步履不停、勇攀高峰

华科人始终以奋斗之姿

在科学研究的征程中阔步前行

他们又有哪些新创获？

一起了解5月、6月

华科大精彩科研新动态——

公卫学院陈卫红、郭彦君团队研究为理解循环糖蛋白乙酰化物在呼吸系统疾病中的作用提供新的遗传学证据

GlycA及其它系统性炎症标志物与肺功能、哮喘和COPD的遗传相关性

5月4日，公卫学院陈卫红、郭彦君教授团队通过大规模基因组学研究发现GlycA与肺功能、哮喘以及COPD之间的具有显著遗传相关性。相关研究结果以Genetic association of inflammatory marker GlycA with lung function and respiratory diseases为题发表在Nature Communication上。该研究结果为GlycA在呼吸系统疾病中的作用提供了遗传学证据，并揭示了潜在的共享遗传和生物学机制。这项工作不仅增进了对GlycA作为炎症标志物在呼吸系统疾病中作用的理解，而且为开发新的治疗策略提供了可能的靶点。未来的研究需要进一步验证GlycA在肺功能和呼吸系统疾病中的临床应用价值，并探索其作为治疗靶点的潜力。

成果链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-024-47845-w

能源学院冯光团队在导电MOF超级电容器研究方向取得新成果

5月16日，《先进材料》（Advanced Materials）以研究长文形式刊发了我校能源学院冯光教授团队关于导电MOF超级电容器的最新研究成果。论文题目为“有机溶剂提升导电 MOF 超级电容器的电荷存储和充电性能”（Organic Solvent Boosts Charge Storage and Charging Dynamics of Conductive MOF Supercapacitors），能源学院煤燃烧与低碳利用全国重点实验室为第一单位。团队以开发的恒电势分子模拟为主要研究手段，研究有机溶剂对c-MOF离子液体超级电容器的电荷储存和充电动力学的影响，建立起了连接微观模拟和宏观电化学表征的桥梁。这一研究结合前期有关c-MOF离子液体超级电容器的工作（Nature Materials2020, 19,552），不仅为设计兼具高能量密度和高功率密度的多孔电极超级电容器提供了新思路和新方案，还对二次电池、离子液体门控和电润湿等领域具有重要的指导意义。

成果链接：

https://doi.org/10.1002/adma.202403202

生物学/医学交叉团队合作揭示一类新型的突触间逆向信号调控神经递质释放的分子机制

5月17日，我校马聪教授、鲁友明教授、刘剑峰教授和李岩教授团队合作在Science Advances杂志上发表了题为Phosphorylation of Doc2 by EphB2 modulates Munc13-mediated SNARE complex assembly and neurotransmitter release的研究文章。该研究发现了突触黏附因子EphrinB3–EphB2介导的突触间逆向信号通路，其通过调控突触前Doc2磷酸化影响Munc13的时空功能活性，进而调节SNARE复合体的组装和神经递质释放能力。

成果链接：

http://doi.org/10.1126/sciadv.adi7024

材料学院翟天佑、周兴团队研究成果报道了离子-电子耦合型二维材料的普适性合成

二维AgCrS2、CuScS2纳米片表现出离子-电子耦合特性

5月22日，《自然·通讯》（Nature Communications）期刊在线刊发了我校材料学院翟天佑教授和周兴教授团队的最新研究成果“离子-电子耦合型二维材料的普适性合成”（General synthesis of ionic-electronic coupledtwo-dimensional materials）。团队报道了离子-电子耦合型二维材料的普适性合成：开发了分离供源的气相沉积法，实现了20种AMX2离子型二维材料的可控合成，并且这些材料表现出独特的离子-电子耦合特性，如较高的离子电导率192.8 mS/cm，室温铁电性，正负可调的光伏特性等。

成果链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-024-48690-7

光电信息学院张诚团队在多通道超构全息领域取得新进展

基于波导的六通道无串扰超构全息示意图

5月29日，《光：快讯》（eLight）在线刊发光电信息学院张诚教授团队题为Broadband spin and angle co-multiplexed waveguide-based metasurface for six-channel crosstalk-free holographic projection的研究成果。团队利用k空间平移的设计策略，提出了一种基于平板波导的多通道超构全息器件。通过将波导内全反射光携带的相位梯度与超构表面的相位调控叠加，将编码的多个目标图像在k空间的传播波区域和倏逝波区域自由切换，实现了由波导全反射光的偏振态和方位角共同复用的六通道无串扰全息投影成像。依托通道数量的优势，研究团队又进一步展示了三通道偏振无关的全息成像以及两通道偏振复用的彩色全息成像。该类基于平板波导的全息器件在系统尺寸、工作带宽、通道数量以及串扰消除等方面具有显著优势，因此在AR/VR显示领域具有广阔的应用前景，同时也为信息存储、图像加密、动态显示等应用的发展创造了新的机会。

成果链接：

https://link.springer.com/article/10.1186/s43593-024-00063-9

药学院吴曈勃团队在模块化CRISPR/Cas12a协同激活平台研究取得进展

模块化CRISPR/Cas12a协作激活平台（MCSAP）的构建

6月3日，《核酸研究》（Nucleic Acids Research）在线刊发了药学院吴曈勃教授团队研究成果——模块化CRISPR/Cas12a协同激活平台（Modular CRISPR/Cas12a synergistic activation platform for detection and logic operations）。团队首次发现了CRISPR/Cas12a系统分裂激活剂的冗余抑制机制，可通过添加和移除冗余结构实现CRISPR/Cas12a系统活性的调控。在此发现的基础上，团队构建了一个基于冗余结构的模块化CRISPR/Cas12a的协作激活平台，实现了单核苷酸变异（SNV）的识别、核酸酶的检测和逻辑运算。

成果链接：

https://doi.org/10.1093/nar/gkae470

电气学院樊宽军与合作者在共振太赫兹辐射研究方面取得新进展

电子束通过复合光栅产生THz辐射

6月10 日，《光学快讯》发表了我校电气学院樊宽军教授团队携手日本大阪大学杨金峰教授团队的合作研究成果，即有关利用加载电介质基底的光栅产生共振太赫兹（THz）辐射的原理验证实验。他们利用兆电子伏特（MeV）超快电子束，成功激发了金属光栅表面波中的共振模式，并将其辐射出去。这种辐射具有出色的方向性，其辐射强度更是远超同一光栅所产生的Smith-Purcell辐射。此研究成果不仅为操控共振THz辐射提供了一条有效的途径，还对推动高功率、结构紧凑、性价比高的THz源技术发展具有重要意义。

成果链接：

https://doi.org/10.1364/OE.525614

环境学院杨家宽团队探索全球尺度废弃混凝土固定NOx效应获进展

面向全球尺度2种不同温度条件下矿化固氮技术的经济和环境效益对比分析（2021年）

6月14日，《自然》子刊Nature Cities在线发表了我校环境学院杨家宽教授团队题为“全球尺度混凝土固氮对NOx吸收的贡献”（Contribution of concrete nitrogenation to global NOxuptake）的最新研究成果。团队采用了基于动态物质流的评估模型，结合生命周期评价（Life Cycle Assessment, LCA）和生命周期成本分析（Life Cycle Cost Analysis, LCCA）等方法，较为系统和全面地评估了在全球城镇化背景下混凝土在生产和废弃阶段再生利用过程推广固氮技术的减排潜力。研究考虑了从2021年到2050年的时间跨度，探究了新生产混凝土和再生混凝土在常温和高温加速等两种反应条件下的NOx固定效率，同时评估了这一技术产业化广泛推广可能对人体健康和产业经济发展的长期综合效益，并且还从区域适宜性的角度与固碳技术进行了对比分析。此外，研究还包含了不确定性和敏感性分析，以确保评估结果的准确性和可靠性。

成果链接：

https://www.nature.com/articles/s44284-024-00084-y

生命学院闫云君团队在解脂耶氏酵母生物修复重金属污染方面取得重要进展

改造解脂耶氏酵母用以去除重金属污染的技术路线

6月19日，生命学院闫云君教授团队在期刊Journal of Hazardous Materials上发表题为Modification ofYarrowia lipolyticavia Metabolic Engineering for Effective Remediation of Heavy Metals from Wastewater的研究论文。团队开发了一种新的方法，通过改造解脂耶氏酵母内源性硫代谢途径，使其能够产生大约550ppm的硫化氢，并将该工程菌首次用于重金属污染修复。该菌株对多种重金属的去除率较高，如对镉(Cd)、铜(Cu)和铅(Pb)的去除率高达90%以上。用其处理合成和实际废水样品时，工程菌也表现出较强的去除能力。显微分析表明，硫化氢介导的重金属硫化物在细胞表面的生物沉淀是其去除的主要原因。该研究成果表明，产硫化氢酵母是一种强大而有效的重金属生物修复手段，在未来的重金属面源污染修复治理实践中具有很大应用潜力。

成果链接：

https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.134954

物理学院付英双团队在二维分子晶体中发现范德华型极化子

Sb2O3薄膜中的范德华极化子

6月29日，《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society）在线刊发了物理学院付英双教授领导的低维物理与量子材料团队的最新研究成果，文章题为“发现并操纵Sb2O3超薄分子晶体中的范德华极化子”（Discovery and manipulation of van der Waals polarons in Sb2O3ultrathin molecular crystal）。极化子主要存在于由共价键或离子键结合的材料体系中，如过渡金属氧化物、卤化物，钙钛矿和有机聚合物等。最近，人们发现非共价相互作用，如色散吸引力和泡利排斥力，可跨过范德华间隙提供强电子和振动耦合，这种键合作用被称作准键。探索额外电子能否通过范德华间隙中的这种准键而稳定存在，进而产生极化子，具有重要意义。

成果链接：

https://doi.org/10.1021/jacs.4c04450

追求卓越的华科人

努力担当作为

为科技自立自强贡献力量！

文章来源：华中科技大学官方微信公众号

编辑：杨楚帆