材料科学

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合成“基因开关”能调控植物遗传特性 有助发展按需设计的智能农业
Ke Ji Ri Bao· 2025-06-10 23:33
在此之前,类似的基因调控技术仅限于在细菌等单细胞生物中实现,而在复杂的多细胞植物中应用这一 技术,则面临更大挑战。因为植物不仅具有根、茎、叶等不同组织结构,还包含不同的营养和生殖器 官,发育过程更加复杂。 为实现这一目标,团队首先合成了相关的植物DNA片段,并围绕其中两个关键基因构建了一个潜在的 遗传"切换系统"。他们结合数学建模方法,在计算机中模拟多种可能的组合,筛选出最有效的设计方 案。随后,研究人员将选定的DNA序列导入植物体内,并在12天内持续监测其变化,以定量评估基因 表达的调控效果。 美国科罗拉多州立大学团队成功合成出一种"基因开关",首次实现了灵活地开启或关闭成熟植物中的关 键遗传特性。该成果发表在最新美国化学会旗下的《ACS合成生物学》杂志上,为未来按需设计的智能 农业打下基础。 这项研究由跨学科团队完成,是合成生物学领域具有里程碑意义的重要进展。团队通过设计和构建新的 DNA片段,并将其植入生物体内,使生物体具备类似电子电路的功能。这种"基因开关"就像控制电灯 开关一样,在外部信号的作用下,可以精确地打开或关闭特定基因的表达。 该研究首次实现了对植物基因功能的可预测、可编程调控,为未来按需设 ...
“搭积木”法可高效构建更大分子
Ke Ji Ri Bao· 2025-06-09 23:43
为了验证这种方法的实际效果,团队将其应用于知名免疫抑制剂环孢菌素A的结构改造。该药物通过与 特定蛋白质结合,发挥抑制免疫系统过度反应的作用。团队成功在其分子结构中加入一到两个碳原子, 制备出多个新型衍生物。这些新版本的药物仍能与目标蛋白结合,其中一些保留了免疫抑制活性,而另 一些则失去了该功能。这表明,微小的结构改变可能显著影响药物的作用机制,为调控药效提供了新的 可能性。 这种对分子结构进行精细调整的能力,有望推动药物化学领域的重大进展。因为即便是分子结构上的细 微差异,也可能带来药效、毒性或代谢特性方面的巨大变化。此外,该方法还允许引入多种功能性基 团,从而进一步拓展分子设计的空间。 除了制药领域,该技术还可广泛应用于农业化学品、材料科学等多种行业,特别是在需要通过碳链结构 微调性能的场景中展现出巨大潜力。 (文章来源:科技日报) 英国剑桥大学团队开发出一种全新的化学"搭积木"方法,能够简便、高效地在分子结构中添加单个碳原 子,从而构建出更大分子。这项技术突破提供了一种简单通用且可大规模推广的分子构建策略,为药物 研发和复杂化学品设计带来了极大便利。相关成果发表于最新一期《自然》杂志。 该方法的核心在于, ...
具备全新电子特性的晶间材料发现 有望为高效电子元件和量子计算研究带来突破
news flash· 2025-05-27 00:00
据最新一期《自然·材料》报道,美国罗格斯大学新不伦瑞克分校团队发现了一类新型材料——晶间。 这类材料展现出一种此前未被发现的电子特性,可能为更高效的电子元件、量子计算以及环保材料的发 展带来突破。 ...
这些“金种子”,带你解锁未来产业!
Chang Sha Wan Bao· 2025-05-25 15:25
Core Insights - The "Golden Seed Cup" University Student Entrepreneurship Competition showcased innovative projects in future industries, highlighting trends in technology and entrepreneurship [1] Group 1: Project Summaries - The project "Magnesium Armor" developed by Central South University introduces a pioneering conductive and corrosion-resistant coating technology, achieving a 2x increase in corrosion resistance, a 10x increase in conductivity, and a 20% enhancement in electromagnetic shielding. The project has been validated by multiple organizations and is projected to generate an order demand of 300 million yuan [2][4] - "Guardian of the Internet" by Hunan University of Science and Technology focuses on cybersecurity, utilizing the WIOT engine for proactive detection and defense against vulnerabilities in video surveillance systems. The project has a database of 47,000 vulnerabilities, has repaired over 65,000 vulnerabilities, and has protected 100,000 devices, with an estimated company valuation of 150 million yuan [6] - The project "New High-Mobility Heavy-Lift Drone Development and Industrialization" from the University of Malaya aims to establish a comprehensive drone industry chain. The project team has over ten years of experience in drone and flight control system development, with plans to invest 50 million yuan in a manufacturing base in Hunan, targeting an annual output value of 250 million yuan within three years [8]
数据第一次写入聚合物分子 信息编码解码有新法
news flash· 2025-05-18 22:17
美国得克萨斯大学奥斯汀分校研究团队在《化学》期刊上发表了一项创新研究:他们开发了一种新的信 息编码和解码方法,通过合成聚合物分子实现了数据存储,并利用这种方法对信息进行了编码和解码。 这是首次尝试将信息写入塑料的基本单元,并使用电信号读取这些信息,使得在日常材料中存储信息成 为可能。 ...
磁性超材料结构调整能改变特性
Ke Ji Ri Bao· 2025-05-11 01:10
从智能机器人到航天工程,从运动科技到医疗健康,磁性超材料具有广泛的应用潜力。在软体机器人领 域,这种超材料可化身为"智能护甲",实现冲击吸收的自动调节;在运动鞋底植入这类材料后,其能 像"会思考"的弹簧,动态调整各区域软硬度,从而实现更高的跑步效能;在医疗应用领域,这些"磁性 精灵"可在磁场引导下疏通血管。(记者刘霞) 【总编辑圈点】 西班牙马德里卡洛斯三世大学与美国哈佛大学联合研究团队通过实验证实,只需调整内部磁体排列或施 加外部磁场,就能改变磁性超材料的力学和结构特性。这一成果有望为生物医学、软体机器人等领域带 来更多创新应用。相关研究成果发表于最近的《先进材料》杂志。 超材料作为人工设计的智能材料,能够实现自然界材料所不具备的超常物理性质(如负折射率、负磁导 率等)。研究团队创造性地将微型柔性磁体排列成旋转的菱形阵列,通过动态调整磁体分布或施加外部 磁场,可使磁性超材料整体展现出可调控的刚度与能量吸收能力。这种"变形金刚"般的特性,此前从未 在传统材料中出现。 在实验中,研究团队系统分析了磁体取向、剩磁特性及材料刚度间的细微关联。他们发现:改变磁体排 列方向,或精确调控磁体间距产生的相互作用,都能让超材 ...
英伟达已向中国三家企业通报;海力士DRAM颗粒价格上调超10%丨智能制造日报
创业邦· 2025-05-05 02:39
1.【海力士DRAM颗粒价格上调超10%】从供应链权威渠道获悉,海力士DRAM(消费级)颗粒价格已上 调约10%+。另据市场调查公司DRAMeXchange市调结果显示,用于个人电脑的通用DRAM DDR4 8Gb 2.【稀土光功能材料联合实验室揭牌成立】4月30日,国创中心孵化企业国创稀品与内蒙古科技大学共建 的"稀土光功能材料联合实验室"正式揭牌成立。下一步双方将在研发新一代稀土光功能材料、建立产业 基地、推动科研成果落地转化、缩短产业化周期、推进行业标准制定、联合申报省部级及以上科技专项 等方面加强合作,搭建"产学研资用"对接平台,加速技术市场化。(包钢集团微信公号) 精选行业新闻,帮你省时间! 此外,如果您还想 查公司、找项目、看行业,深入了解人形机器人、商业航天、AGI等热门赛 道 ,欢迎加入睿兽分析会员,解锁相关行业图谱和报告等。 (活动期间加入会员可免费获赠一 份产业日报) (千兆字节)产品的固定交易价格较3月上涨22.22%。(华尔街见闻) 更多智能制造产业资讯 …… 扫码订阅 智能制造 产业日报, 3.【英伟达已向中国三家企业通报】5月3日消息,在针对中国市场的H20芯片遭美国政府禁售后,美 ...
CPS Technologies(CPSH) - 2025 Q1 - Earnings Call Transcript
2025-05-01 14:02
CPS Technologies (CPSH) Q1 2025 Earnings Call May 01, 2025 09:00 AM ET Company Participants Charles Griffith - CFOChris Witty - Managing DirectorBrian Mackey - CEO & PresidentKenneth Pounds - PresidentGregory Weaver - CEO Conference Call Participants None - Analyst Operator Good morning, and welcome to the CPS Technologies First Quarter twenty twenty five Earnings Call. At this time, all participants have been placed on a listen only mode. The floor will be open for questions and comments following the pres ...
折纸结构陶瓷“弯而不断”
Ke Ji Ri Bao· 2025-04-29 23:56
实验结果显示,这种经过聚合物涂层处理的陶瓷结构,在不同方向施加压力时表现出优异的抗压能力和 弹性恢复能力。相比之下,没有涂层的传统陶瓷则在相同条件下迅速开裂或断裂。团队还在静态与循环 压缩条件下对这些结构进行了系统测试,并结合计算机模拟验证了其实验结果。数据显示,涂层结构在 陶瓷原本最脆弱的方向上展现出显著增强的韧性。 团队指出,折纸不仅是视觉艺术的一种形式,更是一种极具潜力的功能性设计工具。它为解决生物医学 和工程领域的材料挑战提供了全新思路。这项研究展示出如何通过巧妙的结构设计,在本质上脆弱的材 料中引入灵活、强韧的新特性。未来,这类结构有望应用于更多高性能材料的研发,推动医疗设备、智 能机器人及航天器材的创新发展。 (文章来源:科技日报) 美国休斯敦大学团队将古代折纸艺术的设计理念与现代材料科学相结合,开发出一种新型陶瓷结构。这 种结构在压力下虽然弯曲但不会断裂,展现出前所未有的柔韧性和强度。这项技术为轻质、高强度材料 的应用开辟了新路径,有望在医疗假肢、航空航天以及机器人等对抗冲击性能要求较高的领域发挥重要 作用。相关研究成果发表于新一期《先进复合材料和混合材料》期刊。 传统陶瓷因其高硬度和耐热性被广 ...