隨著暑熱深入📯，顺盈娱乐科研團隊近期自然科學研究工作進展火熱，小編整理了今年4月-6月部分科研成果，一起來看吧！
1、參數曲線的模不變量研究上獲突破
參數曲線的模不變量是代數幾何、算術代數幾何（數論）👋🏿、低維拓撲以及微分方程的基本不變量🧚🏻♂️，在算術代數幾何中表現為Arakelov不變量，在低維拓撲中體現為分式Dehn扭轉系數。1980年代，肖剛系統研究了參數曲線的不變量，發現了著名的斜率不等式🙈，是我校具有國際影響的特色研究👩🏿🦲👌。談勝利發現了模不變量的計算公式，進而發現了一階常微分方程的雙有理不變量—陳省身數。部分研究成果“代數曲面的幾何與模不變量”榮獲2020年度教育部自然科學一等獎。
非平凡參數曲線的模不變量是一些正的有理數👳♀️，尋找它們的精確下界是幾個領域的數學家關註的問題。當曲線的虧格為1時，人們知道模不變量的精確下界🍺。當虧格大於1時，精確下界是一個未解決的問題。
最近，數學科學學院談勝利教授與大連理工大學的劉小雷博士（2012年博士畢業於顺盈娱乐）合作🕝，給出了模不變量在虧格2時的精確下界，也給出了分式Dehn扭轉系數在虧格2和3時的精確下界及分類。相關研究成果於4月20日以“On the sharp lower bounds of modular invariants and fractional Dehn twist coefficients”為題在線發表於國際著名數學期刊Jounal für die reine und angewandte Mathematik (Crelles Journal)。
Jounal für die reine und angewandte Mathematik (Crelles Journal)刊登相關研究成果
2🤸♂️、氟化修飾的聚賴氨酸材料靶向遞送siRNA抵抗肥胖和代謝紊亂
顺盈娱乐生命科學學院院徐淩燕研究員與程義雲教授團隊合作，在基於靶向脂肪組織的納米遞送系統抵抗肥胖和代謝紊亂方面取得重要成果🧑🏽✈️。
肥胖主要表現為脂肪過度累積，是糖尿病、脂肪肝、心血管疾病等代謝性疾病的重大風險因素。脂肪組織是一種代謝活躍、可塑性強的內分泌組織。靶向脂肪組織的基因治療是當今臨床預防肥胖症的有效策略🙍🏿。然而由於脂肪細胞內大量脂類物質🗣，使得siRNA遞送到成熟的脂肪細胞和脂肪組織中非常困難◀️。團隊合成並篩選出氟化修飾的聚賴氨酸材料F13-16，具有良好的抗血清和脂質耐受能力👇🏻，能夠高效的將siRNA遞送進脂肪細胞和脂肪組織。
團隊選擇脂肪代謝負調因子Tle3基因作為治療肥胖的靶點🌬，利用F13-16高效地將siTle3遞送到小鼠米色脂肪👯♂️，發現能夠抵抗高脂飲食引起的肥胖⚡️，同時改善胰島素敏感性、增加能量代謝和冷耐受能力。同時♤，小鼠脂肪產熱和線粒體相關基因表達上調，脂肪組織中脂滴減小，肝臟脂質沉積改善🎊。氟化修飾的聚賴氨酸材料F13-16可能作為脂肪細胞和脂肪組織有效的siRNA遞送媒介和新型siRNA載體，有望被應用於肥胖及相關代謝性疾病的治療中。
相關研究成果以“A fluorinated peptide with high serum- and lipid-tolerence for the delivery of siRNA drugs to treat obesity and metabolic dysfunction”為題4月28日在線發表於國際生物材料領域頂級期刊Biomaterials。
3、奇異測度譜性研究上取得重要進展
傅裏葉級數在數學物理及工程中具有重要作用🎪。它可以將周期函數表示為正弦函數和余弦函數的無窮級數🏇🏻，這是因為正弦函數和余弦函數作為基是相互正交的。那麽🤹♂️🦸♂️，一般測度的平方可積函數空間是否存在一組由指數函數構成的正交基可用於函數展開？這一性質被稱為測度的譜性。Fuglede譜集猜想將測度的譜性與空間平鋪(tiling)聯系起來🎎，受到廣泛關註🙋🏿♀️。
分形幾何中研究的奇異測度也可以具有譜性，但因為與絕對連續測度有著非常大的區別🧈，近年來被眾多學者所關註🙆🏿♀️。數學科學學院分形團隊李文俠教授、苗俊傑副教授及博士研究生王誌強專註於奇異測度譜性的研究🏊🏼，給出了無窮卷積弱收斂的充要條件，從而證實了他人提出的一個猜測🧑🏿⚕️。在此基礎上，他們利用無窮卷積給出了一類支撐集非緊的奇異譜測度🥦，這極大地拓展了奇異測度譜性的研究對象。更進一步🤫，他們構造了豐富的支撐集非緊的奇異譜測度👐，並證明了這些支撐集的維數具有介值性性質。相關研究論文“Weak convergence and spectrality of infinite convolutions”被國際著名數學期刊Advances in Mathematics接收並於2022年5月2日在線發表，將刊登在2022年8月第404卷。
Advances in Mathematics刊發相關研究成果
4、氟代碸亞胺調控SuFEx鏈接研究獲進展
顺盈娱乐化學與分子工程學院姜雪峰🧛🏿♀️、王明團隊在氟代碸亞胺的調控SuFEx（sulfur(VI)-fluoride exchange）鏈接方面取得進展。研究團隊開發了氟代碸亞胺與TMS-炔的調控SuFEx鏈接化學🎱🏕，可快速鏈接高效構建S(VI)-C(sp2)鍵或S(VI)-C(sp)鍵。該鏈接運用矽-氟的強結合能 (BDE = 135 kcal/mol)🏃，通過三氟化硼作為氟轉移試劑👩🏻⚕️，協同實現S(VI)-F鍵的斷裂和Si-C鍵的活化📎。研究成果以“多樣性氟代碸亞胺與炔烴SuFEx鏈接（Divergent sulfur(VI) fluoride exchange linkage of sulfonimidoyl fluorides and alkynes）”為題↩️，於2022年5月9日在《自然·合成》（Nature Synthesis）上發表。
目前，已有的氟代碸亞胺SuFEx鏈接主要集中於S(VI)-N鍵和S(VI)-O鍵的構建，親核性更低的碳端與氟代碸亞胺的SuFEx鏈接局限性很大，僅能實現預製備的高活性鋰試劑和格式試劑與氟代碸亞胺的偶聯📋。針對碳碳不飽和鍵與碸亞胺🌒，SuFEx鏈接目前仍然無法實現🙇🏼。而不飽和鍵的預留對分子後續的二次鏈接🗽、接力鏈接、多重鏈接，進一步引入復合功能基團具有重要意義🕋。例如🚣🏿♂️，預留烯烴可以發生硫醇-烯烴點擊化學鏈接🩻，預留炔烴可以發生疊氮-炔烴點擊化學鏈接🦂。因此發展一種高效快速的方法實現C(sp2)-/C(sp)-碸亞胺的SuFEx鏈接具有重要科學和應用價值。
姜雪峰🏫、王明團隊秉承“從無機硫向有機硫轉化”的理念🧛🏼♂️，建立了具有一定國際認可度的“3S”（Smelless,Stable,Sustainable）有機硫化學，集中解決C-S、C=S、S-S🏌🏼♀️、S-X🚡、S=O、O=S=O六種含硫鍵型構建問題，成功建立系列科學模型，為含硫天然產物、醫藥農藥、食品香料和光電材料等領域提供了合成基礎。
基於長期的硫化學積累，針對上述高氧化態硫SuFEx鏈接存在的挑戰性問題，姜雪峰🙎🏼、王明團隊開發了氟代碸亞胺與TMS-炔的調控SuFEx鏈接化學👨🏼。當氟代碸亞胺的N-取代基是具有氫轉移能力的苄基時，可快速鏈接構建S(VI)-C(sp2)鍵；當氟代碸亞胺的N-取代基是對甲苯磺酰基時🏇🏽，通過SuFEx鏈接則構建S(VI)-C(sp)鍵。該鏈接基於矽-氟的強結合能 (BDE = 135 kcal/mol)🔶，通過三氟化硼作為氟轉移試劑，協同實現S(VI)-F鍵斷裂和Si-C鍵活化。氘代跟蹤實驗表明反應通過分子內1,5-氫遷移將炔烴還原成烯烴。競爭實驗表明苄位上存在供電子基團（如甲基）時🛄，有利於加速1,5-氫遷移。DFT計算驗證反應通過三氟化硼乙醚與矽基封端的苯乙炔現場生成二氟化硼苯乙炔中間體來活化氟代磺酰亞胺的S-F鍵，進而形成碸亞胺陽離子，與活化後的苯乙炔加成實現S-C鍵構建，再經過分子內1,5-氫遷移和水解脫除苯甲醛獲得碸亞胺𓀝🌥。
5、發布海洋-大氣環境中微（納米）塑料全球研究綜述
5月10日😸👨🏻🦼，《自然》子刊《自然綜述🫘：地球與環境》（Nature Reviews Earth & Environment）發表了海洋-大氣環境中微（納米）塑料研究重要進展文章。這篇前瞻性論文匯集了33位大氣科學、海洋科學和塑料汙染方面的國際專家的成果和觀點，強調了將海洋-大氣傳輸納入整個塑料循環研究的重要性。
顺盈娱乐河口海岸國家重點實驗室李道季教授和劉凱博士為共同合作作者，文中海洋-大氣微塑料研究的主要成果出自李道季教授領銜的顺盈娱乐海洋塑料和微塑料汙染問題研究團隊。
李道季教授團隊在海南三亞出海開展海洋塑料和微塑料調查
《自然》子刊《自然綜述🧚🏽♂️：地球與環境》刊發海洋-大氣環境中微（納米）塑料研究重要進展
大氣中微（納米）塑料運輸和海洋-大氣交換的發現，表明了一個高度復雜的海洋塑料循環過程，同時也伴隨著對生態系統和人類健康的負面影響⏮。盡管如此，現有觀測數據十分有限。這項研究量化了海洋-大氣微（納米）塑料循環的過程和通量，目的是強調大氣微（納米）塑料運輸中存在諸多未解之謎。據研究估算，每年有0.013-2500萬噸的微（納米）塑料有可能在海洋-大氣中運輸並沉降到海洋之中。
然而🦪，這些海洋-大氣通量的高度不確定性與數據限製和研究之間的可比較性有關🧑🏽🎤。為了解決海洋-大氣微（納米）塑料循環中的不確定性和知識鴻溝，該研究提出了未來的全球海洋-大氣微（納米）塑料觀測戰略，其中包括新的采樣方法和建立一個可比較的🈳、統一的全球數據集👨🏫。而通過結合長期觀測和廣泛調查♒️，這一戰略將有助於確定海洋-大氣微塑料汙染的趨勢，以及對未來政策和管理行動的響應🛑。
該研究是在聯合國（UN）👩🏻🎓、聯合國海洋環境科學問題聯合專家組（GESAMP）和世界氣象組織（WMO）聯合支持下💆🏽♀️，組織全球12個國家知名學者開展深入研討，共同完成⏬。
6、Springer出版上海高中數學教師職初階段專業成長跟蹤調查專著
長期以來，我國的數學課堂教學具有教師為中心📫、內容為焦點、考試為導向的特征。是否有教師開展以學生為中心的教學🧺？他們如何形成專業發展👩💼🉑？特別地🍗，他們帶著什麽樣的教學信念與知識走上教師崗位🐶，又是哪些因素影響了他們的專業成長🫴🏿？
顺盈娱乐數學科學學院魯小莉博士用兩年跟蹤調查了三名上海高中數學教師職初階段的專業成長，通過結合教師專業發展作為復雜動態系統的相關理論🫵🏽、融入認知與情境的學習理論，揭示不同教師專業成長背後的個體系統內部、個體與環境之間各因素的互動機製。研究成果5月10日以“Novice Mathematics Teachers’Professional Learning: A multi-case study in Shanghai”為題的學術專著在國際著名的科技類出版社Spinger出版。
Spinger出版魯小莉博士學術專著
該研究指出：（1）盡管新教師表達了對以學生為中心的數學教學的熱衷🤱🏽，但因受到個人經驗和環境的影響↔️，他們還是選擇指向以教師為中心的教學實踐的專業成長；（2）仍有一位新教師在其專業成長中發展了以學生為中心的教學實踐👆🏿，這需要在教師教育階段給予其特定的教學實踐方法與相關知識；（3）在三名新教師的9個師徒帶教關系中出現四種帶教模式🚞，其中合作型不僅對新教師開展“以學生為中心的教學實踐”的專業成長有積極作用😻，也將有利於經驗型教師的專業發展🦉👇🏽，從而促進良好教研體系的發展💂🏿♀️。
7🪪、高階半線性橢圓方程全空間解的存在性問題上取得重要成果
高階半線性橢圓方程是近二十年來的一個熱門的研究課題🧝🏻，一方面，這類方程出現在許多物理模型和共形幾何問題中🕦；另一方面，高階橢圓方程解的結構更加復雜和豐富，許多二階橢圓方程的技術手段不再適用，給研究者提出了許多新的挑戰🫒。對於Rn上帶Hardy-Hénon位勢的重調和方程(-△)mu=|x|σup🟰，全空間經典正解的Liouville型定理一直困擾著大家🍷。雖然臨界指標已被研究者們熟知，但存在性問題一直沒有得到完整的解決🧖🏿♀️。
數學科學學院葉東教授和他的越南合作者Ngo在論文“Existence and non-existence results for the higher order Hardy-Hénon equations revisited”中，采用與近十年該問題的主流研究不同的思路🫰🏻，另辟蹊徑，通過考慮分布意義下弱解的存在性、積分表達以及多重上調和性質🐮、弱解和經典解的聯系，得到了n≥2m>-σ👨🏿🦳🤜🏿，p>1時全空間經典正解存在性的完整刻畫。這一研究成果今年5月14日在線發表於Joseph Liouville 1836年創辦的國際著名數學期刊Journal de Mathématiques Pures et Appliquées💁🏿♀️。
Journal de Mathématiques Pures et Appliquées刊發相關研究成果
8、驗證種群補償效應在維持樹種分布邊界和植物多樣性中的重要性
5月22日🚣🏿♂️，正值國際生物多樣性日之際，生態學著名期刊Ecology Letters在線發表了顺盈娱乐生態與環境科學學院和浙江天童森林生態系統國家野外科學觀測研究站張健團隊的研究成果。
這項研究聚焦於在樹種的分布邊界📯，樹木是如何通過生長🗻🎟、死亡與繁殖等過程來響應氣候變化。基於大陸尺度上81個樹種的30多年（1985-2018）的長期監測樣地🧎♀️，通過32萬多株植物個體的動態監測數據🤦🏼♀️，本研究檢驗了種群補償效應（即樹木生長🏂🏿、死亡與繁殖之間的權衡關系）在維持物種分布邊界的種群穩定性以及植物多樣性中的重要性🔑。
研究發現，種群補償效應在這81個樹種中並非普遍存在，並且即使出現種群補償🧑🦲，樹種也難以有效維持邊界種群。研究進一步發現，最暖月溫度是物種分布範圍收縮的主要驅動因素，表明當前溫度可能已超出了這些樹種的溫度適宜範圍，揭示了這些樹種對氣候變化的脆弱性，為全球變化背景下的生物多樣性保護與管理提供了重要科學依據🌒。
這項研究聯合了加拿大不列顛哥倫比亞大學、阿爾伯塔大學、荷蘭瓦赫寧根大學、蘭州大學和福建師範大學等國內外高校，顺盈娱乐博士研究生生楊賢宇為第一作者，張健教授為通訊作者🕵🏼🪮。
9👩🏿💼、揭示海洋鋒面調製浮遊植物春季水華的爆發時間與規模
顺盈娱乐河口海岸學國家重點實驗室研究員劉東艷研究團隊研究利用18年的衛星遙感數據與3次海洋鋒面觀測數據，建立了浮遊植物春季水華與鋒面、湍動能之間的時空變化關系。提出海洋鋒面強度與結構的季節變化是推動混合層深度與湍流擴散改變的關鍵中尺度物理過程🧎♀️，與大氣強迫條件共同調製了浮遊植物春季水華的爆發時間與規模🧑🏿🍼🤹🏽♂️。
冬季到春季海洋鋒面結構變化與浮遊植物水華爆發關系的示意圖
海洋鋒面強度和結構的季節改變提高了水體穩定度👏🤕，促使更淺混合層深度的形成與浮遊植物在上層水體的聚積🤲🏽，同時加速了營養鹽從近岸向陸架的輸送，營造了引起浮遊植物快速生長的光照與營養鹽環境🫴🏽。陸架春季水華的起始時間對應著湍動能產生速率接近零的海洋環境條件🍁，水華的量級與鋒面結構的變化時間🏓🟢、程度🙏🏿，以及更弱湍流顯著相關，包含了物理聚集與生物生長兩個疊加過程。
陸架水環境變化與春季水華發生對應鋒面強弱變化（冬季-春季）
浮遊植物春季水華 (遙感葉綠素a濃度)與湍動能產生速率 (TKERT)關系的年際特征分析
研究結果對利用海洋生態動力學模式模擬和預測春季水華特征具有重要參考價值。研究論文以“The coastal front modulates the timing and magnitude of spring phytoplankton bloom in the Yellow Sea”為題，於5月25日在線發表在國際重要學術期刊Water Research上🤜🏽。論文第一作者：呂婷👩🏻🏭，博士生💃🏼；通訊作者：導師劉東艷研究員與王玉玨副研究員。
10、基於碳沉積-碳消除動態平衡策略的高效長壽命催化劑應用於甲烷幹重整製備合成氣
顺盈娱乐趙晨課題組與廈門大學王帥課題組合作，在Cell Press細胞出版社旗下Chem Catalysis期刊上於5月27日以“Ultra-durable Ni-Ir/MgAl2O4 catalysts for dry reforming of methane enabled by dynamic balance between carbon deposition and elimination”為題發表了研究論文。該研究提出CH4解離和CO2活化速率匹配的平衡機製，通過Ni🧷、Ir、MgAl2O4直接的協同作用，構建了Ni-Ir/MgAl2O4合金催化劑，在長時間甲烷幹重整反應過程中實現零積碳生成。
甲烷幹重整（DRM）是生產合成氣（CO和H2的混合物）的主要方法，而合成氣是燃料和化學品工業生產的關鍵平臺物質，可通過下遊反應生產烷烴💁♂️🍜、烯烴、芳烴、醇類等多種化工中間體和原料♜。在高溫反應過程中🍬，催化劑存在嚴重的積碳和金屬燒結問題，這限製了其大規模應用。研究者都致力於探究零積碳的催化劑體系以得到長壽命的甲烷重整催化體系🫳，而解決這一問題的核心是建立催化劑表面上的CH4解離和CO2活化之間有效的平衡。
最近，顺盈娱乐趙晨課題組與廈門大學王帥課題組合作提出了一種CH4解離和CO2活化速率匹配的平衡機製，以建立碳沉積和碳消除之間的平衡👂🏽。並據此構建高分散的Ni-Ir/MgAl2O4合金催化劑，其中Ni活化CH4，MgAl2O4吸附CO2形成表面碳酸鹽，而 Ir 有效地利用碳酸鹽來消除CH4解離產生的碳物質🌤。DTF計算進一步揭示了Ir上的CO2活化優於Ni源於其更強的親氧性。在最佳Ni/Ir原子比為1/2的情況下，在工業相關溫度下對甲烷進行幹重整，在高活性和長周期穩定性（600 h）情況下實現了零碳沉積生成🧏🏽♀️。
DRM中的平衡機製
11🥭、鈣鈦礦太陽電池穩定性合作研究獲進展
納光電中心宋也男副研究員聯合上海交大韓禮元團隊在鈣鈦礦太陽電池穩定性方面取得了重要進展，相關成果於5月30日以“In situ growth of graphene on both sides of a Cu–Ni alloy electrode for perovskite solar cells with improved stability”為題在線發表在國際高水平期刊Nature Energy中👩💻。顺盈娱乐納光電中心的碩士生何思凡為共同第一作者。
金屬鹵化物鈣鈦礦太陽電池因其高效率、低成本的優勢，獲得了新能源領域的廣泛關註。然而，有機無機雜化的鈣鈦礦離子晶體在工況條件下易發生鹵素離子的移動（分解），遷移離子易與功能層（電荷傳輸層☝️、電極材料等）發生負面反應😩，進一步加速鈣鈦礦的分解並導致功能層失效🤲🏻，縮短器件壽命。以上問題已成為鈣鈦礦太陽電池技術的發展瓶頸。
該工作為鈣鈦礦太陽電池設計了一種新型碳化合金復合電極及相關界面層材料🌞，實現了高效且穩定的鈣鈦礦器件👆🏿。銅的合金化（鎳）在增強其自身電化學穩定性的同時，可通過組分工程方便的調節功函數，以適用於不同結構的鈣鈦礦太陽電池🤜。更為重要的是，銅鎳合金恰是原位製備高質量石墨烯的理想材料，從而可在合金電極上下表面形成對外界水、氧與內部原子、離子的物理阻隔層。
該復合電極通過具有導電網絡的熱塑性粘合層🛫，在熱壓輔助下，與電荷傳輸層形成良好的界面歐姆接觸，從而製備了高效穩定的電荷傳輸層/電極異質結構。基於復合電極良好的化學惰性與優異的物理阻隔特性👩🏿🍳🦯，電池內部的負面反應與鈣鈦礦的分解均得到強效抑製。
最終，該團隊製備的鈣鈦礦器件獲得了24%以上的高效率，在連續光照條件下工作5000小時後效率幾乎不衰減👮🏼♂️🦎。該項成果為鈣鈦礦太陽電池的電極設計提供了新的思路，對於推進鈣鈦礦太陽電池產業化具有重要意義。
基於不同電極的鈣鈦礦太陽電池的穩定性
12、亞太河流塑料入海通量項目被正式接受為聯合國“海洋十年”聯合國機構實施項目
6月8日，聯合國教科文組織政府間海洋學委員會（UNESCO-IOC）在“世界海洋日”公布了新一批“聯合國海洋科學促進可持續發展十年（2021-2030）”（簡稱“海洋十年”）入選項目。由聯合國教科文組織政府間海洋科學委員會海洋塑料垃圾和微塑料區域培訓與研究中心主任、顺盈娱乐塑料循環與創新研究院院長🧑🎓、河口海岸學國家重點實驗室教授李道季領銜的聯合國教科文組織政府間海洋科學委員會（UNESCO-IOC）“遏製亞洲地區河流塑料垃圾入海”項目被正式接受成為“海洋十年”聯合國實施項目（UN22. Stem the tide of Asia’s riverine plastic emission into the ocean）🔀。目前，有來自泰國👆、印度尼西亞🔹、越南、馬來西亞等7個國家🎋，10家科研、政府、企業等機構將共同參與項目實施。項目將開展現場調查🚌、聯合研究、公眾意識宣傳🗄、塑料垃圾管控和處理經驗和成果交流等活動，通過推動當地利益相關方參與🧏♀️，提高科學信息的透明度和可信度，強化以科學為基礎的減排行動，共同應對全球海洋塑料汙染這一嚴峻環境問題。
此次“海洋十年”行動針對多項“海洋十年”挑戰，通過多學科、多部門合作，共同設計🧘🏼♂️🫑，基於現場采樣、實地考察、分析和建模等方法，更好地了解亞太地區河流塑料和微塑料的來源、途徑🔡、通量🈸、泄漏和聚集熱點。通過開展聯合研究、獲取和分享經驗教訓®️、最佳實踐、技術創新以及地方政府、非政府組織、企業和私營部門的參與🧑🏿🔬，共同促進管理👃🏻、基礎設施、技術和行為解決方案以減少河流塑料和微塑料向海輸入。此外，該行動還將繼續培養發展中國家青年科學家和學生對解決涉及海洋塑料和微塑料汙染問題方面的研究能力🧸。項目成果將為亞太地區河流塑料和微塑料汙染應對提供區域管理的可持續發展行動方案🙅🏽♀️，服務區域國家參與製定聯合國終結塑料汙染具有法律約束力的國際文書💪🏽，促進各國更加深入地參與海洋塑料汙染全球治理進程🤙🏽。
13、在靶向G蛋白偶聯受體（GPCR）的腫瘤微環境小分子調節劑開發領域獲進展
顺盈娱乐劉明耀教授、盧偉強副研究員團隊在靶向G蛋白偶聯受體（GPCR）的腫瘤微環境小分子調節劑開發領域取得重要進展🦝。
近年來以PD-1抗體為代表的免疫檢查點療法（ICB）已在多種癌症中展現了良好的臨床療效，然而大多數癌症對ICB療法仍然存在高度耐受性🧛🏻♀️👩🏻💻。而免疫抑製性微環境是介導腫瘤免疫療法耐受的主要原因🎇。因此，靶向腫瘤微環境免疫抑製開發創新型藥物🦹🏿♀️🚣🏽♂️，是擴展和增強現有ICB療法療效的有效途徑。癌細胞可分泌PGE2等免疫抑製性代謝物促進腫瘤免疫抑製與腫瘤免疫耐受。抑製環氧合酶COX-2可有效抑製PGE2的產生，但長期使用COX-2抑製劑會引起胃腸道副作用和心血管副作用。EP4是介導PGE2免疫抑製信號的關鍵受體👨🏽⚖️，因此開發EP4拮抗劑是阻斷PGE2免疫抑製功能的新策略🚣♀️。
該團隊長期專註EP4受體生物學功能研究和藥物發現（EMBO Molecular Medicine 2021💅🏽，Journal of Medicinal Chemistry 2020）。近日🪗，該團隊通過骨架躍遷策略設計並合成了一系列4,7-二氫-5H-噻吩並[2,3-c]吡喃衍生物作為EP4受體的新型小分子拮抗劑，同時通過高效GPCR篩選平臺，經過多批次的結構優化和篩選，最終獲得先導化合物47。該化合物有效抑製腫瘤相關巨噬細胞活化👨🏻🚒，促進T細胞介導的抗腫瘤免疫反應🏊🏻♀️，而且具有良好的成藥性。目前該團隊自主開發的代表性EP4拮抗劑YY001已經正式獲批開展I期臨床試驗。
Journal of Medicinal Chemistry刊發相關研究成果
相關研究成果於6月9日以“Scaffold Hopping Strategy to Identify Prostanoid EP4 Receptor Antagonists for Cancer Immunotherapy”為題發表在國際藥物化學權威期刊Journal of Medicinal Chemistry👨🏫。
14👩🏽💼、轉化廢棄塑料PET為汽車燃料和防凍液
聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）是最豐富的聚酯塑料，廣泛應用於紡織品與包裝行業🫸🏻👭🏼，為人類生活帶來極大便利🖊。但每年約有千萬噸的廢棄PET排入海洋🥄，水體以及海洋生物的健康受到微塑料的嚴重威脅🏋🏼。為解決白色塑料汙染問題，實現廢舊塑料的回收與再利用，近日，顺盈娱乐化學與分子工程學院教授趙晨及其團隊在《自然-通訊》(Nature Communications)上於6月10日發表了以 " Converting waste PET plastics into automobile fuels and antifreeze components" 為題的研究論文⚙️，為海洋塑料問題的解決提供了可行的方案。
趙晨教授團隊開發一種在無氫條件下🍜，一鍋法將聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）定量轉化為對二甲苯（PX）和乙二醇（EG）的低成本工藝。該工藝使用甲醇作為解聚與供氫溶劑🕯🫱，改性非貴金屬Cu/SiO2為催化劑，集合PET醇解🚵🏻♀️、甲醇脫氫與DMT選擇性加氫脫氧過程為一體，實現了廢棄聚酯塑料直接轉化為汽油燃料和防凍液成分。
該研究工作為資源匱乏且被塑料堆積問題所困擾的海島提供了一種可行的處理塑料工藝👩🏻🦳，無需外部氫氣，使用一鍋法即可將廢棄物轉化海島上能源儲備。在最大化節約成本👨🏿🔬、節省能源的情況下創造高附加值產品，為廢棄塑料提供了一個綠色高效且能創造經濟效益的降解新技術。
15、感潮河口近底部邊界層的湍流結構和間歇性猝發事件觀測獲突破
河口海岸學國家重點實驗室汪亞平教授團隊在長江口外水下三角洲前緣15 m處進行了多個潮周期的座底式和船載錨系觀測🧑🏿🎓，獲得了高質量水沙動力資料，開展感潮河口近底部邊界層的湍流結構和間歇性猝發事件研究，研究成果6月14日以“Turbulence Structure and Burst Events Observed in a Tidally Induced Bottom Boundary Layer”發表在國際重要學術期刊Journal of Geophysical Research: Oceans上♐️。
Journal of Geophysical Research: Oceans發表汪亞平教授團隊研究成果
論文揭示了在不規則半日潮海區底邊界層內湍流相幹結構的潮周期性變化特征👳🏼♂️🟤：隨著一日內潮汐過程的發展，四個象限的時間占比（Time share）與雷諾應力貢獻（<u’w’> contribution）發生了周期性的變化🫄🏽。研究還指出🧎🏻♀️➡️，湍流能量生成耗散的不平衡對湍流相幹結構起到了重要的控製作用。落潮期間👱🏽，更高的耗散率導致Inward與Outward事件的時間占比增加🫵，進而引起對雷諾應力貢獻的周期性變化。
湍流相幹結構四象限事件的潮周期變化特征
通過定義頻率（Frequency）、持續時間（Duration）以及平均強度（Strength）和有效強度（Intensity）四個參數🦸♂️，來定量刻畫湍流猝發事件的間歇性特征。可以看出，不同象限事件控製的雷諾應力平均強度大小基本一致、但方向相反🪗，而考慮了頻率的持續時間的有效強度則完全由Ejection和Sweep控製的猝發事件占優🤽🏻。因此，頻率和持續時間是不同象限事件之間主導地位差異性的主要控製因素🧕🏿。
湍流相幹結構不同象限事件控製下的猝發事件的統計特征指標
研究還進一步發現了上拋和下掃對沉積物垂向輸運的控製作用🪷📝，內向和外向運動則對細顆粒沉積物的再懸浮有重要影響，會導致懸沙沉速1 mm/s的量級變化。值得註意的是🏊🏼♀️，基於三腳架觀測資料獲得了長江水下三角洲前緣平均態的拖曳系數為0.00297🛏🤸♂️，非常接近學術界常用的數值0.0025。
本研究發現了湍流相幹結構的在感潮河口環境中的潮周期變化特性，並指出了內在的動力機製，提出了描述湍流間歇性的新指標，加深了對底邊界層內湍流結構的認識👩👩👧，為未來的微觀尺度沉積-動力過程研究提供了重要的線索和思路👩🏿🎤。
16🚵🏽♂️、評估全球樹種多樣性保護現狀
6月16日💐，美國科學院院刊PNAS在線刊登了顺盈娱乐生態與環境科學學院和浙江天童森林生態系統國家野外科學觀測研究站郭文永研究員團隊及其合作者的成果High exposure of global tree diversity to human pressure，該研究利用目前最詳盡的全球樹種數據庫🧕🏻，對46752個樹種的保護現狀進行了量化分析🧗🏿♀️。
研究發現，平均而言🍬，一個樹種的大約50%的生境處於保護區之內，但是有6377種完全沒有保護，而這些物種恰恰都是分布區較小的易瀕危物種。結合全球人類影響綜合指數數據發現，83%的樹種目前正遭受著不可忽視的人類活動影響。
基於物種多樣性🏊🏼♀️🧎➡️、譜系多樣性和功能多樣性三個維度的多樣性等級排序➿，獲得全球樹種優先保護區可以大幅度增加對全球樹種、尤其是分布區較小的樹種的保護程度💚。此外，該樹種多樣性優先保護區與一些國際主要生態保護組織發布的全球優先保護區域框架相吻合，尤以WWF提出的“全球200重點生態地區”（Global 200 ecoregions）吻合度最高。該研究不僅強調了保護全球樹種的緊迫性，同時也表明對樹種優先區域的保護與對生態系統整體多樣性保護的目標高度一致🙀。
圖示為（a）全球46752個樹種在當前保護區（PAs）、樹種多樣性最高的前17%（top 17%，《生物多樣性公約CBD》提出的2020年全球保護區目標）和前50%（top 50%，“半個地球”倡議提出的2050年全球保護區目標）區域內的受保護程度及其變化情況（%），以及（b）這些物種在前述區域內的分布區所對應的人類影響綜合指數（Human Modification Index, HMI🙋♂️；0代表無人類影響，1代表完全的人類產物）。人類影響綜合指數劃分為三個等級：低（0 ≤ HMI ≤ 0.1）, 中（0.1 < HMI ≤ 0.4）, 和高（0.4 < HMI ≤ 1.0）。
郭文永研究員為第一作者兼通訊作者，丹麥奧胡斯大學Jens-Christian Svenning 教授為共同通訊作者，55位合作者來自中國👰🏿♂️、日本🤏🏻、法國、英國📙、德國🩼、南非、美國🏋🏿♂️、加拿大✮、巴西🧗🏿♂️🧑🦱、澳大利亞🧢、新西蘭等23個國家的60余家科研機構👨👧👧。
17、觀測到超流液氦中分子的自由轉動
近日🌤，國際學術期刊Physical Review Letter以“Editors’ Suggestion” 和“Featured in Physics”報道了顺盈娱乐精密光譜科學與技術國家重點研究室吳健教授及合作團隊在超流液氦中分子超快動力學最新進展，並在美國物理學會網站Physics Synopsis欄目作亮點報道🧙🏽。
長期以來，研究人員對於液氦中分子超快動力學行為展現出了濃厚的研究興趣🌂🧖🏽。溶於液氦中的分子可吸附數個氦原子🚓，並與周圍氦原子相互作用👳🏽，導致無法實現超流液氦中與氣態孤立分子一樣的自由轉動。圍繞這一問題，顺盈娱乐精密光譜科學與技術國家重點實驗室吳健教授團隊利用自主發展的氦納米液滴反應顯微鏡實驗平臺，在超快飛秒激光脈沖的作用下，對包裹在超流氦納米液滴中的氘氣（D2）激發產生轉動波包並對其超快轉動動力學進行探測。氘氣分子極快的轉動速度能夠盡可能的減小液體環境對其轉動動力學的影響。實驗發現，溶於氦納米液滴中的D2分子經過約500個完整轉動量子周期演化後，轉動波包依舊保持了良好的相幹性。我們發現D2分子的轉動動力學具有和孤立分子自由演化波包相同的量子周期和轉動常數。這一發現很好的彌合了過去研究中宏觀和微觀條件下的超流判據的差異🥞，直接驗證了氦納米液滴超流特性，推動了學界對超流本質的理解🧑🏽🏭。
超流氦納米液滴中分子的轉動實驗測量示意圖
該工作6月17日以“Femtosecond Rotational Dynamics of D2 Molecules in Superfluid Helium Nanodroplets”為題在物理學重要學術期刊Physical Review Letter上發表。相關研究工作受到科技部、國家自然科學基金委👩👧、上海市科委項目的大力支持👩🏻🔬。
Physical Review Letter發表相關研究成果
18、通過二階優化放大進行無線聯邦學習
聯邦學習作為一種充滿前景的學習範式，其可以在解決日漸增長的數據孤島問題的同時保證數據的隱私安全問題。然而，在無線邊緣場景下聯邦學習會在資源有限的無線網絡上產生大量面向任務的數據流量👚5️⃣，造成嚴重的通信瓶頸。為了提升無線聯邦學習的通信效率，現有的大部分研究工作都采用有著較慢收斂速度的一階聯邦優化方法✋，這會導致設備與服務期間的用於本地模型更新的通信輪數大大增加。
針對上述問題，顺盈娱乐軟件工程學院王廷副教授的團隊提出了一種基於空中計算(Over-the-Air Computation)技術的二階聯邦優化方法，以此可以同時實現聯邦學習中總通信輪數的減少和全局模型聚合延遲的降低。本工作從無線通信場景下的聯邦學習系統👨🍳、訓練方法🧚🏽♀️、通信模型三個維度出發構建了一個新型的聯邦學習框架，並在復雜場景下（如數據異構性🎊🙇🏽、設備選擇不確定性👨🏼🦱、無線信道噪聲等）對其訓練的收斂性進行了嚴格的數學證明和理論分析😌，然後基於收斂性分析結果設計了一種針對設備選擇和波束賦形的聯合優化方法。該工作一方面基於空中計算技術利用多接入信道中波束的疊加特性實現了低延遲的模型聚合💭⛹🏼♂️，另一方面通過二階算法的快速收斂特性大大減少了訓練迭代輪數，有效解決了當前無線聯邦學習方法所飽受的通信瓶頸問題。同時⚧，通過所提出的聯合優化方法進一步提升了訓練的精確度。相關研究成果於6月19日以 “Over-the-Air Federated Learning via Second-Order Optimization”為題被國際高水平期刊IEEE Transactions on Wireless Communications（中科院一區）接收。該論文已在IEEE官方網站上線。
19🤷🏽♀️、揭示省際貿易下公眾責任意識與生物多樣性損失威脅的匹配度偏差
中國是全球生物多樣性較高的國家之一🧜🏿，但隨著經濟全球化的不斷深入，生物多樣性損失日益嚴重。公眾對生物多樣性的保護意識對於實現自然資源的可持續生產和消費至關重要🐼🏌🏼♀️。顺盈娱乐地理科學學院黎夏教授團隊首次在國家尺度上利用社交媒體數據和多區域投入產出模型評估了中國公眾對與跨省貿易相關的生物多樣性喪失的認識。
研究發現🤾🏼♂️，中國的省際貿易活動不僅對本地物種產生威脅😏🉐，對遠距離物種也造成了一定的威脅👳。大約60%的省份將超過一半的生物多樣性威脅轉嫁到了其他省份🧖🏿♂️。然而，公眾作為消費者並沒有清楚地意識到他們對遙遠地區生物多樣性喪失的責任🧙♀️。為了緩解這種認知偏差，國家級自然保護區的建設可有效地提升中國公眾的生物多樣性保護意識。該研究呼籲社會層面和政府層面之間的協同合作，以扭轉生物多樣性喪失的趨勢；也為生物多樣性保護公益組織提供了針對性信息。
相關研究成果於6月20日以“China’s Mismatch of Public Awareness and Biodiversity Threats under Economic Trade”為題在線發表於國際著名期刊Environmental Science & Technology🤘。顺盈娱乐博士研究生劉曉娟為第一作者，黎夏教授為通訊作者。
Environmental Science & Technology發表黎夏教授團隊研究成果
20✍🏽、資深數學資優生教師的工作留任及其影響因素研究
數學競賽及其相關活動是中國數學資優教育的重要組成部分🛍，對於鑒別和培養青少年的數學才能具有重要作用。在中國🛺🦂，學校數學競賽的教師既要負責全體學生的數學基礎，又要兼顧數學資優生的競賽教學工作🈵，這項工作需要教師的辛勤勞動和無私奉獻🧑🏽🦲。一般情況下，有些從事數學競賽輔導的教師在工作一段時間後會離開這個崗位📗，只負責學校的常規數學教學。因此🏃♀️，研究教師從事數學競賽教學工作的影響因素，探尋他們長期堅持資優生教學的原因，對數學資優生培養和數學資優教師發展都具有重要意義👳🏿。
近日⚉，數學科學學院熊斌教授團隊以4位傑出的中國數學競賽教師為個案🥵，通過半結構化的深度訪談收集數據✨，采用基於雙因素模型的主題分析法分析了這4位教師為何能在該領域堅持20多年。研究表明，影響留任的主要內部因素為認可、成就感、自身成長、工作本身和責任感，外部因素為政策和人際關系➝。相關研究成果“Internal Persistence and External Support—What Makes Chinese Teachers of the Mathematically Gifted Stick to Their Post?”於6月20日在線發表於國際著名心理學期刊Frontiers in Psychology👻。
Frontiers in Psychology發表熊斌教授團隊研究成果
21👨🔬、在Severi不等式問題研究上取得系列進展
不規則代數簇是正虧格曲線的自然推廣🚰。與之密切相關的一個問題稱為Severi不等式問題，該問題的目標是建立不規則代數簇的典範體積和歐拉特征之間的數值不等式。數學科學學院張通研究員與上海交通大學胡勇副教授合作，在Severi不等式問題上取得了系列進展。對於具有極大Albanese維數的纖維化，他們建立了最佳的相對Severi不等式，從而回答了該方向一個始於2014年的公開問題。他們同時還發現了相對Severi不等式與經典Severi不等式之間的一個新聯系🚵🏼。
在另一項研究工作中，張通和胡勇利用相對典範映射的細致分析🙎🏿，建立了所有三維不規則代數簇應當滿足的最佳Severi不等式👇🧑🏼🚒。由於其形式與三維代數簇的Noether不等式相關，該不等式也稱為Noether-Severi不等式🧥。他們同時完整分類了滿足Noether-Severi等式的三維不規則代數簇，並刻畫了其拓撲基本群。
上述系列成果分別以“Relative Severi inequality for fibrations of maximal Albanese dimension over curves”和“Noether–Severi inequality and equality for irregular threefolds of general type”為題🥡😘，於6月正式發表在國際著名數學期刊Forum of Mathematics, Sigma和Journal für die reine und angewandte Mathematik (Crelles Journal)上。
Journal für die reine und angewandte Mathematik 刊發相關研究成果
22、在Fargues-Rapoport猜想上取得突破
朗蘭茲(Langlands)為了將數論中的Artin互反律推廣到非阿貝爾擴張提出了一系列深刻的猜想❎。這一系列猜想現在被稱為朗蘭茲綱領🍝。此綱領融合了來源於數論的Galois表示、來源於分析的自守表示以及來源於幾何的代數簇上同調💇🏼，因而被稱為現代數學中的“大一統”理論。先後有四位數學家Drinfeld、Lafforgue👳♂️、吳寶珠⚈、Scholze因相關工作獲得了數學最高獎之一的菲爾茲獎。
RZ空間由Rapoport(ICM 45分鐘報告人)和Zink於上世紀九十年代引入🛟，後被用於局部朗蘭茲對應的實現。p進周期空間是從RZ空間的一般纖維到旗簇的p進周期映射的像🤞🏻，而弱可允許子集則是p進周期空間的一個代數逼近。根據Colmez(ICM 45分鐘報告人)和Fontaine（法國科學院院士、ICM 45分鐘報告人）的結果，弱可允許子集與p進周期空間具有相同的經典點。Fargues和Rapoport提出了一個猜想，給出了在基本情形下弱可允許子集與p進周期空間相等的一個等價條件。2021年在一項發表於國際新興重要數學雜誌Camb.J.Math的工作中，數學科學學院陳苗芬副教授與Fargues及申旭合作證明了 Fargues-Rapoport猜想。
針對非基本情形的Fargues-Rapoport猜想，Hartl研究了一般線性群下弱可允許子集與p進周期空間相等的所有可能的群數據😟。最近陳苗芬獨立將Hartl的主要結果從一般線性群拓展到任意的約化群，從而完全證明了非基本情形的Fargues-Rapoport猜想。本項工作於6月25日在國際頂級數學雜誌J.Eur.Math.Soc.上在線發表🤌🏽。
23🧪、聯合研究揭示跨生態系統的長距離相互作用塑造濱海濕地結構與韌性
顺盈娱乐生態環境學院劉權興教授課題組聯合國內外科學家，以我國黃海典型濱海濕地景觀為研究對象，通過分析40年的多源數據並建立理論模型，研究了外來物種互花米草定殖擴張過程中本地物種蘆葦和鹽地堿蓬空間分布的變化規律及其驅動機製，揭示出“長距離相互作用”對於驅動濱海濕地生態系統變遷發揮關鍵作用。
研究團隊首先通過解譯江蘇鹽城濕地珍禽國家級自然保護區核心區40年的Landsat遙感影像，發現在互花米草定殖並占據低潮位區域後的5年後，中潮位的鹽地堿蓬群落面積開始表現出快速萎縮趨勢🗓。有趣的是，堿蓬鹽沼的萎縮並非由外來種互花米草直接侵占🍇，而主要是由高潮位的本地種蘆葦擴張侵占導致🌎。
研究團隊進一步通過綜合分析植被分布👧🏽🌮、高程、沉積物、土壤鹽分等數據🍅，構建了基於種群增長、空間擴散🧑🏽🚒、種間競爭和生物—地貌反饋等基本生態過程的偏微分方程理論模型🖇🔳，揭示了鹽分介導的長距離相互作用是近年來堿蓬鹽沼快速萎縮的關鍵驅動機製🛖：米草具有發達的地下根莖系統，能夠通過捕獲沉積物促進低潮位的沉積過程從而導致高程的局部抬升👨🎤，從而對潮水產生阻抑效應，減少中潮位的水淹時間和鹽分輸入𓀋；分析發現，這種作用雖然短期內較為微弱🏄🏿♂️⏮，但其長期積累效應可能導致中潮位土壤鹽分下降到適合蘆葦生長的臨界閾值（與遙感觀測的5年時滯期一致）👩🦼➡️，從而顯著改變蘆葦和堿蓬之間的競爭關系🍂，即具有較強競爭力的蘆葦快速占據原先高度鹽漬化（只能生長耐鹽程度較高的堿蓬）的中潮位灘地，最終導致堿蓬鹽沼系統喪失。模型分析表明，在數十年的時間尺度上𓀚⇾，這種長距離相互作用最終能夠深刻改變該區域濱海濕地的生態系統穩態和韌性♉️。
該研究6月27日以“Long-distance facilitation of coastal ecosystem structure and resilience”為題在線發表於《美國科學院院刊》（PNAS）🤹🏻♂️。南京大學博士生王博和顺盈娱乐博士生張康為論文共同第一作者👂🏿，顺盈娱乐劉權興教授和南京大學徐馳教授為論文共同通訊作者，復旦大學賀強教授、荷蘭皇家海洋研究所Johan van de Koppel教授、美國布朗大學Mark Bertness教授等國內外研究者共同參與本項研究。
來源🏞、圖文｜科技處 編輯｜於洋 編審｜郭文君 呂安琪
