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新突破!东大人,勇攀科研高峰!

请关注 东北大学 2024-04-17

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1

东北大学崔笑宇、田野团队在Nano-Micro Letters上发表最新研究成果

近日,东北大学医学与生物信息工程学院崔笑宇、田野团队在自感知柔性电子研究中取得重要进展,研究成果以“Bioinspired Multifunctional Self-Sensing Actuated Gradient Hydrogel for Soft-Hard Robot Remote Interaction”为题发表在Nano-Micro Letters上。论文的第一作者为博士研究生刘赫,通讯作者为崔笑宇副教授和田野副教授。

该研究提出了一种简单而有效的亲水性差异方法,制备了一种受生物启发的多功能自感知驱动梯度水凝胶,它具有超快速致动和高灵敏度传感的能力,进而实现了软硬机器人之间的远程交互。

图 自感知驱动梯度水凝胶的合成、性能和应用示意图

本研究提出的多功能自感知驱动梯度水凝胶为先进体感材料、自反馈智能软机器人和人机交互柔性电子提供了新的见解。


2

东北大学宋禹、孙筱琪团队在化学顶刊 Angew. Chem. 发表最新研究成果

近日,东北大学理学院化学系宋禹副教授、孙筱琪教授团队在水系电池研究方面取得了重要突破,相关成果“Facilitating the Electrochemical Oxidation of ZnS through Iodide Catalysis for Aqueous Zinc-Sulfur Batteries”发表于化学学科顶刊Angew. Chem. Int. Ed.。东北大学博士研究生黑鹏为本文第一作者,东北大学为第一完成单位。

团队采用高水溶性ZnI2催化剂,实现了水系锌硫电池中硫阴极的高效、可逆转化。本研究为水系Zn-S电池中碘催化效应提出了全新理解,有利于高能量密度水系电池的发展。

图 动力学测试和密度泛函理论(DFT)计算

本工作聚焦水系锌硫电池中复杂的碘催化机制,阐明了碘离子在促进S正极催化转化中所起到的关键作用,深入探究I-催化效应对ZnS电化学氧化的影响,揭示了硫正极高效、可逆转化的化学本质,为促进高性能水系电池的发展提供新思路。


3

东北大学付昱教授团队在Small发表最新研究成果

近日,东北大学理学院付昱教授团队在Small期刊发表了题为“Fabrication of oriented MOF-based mixed matrix membrane via ion-induced synchronous synthesis”的研究论文,理学院博士研究生张冰为第一作者,付昱教授、孟凡宝教授和中国科学院金属研究所齐伟研究员为共同通讯作者,东北大学为第一通讯单位。

图 使用离子诱导同步合成策略制备用于分离应用的CuBDC/PmPD MMM

控制金属有机骨架(MOF)在聚合物基质中的取向分布对提高混合基质膜(MMM)的分离性能起着至关重要的作用,开发一种简单有效的方法合成具有均匀分散和取向性的MMM具有深远的意义。该研究开发了一种基于柔喷雾技术的离子诱导同步合成策略(Ion-induced synchronous synthesis,IISS),制备了兼具良好分散性和取向性的MOF/聚间苯二胺(PmPD) MMM,在阳离子筛分实验中展现出优异的Li+/Mg2+选择性以及良好的Li+渗透性。此外,因为独特的孔结构和卓越的光热转换性能,CuBDC/PmPD MMM还可以作为太阳能水热膜蒸发器,在平面和折叠系统中均表现出优异的太阳能水蒸发性能。

该项工作提出的均匀取向分布的MOF基MMM合成策略,为分离、催化和微反应器等领域功能材料的构筑开辟了新的道路。


4

东北大学谢宏伟团队在钠离子电池负极领域取得重要研究进展

近日,东北大学谢宏伟团队在国际知名期刊ACS Energy Letters上发表题为“Novel Graphitic Sheets with Ultralong Cycling, Ultrafast Rate, and High Capacity for Sodium Storage”的Letters文章。东北大学为该论文唯一单位,谢宏伟为唯一通讯作者,2020级硕士研究生万家乐为第一作者。

图 (a)GSsH500合成示意图;(b)GSsH500倍率性能;(c)GSsH500在10 A g-1下的超长循环测试

这项工作合成了一种纳米石墨片作为储钠负极材料,为高倍率、长循环的钠离子电池(SIBs)负极开发提供了一种新的设计思路,为钠离子电池在大规模储能领域的实际应用创造了机会。研究为设计用于电网大规模储能的高容量、超长寿命SIBs的负极材料提供了新亮点


5

东北大学秦皇岛分校伊廷锋教授团队在国际顶级学术期刊Energy & Environmental Science上发表最新成果

近日,东北大学秦皇岛分校材料工程专业硕士研究生郭亚飞在伊廷锋教授的指导下,以东北大学为第一作者单位和通讯单位,在英国皇家化学会的旗舰期刊、能源材料领域国际顶级学术期刊Energy & Environmental Science上发表论文“Advanced design strategies for Fe-based metal-organic framework-derived electrocatalysts toward high-performance Zn-air batteries”(用于高性能锌-空气电池的铁基金属有机骨架衍生电催化剂的先进设计策略)。

论文系统地综述了提高铁基金属有机骨架化合物(MOFs)衍生的非贵金属电催化剂催化活性的策略,详细讨论其活性位点、催化机理及相应的特性,并展望了此类电催化剂在锌空气电池(ZABs)中的可持续性研究、面临的挑战和发展前景。这项工作为铁基MOFs衍生的氧电催化剂的靶向优化提供了参考,并为高性能ZABs的设计、构建和跨越式发展提供了指导。

图 铁基MOF衍生电催化剂的改进策略及应用于ZABs的优势


6

东北大学王建华、陈明丽教授团队在ACS Nano上发表单细胞多维检测最新研究进展

东北大学王建华教授团队在单细胞多维分析领域取得重要进展,相关研究以“Multiplex Profiling of Biomarker and Drug Uptake in Single Cells Using Microfluidic Flow Cytometry and Mass Spectrometry”为题发表在国际期刊ACS Nano上。东北大学为该论文第一单位,东北大学王建华教授、陈明丽教授和新加坡国立大学Lim Chwee Teck教授为共同通讯作者,理学院2018级博士研究生张璇为第一作者。

图 单细胞光谱/质谱表型分析示意图

肿瘤细胞具有显著的单细胞异质性和标志物多样性,在单细胞水平上进行多维度精准分析有助于实现癌症的精准诊断和个性化治疗。然而,临床样本中肿瘤细胞极为稀少,传统的超速离心的手段有可能造成样品损伤和丢失。

为解决上述问题,该团队研制了一系列模块化的光谱-质谱二维单细胞检测平台。该系统可以在单个细胞水平上评估细胞对铂类药物摄取与诱导PTK7蛋白质表达的关联,进而实现稀有肿瘤细胞的表型区分。该方案可为实现癌症早期诊断提供新的解决方案。


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东北大学张鑫团队成果以封面论文形式发表于《中国科学:物理学 力学 天文学》

近日,东北大学张鑫团队在引力波宇宙学研究方面取得重要进展,相关成果发表于物理学综合性期刊Science China Physics, Mechanics & Astronomy(《中国科学:物理学 力学 天文学》英文版,中国科学院一区期刊),并被选为该期刊2024年第三期的封面论文。东北大学博士研究生宋佶瑜为论文第一作者,张鑫教授为通讯作者。

哈勃常数危机近十年来已成为宇宙学领域的重大谜题。该项研究成果指出,中国空间站工程巡天望远镜(Chinese Survey Space Telescope, CSST)在解决这一问题上展现出巨大潜力。

研究表明,结合CSST的星系目录和第三代地面引力波探测器观测到的约300个暗汽笛事件,可以将哈勃常数的测量精度提高到1%以下,这一精度远超过目前引力波暗汽笛的实际观测结果。CSST的巡天观测与引力波研究的结合,预示着在解决哈勃常数危机方面迈出了重要一步。


8

东北大学周炯教授课题组在国际著名期刊Nature Communications上发表论文

近日,东北大学理学院周炯教授课题组及合作者在超分子化学领域取得突破进展,相关成果“Separation of benzene and toluene associated with vapochromic behaviors by hybrid[4]arene-based co-crystals”发表于国际顶级期刊Nature Communications。东北大学周炯教授课题组2021级硕士研究生陈靖宇为该论文的第一作者,东北大学为第一完成单位,通讯作者为东北大学周炯教授、清华大学喻国灿研究员和浙江大学王孟宾博士。

气致变色材料在环境监测和污染检测方面受到人们的越来越多的关注。近年来,共晶为制备多功能气致变色材料提供了一种独特的方法。大环化学与共晶工程的结合促进了超分子科学中具有气致变色行为的材料的发展。

图 杂[4]芳烃的气致变色行为

基于此,本工作设计合成了一种新型大环主体杂[4]芳烃(H),并通过富电子的H与缺电子的TCNB的络合得到了一个大环共晶体。单晶x射线衍射、PXRD分析和理论计算证明了H-TCNBα的吸附和气致变行为的机理源于H-TCNBα捕获不同蒸汽时的固相结构转变。吸附和解吸之间的可逆转化使H-TCNBα具有很高的可回收性。


9

东北大学王宏教授课题组校企合作研究成果在国际顶级期刊发表

近日,东北大学机械工程与自动化学院王宏教授课题组与中国建筑第八工程局有限公司校企合作的研究成果在建筑工程与土木工程信息化领域的国际顶级期刊Automation in Construction上发表。论文题目为“Precise control mode for concrete vibration time based on attention-enhanced machine vision”,该文第一作者为博士研究生蒋大奇,通讯作者为王宏,论文的第一署名单位为东北大学机械工程与自动化学院,论文的第二署名单位为中国建筑第八工程局有限公司。

在建筑工程领域,智能机器人的应用不仅可提高施工效率,还降低了安全风险。该论文将计算机视觉、机器人技术应用在建筑工程的混凝土振捣中,开发了全新的振捣机器人系统。在施工过程中,机器人视觉模块实时采集工地环境信息,机器人本体针对检测到的目标进行精确操作,保证工程质量。这一技术有助于推动建筑行业的现代化转型,让智能机器人成为建筑工程的好帮手。

创新没有捷径可走

东大人始终胸怀“国之大者”

我们有理由期待

未来,他们将带来更多发现与惊喜!

来源 | 东北大学新闻网

编辑 | 马小涵

责编 | 赵春时 杨明

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