正 渗 透 技 术 成 水 处 理 领 域 投 资 新 热 点 酸 性 化 合 物 首 次 被 用 作 催 化 剂 配 位 体 美 国 首 次 证 实 细 菌 丝 网 具 有 导 电 性 美 国 研 制 出 能 隔 离 光 信 号 的 硅 波 导 为 纳 米 设 备 充 电 的 装 置 在 美 国

Transcription

1 学 会 资 讯 国 际 化 学 年 在 中 国 - 中 德 化 学 会 2011 年 化 学 前 沿 研 讨 会 暨 德 国 应 用 化 学 50 周 年 庆 祝 会 议 在 北 京 隆 重 举 行 化 学 家 为 中 国 探 索 更 多 可 能 -- 大 化 学 时 代 初 露 端 倪 主 题 文 章 生 物 标 记 三 部 曲 : 绿 色 荧 光 蛋 白 辣 根 过 氧 化 物 酶 和 小 型 单 线 态 氧 制 造 者 清 洁 能 源 逐 步 走 向 成 熟 2010 年 度 JCR 公 布 期 刊 指 标 科 学 动 态 新 氧 化 石 墨 烯 片 三 层 膜 制 备 成 功 超 级 沙 可 高 效 吸 附 水 中 重 金 属 离 子 不 同 形 貌 介 孔 二 氧 化 硅 体 内 行 为 研 究 获 进 展 低 温 纳 米 催 化 水 解 纤 维 素 技 术 研 究 获 进 展 陈 嘉 翔 教 授 获 木 材 纤 维 和 制 浆 化 学 国 际 会 议 杰 出 成 就 奖 离 子 液 体 电 润 湿 及 变 焦 透 镜 研 究 获 进 展 纳 米 氮 化 钛 合 成 及 电 化 学 特 性 研 究 获 进 展 新 型 非 放 射 性 VUV 电 离 源 研 究 获 进 展 新 型 储 氢 方 法 不 会 排 放 二 氧 化 碳 北 京 大 学 在 有 机 功 能 半 导 体 材 料 的 合 成 及 其 应 用 中 取 得 进 展 王 中 林 教 授 新 书 探 讨 纳 米 发 电 机 美 国 开 发 出 首 个 可 见 光 隐 身 斗 篷 美 国 制 造 出 单 晶 体 结 构 金 属 玻 璃 美 国 发 现 线 粒 体 钙 通 道 关 键 驱 动 蛋 白 美 国 找 到 量 产 石 墨 烯 的 简 单 方 法 牛 奶 中 发 现 多 种 化 学 药 品 成 分 碳 纳 米 管 电 探 针 阵 列 获 专 利 新 型 纳 米 粒 子 可 侦 察 到 肿 瘤 分 子 胶 水 可 黏 住 促 癌 蛋 白 质 智 能 材 料 可 使 蛋 白 质 形 成 晶 体 受 辐 射 材 料 形 变 检 测 能 力 达 到 纳 米 级 加 拿 大 研 制 出 全 光 谱 太 阳 能 电 池 喷 墨 打 印 技 术 造 出 廉 价 太 阳 能 电 池 钛 酸 纳 米 材 料 毒 理 研 究 获 新 进 展 金 与 铱 催 化 合 成 研 究 取 得 新 进 展 鲍 滨 福 小 组 研 发 系 列 新 型 木 竹 材 保 护 剂 让 木 竹 制 品 用 得 更 久 陈 学 元 小 组 显 著 提 高 稀 土 荧 光 生 物 标 记 检 测 灵 敏 度 钻 石 内 的 亚 原 子 拥 有 量 子 记 忆 科 学 家 开 发 出 低 成 本 塑 料 太 阳 能 电 池 肝 素 抗 血 管 生 成 机 制 研 究 获 进 展 水 分 子 光 化 学 研 究 综 述 细 胞 色 素 催 化 尼 古 丁 反 应 机 理 研 究 获 进 展 纳 米 金 清 洁 催 化 研 究 取 得 新 进 展 研 究 实 现 简 单 吡 咯 不 对 称 氢 化 反 应 棉 纤 织 物 表 面 可 控 润 湿 性 研 究 获 新 进 展 研 究 发 现 : 白 蚁 拥 有 将 木 材 分 解 成 糖 的 酶 DNA 分 子 笼 可 成 纳 米 级 药 物 递 送 车 乙 肝 妈 妈 可 放 心 进 行 母 乳 喂 养 可 快 速 区 分 细 菌 感 染 与 病 毒 感 染 的 新 方 法 核 酸 适 配 体 研 究 取 得 新 进 展 科 学 家 研 发 纸 质 太 阳 能 电 池 制 造 技 术 新 化 合 物 可 阻 止 致 癌 蛋 白 信 号 传 导 北 京 大 学 在 有 机 材 料 的 组 装 及 其 性 能 研 究 中 取 得 进 展 可 呼 吸 的 大 分 子 囊 泡 基 于 金 属 簇 的 配 位 组 装 研 究 进 展 森 林 储 存 二 氧 化 碳 能 力 或 超 估 测 日 本 开 发 出 超 离 子 固 态 锂 电 池 生 物 制 氢 规 模 化 研 究 综 述 研 究 发 现 : 调 节 人 体 内 一 种 代 谢 酶 可 有 效 控 制 葡 萄 糖 浓 度 科 学 家 分 析 人 体 细 胞 吸 收 钚 机 理 首 个 珊 瑚 基 因 组 测 序 完 成 科 学 家 找 到 方 法 让 海 藻 产 生 更 多 氢 气 日 本 研 究 发 现 浮 游 选 矿 法 能 有 效 清 除 污 水 中 放 射 性 物 质 芒 草 : 突 围 中 国 生 物 质 能 源 困 局? 科 学 家 研 制 出 首 个 分 子 多 面 体 新 型 储 氢 材 料 设 计 研 究 获 新 进 展 科 学 家 观 察 到 石 墨 烯 内 电 子 间 相 互 作 用 美 国 制 成 兼 具 电 学 光 学 性 质 的 光 子 晶 体 两 大 实 验 室 宣 称 已 有 上 帝 粒 子 的 踪 迹 首 个 可 夜 间 发 电 的 太 阳 能 光 热 电 站 完 成 试 运 行 Glaucogenin 甙 元 的 仿 生 合 成 倍 受 关 注 二 氧 化 硅 交 联 形 状 记 忆 聚 合 物 研 究 获 进 展 3D 显 微 镜 展 现 日 常 食 品 饮 料 独 特 细 节 研 究 开 发 出 太 阳 能 储 存 新 材 料 新 设 计 原 理 有 助 寻 找 高 效 催 化 剂 兽 药 痕 量 残 留 检 测 系 列 技 术 在 江 苏 实 现 产 业 化

2 正 渗 透 技 术 成 水 处 理 领 域 投 资 新 热 点 酸 性 化 合 物 首 次 被 用 作 催 化 剂 配 位 体 美 国 首 次 证 实 细 菌 丝 网 具 有 导 电 性 美 国 研 制 出 能 隔 离 光 信 号 的 硅 波 导 为 纳 米 设 备 充 电 的 装 置 在 美 国 问 世 日 本 验 证 光 晶 格 钟 6500 万 年 仅 误 差 1 秒 碳 纳 米 管 具 有 清 洁 污 水 的 功 能 科 普 天 地 从 反 应 类 型 入 手 认 清 物 质 的 毒 性 让 油 和 水 拉 起 手 来 的 表 面 活 性 剂 可 乐 中 隐 藏 的 致 癌 物 煎 炸 过 的 油 里 面 会 产 生 有 害 物 质 吗? 历 史 上 的 NOBEL 诺 贝 尔 化 学 奖 得 主 阿 达 约 纳 特 : 化 学 选 择 了 我 63 化 学 教 学 新 课 程 下 化 学 教 学 本 位 回 归 的 思 考 与 实 践 65 董 川 开 讲 学 科 带 头 人 的 八 大 任 务 69 国 际 名 刊 掠 影 7 月 1 日 科 学 杂 志 精 选 7 月 7 日 自 然 杂 志 精 选 7 月 14 日 自 然 杂 志 精 选 7 月 22 日 科 学 杂 志 内 容 精 选 8 月 4 日 自 然 杂 志 内 容 精 选

3 国 际 化 学 年 在 中 国 中 德 化 学 会 2011 年 化 学 前 沿 研 讨 会 德 国 应 用 化 学 50 周 年 庆 祝 会 议 在 北 京 隆 重 举 行 2011 年 6 月 22 日, 国 际 化 学 年 在 中 国 - 中 德 化 学 会 2011 年 化 学 前 沿 研 讨 会 暨 德 国 应 用 化 学 50 周 年 庆 祝 会 议 在 清 华 大 学 主 楼 报 告 厅 隆 重 举 行 2011 年 是 联 合 国 大 会 通 过 决 议 指 定 的 国 际 化 学 年 本 次 会 议 作 为 国 际 化 学 年 在 中 国 的 重 要 活 动 之 一, 邀 请 了 包 括 3 位 诺 贝 尔 化 学 奖 获 得 者 在 内 的 9 位 国 际 杰 出 化 学 家 作 专 题 报 告 会 议 由 中 国 化 学 会 和 德 国 化 学 会 共 同 组 织 清 华 大 学 化 学 系 承 办 德 国 化 学 会 主 席 Michael Droescher 博 士 和 执 行 主 任 Wolfram Koch 博 士 出 席 了 会 议, 出 席 会 议 的 中 国 化 学 会 领 导 有 张 希 副 理 事 长 万 立 骏 副 理 事 长 周 其 林 副 理 事 长 杨 振 忠 秘 书 长 丁 奎 岭 副 秘 书 长 和 帅 志 刚 副 秘 书 长 清 华 大 学 副 校 长 袁 驷 教 授 专 程 会 见 了 与 会 嘉 宾, 并 祝 贺 化 学 工 作 者 的 节 日 清 华 大 学 化 学 系 主 任 张 希 院 士 Michael Droescher 博 士 以 及 德 国 应 用 化 学 主 编 Peter Goelitz 博 士 致 开 幕 词 9 位 专 题 报 告 人 分 别 是 Ha r t mut Michel 教 授 (1988 年 诺 贝 尔 化 学 奖 获 得 者 德 国 马 普 生 物 物 理 所 ) Ryoji Noyor i 教 授 ( 年 诺 贝 尔 化 学 奖 获 得 者 日 本 R I K E N) B a r r y Sharpless 教 授 (2001 年 诺 贝 尔 化 学 奖 获 得 者 美 国 Scripps 研 究 所 ) Helmut Schwarz 教 授 ( 德 国 洪 堡 基 金 会 主 席 柏 林 工 业 大 学 ) Alois Fuerstner 教 授 ( 德 国 马 普 碳 研 究 所 ) François Diederich 教 授 ( 德 国 应 用 化 学 编 委 会 主 席 瑞 士 苏 黎 世 联 邦 高 工 ) 周 其 林 院 士 ( 南 开 大 学 ) 杨 震 教 授 ( 北 京 大 学 深 圳 研 究 生 院 ) 和 张 希 院 士 ( 清 华 大 学 ) 报 告 内 容 涉 及 膜 蛋 白 结 构 手 性 催 化 合 成 点 击 化 学 C-H 键 活 化 全 合 成 中 的 催 化 反 应 有 机 光 电 材 料 的 合 成 手 性 螺 环 催 化 剂 五 味 子 有 效 成 分 的 全 合 成 超 两 亲 分 子 与 可 控 自 组 装 等 报 告 人 结 合 自 身 的 研 究 经 历, 介 绍 了 相 关 领 域 的 发 展 状 况 和 创 造 性 的 贡 献, 他 们 介 绍 的 许 多 研 究 方 法 对 青 年 学 者 和 学 生 颇 有 启 发 佟 振 合 院 士 江 雷 院 士 等 来 自 全 国 各 地 的 化 学 同 仁 共 400 多 人 参 加 了 此 次 会 议 为 宣 传 中 国 化 学 界 近 年 来 取 得 的 成 就, 组 委 会 还 特 邀 相 关 单 位 在 会 议 期 间 以 墙 报 的 方 式 展 示 了 最 新 的 研 究 成 果 专 题 报 告 结 束 后, 三 位 诺 贝 尔 奖 得 主 为 来 自 中 科 院 化 学 所 理 化 技 术 所 吉 林 大 学 和 清 华 大 学 的 6 名 年 轻 学 者 和 研 究 生 签 署 并 颁 发 了 优 秀 墙 报 奖 会 议 结 束 后,Eva Wille 博 士 代 表 Wiley 出 版 集 团 用 德 国 啤 酒 德 国 蝴 蝶 脆 饼 等 多 种 点 心 和 饮 品 招 待 了 与 会 者 图 1 参 会 部 分 嘉 宾 合 影 图 2 德 国 化 学 会 向 中 国 化 学 会 表 示 感 谢 图 3 墙 报 奖 颁 奖 仪 式 ( 从 左 往 右 ):Peter Goelitz Hartmut Michel Barry Sharpless Michael Droescher 张 希 Ryoji Noyori 学 会 资 讯 / 化 学 通 讯 1

4 化 学 家 为 中 国 探 索 更 多 可 能 大 化 学 时 代 初 露 端 倪 2008 年 12 月 31 日, 第 63 届 联 合 国 大 会 通 过 决 议, 将 2011 年 定 为 国 际 化 学 年, 以 纪 念 化 学 学 科 所 取 得 的 成 就 以 及 对 人 类 文 明 的 贡 献 目 前, 国 际 化 学 年 活 动 正 在 全 球 超 过 100 个 国 家 和 地 区 热 烈 展 开 作 为 国 际 化 学 年 的 提 案 国 之 一, 中 国 除 了 积 极 推 动 此 项 议 案 获 得 联 合 国 的 通 过 外, 还 在 全 国 范 围 内 组 织 开 展 一 系 列 国 际 化 学 年 在 中 国 活 动 2011 年 行 将 过 半, 国 际 化 学 年 在 中 国 的 活 动 也 渐 入 佳 境 6 月 7 日, 化 学 百 年 回 顾 与 展 望 - 国 际 化 学 年 在 中 国 报 告 会 在 京 举 办 当 天, 北 京 大 学 百 周 年 纪 念 讲 堂 座 无 虚 席 这 场 活 动 是 中 国 化 学 界 的 一 次 盛 会, 而 代 表 着 中 国 化 学 各 大 领 域 的 机 构 和 学 者, 也 从 没 有 像 现 在 这 样 团 结 在 一 起 百 年 化 学 全 面 开 花 中 国 科 学 院 院 长 白 春 礼 对 国 际 化 学 年 的 活 动 一 直 非 常 支 持 本 次 报 告 会 上, 白 春 礼 在 题 为 化 学 : 发 现 与 创 造 的 科 学 的 报 告 中 指 出, 百 年 来, 化 学 建 立 了 重 要 的 理 论 体 系, 创 造 了 新 的 物 质 ; 化 学 作 为 一 门 中 心 学 科, 推 动 了 其 他 学 科 的 发 展 ; 化 学 也 支 撑 了 人 类 社 会 的 可 持 续 发 展 造 纸 中 草 药 火 药 冶 金 陶 瓷 从 古 代 开 始, 化 学 就 一 直 伴 随 古 人 的 生 产 和 生 活 1901 年, 近 代 化 学 传 入 中 国 1932 年, 中 国 化 学 会 成 立 20 世 纪, 在 化 学 高 速 发 展 的 背 景 下, 中 国 化 学 家 不 遑 多 让, 侯 氏 制 碱 法 抗 疟 疾 药 物 青 蒿 素 人 工 合 成 牛 胰 岛 素 等, 都 让 中 国 人 的 名 字 写 在 了 化 学 的 荣 誉 榜 上 近 几 十 年, 基 础 研 究 水 平 成 为 衡 量 一 个 国 家 科 学 实 力 的 重 要 标 准 之 一 我 国 化 学 家 在 拼 基 础 研 究 拼 论 文 的 竞 争 中, 给 中 国 科 学 赚 足 了 分 数 2008 年, 中 国 大 陆 在 化 学 领 域 发 表 的 SCI 论 文 数 超 越 美 国 成 为 世 界 第 一 ; 与 2000 年 相 比,2010 年 中 国 化 学 家 在 两 大 顶 级 期 刊 德 国 应 用 化 学 和 美 国 化 学 会 志 上 发 表 的 论 文 数 量, 分 别 增 长 到 原 来 的 9.8 倍 和 8.4 倍 ; 此 外, 截 至 2011 年 5 月 17 日, 共 有 约 50 名 中 国 学 者 在 20 种 比 较 重 要 的 化 学 类 期 刊 任 职 化 学 在 人 类 的 进 程 中 发 挥 了 非 常 重 要 的 作 用 而 在 未 来, 白 春 礼 认 为, 化 学 将 向 更 广 度 更 深 层 次 的 方 向 延 伸 ; 新 工 具 的 不 断 创 造 和 应 用, 将 促 进 化 学 的 创 新 发 展 ; 绿 色 化 学 将 带 来 化 学 化 工 生 产 方 式 的 变 革 ; 化 学 在 解 决 战 略 性 全 局 性 前 瞻 性 重 大 问 题 上, 也 将 继 续 发 挥 更 大 的 作 用 然 而, 正 像 许 多 其 他 学 科 一 样, 中 国 要 从 化 学 大 国 迈 向 化 学 强 国, 还 有 很 长 的 路 要 走 并 不 平 坦 的 化 学 强 国 路 煤 这 个 字, 让 人 喜 忧 参 半 我 国 是 产 煤 大 国 2003 年, 我 国 煤 炭 产 量 为 亿 吨, 2006 年 为 23.3 亿 吨,2010 年 为 32.4 亿 吨 根 据 中 国 煤 炭 工 业 协 会 5 月 份 发 布 的 通 报,2011 年 前 4 个 月, 中 国 原 煤 产 量 就 达 到 11.2 亿 吨 在 煤 炭 产 量 连 年 增 长 的 同 时, 黑 煤 窑 矿 难 环 境 污 染 煤 价 飞 涨 等 有 关 煤 的 负 面 新 闻 也 层 出 不 穷 就 连 专 门 研 究 煤 的 中 国 科 学 院 山 西 煤 炭 化 学 研 究 所 副 所 长 王 建 国 也 承 认, 煤 炭 是 一 种 低 劣 的 能 源 不 过, 中 国 对 煤 的 依 赖 却 不 是 短 时 间 内 能 够 摆 脱 的 2009 年, 我 国 消 费 了 20 亿 吨 标 煤, 这 个 数 字 到 了 2010 年 飙 升 至 30 亿 吨 而 根 据 此 前 中 国 工 程 院 院 士 陆 佑 楣 透 露 的 数 字, 到 2020 年, 中 国 对 煤 的 需 求 将 达 到 40 亿 吨 标 煤,2030 年 还 将 增 至 45 亿 吨 标 煤 王 建 国 认 为, 中 国 以 煤 为 主 的 能 源 格 局 在 至 少 30 年 内 都 不 会 有 大 的 改 变 甚 至 可 以 用 这 样 的 比 喻 来 形 容 中 国 对 煤 的 依 赖, 山 西 的 运 煤 路 上 一 堵 车, 大 家 马 上 就 会 感 到 能 源 紧 张 中 国 的 煤 很 多, 但 在 王 建 国 看 来, 我 们 用 了 很 多 煤, 但 却 并 没 有 用 好 比 如 说, 我 国 油 气 资 源 严 重 短 缺, 但 还 要 烧 这 么 多 汽 油 去 拉 煤, 中 国 的 能 源 结 构 非 常 扭 曲 其 实 在 煤 炭 身 上, 可 挖 掘 的 东 西 还 有 很 多 煤 既 是 能 源, 也 是 非 常 宝 贵 的 碳 资 源 王 建 国 认 为, 煤 单 纯 地 烧 掉 太 可 惜, 应 该 拿 出 一 部 分 煤 作 为 碳 资 源, 制 取 液 体 燃 料 和 化 学 品, 以 补 充 石 油 资 源 的 不 足 高 能 源 利 用 效 率 低 污 染 排 放, 还 能 缓 解 石 油 缺 口, 这 样 的 煤 才 是 王 建 国 心 中 那 个 清 洁 的 未 来 王 建 国 爱 煤, 北 京 大 学 化 学 与 分 子 工 程 学 院 教 授 严 纯 华 却 钟 爱 一 捧 土 美 国 地 质 调 查 局 在 2010 年 1 月 公 布 的 一 项 数 字 表 明, 中 国 稀 土 资 源 储 量 占 全 球 36%, 位 居 第 一 我 国 的 稀 土 不 仅 地 域 分 布 广, 资 源 丰 富, 而 且 便 于 开 采 在 中 国 科 学 院 院 士 徐 光 宪 等 老 一 辈 科 学 家 的 努 力 下, 解 决 了 资 源 开 采 分 离 加 工 等 最 关 键 的 问 题 我 国 花 了 20 年 时 间, 完 成 了 从 稀 土 资 源 大 国 到 生 产 大 国 的 飞 跃 1988 年, 中 国 取 代 了 日 法 美 成 为 全 球 第 一 稀 土 供 应 国 可 是 在 全 球 都 停 止 开 采 的 时 候, 我 们 还 在 充 老 大 这 对 子 孙 后 代 对 生 态 环 境 都 是 一 种 过 度 消 费 严 纯 华 说 严 纯 华 认 为, 我 们 需 要 在 前 辈 的 基 础 上 形 成 第 二 次 飞 跃, 完 成 从 生 产 大 国 向 科 技 大 国 的 转 变 我 国 的 稀 土 是 资 源 第 一, 生 产 第 一, 出 口 第 一, 应 用 第 一 严 纯 华 表 示, 但 我 们 的 产 值 并 未 与 之 匹 配, 还 带 来 了 其 他 一 些 问 题 2 学 会 资 讯 / 化 学 通 讯

5 在 全 球 范 围 内, 稀 土 已 经 不 单 纯 是 一 个 科 研 命 题, 还 已 经 成 为 一 个 政 治 和 外 交 话 题 在 过 去 30 年 里, 国 外 依 赖 从 中 国 进 口 的 稀 土 便 宜 货 过 活 但 最 近 几 年, 他 们 却 开 始 希 望 占 据 技 术 制 高 点, 以 弥 补 他 们 在 资 源 方 面 的 劣 势, 抓 住 一 两 个 拳 头 产 品 反 制 我 们 尽 管 掌 握 着 地 下 的 巨 大 资 源 财 富, 但 在 这 样 一 个 危 机 四 伏 的 环 境 中, 中 国 化 学 人 恐 怕 必 须 开 始 建 立 新 的 工 作 方 式 中 国 化 学 家 需 要 联 合 起 来 这 次 报 告 会 由 中 国 科 学 院 化 学 部 联 合 北 京 大 学 中 国 化 学 会 中 国 石 油 和 化 学 工 业 联 合 会 中 国 化 工 学 会 和 国 际 化 学 品 制 造 商 协 会 共 同 主 办, 中 国 科 学 院 院 刊 编 辑 部 和 北 大 化 学 与 分 子 工 程 学 院 承 办 它 不 但 是 国 际 化 学 年 在 中 国 系 列 纪 念 活 动 之 一, 同 时 也 是 中 国 科 学 院 学 部 科 学 创 新 与 战 略 决 策 高 层 论 坛 开 坛 主 题 以 及 北 京 大 学 化 学 文 化 节 闭 幕 式 中 国 化 学 会 的 一 名 工 作 人 员 告 诉 科 学 时 报 记 者 : 以 前 各 家 机 构 之 间 也 有 合 作, 但 像 今 年 这 样 广 泛 大 规 模 的 合 作, 还 是 第 一 次 北 京 大 学 化 学 与 分 子 工 程 学 院 院 长 吴 凯 认 为, 化 学 做 了 许 多 好 事, 但 这 些 好 事 的 社 会 效 果, 却 总 是 被 少 数 重 大 失 误 所 湮 没 作 为 合 成 化 学 方 面 的 专 家, 中 国 科 学 院 上 海 有 机 化 学 研 究 所 所 长 丁 奎 岭 对 此 深 有 同 感 在 他 看 来, 化 学 对 人 类 社 会 的 进 步 功 不 可 没, 但 国 人 对 化 学 的 评 价 却 依 然 有 失 公 允 中 国 科 学 院 院 士 江 桂 斌 认 为, 人 们 对 化 学 的 不 满 源 于 各 部 门 各 单 位 各 管 一 摊, 没 有 形 成 大 的 工 作 网 络 以 水 污 染 治 理 为 例, 现 在 是 水 利 部 城 乡 建 设 部 环 保 部 国 家 海 洋 局 各 管 一 块 九 龙 治 水 是 很 大 的 问 题 资 源 共 享 信 息 共 享 人 才 共 享 都 做 得 不 好 如 果 这 些 问 题 解 决 了, 我 国 的 水 污 染 治 理 工 作 会 有 突 飞 猛 进 的 发 展 化 学 虽 然 作 出 了 无 数 有 益 的 贡 献, 但 许 多 人 一 想 到 化 学, 还 是 会 把 它 和 高 污 染 高 能 耗 不 健 康 等 同 起 来 丁 奎 岭 说, 这 需 要 我 国 化 学 工 作 者 联 合 起 来, 共 同 努 力 去 消 除 这 些 偏 见 ( 来 源 : 科 学 时 报 ) 生 物 标 记 三 部 曲 : 绿 色 荧 光 蛋 白 辣 根 过 氧 化 物 酶 和 小 型 单 线 态 氧 制 造 者 1994 年,Chalfie 等 人 在 Science 杂 志 发 表 一 篇 报 道, 表 明 来 自 维 多 利 亚 水 母 (Aequorea Victoria) 的 绿 色 荧 光 蛋 白 (green f luorescent protein, GFP), 在 没 有 任 何 A. Victoria 的 辅 助 因 子 存 在 下, 能 在 活 着 的 细 菌 和 线 虫 细 胞 中 用 作 蛋 白 定 位 和 表 达 的 标 记 这 种 显 示 GFP 作 为 体 内 研 究 蛋 白 的 工 具 基 本 上 改 变 了 细 胞 生 物 学 家 能 够 解 决 的 问 题 的 性 质 和 范 围 第 一 篇 : 绿 色 荧 光 蛋 白 : 绿 色 革 命 来 自 秀 丽 隐 杆 线 虫 (Caenorhabditis elegans) 的 两 个 触 觉 感 受 器 神 经 元 的 细 胞 体 (cell body) 用 编 码 β- 微 管 蛋 白 的 基 因 表 达 的 绿 色 荧 光 蛋 白 标 记, 图 片 来 自 doi: /science 年,Shimomura 和 他 的 同 事 们 在 A. victoria 生 物 发 光 蛋 白 水 母 素 (aequorin) 的 纯 化 过 程 中 偶 然 间 第 一 次 发 现 了 GFP 1974 年,Mor ise 和 他 的 同 事 们 在 随 后 的 纯 化 晶 体 形 成 和 从 水 母 素 到 GFP 能 量 转 移 的 体 外 重 建 过 程 中, 为 GFP 的 荧 光 性 质 提 供 启 迪, 而 且 证 实 GFP 接 受 来 自 水 母 素 的 能 量 转 移 后 发 射 绿 光 在 此 之 后 许 多 年, 在 外 源 系 统 中 GFP 是 否 需 要 水 母 素 和 可 能 来 自 水 母 的 其 他 因 子 发 出 荧 光, 这 仍 然 是 一 个 公 开 的 问 题 1992 年, 也 就 是 在 GFP 发 现 后 的 30 年,Prasher 等 人 克 隆 了 编 码 GFP 的 基 因, 就 为 实 验 上 评 估 它 用 作 蛋 白 质 的 体 内 标 记 铺 平 道 路 而 在 两 年 后,Chalfie 等 人 证 实 当 GFP 在 细 菌 和 线 虫 细 胞 中 表 达 时, 它 能 够 发 出 荧 光 在 线 虫 中,GFP 是 在 一 个 表 达 β- 微 管 蛋 白 的 基 因 启 动 子 的 控 制 下 表 达 的 它 在 线 虫 特 异 性 神 经 元 中 的 时 空 表 达 模 拟 了 内 源 性 β- 微 管 蛋 白 基 因 的 表 达, 因 而 证 明 GFP 能 够 作 为 一 种 可 靠 的 标 记 以 便 监 控 基 因 表 达 模 式 此 后 不 久,Roger Tsien 的 实 验 室 对 天 然 GFP 进 行 改 造 使 之 变 得 更 加 明 亮 和 耐 光, 以 及 在 一 个 与 常 规 显 微 镜 过 滤 器 装 置 相 匹 配 的 波 长 下 激 发, 因 而 增 加 了 它 的 实 际 适 应 性 GFP 技 术 的 下 一 个 突 破 便 是 开 发 GFP 变 异 体 产 生 蓝 色 青 色 和 黄 色 荧 光 蛋 白, 因 而 能 够 使 得 影 像 实 验 在 细 胞 和 有 机 体 中 采 用 多 种 标 记 的 蛋 白 学 会 资 讯 / 化 学 通 讯 3

6 绿 色 荧 光 蛋 白 (GFP) 是 由 238 个 氨 基 酸 残 基 组 成, 在 蓝 色 波 长 范 围 的 光 线 激 发 下, 会 发 出 绿 色 荧 光 而 EGFP 是 增 强 型 的 GFP (enhanced GFP), 发 生 了 双 氨 基 酸 取 代, 亮 氨 酸 (Leu) 取 代 GFP 上 第 64 位 苯 丙 氨 酸 (Phe), 苏 氨 酸 (Thr) 取 代 了 GFP 上 的 第 65 位 丝 氨 酸 (Ser), 与 GFP 相 比, 具 有 更 强 更 稳 定 的 绿 色 荧 光 黄 色 荧 光 蛋 白 (yellow f luorescent protein, YFP) 其 序 列 与 GFP 基 本 相 同, 不 同 之 处 就 是 把 第 203 位 Thr 以 Tyr 取 代, 这 样 的 GFP 不 发 出 绿 色 荧 光, 而 发 出 较 长 波 长 的 黄 色 荧 光 青 色 荧 光 蛋 白 (cyan f luorescent protein, CFP) 与 此 类 似, 也 是 GFP 第 66 位 Tyr( 酪 氨 酸 ) 被 Thr( 色 氨 酸 ) 所 取 代 的 结 果, 发 青 色 荧 光 由 此 可 见,GFP 标 签 与 其 它 突 变 体 GFP YFP EYFP CFP 的 序 列 非 常 的 类 似, 只 有 1-2 个 氨 基 酸 残 基 的 变 化 在 GFP 发 现 后 的 将 近 半 个 世 纪 以 来, 因 为 发 现 和 开 发 绿 色 荧 光 蛋 白,2008 年 诺 贝 尔 化 学 奖 被 授 予 给 Osamu Shimomura, Martin Chalfie 和 Roger Tsien, 来 表 彰 这 次 发 现 给 后 世 带 来 的 巨 大 影 响 第 二 篇 : 辣 根 过 氧 化 物 酶 作 为 解 剖 学 电 子 显 微 镜 (anatomical electron microscopy) 的 标 记 要 绘 制 诸 如 视 网 膜 的 大 容 量 组 织 中 的 突 触 联 系 (synaptic connection) James R. Anderson 等 人 于 2009 年 就 已 经 主 张 应 当 将 分 子 表 达 谱 (molecular profiling) 与 电 子 显 微 镜 图 片 相 关 联 如 今, 这 里 给 出 一 个 例 子 来 说 明 分 子 表 达 谱 仪 (molecular profiler) 如 何 得 到 很 好 的 利 用 Jianli Li 等 人 [1] 采 用 电 穿 孔 技 术 产 生 将 携 带 有 靶 向 到 细 胞 膜 的 辣 根 过 氧 化 物 酶 (membranetargeted horseradish peroxidase, mhr P) 基 因 的 表 达 构 建 物 导 入 神 经 元 辣 根 过 氧 化 物 酶 发 射 可 放 大 的 波 长 为 428n m 的 荧 光 这 些 研 究 人 员 就 使 用 它 作 为 解 剖 学 上 的 标 记, 与 蝌 蚪 神 经 元 的 连 续 切 片 电 子 显 微 镜 图 片 (serial section electron microscopy, SCEM) 在 空 间 上 相 互 关 联 辣 根 过 氧 化 物 酶 的 优 势 之 一 在 于 它 在 包 括 线 粒 体 / 小 泡 (ve sicle) 在 内 的 细 胞 膜 上 均 匀 分 布 它 也 有 助 于 鉴 定 长 轴 突 (axon)/ 小 直 径 的 树 突 (dendrite) 但 是 另 一 方 面, 不 同 于 其 他 的 标 记, 它 不 得 不 在 动 物 仍 然 活 着 的 时 候 通 过 电 穿 孔 技 术 导 入 细 胞 才 有 效 果 下 面 是 一 系 列 电 子 显 微 镜 图 片, 其 中 远 侧 树 突 分 支 (distal dendritic branch), 蓝 色 显 示 ; 带 有 轴 突 末 端 (axon terminal, 用 粉 红 色 显 示 ) 的 突 触, 用 白 色 箭 头 符 号 指 示 : 比 例 尺 =1 微 米 当 从 向 右 观 看 这 一 系 列 图 片 时, 你 能 够 看 到 树 突 如 何 缩 减, 而 研 究 人 员 能 够 在 他 们 的 微 回 路 (microcircuit) 模 型 中 重 构 这 些 图 片 为 了 鉴 定 突 触, 这 些 研 究 人 员 使 用 了 两 种 主 要 策 略 : 1) 至 少 进 行 两 次 连 续 切 片, 在 每 次 切 片 中, 锚 定 和 成 簇 突 触 小 泡 与 紧 邻 神 经 元 的 细 胞 膜 相 对 2) 在 突 触 位 点 处 的 前 突 触 膜 (presynaptic membrane) 细 胞 内 部 分 到 后 突 触 膜 (postsynaptic membrane) 细 胞 质 的 距 离 应 当 要 比 非 突 触 位 点 处 的 距 离 显 著 性 地 长 与 这 一 致 的 是, 在 突 触 位 点 处 的 前 突 触 膜 和 突 触 间 隙 (synaptic cleft) 电 子 致 密 物 (electron dense material) 应 当 要 比 非 突 触 位 点 处 的 相 应 物 质 更 加 茂 密 下 面 的 图 表 量 化 突 触 位 点 和 非 突 触 位 点 处 的 平 均 膜 厚 度, 尽 管 在 表 达 辣 根 过 氧 化 物 酶 的 神 经 元 中 这 些 差 异 实 际 略 微 不 是 很 明 显 : 4 主 题 文 章 / 化 学 通 讯

7 参 考 文 献 : Li J, Wang Y, Chiu S and Cline HT (2010) Membrane targeted horseradish peroxidase as a marker for correlative f luorescence and electron microscopy studies. Front. Neural Circuits doi: /neuro 第 三 篇 : 一 种 可 融 合 的 光 学 显 微 镜 和 电 子 显 微 镜 标 记 : 小 型 单 线 态 氧 制 造 者 (MiniSOG) 1994 年 绿 色 荧 光 蛋 白 在 外 源 系 统 表 达 在 光 学 显 微 镜 领 域 引 发 一 场 绿 色 革 命, 允 许 研 究 人 员 在 细 胞 中 可 视 化 单 个 蛋 白 分 子 在 最 近 的 一 份 研 究 论 文 中,Shu 等 首 先 回 顾 了 试 图 为 电 子 显 微 镜 生 产 类 似 分 子, 如 辣 根 过 氧 化 物 酶, 但 是 他 们 作 出 结 论, 它 们 全 部 都 有 严 重 性 的 缺 点 他 们 随 后 报 道 了 他 们 构 建 的 一 种 称 作 小 型 单 线 态 氧 制 造 者 (mini singlet oxygen generator, minisog) 的 蛋 白 分 子, 它 是 对 来 自 植 物 拟 南 芥 天 然 蛋 白 向 光 色 素 -2(phototropin-2) 的 一 部 分 进 行 基 因 改 造 而 成, 能 够 非 常 像 从 水 母 中 获 得 的 基 因 编 码 的 荧 光 蛋 白 家 族 一 样 进 行 使 用, 同 时 也 是 一 种 有 效 的 氧 气 制 造 者 这 种 蛋 白 的 唯 一 辅 因 子 是 黄 素 单 核 苷 酸 (f lavin mononucleotide, FMN), 而 FMN 是 线 粒 体 电 子 传 递 链 所 必 需 的, 因 而 几 乎 在 所 有 的 细 胞 中 存 在 在 培 养 的 HeLa 细 胞 中, 他 们 将 minisog 与 细 胞 色 素 C 融 合 在 一 起, 证 实 表 达 这 个 分 子 能 够 在 光 学 显 微 镜 和 电 子 显 微 镜 下 标 记 线 粒 体, 如 下 图 所 示 : J = 光 氧 化 之 前 的 共 聚 焦 显 微 图 片,K = 光 氧 化 之 后 的 透 射 光 显 微 图 片 ; 箭 符 号 = 表 达 minisog 的 细 胞, 箭 头 符 号 = 不 表 达 minisog 的 细 胞 ;L / M = 电 子 显 微 镜, 注 意 一 下 线 粒 体 的 外 膜 内 膜 和 嵴 (cristae) 保 存 完 好 的 形 态 ; 图 片 来 自 doi: /journal.pbio 研 究 人 员 也 将 minisog 与 一 种 SynCAM 同 工 型 (isoform) 融 合 在 一 起, 而 Sy nca M 是 一 种 促 进 突 触 组 装 的 细 胞 粘 附 蛋 白, 预 期 定 位 在 后 突 触 他 们 然 后 使 用 串 联 黑 体 扫 描 电 子 显 微 镜 (serial block face scanning electron microscopy) 观 察 小 鼠 组 织 来 确 定 标 记 物 minisog 三 维 空 间 中 的 位 置 唯 一 问 题 就 是 minisog 革 命 是 否 如 同 绿 色 革 命 这 个 名 字 一 样 容 易 让 人 记 住 参 考 文 献 : Chalf ie, M., Tu, Y., Euskirchen, G., Ward, W. W. & Prasher, D. C. Green f luorescent protein as a marker for gene expression. Science 263, (1994). Shimomura, O., Johnson, F. H. & Saiga, Y., Extraction, purification and properties of aequorin, a bioluminescent protein from the luminous hydromedusan Aequorea. J. Cell. Comp. Physiol. 59, (1962). Morise, H., Shimomura, O., Johnson, F. H. & Winant, J. Intermolecular energy transfer in the bioluminescent system of Aequorea. Biochemistry 13, (1974). P r a s h e r, D. C., E c k e n r o d e, V. K., Wa r d, W. W., Prendergast, F. G. & Cormier, M. J. Primary structure of the Aequorea victoria green-f luorescent protein. Gene 111, (1992). Tsien, R. Y. The green f luorescent protein. Annu. Rev. Biochem. 67, (1998). Shu X, Lev-Ram V, Deerinck TJ, Qi Y, Ramko EB, et al. (2011) A Genetically Encoded Tag for Correlated Light and Elect ron Microscopy of I nt act Cells, Tissues, and Organisms. PLoS Biol, 9(4): e doi: /journal. pbio ( 作 者 :towersimper 来 源 : 生 命 科 学 论 坛 ) 主 题 文 章 / 化 学 通 讯 5

8 清 洁 能 源 逐 步 走 向 成 熟 能 源 体 系 在 十 二 五 期 间 转 型 势 在 必 行 转 型 的 重 点 是 做 好 能 源 需 求 总 量 的 控 制, 增 量 部 分 更 多 地 使 用 清 洁 能 源, 并 逐 步 落 实 到 国 家 规 划 中 去 发 展 非 化 石 能 源 在 中 国 有 没 有 条 件, 到 没 到 规 模 发 展 可 以 支 撑 能 源 体 系 转 型 的 阶 段? 我 们 研 究 认 为, 这 个 时 间 已 经 到 来 了 在 近 日 举 行 的 2011 中 国 清 洁 电 力 论 坛 暨 中 国 国 际 清 洁 能 源 博 览 会 上, 国 家 发 改 委 能 源 研 究 所 所 长 韩 文 科 对 十 二 五 期 间 清 洁 能 源 的 发 展 前 景 作 了 上 述 概 括 他 表 示, 过 去 十 年, 传 统 的 能 源 消 费 模 式 受 到 日 益 严 重 的 制 约, 而 清 洁 能 源 则 逐 步 走 向 成 熟 转 型 势 在 必 行 韩 文 科 将 十 二 五 期 间 我 国 能 源 发 展 的 主 要 任 务 概 括 为 : 保 障 供 应 的 同 时, 逐 步 实 现 能 源 发 展 的 转 型 在 他 看 来, 过 去 十 年 间, 我 国 能 源 战 略 的 重 点 是 满 足 国 民 经 济 和 社 会 发 展 的 需 求, 所 以 我 们 千 方 百 计 来 保 证 它, 而 这 一 传 统 的 能 源 消 费 模 式, 正 受 到 日 益 严 重 的 制 约 据 国 家 发 改 委 能 源 研 究 所 统 计, 目 前 我 国 能 源 消 费 总 量 占 全 球 的 18%, 而 且 增 速 较 快 2010 年 全 球 能 源 消 费 的 增 速 是 2%, 而 中 国 十 一 五 期 间 的 年 均 增 速 达 5.9% 与 其 他 处 于 发 展 阶 段 的 经 济 体 相 比, 我 国 的 能 源 消 费 和 二 氧 化 碳 排 放 也 处 于 较 高 水 平 韩 文 科 展 示 的 一 份 2008 年 的 统 计 显 示, 在 金 砖 五 国 中, 中 国 的 能 源 消 费 和 碳 排 放 均 高 居 榜 首, 其 中 能 源 消 费 量 是 排 名 第 二 的 印 度 的 3 倍 多, 而 二 氧 化 碳 排 放 则 是 印 度 的 4 倍 多 在 这 样 的 背 景 下, 中 国 的 能 源 安 全 问 题 也 日 益 严 峻 为 什 么 我 们 的 能 源 压 力 这 么 大 呢? 因 为 我 们 是 人 口 大 国, 经 济 大 国, 也 是 特 殊 能 源 地 缘 政 治 的 国 家 现 在 大 家 也 看 到 了, 我 国 东 海 南 海 的 战 略 压 力 很 大, 很 大 程 度 上 与 能 源 相 关 韩 文 科 说 因 此, 能 源 体 系 在 十 二 五 期 间 转 型 势 在 必 行 韩 文 科 表 示, 转 型 的 重 点 是 做 好 能 源 需 求 总 量 的 控 制, 增 量 部 分 更 多 地 使 用 清 洁 能 源, 并 逐 步 落 实 到 国 家 规 划 中 去 走 向 规 模 化 日 益 迫 切 的 能 源 转 型 需 求, 为 清 洁 能 源 提 供 了 发 展 空 间, 技 术 的 成 熟 和 成 本 的 下 降 则 为 清 洁 能 源 的 规 模 化 铺 平 了 道 路 韩 文 科 提 供 的 一 份 2010 年 的 统 计 显 示, 目 前 我 国 生 物 质 发 电 的 成 本 在 0.4 ~1.0 元 之 间, 风 电 的 发 电 成 本 在 0.5~ 0.65 元 之 间, 这 已 经 和 广 东 火 电 的 上 网 电 价 0.47 元 较 为 接 近 了 这 说 明 清 洁 能 源 的 发 展 已 经 进 入 到 能 够 产 业 化 规 模 化 和 商 业 化 的 发 展 阶 段, 我 们 再 努 一 把 力, 它 的 成 本 就 能 接 近 化 石 能 源 发 电 韩 文 科 说 台 达 能 源 技 术 有 限 公 司 中 国 区 新 能 源 事 业 部 总 经 理 陈 庆 在 接 受 科 学 时 报 记 者 采 访 时 强 调, 在 讨 论 清 洁 能 源 的 发 电 成 本 时, 还 应 该 把 煤 炭 石 油 天 然 气 等 传 统 能 源 价 格 上 涨 的 因 素 考 虑 进 来 以 风 能 为 例, 现 在 整 机 的 价 格 在 下 降, 风 能 发 电 的 成 本 也 一 定 会 逐 年 下 降, 而 传 统 能 源 却 在 不 断 涨 价 这 两 条 线 会 有 一 个 交 点, 我 预 计 再 过 5~10 年, 清 洁 能 源 的 价 格 将 和 传 统 能 源 形 成 竞 争 陈 庆 说 新 能 源 市 场 的 巨 大 需 求, 也 点 燃 了 企 业 的 投 资 热 情 陈 庆 告 诉 科 学 时 报 记 者, 近 几 年, 台 达 在 风 能 太 阳 能 电 动 汽 车 等 方 面 均 有 很 大 的 投 入, 未 来 5 年 中, 台 达 对 中 国 新 能 源 市 场 的 投 入 将 在 10 亿 元 人 民 币 的 量 级 埃 斯 倍 风 电 科 技 ( 青 岛 ) 有 限 公 司 北 京 办 事 处 市 场 销 售 总 监 高 渝 浩 也 表 示, 目 前 埃 斯 倍 已 在 中 国 建 立 起 了 20 人 的 研 发 团 队, 并 基 本 实 现 了 采 购 和 服 务 的 本 地 化, 未 来 5 年 在 中 国 市 场 还 将 有 4~5 个 亿 人 民 币 的 投 入 清 洁 能 源 谁 唱 主 角? 今 年 3 月 发 生 的 日 本 福 岛 第 一 核 电 站 核 泄 漏 事 件, 使 得 核 电 的 安 全 问 题 备 受 关 注 欧 洲 一 些 国 家 甚 至 宣 布 全 面 弃 核 5 月 29 日, 由 总 理 默 克 尔 领 导 的 德 国 执 政 联 盟 经 过 12 个 小 时 磋 商, 决 定 在 2022 年 之 前 全 面 放 弃 核 电 站 核 电 发 展 的 受 制, 对 于 其 他 清 洁 能 源 无 疑 是 利 好 消 息 在 此 次 清 洁 能 源 博 览 会 上 记 者 也 看 到, 许 多 风 电 太 阳 能 发 电 领 域 的 展 商 纷 纷 以 核 电 的 安 全 问 题 为 由 头, 向 外 界 大 力 推 销 自 己 中 国 电 力 企 业 联 合 会 副 秘 书 长 欧 阳 昌 裕 则 旗 帜 鲜 明 地 指 出 : 中 国 不 发 展 核 电, 中 国 的 能 源 问 题 解 决 不 了, 电 力 问 题 解 决 不 了 6 主 题 文 章 / 化 学 通 讯

9 据 欧 阳 昌 裕 介 绍, 电 监 会 在 去 年 底 提 出 了 电 力 十 二 五 规 划 的 研 究 报 告, 现 已 上 报 国 家 发 改 委 能 源 局 等 相 关 政 府 部 门 在 他 提 供 的 一 份 全 国 发 电 装 机 推 荐 方 案 结 构 预 测 表 中 记 者 看 到, 十 二 五 期 间, 我 国 核 电 的 装 机 容 量 将 从 2010 年 的 0.11 亿 千 瓦 上 升 到 0.42 亿 千 瓦, 低 于 风 电 的 1.00 亿 千 瓦, 高 于 太 阳 能 发 电 的 0.05 亿 千 瓦 在 上 述 预 测 表 中, 水 电 仍 然 是 发 展 重 点 根 据 中 电 联 预 测, 十 二 五 期 间, 水 电 装 机 容 量 将 从 2.84 亿 千 瓦 上 升 为 3.3 亿 千 瓦, 位 列 清 洁 能 源 装 机 容 量 第 一 位 欧 阳 昌 裕 也 强 调, 水 电 开 发 越 早 越 好 对 于 其 他 清 洁 能 源 的 发 展, 欧 阳 昌 裕 也 给 出 了 相 应 的 建 议 比 如 发 展 核 电 应 把 安 全 放 在 首 位, 并 强 调 以 我 为 主 的 技 术 路 线, 发 展 风 电 太 阳 能 发 电 时, 则 把 消 纳 市 场 电 源 本 身 的 开 发 和 电 网 送 出 等 进 行 统 筹 规 划, 同 步 核 准 和 投 产 等 并 网 与 协 同 随 着 可 再 生 能 源 规 模 化 的 发 展, 并 网 友 好 性 也 成 为 业 界 关 心 的 话 题 今 年 5 月, 中 国 工 程 院 院 士 清 华 大 学 教 授 倪 维 斗 在 科 学 时 报 上 撰 文 指 出, 太 阳 能 风 能 分 布 的 间 歇 性 及 随 机 性, 给 其 利 用 带 来 很 大 的 困 难 一 些 随 机 电 源 接 入 电 网, 当 份 额 较 小 时, 不 会 对 电 网 造 成 大 的 不 利 影 响, 但 大 规 模 大 比 例 份 额 的 随 机 电 源 接 入, 仍 是 一 个 技 术 上 未 解 决 的 难 题 作 为 电 监 会 副 秘 书 长, 欧 阳 昌 裕 认 为, 破 解 上 述 难 题 的 途 径 是 建 立 智 能 的 电 力 系 统, 以 满 足 新 能 源 和 可 再 生 能 源 大 规 模 开 发 所 带 来 的 电 网 接 入 输 送 配 送 运 行 及 消 纳 的 难 题 除 了 发 展 智 能 电 网, 记 者 在 此 次 博 览 会 上 还 发 现, 能 源 的 协 同 利 用 也 为 业 界 所 重 视 来 自 风 电 领 域 的 高 渝 浩 就 对 科 学 时 报 记 者 表 示, 面 对 清 洁 能 源 的 并 网 难 题, 可 以 通 过 建 立 后 备 能 源 的 手 段, 比 如 将 风 电 和 具 有 储 能 优 势 的 太 阳 能 光 热 发 电 相 结 合, 以 避 免 电 源 的 间 歇 性 和 随 机 性 的 问 题 江 苏 太 阳 雨 太 阳 能 有 限 公 司 国 际 事 业 部 营 销 策 划 陈 亮 则 强 调 清 洁 能 源 的 综 合 利 用 据 他 介 绍, 目 前 太 阳 雨 正 在 和 一 些 光 伏 发 电 企 业 进 行 合 作, 以 期 在 发 电 的 同 时, 把 热 能 也 利 用 起 来 在 这 方 面, 国 外 的 一 些 做 法 很 有 借 鉴 意 义, 即 建 设 一 个 太 阳 能 的 综 合 利 用 系 统, 实 现 供 电 供 热 等 多 种 应 用 陈 亮 说 倪 维 斗 也 在 协 同 利 用 : 中 国 可 持 续 能 源 系 统 刍 议 一 文 中 指 出, 并 非 所 有 清 洁 能 源 都 要 并 网 发 电, 而 应 根 据 自 身 的 特 点 综 合 利 用, 并 与 其 他 能 源 相 互 配 合, 以 发 挥 最 大 的 效 益 过 去 十 年, 传 统 的 能 源 消 费 模 式 受 到 日 益 严 重 的 制 约, 而 清 洁 能 源 则 逐 步 走 向 成 熟 记 者 手 记 清 洁 能 源 发 展 不 仅 仅 是 技 术 问 题 原 诗 萌 10 年 来, 我 国 清 洁 能 源 的 发 展 取 得 了 长 足 的 进 展 现 在 虽 然 在 并 网 和 发 电 成 本 方 面 仍 存 在 一 些 问 题, 但 总 体 而 言, 已 经 具 备 了 规 模 化 发 展 的 基 础 事 实 上, 风 电 和 太 阳 能 光 伏 发 电 已 经 形 成 了 千 亿 级 的 市 场 根 据 国 家 能 源 局 2011 年 3 月 初 的 统 计 数 据, 截 至 2010 年 底, 我 国 水 电 风 电 核 电 生 物 质 液 体 燃 料 等 商 品 的 非 化 石 能 源 生 产 量 为 2.81 亿 吨 标 准 煤, 占 当 年 能 源 消 费 总 量 的 8.6% 加 上 沼 气 太 阳 能 热 利 用 等 非 商 品 能 源, 总 的 非 化 石 能 源 生 产 量 为 3.11 亿 吨 标 准 煤, 占 当 年 能 源 消 费 总 量 的 9.6% 按 照 我 国 十 二 五 规 划 提 出 的 目 标, 到 2015 年 时, 上 述 比 例 将 提 高 到 11.4%, 而 2020 则 将 进 一 步 提 高 到 15% 正 如 国 家 发 改 委 能 源 研 究 所 所 长 韩 文 科 所 说, 清 洁 能 源 规 模 化 发 展 的 时 间 已 经 到 来 但 同 时 我 们 也 应 该 看 到, 我 国 能 源 问 题 很 复 杂, 绝 不 仅 仅 是 市 场 需 求 和 技 术 进 步 这 么 简 单 在 此 次 清 洁 能 源 博 览 会 上, 多 位 政 府 官 员 不 约 而 同 地 提 及 了 能 源 体 制 机 制 改 革 的 问 题 如 电 监 会 市 场 监 管 部 主 任 刘 宝 华 指 出, 目 前 我 国 电 力 工 业 正 处 于 一 个 快 速 发 展 而 又 矛 盾 交 织 的 时 期, 计 划 体 制 和 市 场 机 制 同 时 发 挥 作 用, 传 统 的 电 力 管 理 方 式 难 以 适 应 电 力 快 速 发 展 和 多 元 发 展 的 需 要 他 认 为, 只 有 推 动 体 制 和 机 制 进 一 步 优 化 和 改 革, 才 能 更 好 地 实 现 电 力 行 业 内 部 以 及 电 力 行 业 与 经 济 社 会 的 协 调 发 展 韩 文 科 也 认 为, 十 二 五 期 间 我 国 能 源 发 展 的 一 个 重 要 问 题, 就 是 能 源 体 制 机 制 的 改 革 他 建 议 从 两 方 面 入 手, 一 个 是 要 推 动 垄 断 行 业 的 改 革, 尽 可 能 引 进 市 场 机 制 和 市 场 竞 争, 同 时 要 进 一 步 加 大 对 垄 断 行 业 的 监 管, 增 加 透 明 度 另 一 个 是 推 进 能 源 的 资 源 性 产 品 和 价 格 机 制 的 改 革, 进 一 步 理 顺 能 源 价 格 采 访 中, 记 者 了 解 到, 十 二 五 是 我 国 能 源 体 系 转 型 的 关 键 期, 也 是 清 洁 能 源 发 展 的 重 要 契 机 我 们 不 仅 要 重 视 清 洁 能 源 在 技 术 方 面 的 进 步, 还 应 做 好 配 套 的 政 策 建 设, 为 清 洁 能 源 的 发 展 营 造 良 好 的 外 部 环 境 ( 来 源 : 科 学 时 报 ) 主 题 文 章 / 化 学 通 讯 7

10 1. 国 际 上 影 响 因 子 大 于 5 及 接 近 5 的 化 学 类 期 刊 2010 年 度 JCR 公 布 期 刊 指 标 JCR Data EigenfactorTM Metrics Rank Abbreviated Journal Title (linked to journal information) ISSN Total Cites Impact Factor 5-Year Impact Factor Immediacy Index Articles Cited Half-life Eigenfactor TM Score Article Inf luence TM Score 1 CHEM REV NAT MATER CHEM SOC REV ACCOUNTS CHEM RES SURF SCI REP NAT CHEM ANGEW CHEM INT EDIT ANNU REV PHYS CHEM X NANO LETT ALDRICHIM ACTA NANO TODAY ADV MATER J PHOTOCH PHOTOBIO C ANNU REV ANAL CHEM PROG SURF SCI MED RES REV COORDIN CHEM REV ACS NANO ADV ORGANOMET CHEM > ENERG ENVIRON SCI J AM CHEM SOC NAT PROD REP 主 题 文 章 / 化 学 通 讯

11 23 ADV COLLOID INTERFAC ADV FUNCT MATER x ADV CATAL > SMALL J CONTROL RELEASE CATAL REV > TRAC-TREND ANAL CHEM INT REV PHYS CHEM x CHEM MATER CHEMSUSCHEM LAB CHIP CURR OPIN COLLOID IN PROG INORG CHEM > ANAL CHEM CHEM COMMUN CHEM-EUR J GREEN CHEM J CATAL BIOSENS BIOELECTRON BIOMACROMOLECULES ADV SYNTH CATAL ORG LETT J MED CHEM J CHEM THEORY COMPUT J MATER CHEM NANO RES BIOCONJUGATE CHEM 主 题 文 章 / 化 学 通 讯 9

12 50 PROG NUCL MAG RES SP CARBON CHEM PHYS CARBON > APPL CATAL B-ENVIRON STRUCT BOND CURR MED CHEM CHEM REC FARADAY DISCUSS > J PHYS CHEM C SOFT MATTER x PHARM RES-DORDR 中 国 大 陆 SCI 期 刊 JCR Data Eigenfactor TM Metrics Rank Abbreviated Journal Title (linked to journal information) ISSN Total Cites Impact Factor 5-Year Impact Factor Articles Cited Half-life Eigenfactor TM Score Article Inf luence TM Score 1 J MOL CELL BIOL CELL RES FUNGAL DIVERS NANO RES MOL PLANT WORLD J GASTROENTERO EPISODES CELL MOL IMMUNOL ACTA PHARMACOL SIN COMMUN COMPUT PHYS INT J SEDIMENT RES CHINESE PHYS B 主 题 文 章 / 化 学 通 讯

13 13 ASIAN J ANDROL x ACTA BIOCH BIOPH SIN HEPATOB PANCREAT DIS J ENVIRON SCI-CHINA J GENET GENOMICS J HYDRODYN J NAT GAS CHEM SCI CHINA SER C PARTICUOLOGY J SYST EVOL SCI CHINA SER D ACTA PHYS SIN-CH ED SCI CHINA SER G CHINESE SCI BULL J RARE EARTH CHINESE PHYS LETT x SCI CHINA SER B J BIONIC ENG J ZHEJIANG UNIV-SC B CHINESE MED J-PEKING PEDOSPHERE WORLD J PEDIATR ADV ATMOS SCI J UNIV SCI TECHNOL B CHINESE J CHEM ENG NEW CARBON MATER EARTHQ ENG ENG VIB 主 题 文 章 / 化 学 通 讯 11

14 40 RES ASTRON ASTROPHYS CHINESE J ASTRON AST CHINESE J GEOPHYS-CH PROG NAT SCI INT J ORAL SCI TRANSPORTMETRICA CHINESE J ANAL CHEM CHINESE CHEM LETT J COMPUT MATH J MATER SCI TECHNOL CHINESE J CATAL ACTA MECH SINICA-PRC ACTA PHYS-CHIM SIN SCI CHINA SER E NUMER MATH-THEORY ME ACTA METEOROL SIN J CHINA UNIV GEOSCI CHIN OPT LETT T NONFERR METAL SOC J GEOGR SCI x CHINESE J INORG CHEM CHEM J CHINESE U CHINESE GEOGR SCI ASIAN J SURG RARE METALS CHINESE J CHEM PHYS SCI CHINA SER F 主 题 文 章 / 化 学 通 讯

15 67 J MT SCI-ENGL CHINESE J STRUC CHEM ACTA CHIM SINICA FRONT PHYS CHINA CHIN J INTEGR MED J SYST SCI COMPLEX PROG CHEM x CHINESE J ORG CHEM PLASMA SCI TECHNOL ACTA MECH SOLIDA SIN ACTA MATH SIN SCI CHINA SER A APPL MATH MECH-ENGL ADV APPL MATH MECH FRONT MATH CHINA COMMUN THEOR PHYS ACTA POLYM SIN CHINESE J POLYM SCI ACTA METALL SIN ACTA OCEANOL SIN X CHEM RES CHINESE U CHINESE ANN MATH B J INFRARED MILLIM W PETROL SCI J EXERC SCI FIT X J HUAZHONG U SCI-MED J INORG MATER X 主 题 文 章 / 化 学 通 讯 13

16 94 APPL GEOPHYS > J WUHAN UNIV TECHNOL J TROP METEOROL ACTA MATH APPL SIN-E ENG APPL COMP FLUID J CENT SOUTH UNIV T CHIN J OCEANOL LIMN INT J MIN MET MATER J ZHEJIANG UNIV-SC A X ALGEBR COLLOQ CHINA OCEAN ENG CHINESE J AERONAUT ADV STEEL CONSTR X J EARTH SCI-CHINA X CHINESE PHYS C CHINESE J CANCER RES PROG BIOCHEM BIOPHYS ACTA MATH SCI J THERM SCI HONG KONG J PAEDIATR J SYST ENG ELECTRON CHINA FOUNDRY NUCL SCI TECH CHIN J MECH ENG-EN NEURAL REGEN RES ASIAN PAC J TROP MED HONG KONG J EMERG ME 主 题 文 章 / 化 学 通 讯

17 121 LIFE SCI J APPL MATH SER B HONG KONG J OCCUP TH J COMPUT SCI TECH-CH J IRON STEEL RES INT X RARE METAL MAT ENG X CHINESE J ELECTRON CHINA PET PROCESS PE HONG KONG J DERMATOL CHINA COMMUN INT J OPHTHALMOL-CHI SCI CHINA CHEM SCI CHINA EARTH SCI SCI CHINA INFORM SCI X SCI CHINA LIFE SCI SCI CHINA MATH SCI CHINA PHYS MECH SCI CHINA TECHNOL SC 台 湾 地 区 SCI 期 刊 (30 种 ) JCR Data Eigenfactor TM Metrics Rank Abbreviated Journal Title (linked to journal information) ISSN Total Cites Impact Factor 5-Year Impact Factor Immediacy Index Articles Cited Half-life Eigenfactor TM Score Article Inf luence TM Score 1 J BIOMED SCI AEROSOL AIR QUAL RES J CHIN INST CHEM ENG INT J FUZZY SYST J POLYM RES 主 题 文 章 / 化 学 通 讯 15

18 6 J FORMOS MED ASSOC J MICROBIOL IMMUNOL ZOOL STUD STAT SINICA TAIWAN J OBSTET GYNE BOT STUD X PEDIATR NEONATOL J CHIN CHEM SOC-TAIP CHINESE J PHYSIOL J CHIN MED ASSOC J FOOD DRUG ANAL TERR ATMOS OCEAN SCI J TAIWAN INST CHEM E TAIWAN J MATH KAOHSIUNG J MED SCI X J MAR SCI TECH-TAIW CHINESE J PHYS J MED BIOL ENG J MECH ACTA CARDIOL SIN INT J GERONTOL J DENT SCI J INF SCI ENG J CHIN INST ENG DERMATOL SIN ( 来 源 : 美 国 科 学 信 息 研 究 所 ISI) 16 主 题 文 章 / 化 学 通 讯

19 新 氧 化 石 墨 烯 片 三 层 膜 制 备 成 功 (a) 氧 化 石 墨 烯 的 化 学 结 构 ; (b) 硅 片 上 APTES-GO-OTS 三 层 膜 构 建 示 意 图 中 国 科 学 院 兰 州 化 学 物 理 研 究 所 固 体 润 滑 国 家 重 点 实 验 室 研 究 人 员 在 石 墨 烯 基 多 层 薄 膜 的 构 筑 及 其 摩 擦 学 性 能 研 究 方 面 取 得 新 进 展 在 由 氧 化 石 墨 烯 (GO) 外 层 和 3- 氨 基 丙 基 三 乙 氧 基 硅 烷 (APTES) 自 组 装 底 层 修 饰 的 硅 基 片 上, 研 究 人 员 进 一 步 接 枝 了 十 八 烷 基 三 氯 硅 烷 (OTS) 分 子, 成 功 地 构 筑 了 疏 水 的 APTES-GO-OTS 三 层 膜 对 其 微 结 构 和 摩 擦 学 性 能 研 究 表 明, 该 三 层 膜 呈 现 低 粘 着 性, 且 其 微 观 摩 擦 学 性 能 和 宏 观 摩 擦 学 性 能 均 显 著 提 高 氧 化 石 墨 烯 片 的 化 学 改 性 是 近 期 的 研 究 热 点 在 前 期 工 作 中, 研 究 人 员 利 用 环 氧 基 团 / 羧 基 与 氨 基 基 团 的 化 学 反 应, 将 氧 化 石 墨 烯 片 共 价 组 装 到 APTES 自 组 装 单 层 膜 修 饰 的 硅 基 片 上, 薄 膜 摩 擦 学 性 能 得 到 一 定 的 改 善 然 而, 由 于 氧 化 石 墨 烯 表 面 较 高 的 亲 水 性 使 得 该 表 面 和 AFM 探 针 间 的 粘 着 力 较 强 为 减 少 粘 着 力, 可 通 过 热 还 原 过 程 来 减 少 氧 化 石 墨 烯 表 面 含 氧 基 团 的 含 量 然 而, 该 过 程 耗 能 较 高, 且 需 在 氩 气 氛 下 进 行 本 研 究 所 报 道 的 薄 膜 制 备 方 法 简 便 易 行, 适 于 构 建 纳 / 微 电 子 机 械 系 统 的 润 滑 涂 层 该 方 法 亦 可 应 用 于 其 他 领 域, 如 可 用 来 改 善 石 墨 烯 基 生 物 材 料 的 润 湿 性 上 述 工 作 得 到 了 国 家 自 然 科 学 基 金 和 中 国 科 学 院 百 人 计 划 项 目 的 支 持 研 究 成 果 发 表 在 近 期 出 版 的 物 理 化 学 期 刊 C (J. Phys. Chem. C)(J. Phys. Chem. C 2011, 115, ) ( 来 源 : 中 国 科 学 院 兰 州 化 学 物 理 研 究 所 ) 超 级 沙 可 高 效 吸 附 水 中 重 金 属 离 子 据 英 国 广 播 公 司 (BBC)6 月 24 日 报 道, 美 国 科 学 家 将 普 通 沙 子 涂 上 便 宜 且 来 源 丰 富 的 氧 化 石 墨, 使 其 变 身 为 超 级 沙, 能 有 效 地 除 去 水 中 的 汞 和 染 料 分 子, 普 通 沙 子 过 滤 10 分 钟 就 会 饱 和, 而 超 级 沙 吸 收 重 金 属 可 超 过 50 分 钟, 净 水 能 力 提 高 了 5 倍 这 种 成 本 低 廉 的 实 用 产 品 可 广 泛 应 用 于 发 展 中 国 家, 相 关 论 文 发 表 在 美 国 化 学 学 会 出 版 的 应 用 材 料 与 界 面 杂 志 上 参 与 此 项 研 究 的 美 国 莱 斯 大 学 的 高 薇 ( 音 译 ) 表 示, 当 水 被 病 原 体 有 机 污 染 物 和 重 金 属 离 子 污 染 时, 普 通 粗 沙 的 净 化 效 率 比 细 沙 低, 但 细 沙 存 在 过 滤 速 度 慢 的 缺 点 他 们 将 具 有 很 强 吸 附 能 力 的 氧 化 石 墨 同 普 通 粗 沙 混 合 在 一 起 放 入 水 中, 然 后 将 混 合 物 加 热 到 105 摄 氏 度, 待 水 挥 发 掉, 就 得 到 了 这 种 水 流 通 过 量 大 净 水 效 率 更 高 超 级 沙 该 研 究 的 领 导 者 莱 斯 大 学 的 普 利 克 尔 阿 加 延 表 示, 为 了 使 该 超 级 沙 能 有 针 对 性 地 吸 附 污 水 中 的 某 些 有 机 污 染 物 或 特 定 金 属, 可 对 氧 化 石 墨 进 行 修 改 澳 大 利 亚 莫 纳 什 大 学 的 梅 耐 克 马 巨 德 表 示, 这 项 技 术 的 另 一 优 势 是 便 宜, 超 级 沙 的 性 能 可 与 市 面 上 的 活 性 炭 相 媲 美, 但 却 使 用 的 是 便 宜 且 储 量 丰 富 的 氧 化 石 墨, 如 果 能 在 室 温 下 制 造, 会 更 具 成 本 优 势 世 界 卫 生 组 织 (W HO) 表 示, 撒 哈 拉 以 南 非 洲 国 家 仅 有 60% 的 居 民 大 洋 洲 仅 有 50% 的 居 民 能 方 便 地 获 得 饮 用 水 用 沙 子 净 化 水 已 有 6000 多 年 的 历 史 了, 这 种 涂 了 氧 化 石 墨 的 超 级 沙 有 望 让 这 些 国 家 和 地 区 的 人 民 更 方 便 地 获 得 饮 用 水 ( 来 源 : 科 技 日 报 ) 17

20 不 同 形 貌 介 孔 二 氧 化 硅 体 内 行 为 研 究 获 进 展 来 自 中 国 科 学 院 理 化 技 术 研 究 所 纳 米 材 料 可 控 制 备 应 用 研 究 室 的 研 究 人 员 在 唐 芳 琼 研 究 员 的 带 领 下, 在 研 发 新 型 纳 米 生 物 材 料 的 同 时 一 直 致 力 于 纳 米 载 体 材 料 的 生 物 安 全 性 和 生 物 学 效 应 研 究 近 期 他 们 在 不 同 形 貌 介 孔 二 氧 化 硅 的 体 内 行 为 方 面 的 研 究 又 取 得 了 新 进 展 研 究 成 果 在 线 发 表 在 ACS 纳 米 (ACS nano) 杂 志 上 介 孔 二 氧 化 硅 纳 米 材 料 作 为 药 物 载 体 具 有 极 高 的 载 药 量 和 可 控 释 放 行 为, 又 可 以 作 为 一 种 多 功 能 化 的 平 台, 在 生 物 医 学 领 域 尤 其 是 癌 症 的 诊 断 和 治 疗 方 面 已 表 现 出 巨 大 的 潜 在 应 用 价 值, 有 望 成 为 新 一 代 的 药 物 载 体 然 而, 无 机 纳 米 材 料 的 生 物 安 全 性 问 题 一 直 是 其 向 临 床 应 用 转 化 的 重 要 障 碍 研 究 纳 米 载 体 材 料 的 生 物 安 全 性 和 生 物 学 效 应, 对 解 决 无 机 纳 米 材 料 的 毒 理 学 健 康 及 环 境 问 题 和 推 动 纳 米 材 料 的 生 物 医 学 应 用 都 具 有 重 要 的 意 义 为 了 研 究 形 貌 对 介 孔 二 氧 化 硅 体 内 行 为 的 影 响, 研 究 人 员 设 计 了 一 系 列 不 同 长 径 比 的 介 孔 二 氧 化 硅 纳 米 材 料, 并 选 取 长 棒 和 短 棒 两 种 具 有 代 表 性 的 材 料, 研 究 了 它 们 静 脉 注 射 后 在 小 鼠 体 内 的 代 谢 分 布 排 泄 途 径 和 生 物 安 全 性 研 究 发 现, 形 貌 和 表 面 性 质 共 同 影 响 静 脉 注 射 的 介 孔 二 氧 化 硅 体 内 的 代 谢 分 布 和 排 泄 两 种 材 料 主 要 分 布 在 肝 脏, 脾 脏 和 肺 脏, 都 可 以 快 速 从 尿 液 和 粪 便 排 泄 形 貌 不 仅 改 变 介 孔 二 氧 化 硅 在 肝 脏 脾 脏 和 肺 脏 等 器 官 中 的 分 布 规 律, 也 影 响 介 孔 二 氧 化 硅 经 尿 液 和 粪 便 从 体 内 排 泄 的 速 度 同 时, 临 床 使 用 剂 量 的 两 种 形 貌 的 介 孔 二 氧 化 硅 在 体 内 均 具 有 良 好 的 生 物 安 全 性 这 一 研 究 成 果 对 于 指 导 介 孔 二 氧 化 硅 纳 米 材 料 以 及 非 球 形 纳 米 材 料 的 生 物 医 学 应 用 具 有 重 要 的 意 义 审 稿 人 认 为, 该 研 究 关 注 了 一 个 非 常 重 要 的 领 域, 并 取 得 了 有 意 义 的 结 果 如 果 分 布 和 代 谢 问 题 能 被 解 决, 这 些 材 料 最 终 可 用 于 临 床 的 成 像 和 治 疗 该 研 究 获 得 国 家 科 技 部 863 项 目 和 国 家 自 然 科 学 基 金 项 目 的 支 持 此 外, 不 久 前 该 研 究 室 在 酶 生 物 传 感 器 研 发 中 亦 取 得 了 突 破 性 进 展, 研 究 人 员 称 他 们 开 发 的 新 型 生 物 传 感 器 可 实 现 对 乳 酸 脱 氢 酶 (LDH) 及 血 清 中 葡 萄 糖 浓 度 的 快 速 高 效 检 测 此 方 法 拓 展 了 纳 米 材 料 的 应 用 领 域, 为 开 拓 生 化 检 测 分 析 的 新 途 径 提 供 了 可 供 参 考 的 实 验 和 理 论 基 础, 促 进 了 酶 生 物 传 感 器 的 实 用 化 发 展 与 该 研 究 成 果 相 关 的 2 篇 论 文 相 继 发 表 在 国 际 电 化 学 与 传 感 器 领 域 影 响 因 子 排 名 第 一 的 杂 志 生 物 传 感 器 与 生 物 电 子 学 (Biosensors and Bioelectronics) 上 相 关 工 作 已 申 请 2 项 中 国 发 明 专 利 ( 来 源 : 生 物 通 ) 低 温 纳 米 催 化 水 解 纤 维 素 技 术 研 究 获 进 展 近 日, 中 国 科 学 院 西 双 版 纳 热 带 植 物 园 生 物 能 源 组 在 纤 维 素 高 选 择 性 水 解 葡 萄 糖 技 术 领 域 上 取 得 新 进 展, 相 关 研 究 成 果 在 国 际 著 名 生 物 能 源 期 刊 生 物 资 源 技 术 (Bioresou rce Technology) 发 表, 并 申 请 专 利 1 项 由 于 化 石 能 源 逐 渐 枯 竭 能 源 需 求 不 断 增 加 和 环 境 保 护 日 益 重 要 等 因 素 的 影 响, 人 们 已 经 认 识 到 寻 求 清 洁 可 再 生 能 源 的 迫 切 性 纤 维 素 是 地 球 上 最 丰 富 的 有 机 物 资 源 ( 如 木 材, 草 和 秸 秆 等 含 大 约 50% 的 纤 维 素 ), 因 其 可 再 生 性 和 无 污 染 等 特 点, 有 效 利 用 纤 维 素 不 仅 能 带 来 巨 大 的 经 济 效 益, 还 能 带 来 巨 大 的 社 会 效 益 高 选 择 性 催 化 水 解 纤 维 素 制 备 葡 萄 糖 是 纤 维 素 综 合 利 用 的 关 键 技 术, 国 内 外 研 究 者 分 别 利 用 酶 超 临 界 水 无 机 酸 碱 离 子 液 体 及 金 属 盐 溶 液 等 对 纤 维 素 进 行 水 解 反 应, 但 由 于 存 在 水 解 成 本 高, 催 化 剂 选 择 性 较 差 以 及 催 化 剂 难 于 分 离 等 原 因, 使 得 以 上 工 艺 很 难 应 用 于 工 业 化 生 产 纳 米 催 化 剂 应 用 于 纤 维 素 水 解 技 术, 具 有 选 择 性 较 高 催 化 剂 容 易 分 离 和 可 重 复 利 用 等 优 点 为 解 决 纤 维 素 综 合 利 用 的 瓶 颈 问 题, 版 纳 植 物 园 生 物 能 源 组 硕 士 研 究 生 张 帆 在 其 导 师 方 真 研 究 员 的 指 导 下, 制 备 出 一 种 具 有 一 维 纳 米 层 状 结 构 的 固 体 催 化 材 料, 其 层 板 高 度 约 2-4nm, 层 板 宽 约 2-2.4µm, 该 纳 米 催 化 剂 经 过 活 化 后 其 固 体 酸 碱 量 可 分 别 达 到 1.17mmol/g 和 1.76 mmol/g 在 低 温 150 摄 氏 度 热 水 中 水 解 纤 维 素 发 现 : 该 催 化 剂 具 有 较 高 的 水 解 催 化 活 性 和 葡 萄 糖 选 择 性, 分 别 达 到 47% 和 85% 该 纳 米 催 化 剂 化 学 组 成 和 物 理 结 构 比 较 稳 定, 重 复 利 用 四 次 后 其 催 化 活 性 没 有 明 显 下 降 目 前, 该 小 组 正 在 研 究 用 超 临 界 水 快 速 可 控 地 合 成 活 性 更 高 结 构 更 稳 定 的 纳 米 颗 粒, 同 时 用 热 水 离 子 液 体 和 有 机 溶 剂 等 溶 剂 化 固 体 生 物 质, 使 其 像 液 体 石 油 一 样 更 好 地 加 工 ( 来 源 : 中 国 科 学 院 西 双 版 纳 热 带 植 物 园 ) 18

21 陈 嘉 翔 教 授 获 木 材 纤 维 和 制 浆 化 学 国 际 会 议 杰 出 成 就 奖 化 学 通 讯 陈 嘉 翔 教 授 获 杰 出 成 就 奖 6 月 8 日 -10 日, 第 16 届 木 材 纤 维 和 制 浆 化 学 国 际 会 议 (16th I nter nat ional Sy mposiu m on Wood,Fiber and P ulpi ng Chemist r y, 简 称 16th ISW FPC ) 在 天 津 召 开, 华 南 理 工 大 学 博 士 生 导 师 陈 嘉 翔 教 授 荣 获 大 会 杰 出 成 就 奖 (Not able Achievement Award), 成 为 国 内 首 位 获 此 殊 荣 的 学 者 木 材 纤 维 和 制 浆 化 学 国 际 会 议 是 国 际 造 纸 界 声 誉 最 高 的 国 际 学 术 会 议, 迄 今 已 形 成 每 两 年 一 次 在 世 界 各 大 洲 轮 流 举 办 的 国 际 惯 例, 每 届 会 议 都 引 发 世 界 造 纸 界 及 相 关 行 业 的 关 注 自 1999 年 起, 每 届 国 际 会 议 表 彰 一 位 在 该 领 域 取 得 杰 出 成 就 的 科 学 家 此 次 陈 嘉 翔 教 授 获 此 殊 荣, 是 学 术 界 对 他 60 多 年 来 在 木 材 纤 维 和 制 浆 化 学 教 育 研 究 上 所 取 得 的 杰 出 成 就 的 承 认 陈 嘉 翔 教 授 自 1951 年 在 高 校 从 事 教 学 和 科 研 工 作 以 来, 先 后 获 国 家 部 省 厅 级 奖 励 16 项, 在 国 内 外 学 术 刊 物 发 表 论 文 300 多 篇, 其 中 SCI EI 收 录 120 多 篇, 已 培 养 博 士 15 名 硕 士 17 名, 其 中 许 多 已 成 为 知 名 的 教 授 专 家 和 杰 出 的 科 技 工 作 者 目 前,86 岁 高 龄 的 陈 嘉 翔 教 授 仍 担 任 联 合 国 教 科 文 组 织 植 物 资 源 化 学 国 际 专 家 委 员 会 委 员 中 国 造 纸 杂 志 社 顾 问 以 及 中 文 核 心 刊 物 广 东 省 造 纸 学 会 会 刊 造 纸 科 学 与 技 术 主 编 ( 来 源 科 学 网 ) 离 子 液 体 电 润 湿 及 变 焦 透 镜 研 究 获 进 展 离 子 液 体 在 电 流 电 场 和 油 相 中 的 电 润 湿 曲 线 与 接 触 角 变 化 中 国 科 学 院 兰 州 化 学 物 理 研 究 所 绿 色 化 学 与 催 化 中 心 通 过 与 兰 州 大 学 信 息 科 学 与 工 程 学 院 合 作, 在 离 子 液 体 电 润 湿 以 及 离 子 液 体 变 焦 透 镜 方 面 的 研 究 取 得 新 进 展 该 课 题 组 首 次 研 究 了 离 子 液 体 在 交 流 电 场 和 油 相 中 的 电 润 湿 行 为 结 果 表 明, 相 比 于 直 流 电 场 和 空 气 为 第 三 相 的 电 滴 湿 行 为, 离 子 液 体 在 油 相 中 的 交 流 电 润 湿 展 现 出 几 乎 与 盐 水 溶 液 相 当 的 高 效 率, 例 如 接 触 角 调 制 范 围 明 显 变 宽, 饱 和 效 应 延 迟, 滞 后 效 应 降 低, 电 润 湿 灵 敏 性 增 加 等, 尤 其 是 在 高 频 交 流 电 场 作 用 下, 离 子 液 体 展 现 出 稳 定 可 逆 和 宽 的 接 触 角 调 制 该 研 究 结 果 表 明 离 子 液 体 可 以 作 为 潜 在 的 电 润 湿 介 质 用 于 微 流 体 液 体 光 学 等 诸 多 领 域, 尤 其 是 用 于 某 些 极 端 条 件 ( 例 如 低 温, 高 温, 真 空 环 境 ) 研 究 结 果 发 表 在 化 学 物 理 化 学 (ChemPhysChem, 2010, 11, ) 上 在 此 基 础 之 上, 通 过 与 兰 州 大 学 信 息 科 学 与 工 程 学 院 合 作, 研 究 人 员 又 首 次 设 计 并 实 现 了 基 于 电 润 湿 的 离 子 液 体 变 焦 透 镜 这 种 离 子 液 体 变 焦 液 体 透 镜 具 有 变 焦 范 围 宽 (3m m ) 响 应 时 间 短 (< 100ms) 温 度 适 应 性 强 ( ) 能 耗 小 (< 0.1mW) 造 价 低 廉 既 可 用 于 普 通 成 19

22 离 子 液 体 变 焦 透 镜 及 其 变 焦 行 为 像 又 能 用 于 近 红 外 成 像 等 诸 多 优 点 能 够 从 根 本 上 克 服 传 统 盐 水 溶 液 透 镜 的 聚 焦 电 压 高 液 体 易 挥 发 红 外 区 透 过 率 差 以 及 无 法 用 于 高 低 温 环 境 等 缺 点 最 新 研 究 成 果 发 表 在 近 期 出 版 的 软 物 质 (Sof t Mat ter), DOI: / c1sm05585b 上, 近 日 被 Chemist r y world 专 题 报 道, 并 受 到 国 际 知 名 离 子 液 体 专 家 美 国 阿 拉 巴 马 大 学 Robi n Roge r s 和 前 美 国 空 军 研 究 院 研 究 中 心 主 任 Joh n Wil kes 的 高 度 评 价 : This IL-based EVFLL has provided a fascinating example of the versatility of ionic liquids compared to traditional salt solutions Of par ticular interest are the ranges of refractive indices and electrowetting behaviors that open up a much wider potential focusing range ( org/chemistryworld/ News/2011/June/ asp) 变 焦 液 体 透 镜 与 传 统 透 镜 通 过 机 械 装 置 实 现 变 焦 的 原 理 不 同, 它 模 仿 人 眼 睛 的 结 构 及 工 作 方 式, 通 过 改 变 液 面 曲 率 来 实 现 变 焦 由 于 无 机 械 可 动 部 件, 透 镜 结 构 紧 凑 小 巧, 非 常 适 用 于 对 可 靠 性 和 耐 用 度 要 求 高 的 场 合, 可 以 广 泛 用 于 内 窥 镜 和 拍 照 手 机 等 便 携 设 备 以 及 光 学 成 像 等 领 域 ( 来 源 : 中 国 科 学 院 兰 州 化 学 物 理 研 究 所 ) 纳 米 氮 化 钛 合 成 及 电 化 学 特 性 研 究 获 进 展 在 中 国 科 学 院 百 人 计 划 和 国 家 自 然 科 学 基 金 项 目 支 持 下, 中 国 科 学 院 兰 州 化 学 物 理 研 究 所 固 体 润 滑 国 家 重 点 实 验 室 低 维 材 料 摩 擦 学 课 题 组 在 金 属 氮 化 物 的 制 备 和 电 化 学 特 性 研 究 方 面 取 得 新 进 展 氮 化 钛 具 有 非 常 优 异 的 机 械 及 物 理 化 学 性 能, 在 硬 质 薄 膜 光 学 薄 膜 集 成 电 路 和 热 传 导 涂 层 等 领 域 显 示 出 极 大 的 应 用 前 景 氮 化 钛 同 样 具 有 很 好 的 化 学 稳 定 性, 在 腐 蚀 性 电 解 质 如 氢 氧 化 钾 中 表 现 出 良 好 的 电 化 学 特 性 该 课 题 组 采 用 静 电 纺 丝 及 热 解 技 术 制 备 了 氮 化 钛 纳 米 棒, 发 现 氮 化 温 度 对 氮 化 钛 的 电 化 学 特 性 影 响 很 大 ; 采 用 静 电 纺 丝 所 得 到 的 钛 锌 氧 化 物 为 前 躯 体, 通 过 氮 化 得 到 氮 化 钛 纳 米 纤 维 并 表 现 出 良 好 的 电 容 特 性 此 外, 该 课 题 组 还 对 碳 纳 米 材 料 ( 如 石 墨 烯 碳 纳 米 管 及 碳 纤 维 ) 的 电 容 特 性 进 行 了 初 步 研 究 研 究 成 果 发 表 在 近 期 出 版 的 固 体 化 学 期 刊 (Jour nal of Solid State Chemist r y) 和 晶 体 工 程 通 讯 (CrystEngComm) 上 ( 来 源 : 中 国 科 学 院 兰 州 化 学 物 理 研 究 所 ) 新 型 非 放 射 性 VUV 电 离 源 研 究 获 进 展 电 离 源 是 质 谱 离 子 迁 移 谱 等 检 测 仪 器 的 关 键 部 件 之 一 近 年 来, 以 软 电 离 为 核 心 的 实 时 监 测 和 在 线 分 析 技 术 得 到 了 越 来 越 广 泛 的 应 用 中 国 科 学 院 大 连 化 学 物 理 研 究 所 李 海 洋 研 究 员 领 导 的 科 研 团 队 基 于 光 强 为 1011 光 子 / 秒 的 VUV 灯, 研 制 成 功 了 一 种 可 以 快 速 切 换 的 高 效 的 新 型 单 光 子 电 离 (SPI) 和 化 学 电 离 (CI) 复 合 电 离 源 将 该 电 离 源 与 飞 行 时 间 质 谱 结 合, 成 功 对 痕 量 挥 发 性 有 机 物 进 行 了 分 析 检 测 实 验 结 果 表 明, 在 SPI 模 式 下, 对 苯 甲 苯 对 二 甲 苯 的 检 测 灵 敏 度 为 3 ppbv 4 ppbv 和 6 ppbv 而 利 用 SPI 和 CI 模 式 的 切 换, 实 现 了 较 宽 电 离 能 范 围 的 复 杂 混 合 有 机 物 的 在 线 监 测, 并 成 功 用 于 长 链 烷 烃 脱 氢 反 应 过 程 和 水 中 消 毒 副 产 物 的 在 线 监 测 该 结 果 已 刊 登 在 美 国 化 学 会 分 析 化 学 20

23 (Analytical Chemistry) 上 本 次 发 表 的 论 文 是 在 前 期 研 制 开 发 的 新 型 双 极 性 电 离 源 (UVRI) 基 础 上 (Analytical Chemistry, 2010, 82 (10): ) 的 又 一 次 突 破 性 进 展 近 3 年 来, 课 题 组 已 有 3 篇 关 于 新 型 电 离 源 研 制 的 文 章 发 表 在 Analytical Chemistry, 且 研 制 的 电 离 源 已 经 在 产 业 化 爆 炸 物 毒 品 检 测 用 离 子 迁 移 谱 上 得 到 广 泛 应 用 ( 来 源 : 中 国 科 学 院 大 连 化 学 物 理 研 究 所 ) 新 型 储 氢 方 法 不 会 排 放 二 氧 化 碳 氢 气 一 直 被 认 为 是 未 来 可 持 续 发 展 能 源 经 济 的 发 展 载 体, 因 此, 科 学 家 们 一 直 在 殚 精 竭 虑 地 寻 找 实 用 且 安 全 的 储 氢 方 法, 尽 管 取 得 了 一 定 的 进 步, 但 迄 今 为 止, 科 学 家 们 还 没 有 找 到 一 种 能 广 泛 应 用 并 能 满 足 工 业 需 求 的 有 效 途 径 据 美 国 物 理 学 家 组 织 网 6 月 14 日 报 道, 在 最 新 一 期 德 文 版 的 应 用 化 学 杂 志 上, 科 学 家 们 介 绍 了 一 种 基 于 甲 酸 盐 和 碳 酸 盐 的 简 单 储 氢 方 法, 新 方 法 不 会 排 放 出 二 氧 化 碳, 非 常 环 保 实 用 的 储 氢 材 料 要 求 能 在 常 温 常 压 下 吸 收 和 释 放 氢 气, 在 尽 可 能 小 的 空 间 内 容 纳 尽 可 能 多 的 氢 气, 并 能 快 速 释 放 出 满 足 人 们 用 量 的 氢 气 金 属 氢 化 物 罐 虽 能 存 储 大 量 氢 气, 但 其 昂 贵 又 笨 重, 而 且 只 能 在 高 温 或 极 低 温 度 下 操 作 在 有 机 储 氢 材 料 中, 除 了 对 甲 烷 和 甲 醇, 科 学 家 们 还 一 直 对 甲 酸 和 甲 酸 盐 制 造 氢 气 的 能 力 深 感 兴 趣 然 而, 使 用 这 些 储 氢 材 料 面 临 的 一 个 基 本 问 题 是, 当 氢 气 释 放 出 来 时, 如 何 将 产 生 的 二 氧 化 碳 隔 离 开 来 现 在, 德 国 莱 布 尼 兹 研 究 所 的 研 究 员 马 提 亚 贝 勒 领 导 的 科 研 团 队 成 功 地 使 用 一 种 特 殊 的 能 加 速 氢 气 释 放 和 吸 收 的 催 化 剂 钌, 建 立 了 一 个 可 逆 的 没 有 二 氧 化 碳 的 储 氢 循 环 在 该 系 统 内 部, 无 毒 的 甲 酸 盐 会 释 放 出 氢 气, 产 生 的 二 氧 化 碳 则 以 碳 酸 氢 盐 的 形 式 被 捕 捉 起 来, 形 成 一 个 密 闭 的 碳 循 环 碳 酸 氢 盐 是 很 多 天 然 石 头 的 组 成 部 分, 也 被 广 泛 地 用 做 泡 打 粉 或 果 子 露 贝 勒 表 示, 新 的 储 氢 方 法 有 很 多 优 势 首 先, 同 二 氧 化 碳 相 比, 无 害 的 固 态 碳 酸 氢 盐 更 容 易 处 置, 且 很 容 易 被 存 储 和 运 送 其 次, 固 态 碳 酸 氢 盐 易 溶 于 水, 得 到 的 碳 酸 氢 盐 溶 液 也 能 通 过 使 用 催 化 剂 转 变 为 甲 酸 盐 溶 液, 而 且, 这 种 反 应 对 环 境 的 要 求 比 形 成 甲 烷 或 甲 醇 对 环 境 的 要 求 更 低 ( 来 源 : 科 技 日 报 ) 北 京 大 学 在 有 机 功 能 半 导 体 材 料 的 合 成 及 其 应 用 中 取 得 进 展 北 京 大 学 化 学 与 分 子 工 程 学 院 裴 坚 课 题 组 与 华 南 理 工 曹 镛 院 士 合 作 结 合 本 身 在 有 机 半 导 体 材 料 领 域 内 的 工 作 基 础, 开 发 了 一 系 列 基 于 有 机 功 能 材 料 的 微 纳 米 功 能 结 构, 并 对 如 何 调 控 有 机 半 导 体 分 子 在 微 纳 米 尺 寸 上 的 生 长 和 性 质 进 行 了 系 统 研 究, 最 终 将 其 应 用 于 构 建 新 型 高 效 率 有 机 半 导 体 微 纳 米 器 件 及 微 纳 米 体 相 杂 化 器 件 他 们 的 工 作 包 括 :(1) 完 成 了 一 维 有 机 微 纳 米 半 导 体 结 构 的 加 工, 并 实 现 了 高 效 率 场 效 应 晶 体 管 及 阵 列 型 控 制 器 件 该 成 果 在 2007 年 的 美 国 化 学 会 志 中 发 表 (J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, ) 至 今 的 4 年 时 间 里, 引 用 率 已 达 60 次 以 上 该 文 章 的 发 表 标 志 着 裴 坚 课 题 组 在 有 机 低 维 度 材 料 体 系 工 作 的 开 始, 也 表 明 了 该 工 作 的 重 要 意 义 (2) 通 过 对 结 构 及 一 维 纳 米 结 构 生 长 调 控, 获 得 了 多 个 有 21