快馬再加鞭，攻堅再加速。連日來，同濟(jì)大學(xué)一批來自醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)、化學(xué)、物理、環(huán)境、材料等學(xué)科領(lǐng)域的重要創(chuàng)新成果接連發(fā)表于國際著名學(xué)術(shù)期刊，部分被選為封面論文，受到國際學(xué)界關(guān)注。

　　發(fā)現(xiàn)心臟γ-氨基丁酸能系統(tǒng)

　　醫(yī)學(xué)院、附屬東方醫(yī)院心臟病全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳義漢院士團(tuán)隊在心臟中發(fā)現(xiàn)了γ-氨基丁酸(GABA)能系統(tǒng)，該系統(tǒng)控制電信號從心房向心室的傳導(dǎo)，促成心房和心室的有序收縮，維持正常的心臟搏動和有效的血液循環(huán)。針對該系統(tǒng)的干預(yù)可以有效地預(yù)防和治療房室傳導(dǎo)阻滯。該研究成果在線發(fā)表于《細(xì)胞研究》(Cell Research)。

　　研發(fā)首個臨床有效KRAS G12D特異性抑制劑

　　醫(yī)學(xué)院、附屬上海市肺科醫(yī)院任勝祥、周彩存團(tuán)隊研發(fā)了首個臨床有效KRAS G12D特異性抑制劑——HRS-4642，通過體內(nèi)外聯(lián)合給藥實(shí)驗(yàn)明確了其與蛋白酶體抑制劑聯(lián)合的治療新策略。研究團(tuán)隊還通過流式細(xì)胞術(shù)、免疫組化等發(fā)現(xiàn)了HRS-4642單藥或聯(lián)合治療效用，為KRAS G12D腫瘤靶免聯(lián)合提供了理論基礎(chǔ)。該研究成果發(fā)表于《癌細(xì)胞》(Cancer Cell)。

　　發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞隨年齡衰減機(jī)理

　　全球老齡化不斷加劇，如何延緩衰老、促進(jìn)健康衰老，需要對衰老這一生理過程進(jìn)行更深入的探索。醫(yī)學(xué)院、附屬同濟(jì)醫(yī)院秦昭、鄭加麟、相俊團(tuán)隊研究發(fā)現(xiàn)一個非經(jīng)典的Notch配體DOS-3介導(dǎo)PSG細(xì)胞中的DAF-16/FOXO活性以拮抗線蟲生殖干細(xì)胞隨年齡的衰減，研究對于解析生殖衰老和干細(xì)胞衰老的機(jī)制具有廣泛意義。該研究成果發(fā)表于《自然·通訊》(Nature Communications)。

　　革新晚期非小細(xì)胞肺癌外科治療策略

　　肺癌是全球發(fā)病和死亡人數(shù)最多的惡性腫瘤，其中非小細(xì)胞肺癌占比約85%。醫(yī)學(xué)院、附屬上海市肺科醫(yī)院胸外科姜格寧、張鵬團(tuán)隊聯(lián)合市內(nèi)六家醫(yī)療單位共同開展了一項(xiàng)名為LungMate 003的多中心、雙臂、開放、Ⅱ期臨床研究，旨在探究新輔助卡瑞利珠單抗聯(lián)合化療或阿帕替尼治療初始不可切除非小細(xì)胞肺癌患者的安全性和有效性。該研究成果發(fā)表于《信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與靶向治療》(Signal Transduction and Targeted Therapy)。

　　首次提出結(jié)核桿菌適應(yīng)性免疫新概念機(jī)制

　　由結(jié)核分枝桿菌感染引起的結(jié)核病(Tuberculosis, TB)仍然是嚴(yán)重威脅人類健康的重大傳染性疾病之一。醫(yī)學(xué)院戈寶學(xué)、楊華團(tuán)隊合作研究發(fā)現(xiàn)了結(jié)核桿菌逃避CD8+ T細(xì)胞免疫清除新機(jī)制，針對結(jié)核分枝桿菌關(guān)鍵代謝通路開發(fā)抗結(jié)核藥物和疫苗提供了新的見解和潛在靶點(diǎn)。該研究成果在線發(fā)表于《自然·微生物學(xué)》(Nature Microbiology)。

　　發(fā)現(xiàn)ABPA精準(zhǔn)治療的潛在靶點(diǎn)

　　變應(yīng)性支氣管肺曲霉病(allergic bronchopulmonary aspergillosis，簡稱ABPA)常存在于支氣管哮喘及支氣管擴(kuò)張癥患者中。醫(yī)學(xué)院、附屬上海市肺科醫(yī)院徐金富團(tuán)隊經(jīng)對ABPA患者多年的跟蹤隨訪和探索，發(fā)現(xiàn)一群外周輔助性T細(xì)胞在ABPA的發(fā)生和加重中起關(guān)鍵作用，該群細(xì)胞可能成為ABPA未來精準(zhǔn)治療的靶點(diǎn)。該研究成果發(fā)表于《歐洲呼吸雜志》(European Respiratory Journal)，并被同期配發(fā)述評。

　　提出腫瘤代謝重激活治療新策略

　　不受控的快速增殖是癌細(xì)胞區(qū)別于正常細(xì)胞的關(guān)鍵特征。生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院陳楊創(chuàng)新性地提出了基于營養(yǎng)素納米化技術(shù)的腫瘤代謝重激活新策略，并以黑色素瘤為例揭示通過納米營養(yǎng)素激活癌細(xì)胞被抑制的代謝通路，同樣展現(xiàn)出令人振奮的抗癌效果，有助于臨床的聯(lián)合治療，從而為腫瘤治療提供全新范式。該研究成果發(fā)表于《自然·納米技術(shù)》(Nature Nanotechnology)。

　　有望為發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤治療新靶點(diǎn)提供重要線索

　　當(dāng)拓?fù)湎嚓P(guān)結(jié)構(gòu)域重構(gòu)介導(dǎo)的染色質(zhì)環(huán)處于紊亂狀態(tài)時，易導(dǎo)致基因表達(dá)異常，甚至促使腫瘤發(fā)生。生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院張赫團(tuán)隊首次建立了一種名為Inter3D的新方法，揭示基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控新模式，有望為從染色質(zhì)三維構(gòu)象重塑角度發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤治療新靶點(diǎn)提供重要線索。該研究成果發(fā)表于《基因組蛋白質(zhì)組與生物信息學(xué)報》(Genomics Proteomics Bioinformatics)。

　　提出超鹵素取代創(chuàng)制深紫外非線性光學(xué)晶體新方法

　　化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院張弛研究團(tuán)隊以鹵代氧化物為研究對象，提出了一種超鹵素取代設(shè)計方法，研制了首例含有[BO2]基元的深紫外透過的氧化物晶體材料K9[B4O5(OH)4]3(CO3)(BO2)·7H2O (KBCOB)，探討并闡明了多種π共軛陰離子基元對晶體材料光學(xué)帶隙、倍頻效應(yīng)以及雙折射率的影響規(guī)律。相關(guān)成果發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angewandte Chemie International Edition)，并被遴選為封面文章。

　　實(shí)現(xiàn)了光子晶體“圣杯”結(jié)構(gòu)自組裝構(gòu)筑

　　單金剛石(SD)曲面結(jié)構(gòu)具有卓越的光學(xué)特性，在諸如光子晶體、光捕獲應(yīng)用等領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景?；瘜W(xué)科學(xué)與工程學(xué)院韓璐團(tuán)隊通過在自組裝過程中引入動力學(xué)和熱力學(xué)的雙重協(xié)同調(diào)控作用，實(shí)現(xiàn)了一步法對這種熱力學(xué)亞穩(wěn)態(tài)SD結(jié)構(gòu)的高效制備。相關(guān)研究成果發(fā)表于《美國科學(xué)院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America，PNAS)。

　　設(shè)計新型材料實(shí)現(xiàn)鋰離子電池超快充

　　二維材料的插層結(jié)構(gòu)設(shè)計對發(fā)展快速充電鋰離子電池具有重要意義?；瘜W(xué)科學(xué)與工程學(xué)院楊金虎與張弛團(tuán)隊設(shè)計了一種單層碳插層在二硫化鉬范德華層間的異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料，作為負(fù)極材料在鋰離子電池儲能過程中具有獨(dú)特的“原子層限域拓?fù)浞磻?yīng)”和可逆重構(gòu)的特性，并展現(xiàn)出了超快充性能。相關(guān)研究成果發(fā)表于《美國化學(xué)會志》(Journal of the American Chemical Society)。

　　實(shí)現(xiàn)高選擇性光催化CO2還原制備C2產(chǎn)物

　　模仿自然界中的光合作用，利用人工合成的光催化劑將CO2光還原到高附加值的C2+化學(xué)品，具有重要的科學(xué)意義?；瘜W(xué)科學(xué)與工程學(xué)院費(fèi)泓涵課題組通過配位組裝策略，將具有氧化還原活性的3d過渡金屬(Co2+/Ni2+)插層至準(zhǔn)二維層狀配位型有機(jī)碘化鉛的相鄰層間，實(shí)現(xiàn)高選擇性光催化CO2得到C2產(chǎn)物。相關(guān)研究成果發(fā)表于《先進(jìn)材料》(Advanced Materials)。

　　實(shí)現(xiàn)手性α-CF3炔烴的高效構(gòu)建

　　手性α-CF3炔烴化是一類非常重要的合成，在化學(xué)合成、藥物開發(fā)等領(lǐng)域有著獨(dú)特而顯著的作用?；瘜W(xué)科學(xué)與工程學(xué)院徐濤課題組利用鹵原子轉(zhuǎn)移策略實(shí)現(xiàn)手性α-CF3炔烴高效構(gòu)建的新方法，進(jìn)一步證明了光鎳雙催化不對稱還原偶聯(lián)體系的優(yōu)勢，為后續(xù)實(shí)現(xiàn)醇的不對稱去氧偶聯(lián)反應(yīng)奠定基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angewandte Chemie International Edition)。

　　實(shí)現(xiàn)對金離子的選擇性檢測和高效提取

　　金作為最重要的金屬之一，在電子、航空航天和化學(xué)催化等重要領(lǐng)域都具有不可替代的地位。化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院閆冰團(tuán)隊合成了一例亞胺鍵連接的吖啶基共價有機(jī)框架(COF)材料，該材料能夠作為新型探針實(shí)現(xiàn)對金離子的選擇性熒光傳感、比色傳感和高效的提取。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angewandte Chemie International Edition)。

　　開發(fā)出原創(chuàng)C4-對稱軸手性β-芳基卟啉

　　仿酶催化是不對稱催化的熱點(diǎn)之一。化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院鄭生財與趙曉明研究團(tuán)隊發(fā)展了一種新型β-芳基軸手性卟啉的合成策略，該策略反應(yīng)條件溫和、產(chǎn)物構(gòu)型單一、收率較高，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室克級合成，在輔助更多的金屬不對稱催化反應(yīng)中有著巨大潛力。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angewandte Chemie International Edition)。

　　實(shí)現(xiàn)智能離子傳輸/滲透能發(fā)電

　　滲透能作為一種“藍(lán)色能源”，即利用淡水和含鹽水之間的離子濃度差異來獲取能量，被認(rèn)為是解決能源危機(jī)和環(huán)境問題的潛在方案?；瘜W(xué)科學(xué)與工程學(xué)院劉明賢課題組提出了一種基于缺陷工程調(diào)控表面電荷策略，通過界面超組裝智能調(diào)控離子傳輸，實(shí)現(xiàn)了滲透能發(fā)電。近日，相關(guān)研究成果發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angewandte Chemie International Edition)。

　　實(shí)現(xiàn)過氧化氫高選擇性光合作用

　　光催化氧化還原反應(yīng)(ORR)合成過氧化氫(H2O2)被認(rèn)為是一種綠色、可持續(xù)、低成本的生產(chǎn)路線。然而，光催化劑表面通常處于質(zhì)子缺乏的微環(huán)境，導(dǎo)致ORR生產(chǎn)H2O2選擇性較差?；瘜W(xué)科學(xué)與工程學(xué)院徐曉翔課題組提出了通過質(zhì)子化策略，利用表面富質(zhì)子微環(huán)境實(shí)現(xiàn)了H2O2高選擇性生產(chǎn)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angewandte Chemie International Edition)。

　　提出高活性硼賓設(shè)計及穩(wěn)定新策略

　　硼賓(:B–R)，通常只能存在于氣相或低溫惰性基質(zhì)等極端條件下，建立在B–M共價單鍵基礎(chǔ)上的金屬化硼賓化合物被長期忽略。化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院王雪峰和邢小鵬團(tuán)隊提出金屬化硼賓概念，并利用B易于形成多中心鍵的性質(zhì)，開創(chuàng)性地設(shè)計了硼賓的多中心共價鍵穩(wěn)定策略。相關(guān)成果在線發(fā)表于國際知名期刊《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angewandte Chemie International Edition)。

　　實(shí)現(xiàn)精確定位單原子催化析氫

　　堿性電催化分解水是工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)高純度氫最高效、最環(huán)保的方法之一，其中高效經(jīng)濟(jì)的電催化劑一直是工業(yè)上追求的關(guān)鍵目標(biāo)?；瘜W(xué)科學(xué)與工程學(xué)院溫鳴團(tuán)隊利用雙離子刻蝕結(jié)合原位相變技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)定位單原子催化促進(jìn)析氫反應(yīng)，揭示了單原子的精確定位對設(shè)計高效催化劑的重要性，相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《先進(jìn)功能材料》(Advanced Functional Materials)。

　　發(fā)展高效電解水制氫方法

　　氫能有望成為化石燃料的理想替代品，但是陽極處緩慢的析氧反應(yīng)極大地抑制了電解水制氫的效率。化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院趙國華團(tuán)隊發(fā)展了一種促進(jìn)N-H/C-H鍵斷裂以實(shí)現(xiàn)高效電解水制氫的方法，實(shí)現(xiàn)了電氧化胺到腈的完全轉(zhuǎn)化并達(dá)到99%以上的選擇性，達(dá)到資源和能源的雙重利用。相關(guān)研究成果發(fā)表于《先進(jìn)能源材料》(Advanced Energy Materials)。

　　揭示了網(wǎng)絡(luò)維度與網(wǎng)絡(luò)傳播的隱含關(guān)系

　　網(wǎng)絡(luò)傳播是研究多種傳播過程的有效理論，準(zhǔn)確的網(wǎng)絡(luò)傳播模型有利于決策者擴(kuò)大有益?zhèn)鞑セ蚨糁朴泻鞑サ姆秶?。物理科學(xué)與工程學(xué)院Jack Murdoch Moore研究揭示了網(wǎng)絡(luò)維度與網(wǎng)絡(luò)傳播之間的隱含關(guān)系，并提出了一種網(wǎng)絡(luò)維度傳播新模型，可以更準(zhǔn)確地預(yù)測復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的傳播過程。相關(guān)研究成果發(fā)表于《物理評論快報》(Physical Review Letters)。

　　在AI物質(zhì)設(shè)計與藥物篩選交叉領(lǐng)域取得重要進(jìn)展

　　物理科學(xué)與工程學(xué)院任捷團(tuán)隊開發(fā)了一種協(xié)同機(jī)器學(xué)習(xí)方法，結(jié)合量子物理材料計算和動物生化濕實(shí)驗(yàn)，加速發(fā)現(xiàn)能夠作為慢性疾病潛在口服藥物的納米多孔無機(jī)晶體。該方法展示了在藥物研發(fā)領(lǐng)域的巨大潛力，不僅能夠加速新藥發(fā)現(xiàn)，還能提高藥物安全性和有效性，有望為患者帶來更好的治療效果。該研究成果發(fā)表于《先進(jìn)材料》(Advanced Materials)。

　　在光學(xué)拓?fù)涔?jié)線半金屬的研究中取得重要進(jìn)展

　　隨著拓?fù)淠軒Ю碚摰陌l(fā)展，存在帶隙的拓?fù)浣^緣體相引起了廣泛關(guān)注，推動了關(guān)于無帶隙的拓?fù)浒虢饘傧嗟男乱惠喬剿?。物理科學(xué)與工程學(xué)院陳鴻課題組提出含雙曲超構(gòu)材料的一維光子晶體可以提供一個靈活的多功能平臺以實(shí)現(xiàn)Weyl節(jié)線半金屬(WNLS)的動力學(xué)演化和拓?fù)湫哉{(diào)控。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《自然·通訊》(Nature Communications)。

　　發(fā)現(xiàn)缺陷助力電化學(xué)高效脫氯新進(jìn)展

　　可持續(xù)清潔能源、水資源短缺和工業(yè)廢水處理需求促使了氯離子儲存分離技術(shù)的研究。環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院馬杰團(tuán)隊通過摻雜一步實(shí)現(xiàn)高位點(diǎn)反應(yīng)活性及高速離子擴(kuò)散通道的建立，揭示了過渡金屬磷硫化物在電化學(xué)捕氯中強(qiáng)大的應(yīng)用前景，也為脫氯陽極的設(shè)計提供普適性的策略和方法。該研究成果發(fā)表于《自然·通訊》(Nature Communications)。

　　發(fā)現(xiàn)燃料電池非鉑催化劑新突破

　　燃料電池是氫能的重要應(yīng)用場景。目前，高性能的燃料電池主要采用高載量的鉑族金屬作為催化劑，導(dǎo)致成本相對較高，從而限制了其大規(guī)模應(yīng)用。材料科學(xué)與工程學(xué)院馬吉偉團(tuán)隊提出了一種全新的解決方案，通過優(yōu)化富鋰錳基氧化物的電子結(jié)構(gòu)和性能，來替代資源稀缺且昂貴的鉑族催化劑。該研究成果在線發(fā)表于《自然·催化》(Nature Catalysis)。

　　制備具有多肽-多酚殼層的近紅外光響應(yīng)性納米顆粒

　　如何有效抑制大腦中β-淀粉樣蛋白(amyloid-β protein，Aβ)的聚集并解離已經(jīng)聚集的Aβ斑塊，是阿爾茨海默病治療領(lǐng)域的關(guān)鍵科學(xué)問題。材料科學(xué)與工程學(xué)院杜建忠/范震課題組設(shè)計并制備了一種具有多肽-多酚殼層的近紅外光響應(yīng)性納米顆粒，能夠有效促進(jìn)和加速Aβ纖維的解離。該研究成果發(fā)表于《先進(jìn)功能材料》(Advanced Functional Materials)。

　　為開發(fā)高可拉伸半導(dǎo)體氣凝膠薄膜提供策略

　　氣凝膠薄膜在生物傳感和柔性電子器件領(lǐng)域具有良好應(yīng)用前景。材料科學(xué)與工程學(xué)院祖國慶課題組采用單軸和雙軸預(yù)拉伸策略，結(jié)合交聯(lián)和模板法，構(gòu)筑了折疊和內(nèi)凹多孔結(jié)構(gòu)高可拉伸半導(dǎo)體聚合物氣凝膠薄膜及其電化學(xué)晶體管，為開發(fā)高可拉伸半導(dǎo)體氣凝膠薄膜及其柔性電子器件提供了一種通用策略。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《先進(jìn)功能材料》(Advanced Functional Materials)。

　　實(shí)現(xiàn)無損高效的接觸預(yù)鋰化

　　材料科學(xué)與工程學(xué)院王超團(tuán)隊基于儲能型磷酸鐵鋰石墨電池體系，使用自制超薄鋰鎂鋁合金實(shí)現(xiàn)無損高效的接觸預(yù)鋰化，并提出了能夠不斷補(bǔ)充電池循環(huán)過程中鋰損失的持續(xù)補(bǔ)鋰設(shè)計原則?；诖朔椒?，1000圈后電池容量提升了32.4%，電池預(yù)期循環(huán)壽命能延長至對照組的3倍。研究成果發(fā)表于《先進(jìn)能源材料》(Advanced Energy Materials)。

　　設(shè)計實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料智能感知與電磁隱身一體化

　　材料科學(xué)與工程學(xué)院邱軍團(tuán)隊設(shè)計了一種類珊瑚狀多尺度復(fù)合材料，通過仿生結(jié)構(gòu)設(shè)計實(shí)現(xiàn)智能感知和隱身功能的兼容。當(dāng)復(fù)合材料受到不同應(yīng)變刺激時，內(nèi)部的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)會發(fā)生相應(yīng)變化產(chǎn)生不同的電信號，賦予其智能感知功能。智能感知、太赫茲隱身、紅外隱身三種功能在一種復(fù)合材料上實(shí)現(xiàn)了兼容。該研究在線發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angewandte Chemie International Edition)。

　　實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定鋅離子電池

　　水系鋅離子電池是有前途的下一代儲能設(shè)備，但存在析氫反應(yīng)(HER)和鋅負(fù)極表面復(fù)雜的副反應(yīng)等問題。材料科學(xué)與工程學(xué)院新能源材料化工團(tuán)隊(潘爭輝、楊曉偉)通過在Ti3C2Tx(MXene)基底上錨定離子液體陽離子(BMIM+)構(gòu)建了自組裝的單分子層(SAM)，以實(shí)現(xiàn)無HER的穩(wěn)定鋅負(fù)極。相關(guān)研究成果發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angewandte Chemie International Edition)。

　　實(shí)現(xiàn)高效電催化還原硝酸鹽制氨

　　氨是重要的氮肥來源，也是清潔燃料。電催化硝酸鹽還原制氨被認(rèn)為是最有望替代哈伯法的綠色制氨技術(shù)，設(shè)計高活性和高選擇性的催化劑是實(shí)現(xiàn)高效電催化硝酸鹽制氨的關(guān)鍵。材料科學(xué)與工程學(xué)院程洪飛課題組合成了具備核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)的Ni/Ni(OH)2催化劑，實(shí)現(xiàn)了安培級電流密度的制氨。相關(guān)研究成果發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angewandte Chemie International Edition)。