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华科大11月科研成果代表
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物理学院付英双团队揭示量子相变附近区域的中间杂质态
11月1日，我校物理学院付英双教授领导的低维物理与量子材料实验室团队在连续调控超导体杂质态的量子相变方向取得新进展，相关成果以“High-Resolution Spectroscopy of the Intermediate Impurity States near a Quantum Phase Transition”为题发表在NanoLetters。
付英双与刘超飞带领团队利用扫描隧道显微镜可控地调节针尖-样品距离，有效调控了单层Fe(Te,Se)/SrTiO3超导材料中磁性缺陷（Fe空位）与超导体的耦合强度J。该项研究实现了上述量子相变过程的连续可调，并借助极低温条件下（0.4K）超高能量分辨率的扫描隧道谱学，观察到了随着针尖靠近样品表面，超导能隙内从最开始的一对YSR态逐渐演化到两对YSR态的精细行为。研究团队还发现，上述实验现象是较大耦合强度J条件下对应的量子相变点附近的行为，并且预测了更低耦合强度条件下的另一量子相变，给出了磁各向异性参与的YSR态多重量子相变过程的完整物理图像。该工作利用一种连续可控的实验手段观察到了YSR态的量子相变，首次研究多重YSR态量子相变点附近的物理行为，揭示了磁各向异性影响下YSR态的多重量子相变行为，为基于可调量子基态构建和操纵量子比特提供了新的思路。
论文链接：
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c03376
生命学院杨祥良、甘璐团队在改善胰腺癌化疗疗效方面取得新进展
11月4日，《自然-纳米技术》（Nature Nanotechnology）在线发表我校生命学院、国家纳米药物工程技术研究中心杨祥良教授、甘璐教授团队与东南大学附属中大医院滕皋军院士合作完成的研究论文“Targeted intervention in nerve–cancer crosstalk enhances pancreatic cancer chemotherapy”。
胰腺癌是恶性程度极高的肿瘤，化疗是其重要的治疗手段，但疗效有限，肿瘤复杂的微环境是影响其疗效的主要原因之一。最近研究发现，多种实体瘤，包括胰腺肿瘤存在高度神经支配，与肿瘤的发生、发展及不良预后密切相关。因此，有效干预肿瘤与神经的相互作用可能是提高胰腺癌化疗疗效的潜在策略。本研究以来源于益生菌大肠杆菌Nissle1917的外膜囊泡（OMVs）为载体，在其表面修饰神经结合肽NP41，负载原肌球蛋白受体激酶（Trk）抑制剂拉罗替尼（Lar）。并在多种荷胰腺肿瘤动物模型中证实Lar@NP-OMVs能有效抑制肿瘤生长和转移，并能减弱化疗药物吉西他滨促神经浸润和轴突生长作用，显著改善化疗疗效，为改善胰腺癌化疗效果提供了新的思路。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41565-024-01803-1
材料学院柳林团队在增材制造软磁无序合金领域获得新进展
11月11日，《自然通讯》（Nature Communications）期刊在线刊发了我校材料学院柳林教授和张诚教授团队的最新研究成果“基于原位相调控的增材制造高性能软磁中熵合金”（In situ phase engineering during additive manufacturing enables high-performance soft-magnetic medium-entropy alloys）。
本研究选择具有高饱和磁感应强度的双相、非等摩尔比FeCoNi中熵合金作为基础合金，通过原位物相调控策略优化其物相结构和磁学性能。成功获得了单一FCC结构的中熵合金/FeO复合材料，表现出优异的软磁性能。此外，FeO颗粒的引入还显著提高了电阻率，达未添加纳米颗粒样品的两倍，从而大幅降低了铁损。本研究提出的创新策略不仅为增材制造高性能软磁合金的结构调控提供了新思路，也对高频高效电机铁芯的制造和应用具有重要的工程意义。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41467-024-54133-0
国家精密重力测量科学中心团队在原子干涉精密测量领域取得新进展
11月20日，《物理评论快报》（《Physical Review Letters》）刊发了国家精密重力测量科学中心/我校引力中心冷原子团队利用原子干涉仪探测新相互作用的成果“Constraint on an exotic parity-odd spin- and velocity-dependent interaction with atom interferometer”。
本工作提出了高精度布拉格原子干涉仪探测自旋-速度相关相互作用的新方案。团队采用激光冷却后的87Rb原子作为物质波源，构建高精度布拉格原子干涉仪，研制出对自旋-速度相关的相互作用敏感的传感器。并且首次采用原子干涉法测量出了质子与核子之间自旋-速度相关的新相互作用强度的上限值。团队在精密重力测量国家重大科技基础设施山洞实验室中建立了高精度布拉格原子干涉实验平台，测量出质子与核子之间自旋-速度奇异相互作用强度的新上限，划定了当前该类相互作用在5-100m作用区间的最强限制，在特征长度λ=10m处将已有检验精度提升了多个数量级，拓宽了冷原子干涉在基础物理研究中的应用领域，为自旋-速度相互作用实验检验提供了新思路与新方法。
论文链接：
https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.133.213401
土木与水利工程学院袁晓辉团队联合研究成果登上《科学》
11月21日，我校土木与水利工程学院袁晓辉教授与长沙学院和武汉大学合作在国际顶级学术期刊《科学》（Science）上发表了题为Small wetlands:Critical to flood management的Letters文章，该论文被选为同期Letters封面。
该文章针对河流防洪管理难题，提出系统地规划和构建覆盖全流域的、基于小型湿地群落的生态防洪体系，并与河流的堤防加固、导流工程、水库群调度等技术干预措施协同，有效提升极端情境下河流防御洪水的能力。该研究成果为全球气候变化条件下可持续的河流防洪管理提供了创新方案和可行方法，为“双碳”目标下我国流域水风光储一体化开发、充分发挥流域水电潜能奠定了基础。
论文链接：
https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads2055
公卫学院王超龙团队基于常规临床生物标志物构建生理衰老评价指标
11月22日，医学领域权威期刊BMC Medicine在线刊发了我校公卫学院王超龙教授团队题为Estimation of physiological aging based on routine clinical biomarkers: a prospective cohort study in elderly Chinese and the UK Biobank的最新研究成果，该研究基于常规体检中易于获取的临床指标提出了评估个体衰老程度的综合指数PAI和ΔPAI。
人口老龄化指人口中60岁或65岁以上老年人比重日益上升的现象。据统计，我国>60岁老年人患≥1种慢性病的比例高达75.8%。为了有效应对人口老龄化及相关疾病、延缓衰老，首先需要测量或评估个体的衰老程度，即生物学年龄。因此，本研究基于公卫学院已建成的大型前瞻性中国人群队列——东风同济（DFTJ）队列，并且基于实际年龄和17项常规临床生物标志物构建了生理衰老评价指标PAI。其作为一项低成本且易于获取的综合型生物标志物，能够用于测量生理衰老并帮助识别加速衰老的个体，对健康老龄化精准预防和干预策略的制定具有重要的指导意义。PAI的公共卫生和临床应用价值应在未来的研究中进一步评估。
论文链接：
https://bmcmedicine.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12916-024-03769-2
机械学院刘世元团队发表大规模电磁场计算方法最新研究成果
11月25日，Communications Physics刊发我校机械学院机械电子信息工程系刘世元教授团队在大规模电磁场计算方法领域的最新成果，题为“Modified Born series with virtual absorbing boundary enabling large-scale electromagnetic simulation（基于虚拟吸收边界的修正波恩级数赋能大规模电磁场计算）”。
团队首创的虚拟边界条件技术，充分利用修正波恩级数中的伪传播效应，通过在电磁场迭代计算中使用角谱法计算的电场更新边界区域的电场，避免了吸收边界区域电磁场的数据存储，显著降低吸收边界的内存占用，从而极大拓展了相同硬件条件所允许的电磁场数值计算规模。其所提出虚拟边界条件方法可采用单指令/多数据技术实现，并可拓展至GPU平台，在全芯片EUV计算光刻、计算成像、超表面和生物医学显微镜等应用领域具有巨大潜力。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s42005-024-01882-5
生殖健康研究所袁水桥、王凤丽团队揭示雄性生殖细胞减数分裂调控的新机制
11月28日，我校同济医学院生殖健康研究所袁水桥教授、王凤丽副教授团队在Advanced Science杂志在线发表了题为“METTL16 is required for meiotic sex chromosome inactivation and DSB formation and recombination during male meiosis”的研究新成果。
本研究揭示了m6A甲基化转移酶METTL16在雄性减数分裂中的新的调控分子模型，发现了METTL16是一个调控性染色体失活、DSB形成和修复的多功能调控因子，对深入理解由减数分裂异常导致的男性生育障碍具有重要的理论指导意义。本研究是袁水桥团队前期关于METTL16通过mRNA可变剪接及翻译调节途径参与雄性生殖细胞有丝分裂至减数分裂转变的调控过程研究的拓展与延伸，两项研究成果系统解析了m6A甲基化转移酶METTL16在精子发生中的生理功能与调节机制，为临床上理解由遗传及表观遗传异常导致的精子发生障碍的致病机理提供了新的视角。
论文链接：
http://doi.org/10.1002/advs.202406332
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来源 / 华科大新闻网 各相关单位
封面图 / 陶然
编辑 / 张子为
校对 / 郭雨辰