科沃高新·早讯 2019.11.05

世界首个3D打印钻石，硬度超强，可定制任何复杂形状

芬兰纳米金刚石制造商Carbodeon和荷兰3D打印专家Tiamet 3D采用联合专利技术开发出用于3D打印的第一款纳米金刚石增强型线材。顾名思义，纳米金刚石是尺寸约为5纳米的小钻石颗粒。它们因尺寸太小而看不到，但是在一定数量上，仍然提供了超硬钻石的许多机械性能。制造纳米金刚石3D打印细丝的两家公司表示，聚合物内存在的微小金刚石颗粒显著改善了3D打印物品的机械和热性能，因此这对于用户来说是一大利好消息。经过测试，3D打印的金刚石比钢材要硬三倍，导热率接近于铜，热膨胀接近钢，密度接近铝。金刚石该有的物理特性它都有。

转角石墨烯有效模型理论研究取得进展

近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心博士生廖元达、中科院物理所研究员孟子杨和香港科技大学/加州大学圣地亚哥分校博士后许霄琰组成的研究团队，利用投影量子蒙特卡洛方法，在转角石墨烯有效晶格模型中考虑电子之间的强关联效应，详细研究了该有效模型在电中性点的基态相图。他们发现，考虑六角格子的团簇电荷相互作用U，当相互作用较小时，系统处在狄拉克半金属态（Dirac semi-metal, DSM）。随着相互作用强度U的增加，狄拉克费米子的费米速度被重整化，直到U/t=25.1(2)处，系统的低能描述中出现了一个质量项，狄拉克锥处打开能隙，系统经历一个连续相变从DSM态转变为六格共振价键固体相（plaquette valence bond soild, pVBS）。经过详细的数值分析，发现该连续相变属于三维 N = 4 Gross-Neveu手性XY普适类，具有涌现连续对称性，是金属态到绝缘体态的相变。他们进一步发现，当继续增强相互作用强度直到U/t=46，系统再次发生相变，从pVBS进入柱状共振价键固体相（columnar valence bond solid, cVBS）。该团队仔细研究了系统在相变点附近的动能、VBS的序参量等物理量，确定了该相变为一级相变，而在 pVBS与cVBS的交界处，如在一级相变的两相共存区中，边界上有拓扑保护的边界态存在。这项工作填补了转角石墨烯模型研究中没有严格考虑量子多体效应工作的空白，为从量子临界涨落的角度理解转角石墨烯中新奇的实验结果提供思路，指出了运用大规模数值计算辅以有效晶格模型分析研究转角石墨烯系统的方向。

福建物构所研制出用于肿瘤靶向发光示踪的氧化石墨烯修饰稀土纳米探针

中国科学院福建物质结构研究所功能纳米结构设计与组装重点实验室陈学元团队与福州大学化学学院杨黄浩团队合作，在中科院战略性先导科技专项、中科院创新国际团队和国家自然科学基金等支持下，提出通过氧化石墨烯修饰稀土纳米晶的探针功能化新策略，实现了高灵敏的肿瘤靶向可见-近红外二区发光成像。团队通过优化稀土纳米晶的壳层结构与氧化石墨烯的尺寸大小，获得了单分散的、具有高效上转换/下转移发光性能的氧化石墨烯包覆稀土纳米晶二元纳米结构。利用氧化石墨烯的两亲性、高比表面积和丰富官能团等理化性质，NCs@GO不仅具有广谱溶剂分散性和优异的生物相容性，也可以通过简单的非共价键修饰进一步与核酸、蛋白质或纳米颗粒偶联实现探针功能化。团队利用NCs@GO成功实现了肿瘤细胞内纳米探针实时定位追踪和microRNA可视化成像，以及小鼠肿瘤靶向的无背景高灵敏近红外二区发光成像。该工作为具有特殊表面性质与生物功能的稀土发光纳米探针的设计提供了新思路，将推动新型纳米探针在肿瘤诊疗中的应用。

《自然·通讯》突破极限！微观尺度上的彩色3D打印

近期，新加坡科技大学的研究人员发明了3D打印的光子晶体，通过一种热诱导收缩工艺，使其晶格常数降低5倍，实现了100纳米以下的特征及各种颜色，研究人员使用这些光子晶体作为3D彩色元素，成功地打印出了第一个彩色3D微观结构模型，其高度仅为39µm，彩色像素大小为1.45µm。研究人员使用双光子光刻系统（Nanoscribe GmbH Photonic Professional GT）和商用的丙烯酸酯光致抗蚀剂IP-DipTM直接打印出聚合物光子晶体，其轴径小至475nm；随后，在氩气环境中将光子晶体加热到450±20°C，使得光子晶体减小约80％，进而生产出最小晶格约为280nm的结构，远远超出了现有双光子聚合光刻系统分辨率的极限。研究人员所使用的热诱导收缩方法能够轻松超过3D双光子聚合光刻系统的分辨率极限，以打印组成晶格基础的光子晶体进而呈现各种颜色的3D模型。这种在微观尺度上以彩色打印3D模型的技术，未来有望在微型光学组件和3D集成光子电路的开发领域得到广泛应用，同时有望将光谱设备直接构图和集成到自由形式的光学元件和曲面上，未来将极大地便利我们的科研生活。

UL开发的新材料将会有望解决全球水危机

利莫瑞克大学Bernal研究所，爱尔兰晶体工程与科学基金会的Zaworotko教授团队发现了一种从大气中吸收和释放水的性能良好的材料，这可能会彻底改变建筑物的除湿系统，并且实现干旱地区的供水。这种材料已经被Molecule RND有限公司开发成了一种商业上可行的纳米材料。Molecule表示，这项技术可以将除湿机转变成医疗级的水发生器，从而解决全球城市热岛效应，使办公大楼能够直接从空气中产生水。这种新型干燥剂替代材料的关键特点是，它的工作原理与目前使用的无机干燥剂完全相同，但它可以在120华氏度下再生，而不是400华氏度。这大大减少了现有除湿设备的能源使用量。从动力学和能量学上来说，它大大改善了水的吸收或解吸。这减少了传统除湿机的能源消耗，使它们能够转化为发电设备，从而有助于全球能源效率和水危机。

我国生物医药行业市场规模超过3500亿元

近日，从科技部社会发展科技司和中国生物技术发展中心发布了《2019中国生命科学与生物技术发展报告》中了解到的信息，2018年我国生物医药行业市场规模已经超过3500亿元，共有9个自主研发的1类新药获批上市，是我国批准1类新药上市数量最多的一年……报告显示，2018年，在生命科学和生物技术领域专利申请数量和授权数量方面，中国仅次于美国，位居全球第二；2018年中国发表生命科学论文120537篇，数量仅次于美国，位居全球第二；中国生命科学论文数量占全球的比例从2009年的6.56%提高到2018年的18.07%。

全球17年来首款阿尔兹海默症新药获批

国家药品监督管理局批准治疗阿尔茨海默病原创新药甘露特钠胶囊（GV-971）上市，这也是上海试点药品上市许可持有人制度（MAH）、推动创新研发成果快速上市的成功案例。GV-971由上海药物研究所、中国海洋大学和上海绿谷制药联合开发的，是具有完全自主知识产权的全球原创新药，该药的获批上市，填补了过去17年AD治疗领域无新药上市的空白。

500亿元国家先进制造产业投资基金二期成立

日前，第三届中国企业改革发展论坛发布的《中央企业高质量发展报告》中国家开发投资集团有限公司分报告显示，国家先进制造产业投资基金二期已经成立，募集规模500亿元。基金二期的成立将加快我国制造业迈向全球价值链中高端，推动我国从制造大国向制造强国转变，从中国制造向中国创造转变。

济南将在自贸片区打造区块链应用场景，推动企业上链

济南市委常委、副市长郑德雁3日透露，济南已在中国（山东）自贸试验区济南片区发出了一张在区块链存储和传递的数字营业执照。下一步，济南希望在山东自贸区济南片区打造区块链等新技术的应用场景，推动自贸区企业上链。

浙江制定智能汽车发展规划，未来五年产值计划破万亿元

浙江省发展改革委日前印发《浙江省智能汽车创新发展规划（2020-2025）》，提出到2022年，全省基本形成智能汽车、智能交通、智能设施、智能城市协同发展格局，智能汽车及关联产业产值突破8000亿元。到2025年，智能汽车及关联产业产值突破万亿元。（新华社）

江阴高新区共建金属材料创新研究院，落地一批“政产学研金”新项目

近日，江阴金属材料创新研究院正式宣布启用。据介绍，江阴金属材料创新研究院由江阴国家高新区与东北大学合作设立，一村资本、深圳昀润投资合作设立“新材料产业基金”作为研究院的核心引擎，形成研究院+产业基金+产业园的三体联动新机制。通过将东北大学金属材料学科的技术优势，结合江阴的产业优势、资本优势，目前已初步建成了材料检测分析综合平台和新材料技术转化的中试平台，今年将有四项新材料技术项目在研究院进行中试和产业转化，未来还会在促进高校、院所、企业间的深度协作和产业创新方面注入新的活力。