温所致的热量散失减少,令湖泊在烈日曝晒和持续晴空下不断升温。此外,作者还指出,亚马逊地区的湖泊一直在快速暖化——在过去 30 年左右的时间内,其升温速度约为每十年 0.3 至 0.8 ºC(比全球平均速度更快)。在 2024 年的亢旱之时,该地区许多湖泊面积也急剧缩小,其中特菲湖面积缩减了 75%,巴达霍斯湖(Badajós Lake)面积则锐减了 9 成。 Journal Science
6-Nov-2025 基因变异体可精细调控大麦籽粒的休眠期和作物抗逆性 American Association for the Advancement of Science (AAAS) Peer-Reviewed Publication 一项新的研究揭示了大麦 MKK3 基因中的基因变化会如何精细调控种子休眠期,从而决定大麦籽粒是保持休眠状态还是提前萌芽。这些发现为育种工作者提供了新的基因工具:在气候条件变化时平衡种子休眠与作物抗逆性。农业的兴起受到刻意选择具改良性状作物的驱策。在谷类作物中,被遴选的一个关键性状是籽粒休眠期,即种子萌芽前的这段时间。在野生谷物中,籽粒休眠有助于确保植物在条件不可预测时存活下来。在培育作物时,人类的选择缩短了谷物休眠期,从而令作物能快速均匀生长并提高产量。 然而,较短的休眠期也使得现代谷物(如大麦)更容易发生收获前萌发(PHS),即谷粒在温暖潮湿的天气下过早发芽,后者可导致重大农业损失。随着全球气温升高和极端天气事件日益频繁, PHS 的发生率及其相关的作物损失可能会增加。 尽管谷粒休眠对全球粮食安全至关重要,但人们对其演化和分子机制仍知之甚少。先前的研究表明,丝裂原活化蛋白激酶激酶3 (MKK3) 的基因变异对谷粒休眠的调控不可或缺。Morten Jøgensen 和同事研究了野生和栽培大麦中 MKK3 的基因变异,发现 MKK3 蛋白中氨基酸的些微变化会导致休眠和 PHS 抗性方面的重大差异。详细的基因与分子学分析表明,与野生祖先型大麦不同,栽培大麦通常会携带多个 MKK3 基因拷贝;这种拷贝数变异与可改变激酶活性的氨基酸变化的结合可共同微调大麦籽粒的休眠性状。研究发现,为因应当地气候和农业实践,在全球范围内已演化出了不同的 MKK3 单倍型。例如,在北欧出现了高活性变异株,因为那里偏爱用低休眠型大麦来制作麦芽及酿造啤酒,而在东亚潮湿与季风多发地区,为防止 PHS,休眠性较强的品种会被保留。尽管某些 MKK3 单倍型可通过特定用途和提高特定种植条件下的产量和籽粒品质而在特定区域内脱颖而出,但它们的基因复杂性对传统的杂交育种计划构成了挑战。Jørgensen 等人指出,这体现了泛基因组学方法在识别变异体方面的价值,因为这些变异体一旦被引入现代基因型,它们就能促进作物在气候条件变化时的可持续性和抗逆性。 Journal Science