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中国科学家首次研制出尼龙固态电解质

近日，尼龙固态电解质在中国科学院青岛生物能源与过程研究所首次研制成功。“这项工作简单来说，就是重新设计了传统经典聚合物尼龙6 的结构，使其具有离子传导性。”中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员崔光磊表示，他们用高浓度的锂盐水溶液，破坏了尼龙6 中的丰富的氢键网络，并使其再生为以阴阳离子缔合形式桥接的交联结构。

据崔光磊介绍，经过近两年来的努力，其团队与合作者利用固态核磁、小角X 射线散射、傅里叶变换红外光谱和拉曼光谱等技术，具体分析了尼龙6 在高浓度锂盐水溶液中的溶解机理以及新再生的尼龙基聚合物电解质的微观构型。

此外，由于这种独特的结构，使聚合物电解质呈现出高粘弹特性。而这种高粘弹特性正是解决固态电池和柔性器件界面问题（层移、错位等）所需要的。研究人员发现尼龙电解质具有良好的电化学性能，并利用其设计了一体化的固态柔性电池作为应用窗口，实现了柔性电池的穿戴功能。

（崔雪芹）

来源：《中国科学报》

科学家揭示光信号调控植物生物钟分子机理

近日，《植物细胞》在线发表中国农业科学院生物技术研究所与华南农业大学合作研究成果。他们揭示了自然界光信号途径与植物内部的生物钟互作协同调控生物钟关键基因CCA1 节律性表达的分子机理。

论文通讯作者王海洋团队发现，光信号转导因子FHY3 和FAR1 在光激活CCA1的过程中发挥着重要作用。光可以激活FHY3FAR1 基因的表达，使其直接激活CCA1基因的转录。在fhy3 far1 功能缺失双突变体中，CCA1 基因的表达不再受光诱导，而且其节律性的表达模式也受到影响。

研究人员进一步发现，光敏色素结合蛋白PIF5 和生物钟关键因子TOC1 可以与FHY3 蛋白相互作用，抑制FHY3 的转录激活功能，继而抑制CCA1 的表达。高水平的FHY3 蛋白和较低水平的PIF5 和TOC1 蛋白共同作用，让CCA1 基因的表达在凌晨达到顶峰。

（李晨）

来源：《中国科学报》

中国“人造太阳”首次实现1亿摄氏度运行近10秒

近日，位于安徽省合肥市“科学岛”上的我国大科学装置“东方超环”取得重大突破，等离子体中心电力温度首次实现1 亿摄氏度运行近10 秒。

“东方超环”是全超导托卡马克核聚变试验装置，被称为“人造太阳”。该装置由中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所自主研制，是世界上第一个非圆截面全超导托卡马克，也是中国第四代核聚变实验装置。

据了解，人类开发核能的途径主要有两条——重元素的裂变和轻元素的聚变。利用核裂变原理，人类已建造了几百个核电站，对于核聚变的利用却落后很多。“人造太阳”的科学目标是，让海水中大量存在的氘和氚在高温高密度条件下，像太阳一样发生核聚变，为人类提供源源不断的清洁能源。这被视为进入第四次工业革命的最强大的基石之一。

科学家测算，1 升海水含有0.03 克氘，产生的聚变能源相当于300 升汽油。海水中共有超过45 万亿吨氘，释放的能量够人类使用上亿年。更重要的是，核聚变反应的产物是氦元素和中子，不产生任何有害物质，堪称完全清洁的能源。但“人造太阳”至少满足“极高的温度”与“充分的约束”两个苛刻条件，才能实现核聚变反应永续进行，并为人所用。

（任譞）

来源：央视新闻客户端