内容摘要：
速读文章内容
又登《自然》，南科大近期科研成果一览
近期南科大高水平学术成果
源源不断
研究内容涵盖
观测到原子手性超流
新型电沉积QD图案化技术
皮肤-电极界面传感模式
有机太阳电池
戊型肝炎病毒致炎症损伤机制
等多个方面
一起来看看吧
南科大国际研究团队在《自然》杂志上发布观测到原子手性超流的重大研究成果
南方科技大学物理系副教授、量子科学与工程研究院创始研究员许志芳领导的团队与南科大量子科学与工程研究院和美国匹兹堡大学教授刘文胜以及德国汉堡大学教授Andreas Hemmerich合作，在国际顶尖学术期刊《自然》（Nature）发表了题为“Evidence for an atomic chiral superfluid with topological excitations”的研究论文。许志芳团队在实验室中首次观测到类六角氮化硼光晶格上由相互作用诱导的具有拓扑准粒子激发的全局原子手性超流。
在这篇新发表的论文中，实验上采用了一种与以往不同的研究方法，并且将能带反转技术应用到类六角氮化硼光晶格中。令人惊讶的是，仅简单地将晶格几何形状变化到六角氮化硼晶格就会导致性质显著差异的超流态。在实验中，通过时间飞行成像技术探测到光晶格中的原子在经历了长时间的演化后，以相同的概率自发凝聚在第二条布洛赫能带的两个可能的能量最低点（K点）中的一个上。理论分析指出，这个状态下整个凝聚体将拥有全局的轨道角动量，原子在晶格中将形成局部相位和轨道旋转的自排序模式，类似于玻色-爱因斯坦凝聚体中的超晶格涡旋阵列。该状态自发地在整体上打破了规范旋转和时间反演对称性。通过进一步理论计算，研究团队发现这个手性超流的准粒子激发的能带是拓扑的，且存在边缘激发。预计这个实验观测到的新型玻色超流态将表现出虽在概念上不同，但与电子凝聚态材料中的量子反常霍尔效应相关的物理现象。
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李闯创课题组在Chemical Society Reviews发表综述文章
南方科技大学化学系教授李闯创课题组应邀在国际顶级综述期刊Chemical Society Reviews发表题为“Synthesis of natural products containing highly strained trans-fused bicyclo[3.3.0]octane: historical overview and future prospects”的综述文章，对于具有反式5-5并环的天然产物全合成进行了系统总结与展望，这是该领域的第一篇综述文章。
该综述从历史的角度总结了所有具有反式5-5并环的天然产物的全合成，对相关研究工作做出了系统的总结和深度的评论。除了总结2021年之前的工作外，课题组还对该领域的未来进行了展望，将为该领域的发展提供重要参考价值。
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孙小卫团队合作开发新型电沉积QD图案化技术
南方科技大学电子与电气工程系讲席教授孙小卫团队与华星光电半导体显示技术有限公司、北京大学信息工程学院合作，开发了新型的选择性电沉积技术，实现了大于1000PPI的全色大面积量子点（QDs）图案化彩膜及高性能QLED器件的制备。相关研究成果以“Large-Area Patterning of Full-Color Quantum Dot Arrays Beyond 1000 Pixels Per Inch by Selective Electrophoretic Deposition”为题，在国际著名期刊《自然-通讯》（Nature Communications）在线发表。
研究团队利用高分辨率光刻微电极技术结合温和的电沉积技术开发了一种新型的QD选择性电沉积(SEPD)图案化技术，实现了单电极上高效、均匀、大面积的全色QD图案化薄膜制备。
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郭传飞团队提出皮肤-电极界面传感模式
南方科技大学材料科学与工程系教授郭传飞团队在柔性传感技术研究方面取得进展。该团队提出了“皮肤-电极界面传感模式”，通过简单地在皮肤表面贴附电极即可实现高灵敏度、高分辨率的触觉传感功能，为人体表皮传感技术和可穿戴电子技术领域提供了一种全新的思路，相关论文以“Skin-Electrode Iontronic Interface for Mechanosensing”为题发表在学术期刊Nature Communications。
研究团队提出的“皮肤-电极界面传感”概念，直接用人体皮肤作为触觉传感器的活性材料。人体皮肤是一种天然水凝胶，它能长期保持稳定的离子导电性。通常，人体皮肤表面的多孔角质层和汗液形成一层天然的含水多孔结构。当电极与皮肤接触时，电极中的自由电子和皮肤汗液里的离子可形成离-电界面，其电容的大小由电极和皮肤的接触面积决定。因此，在上述电极中引入微结构，其受压电极和皮肤之间发生接触面积变化，通过测量电容即可获取压力信息。
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谷猛团队在电解水产氢领域取得系列进展
南方科技大学材料科学与工程系副教授谷猛团队在电解水领域取得一系列成果，相关论文相继在Journal of the American Chemical Society，Energy & Environmental Science, Advanced Materials等国际顶级期刊发表。
谷猛课题组联合南科大物理系教授徐虎课题组、宾夕法尼亚州大学教授Joseph S. Francisco团队在单原子电催化析氧领域取得重要进展，相关研究成果在国际顶级学术期刊《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society）上在线发表。论文题目为“Single Iridium Atom Doped Ni2P Catalyst for Optimal Oxygen Evolution”。同时，谷猛课题组联合美国中佛罗里达大学教授杨阳课题组、匹兹堡大学教授王国峰在国际顶级期刊Advanced Materials上发表了题为“Dual-Doping and Synergism toward High-PerformanceSeawater Electrolysis”的研究论文。
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肖国芝团队揭示肥胖及胰岛素抵抗发生的新机制
南方科技大学医学院生物化学系教授肖国芝团队在国际糖尿病领域的顶级期刊Diabetes发表题为“Pinch loss ameliorates obesity, glucose intolerance andfatty liver by modulating adipocyte apoptosis in mice“的研究论文。团队采集肥胖症患者样本并构建小鼠模型，利用细胞和分子生物学手段，首次揭示了Pinch蛋白在脂肪组织代谢过程中的重要作用，为预防和治疗代谢性疾病提供参考。
研究团队发现，在肥胖小鼠和肥胖症患者的脂肪组织中Pinch蛋白的表达较高。在正常饮食状态下，脂肪细胞敲除Pinch基因后并没有观察到健康小鼠明显代谢改变，但下调Pinch表达可有效缓解由高脂饮食造成的肥胖小鼠脂肪异常积累及胰岛素抵抗。研究还发现，Pinch基因敲除会促进肥胖小鼠脂肪细胞凋亡，而敲除脂肪细胞中凋亡相关蛋白分子Caspase8后，则可以有效逆转Pinch基因敲除所造成的体重减轻，胰岛素抵抗缓解等。因此Pinch蛋白可能作为预防和治疗肥胖及II型糖尿病的新靶点。
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卢海舟课题组连续在《物理评论快报》发表绝缘体研究新进展
南方科技大学物理系与量子科学与工程研究院教授卢海舟课题组连续在《物理评论快报》(Physical Review Letters)发表了关于绝缘体研究的两篇论文。一篇题目为“Theory for Magnetic-Field-Driven 3D Metal-Insulator Transitions in the Quantum Limit”（量子极限下磁场驱动的三维金属-绝缘体相变理论），另一篇题目为"Field-tunable one-sided higher-order topological hinge states in Dirac semimetals" (狄拉克半金属中的单边高阶拓扑棱态的磁场调控)。
第一篇研究论文记录了卢海舟课题组在强磁场驱动的三维金属-绝缘体相变理论领域取得的进展。在第二篇研究论文中，课题组在高阶拓扑绝缘体方面也有了新的突破。
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何凤课题组在有机太阳电池领域取得多项研究成果
南方科技大学化学系教授何凤课题组在有机太阳电池的器件结构、聚合物光伏材料合成、界面工程等多个研究方向上取得丰硕研究成果，在Advanced Materials，Advanced Functional Materials和Joule等材料和能源旗舰期刊上连续发表多篇论文，推动了有机太阳电池研究领域的发展。
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王艺瑾团队揭示戊型肝炎病毒致炎症损伤机制及潜在干预策略
近日，南方科技大学医学院副教授王艺瑾课题组与荷兰伊拉斯姆斯大学教授潘秋卫，以及北京大学基础医学院博士后王麟课题组合作在医学类顶级期刊《肝脏病学》（Hepatology）在线发表题为“Hepatitis E virus infection activates NLRP3 inflammasome antagonizing interferon response but therapeutically targetable”的研究论文，深入探究了HEV激活炎症反应机制及潜在抗病毒抗炎干预策略。
该研究进一步揭示了ORF2衣壳蛋白和形成的完整病毒颗粒负责激活炎症小体反应。该研究还将NF-κB信号激活确定为HEV诱导的NLRP3炎症小体反应的关键上游事件。
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罗光富团队在锂金属电池长期稳定性的微观机制方面取得进展
近日，南方科技大学材料科学与工程系助理教授罗光富团队在锂金属电池研究方面取得进展。团队通过分子动力学模拟和第一性原理计算揭示了利用纳米多孔材料抑制锂枝晶形成的微观机理，以及材料的长期失效机制和改进方法。这一研究为提高锂金属电池的长期稳定性提供了新思路，论文以“Atomistic Mechanism and Long-Term Stability of Using Chlorinated Graphdiyne Film to Reduce Lithium Dendrites in Rechargeable Lithium Metal Batteries”为题发表于《纳米快报》（Nano Letters）。
该研究所揭示的机理将有助于进一步提升锂金属电池的长期稳定性，并可应用于其他同样被金属枝晶困扰的充电电池，例如钠离子电池和锌空气电池等。该论文第一作者是南科大材料科学与工程系博士生王丽娜，通讯作者为罗光富，南科大是论文第一单位。
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卢海舟团队连续在《自然》子刊发表研究成果
近日，南方科技大学物理系、量子科学与工程研究院教授卢海舟团队连续在《自然》子刊发表了关于“非线性霍尔效应”的两篇新论文。
第一篇题目为“Quantum theory of the nonlinear Hall effect”（非线性霍尔效应的量子理论）发表于Nature Communications。该研究详细阐述了研究团队在非线性霍尔效应的理论研究领域取得的重要进展。
第二篇为卢海舟团队受邀为Nature Reviews Physics撰写的题为"Nonlinear Hall effects" (非线性霍尔效应)的综述展望文章，该文章详尽综述、概括分析了近年来关于非线性霍尔效应及其推广的重要研究进展，阐述了目前存在的问题与挑战，展望了未来的发展方向与可能应用，为相关领域的研究提供了重要参考。
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唐圆圆、夏雨团队在台风对深圳沿海微塑料和微塑圈影响机制方向取得研究进展
近日，南方科技大学环境科学与工程学院副教授唐圆圆团队和助理教授夏雨团队在环境科学领域顶级期刊Water Research发表题为“Typhoon-induced turbulence redistributed microplastics in coastal areas and reformed plastisphere community”的最新研究成果。
研究团队以深圳沿海海域为研究对象，考察了2019年台风“韦帕”对微塑料分布和微塑料生物膜群落的影响。研究表明，台风导致地表水中的微塑料丰度显著增加，而在沉积物中则观察到相反的趋势。尽管微塑料明显通过沉积物再悬浮转移到水体中，溯源分析同时显示台风引起的外源输入可能也是水体微塑料丰度增加的另一重要原因。有趣的是，台风使得190公里海岸线上沉积物中的塑料微生物群落迅速变得均匀统一。台风之后，塑料微生物群落中固氮微生物Bradyrhizobiaceae的丰度显著增加，这可能进一步改变沿海生态系统的氮循环。该研究为更加综合和动态地了解全球气候变化影响下的沿海微塑料污染提供了宝贵的信息。
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卢周广课题组在锂离子电池正极材料研究中取得新进展
近日，南方科技大学材料科学与工程系教授卢周广课题组在超高比能量高压钴酸锂正极材料研究中取得新进展，相关成果在能源材料领域顶尖期刊Advanced Energy Materials在线发表，论文题目为“Dextran sulfate lithium as versatile binder to stabilize high-voltage LiCoO2 to 4.6 V”。
研究团队设计了一种新型耐高压水性粘结剂硫酸葡聚糖锂(Dextran sulfate lithium, DSL)替代工业广泛应用的聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride, PVDF)，极大提高了钴酸锂材料在4.6V高电压充放电过程中的结构和界面稳定性，如图1所示。由于DSL粘结剂与钴酸锂表面强相互作用，在钴酸锂表面原位形成均匀的包覆层。均匀的DSL包覆层不但可以有效抑制钴酸锂在高压条件下从O3相到H1-3相的不可逆相变发生，而且极大保护材料表面不被电解液侵蚀，减少钴元素的分解，大大提升4.6V超高压钴酸锂的长循环循环性，可逆稳定容量超过200mAh/g。
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刘俊国合作在Nature Food发表文章阐明食物浪费情况及其环境影响
南方科技大学环境科学与工程学院讲席教授刘俊国与中国科学院地理科学与资源研究所研究员成升魁团队及来自农业农村部、武汉大学、南方科技大学、美国宾夕法尼亚大学、南丹麦大学等单位学者合作开展系统研究，成果发表在Nature Food期刊上。该研究基于2013-2018年间农业农村部对供应链食物损失和中国科学院对家庭和餐饮业食物浪费的大规模实地调研，结合文献数据，利用物质流分析方法，系统刻画了中国食物供应链各类食物的物质流动特征，分析了食物损失和浪费的规模和特征及其相关的资源环境影响，探索了减少食物浪费的不同情景下减轻对资源环境影响的潜力。
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南科大学子在知名期刊发表论文揭示细胞分裂素调控拟南芥顶端弯钩发育新机制
近日，南方科技大学生命科学学院讲席教授郭红卫课题组2018级本科生亚立坤疆·艾则孜以第一作者身份在Journal of Experimental Botany在线发表了题为“Cytokinin regulates apical hook development via the coordinated actions of EIN3/EIL1 and PIF transcription factors in Arabidopsis”的研究论文。该论文揭示了细胞分裂素调控拟南芥顶端弯钩发育的新机制，阐明了细胞分裂素对于幼苗出土的重要功能。
亚立坤疆·艾则孜为本文的第一作者，郭红卫和南科大前沿与交叉科学研究院研究助理教授姜凯为共同通讯作者。南科大是论文第一单位。该研究受到国家自然科学基金、广东省创新创业团队、深圳市科创委、广东省大学生攀登计划等项目的资助。
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