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人类细胞核内染色体详细图谱发布
科技日报· 2025-12-18 01:20
研究背景与目标 - 人类染色体的三维组织结构对于协调遗传物质调控生物反应过程至关重要 DNA缠绕组蛋白形成染色质复合体存储在细胞核内 大量染色质位点可通过生物化学修饰来调控基因表达 [1] - 绘制三维结构及其随时间变化的工作被称为4D核组学 鉴于细胞核结构在不同时间尺度上的重新组构尚未解释清楚 一个重要原因是研究工具未能及时跟上 [1] - 美国国立卫生研究院共同基金于2015年启动了“4D核组计划” 其目标是开发出研究核组织在空间和时间上的结构和功能的技术 [1] 研究方法与数据 - “4D核组计划”团队之一 美国马萨诸塞大学医学院采用多种染色体捕获技术 分析了两类细胞中的染色体组织 人类胚胎干细胞和成纤维细胞(结缔组织细胞)[1] - 研究团队为每种细胞类型编目了超过14万种染色质环(DNA复合结构) 生成了单个基因的核环境模型 包括其与远侧调控元件的潜在远距离相互作用 [1] - 通过整合不同方法的数据集 研究团队对每种方法进行了基准测试 评估其在特定研究的用处 [2] 研究发现与机制 - 这项联合研究揭示了折叠染色质的基本物理机制 譬如染色质的挤出和相分离 究竟是如何共同塑造了复杂的基因组三维结构等问题 [2] - 结合这些数据集生成的空间模型 使转录和复制等遗传过程能够在染色质的三维环境中得到定位 [2] 未来研究方向 - 研究团队表示 后续仍需要进一步研究 以探索这些观察到的结构如何与单个基因功能相关联 [2] - 后续研究还需探索这些成果是否能应用于对抗遗传疾病 [2]
氢能时代,铂金科技价值“看涨”
科技日报· 2025-12-18 01:20
铂金价格近期表现与驱动因素 - 截至12月17日收盘,期货市场铂2606合约收盘价为527.55元/克,单日涨幅达7% [1] - 线下多家零售金店的铂金首饰报价已突破700元/克大关 [1] - 价格上涨主要受三方面因素驱动:美元信用走弱下的避险情绪转向贵金属、供应持续下降、以及工业需求保持较快增长 [2] - 全球铂金市场预计在2025年迎来连续第三年短缺,缺口预计扩大至30吨(约96.4万盎司) [2] - 2025年铂金工业需求预计达95吨,占总需求的38% [2] - 此轮行情被视作由供应短缺、工业需求增加及投资市场看好等多方因素驱动的长期走势,或将迎来新一轮价值重估 [2] 铂金供应现状与挑战 - 全球铂矿供应高度集中,南非拥有全球70%以上的铂金产量 [2] - 南非供应面临电力短缺、矿体老化、运营成本上升以及生产周期长(从勘探到投产需10年以上)等挑战,加剧了供应不足 [2] - 全球铂矿分布呈现高度集中且寡头垄断特征,多集中在南非、俄罗斯和津巴布韦等少数国家和地区 [4] - 中国铂资源年进口依赖度长期超过80% [4] - 美国、日本、欧盟、俄罗斯等已将铂金纳入稀有金属战略储备管理体系 [4] 铂金在氢能产业的核心价值与需求 - 铂被称为“科技金属”,因其极致的化学稳定性、卓越的催化活性和良好的生物相容性,在氢能等高科技产业中具有不可替代的作用 [3] - 铂是绿氢制备环节中质子交换膜电解槽制氢和燃料电池发电的核心催化剂 [3] - 铂催化剂的活性与稳定性直接影响燃料电池的功率密度、能量转换效率及使用寿命 [3] - 现阶段每辆氢燃料电池车铂的使用量为20至30克 [3] - 预计2025年,全球氢燃料电池车应用环节的铂金需求将达43.8吨,全球制氢环节铂金需求约为6.3吨 [3] 强化铂金供应链的策略与建议 - 为保障供应链,建议持续强化铂族金属在战略性矿产目录中的重要地位,提高开发效率,减少对外流失 [5] - 鼓励更多本土企业出海,在南非等资源丰富地区参股或控股,联合或独立开发铂族金属矿,以增加供应链安全 [5] - 可通过提高铂族金属回收效率来增加供应量 [5] - 建议提高产业链布局和铂族金属的期货定价能力,以产融结合方式全方位保障供应链储备 [5] - 从技术层面,当前PEM燃料电池铂载量较高,原子级利用率有巨大提升空间,技术突破以实现高催化效率同时减少铂使用量,是应对资源短缺的根本 [5]
国际科技创新中心建设扩围提质
科技日报· 2025-12-18 01:20
中央经济工作会议关于国际科技创新中心建设的部署 - 核心观点:中央经济工作会议将“建设北京(京津冀)、上海(长三角)、粤港澳大湾区国际科技创新中心”列为重点任务,这是对原有“十四五”规划表述的重大升级,旨在通过区域协同扩围提升全球影响力与竞争力 [1] 政策部署的演变与战略意图 - 关键要点:政策表述从支持北京、上海、粤港澳大湾区“形成”国际科技创新中心,升级为“建设”北京(京津冀)、上海(长三角)、粤港澳大湾区国际科技创新中心,范围从单个城市拓展至京津冀、长三角等区域协同体 [1] - 关键要点:此次扩围是党中央着眼于提升国际科技创新中心全球影响力、竞争力作出的重大部署,由习近平总书记亲自谋划和推动 [1] 现有建设成效与基础 - 关键要点:三大中心建设已成效显著,对支撑国家创新能力提升发挥重要作用,产出一批原创性成果并形成若干先进制造业集群 [2] - 关键要点:2024年北京、上海、广东的研发投入强度分别达到6.58%、4.35%、3.6% [2] - 关键要点:在2025年全球百强创新集群排名中,深圳—香港—广州、北京、上海—苏州分别位居第1、第4、第6位 [2] 扩围的战略意义与预期作用 - 关键要点:拓展建设范围有利于更好地推动科技创新和产业创新融合发展,因京津冀、长三角、粤港澳大湾区是高质量发展重要动力源 [2] - 关键要点:扩围能更好整合创新资源,持续放大其在原始创新策源、高端产业引领、科技成果转化等方面的作用,形成科技创新与产业创新联动互促的局面 [2] - 关键要点:此举有利于不断催生新质生产力,为高质量发展提供强有力支撑 [2] 未来实施路径与展望 - 关键要点:三大中心建设扩围提质,将成为我国迈向科技强国的重要战略支点 [3] - 关键要点:有关方面正在制定北京(京津冀)、上海(长三角)国际科技创新中心建设方案,将围绕战略科技力量布局、重大任务部署、体制改革试点、产业集群联合培育等推出一批务实举措 [3] - 关键要点:随着举措落地,三大中心有望成为创新引领中国式现代化的样板和标杆 [3]
选对碳水防炎症 科学吃法有门道
科技日报· 2025-12-18 01:20
文章核心观点 - 长期摄入劣质碳水化合物是慢性炎症和多种慢性疾病的重要推手 通过扰乱血糖、破坏肠道菌群和产生糖化终产物等机制危害健康[1][2] - 碳水化合物本身并非健康敌人 关键在于选择优质碳水、控制总量和合理搭配 无需追求极端饮食模式[3][4] 劣质碳水的定义与危害机制 - 劣质碳水指加工精细、膳食纤维匮乏、升糖指数高、营养素流失严重的碳水食物 如含糖饮料、甜点、精制米面制品[1] - 机制一:扰乱血糖代谢 含糖饮料使血糖在10分钟内飙升 长期导致胰岛素抵抗 过量胰岛素促使免疫细胞释放炎症因子[1] - 机制二:破坏肠道菌群平衡 加工过程剔除纤维导致有益菌锐减、有害菌疯长 削弱肠道黏膜屏障 毒素入血引发全身慢性炎症[2] - 机制三:产生糖化终产物 过量糖分与蛋白质结合生成AGEs 促进炎症反应并加速细胞老化 使皮肤状态变差[2] 劣质碳水引发的健康风险 - 体重管理:饱腹感弱易导致过量摄入 其中果葡糖浆等成分易转化为内脏脂肪 内脏脂肪持续释放炎症因子 形成肥胖恶性循环[3] - 疾病风险:世界卫生组织明确过量摄入劣质碳水增加2型糖尿病和心血管疾病概率 胰岛素抵抗是糖尿病关键诱因 炎症因子伤害血管内壁[3] - 癌症风险:慢性炎症为癌细胞提供适宜生长环境 长期吃高升糖食物者患结直肠癌、乳腺癌等癌症的风险显著上升[3] 科学摄入碳水的建议 - 结构优化:用优质碳水替换劣质碳水 标准为“升糖慢、纤维多、加工少” 例如白米饭中掺1/3糙米或燕麦 用红薯、玉米替代部分主食 远离含糖饮料等液态糖[4] - 总量控制:遵循《中国居民膳食指南》 成年人每天碳水供能占总能量的50%—65% 全谷物和杂豆摄入50—150克 碳水与膳食纤维比例不超过10:1 每天摄入25—30克膳食纤维[4] - 搭配有方:采用“碳水+蛋白质+健康脂肪”组合 以减慢消化吸收速度并增强饱腹感[4]
百慕大三角“身世之谜”有说法了
科技日报· 2025-12-18 01:20
百慕大三角地质结构之谜 - 百慕大坐落在一片被称为“海洋隆起带”的区域,但已超过3100万年没有发生过火山喷发,其依然高耸的反常状态长期困扰地质学家 [1] - 分析地震波发现,在百慕大下方约50公里深处,地震波传播速度突然变慢且路径弯曲,表明其下方并非普通地幔结构 [1] - 进一步分析显示,在百慕大地壳之下,存在一层额外的、由冻结岩浆构成的岩石层,它像浮筒一样把整个岛屿向上顶起了大约500米 [2] - 这块“隐形支架”厚达20公里,托举着整座岛屿,是百慕大至今仍然高耸的关键 [3] 百慕大的地质形成假说 - 对岛上古老熔岩的分析发现其硅含量异常偏低,指向地幔中一个成分独特、相对贫碳的深部区域,这与典型的火山热点并不吻合 [3] - 科学家推测,百慕大可能并非诞生于长期稳定的地幔热点,而是在盘古大陆解体、大西洋开始张裂时,深部地幔物质沿裂隙上涌形成的“地质孤岛” [3] - 新发现的厚达20公里的岩石层,解释了百慕大为何在火山活动结束后依然屹立不沉 [3] 百慕大三角海难的可能科学解释 - 海洋学家提出,一种被称为“疯狗浪”的极端海浪可能是许多海难的真正原因 [3] - 这类巨浪难以预测,高度可达周围海浪的两倍,最高甚至超过30米 [3] - 船只一旦正面遭遇疯狗浪,可能在几分钟内就被击沉,几乎来不及求救 [3]
无需缩小尺寸 新传感器清晰探测微米级目标
科技日报· 2025-12-18 01:05
核心技术突破 - 美国东北大学科学家研发出一种拓扑引导声波传感器 能对微米级目标进行高精度探测 且无需缩小传感器尺寸 [1] - 该传感器大小和皮带扣相当 能够利用引导声波与拓扑界面态对微小目标进行探测 如单个蛋白质或癌细胞 [1] - 在概念验证实验中 该传感器成功探测到直径仅5微米的低功率红外激光目标 这一尺寸大约是人类发丝直径的十分之一 [1] 技术原理与优势 - 该技术借助拓扑界面态 能将能量集中在纳米级区域 既提升了探测精度 又避免了因整体设备微型化而导致的性能下降 [1] - 拓扑界面态源于凝聚态物理 指的是存在于拓扑超导体表面或边界 厚度约1纳米的量子态 [1] - 传统方法在拍摄微小物体时需要缩小传感器尺寸 但随着像素尺寸变小 相机性能和灵敏度往往会下降 新技术旨在不减小像素尺寸的前提下实现对更微小物体的探测 [1] 潜在应用与行业影响 - 这一成果有望推动纳米与量子尺度传感技术的发展 [1] - 该技术预计将对量子计算 精准医学等领域产生深远影响 [1]
科技日报:打压中国产品难掩美国激光雷达产业窘境
科技日报· 2025-12-18 01:02
美国拟立法限制中国激光雷达 - 美国众议员提出《安全激光雷达法案》,要求三年内逐步淘汰并最终禁止进口中国激光雷达,仅允许用于科研等特定领域 [1] - 提出法案的议员声称中国激光雷达威胁美国国家安全,并主张美国及其盟友应引领该技术创新 [1] - 此举被视为通过污名化中国科技产品以打压中国产业,为美国企业让出市场空间的策略 [1] 中国激光雷达行业全球市场地位 - 2024年,中国禾赛科技、速腾聚创、华为和图达通四家企业占据全球车载激光雷达市场份额的88% [1] - 2024年上半年,仅华为激光雷达装机量就超过40万台 [1] - 2024年1月至9月,禾赛科技生产了超过100万台激光雷达 [1] 中国激光雷达企业的竞争优势 - 技术领先:禾赛科技和速腾聚创掌握的专利数量分别是美国领军企业Ouster和Luminar的3倍多 [2] - 制造能力强大:禾赛科技自建高自动化生产线,采用智能制造技术,每20秒可下线一台激光雷达 [2] - 成本优势显著:禾赛科技、速腾聚创等企业已将部分激光雷达价格降低至200美元 [2] - 禾赛麦克斯韦智造中心是全球首个研发与制造一体化的激光雷达智造中心 [2] 美国激光雷达产业的困境 - 美国企业曾占据先发优势,Velodyne在2010年代全球市场占有率一度超过80% [3] - 美国企业面临低成本规模化量产难题,产品价格居高不下 [3] - 2024年,美国Luminar激光雷达售价约为1000美元,其计划在2026年推出价格约500美元的产品 [3] - 2024年12月,美国曾经估值最高的激光雷达企业Luminar宣告破产 [3] - 2025年第三季度,美国估值最高的激光雷达企业Ouster实际出货量仅7200多台 [3] - 同期,美国估值第二的激光雷达企业Aeva营收不足Ouster的十分之一 [3] - 沃尔沃曾于2022年签署协议预定Luminar 110万台激光雷达,但后续合作被取消 [3] - Velodyne因陷入困境与Ouster合并 [3] 行业观点与总结 - 美国激光雷达产业的困境被视为其制造业整体衰落的缩影 [4] - 依靠违背市场规律的政策强制淘汰中国产品,可能增加美国政府和民众的负担 [4] - 即便通过封锁打压为中国产品让出市场空间,美国相关产业可能也难以承接并实现复苏 [4]
中国科技“新特产”受外国游客追捧
科技日报· 2025-12-18 01:02
文章核心观点 - 中国科技产品正成为外国游客热衷购买并带出境外的“新特产”和“可带走的中国体验”,这反映了中国科技从“追赶”到“引领”的跨越,以及中国制造向全球输出创新生活方式与品牌形象的趋势 [1][4][9] 外国游客科技消费新趋势 - 外国游客的“扫货地图”从传统景点延伸至科技商圈,科技类产品消费成为新潮流 [1] - 中国过境免签政策已覆盖55国,入境口岸增至60个,为外国游客消费提供了便利 [1] - 深圳华强北从电子批发街转型为外国游客的“科技迪士尼”,需要多日才能逛完 [2] - 在上海“模速空间”的AI黑科技体验店,90%的产品是“中国智造”,吸引外籍顾客光顾 [3] - 北京朝阳区科技产品柜台前排队者多为外国面孔,他们对人性化设计和强大功能表示赞赏 [3] 产品创新与沉浸式体验 - 深圳拓竹科技的3D打印旗舰店提供无需专业建模、可直接从社区下载模型的沉浸式造物体验,吸引模型爱好者 [1] - Rokid的AI眼镜能实时翻译89种语言,技术促进了无边界沟通与文明交流 [2] - 消费场景从单纯交易转向“科技+”沉浸式场域,成为外国游客感知中国生活方式的新入口 [3] - 西班牙游客期待购买AI互动玩偶以帮助了解中国文化 [3] - 科技产品被视为中国文化与现代创新精神全球对话的新载体 [4] 供应链与制造能力升级 - 中国电子消费品凭借硬科技突破摆脱“廉价”标签,技术创新成为品牌溢价关键 [5] - 全链条重构借助“智能中枢”助力企业提升效能 [5] - 跨境电商物流速度惊人,从过去15天缩短至现在3天就能收到商品 [5] - AI数据看板用于分析销售趋势,AI技术已渗透到从选品、设计到上架的每一个环节 [6] - 柔性供应链支持灵活调整生产,例如浙江森外服饰的爆款太阳能风扇帽月销量突破1万件,义乌工厂能在48小时内推出改良版 [6] - 义乌通过引入虚拟影棚、AIGC、3D打印、AI质检等技术,提升小商品从设计到生产的便捷性与效率,支撑“小单快反”能力 [6] - AI正推动中国制造业核心竞争力从成本优势转向技术与品牌双轮驱动,重构全产业链效能并压缩产品上市周期 [7] 服务优化与社交传播 - 成都、深圳等地推出离境退税“即买即退”服务,通过简化税务流程和集成电子地图提升国际游客消费体验,并可能带动二次消费 [8] - 在深圳华强北,泰国采购商习惯使用Insta360相机直播、结合翻译器询价砍价,无线耳机、智能手表等产品受欢迎,每周需发货2-3次 [9] - 游客在社交平台分享“抢购”中国科技产品的经历和功能亮点,引发好奇与讨论,提升了产品知名度和品牌影响力 [9] - 这种分享将个人体验扩散为群体话题,使科技产品成为连接中国与海外的纽带,高效传递中国制造的创新与务实 [9] 行业定位与全球影响 - 中国制造已不仅仅是商品销售,更是对全球生活方式的重构和引领 [9] - 中国不再仅仅是“世界工厂”,而是成为科技制造下的全球新型消费中心 [9] - 通过科技赋能服务和社交传播,中国制造正在全球范围内树立新的品牌形象,吸引全球消费者 [9]
新疆阿拉尔:“光伏+”打通盐碱地多元化利用路径
科技日报· 2025-12-18 01:01
项目概况与核心模式 - 新疆国恒新能源公司在阿拉尔市的盐碱地上建立了“光伏+”生态治理基地 该项目集清洁能源产出、生态环境修复、现代农业发展与乡村产业协同于一体 [1] - 项目采用光伏绿电作为能源支撑 驱动地源热泵系统为大棚冬季供暖 实现零碳排放 [1] - 项目通过产学研合作 引入耐盐碱作物良种与智能监测系统 成功攻克盐碱地种植难题 [2] 光伏发电与农业设施 - 温室大棚顶部光伏板每年可生产绿电8.46万千瓦时 为农业设施提供全年充沛的能源供应 [1] - 采用柔性支架搭建了17亩分布式光伏区 与传统光伏相比 柔性板离地更高 基桩更少 腾出大量土地空间用于种养殖 [3] - 智能化菌菇种植系统完全依靠太阳能光伏板供电 实现全年无休生产 [4] 盐碱地治理与土壤改良成效 - 通过板下种植等方式 每年可使土壤含盐量下降0.1%至0.15% 显著缩短改良周期 [4] - 板下养殖产生的粪便经发酵处理可提升土壤有机质含量 地面种植芦竹等先锋作物能缓解土壤板结并降低盐碱化程度 [3] - 采摘后的废弃菌包经处理可变为改良土壤的“营养剂” 构建起完整生态循环链 [4] 农业生产与经济效益 - 从去年试种到今年大规模种植 部分作物实现了35%的大幅增产 [2] - 每亩地的产值由此前的1500元提升至4500元左右 [2] - 在温室中种植草莓、茄子、辣椒、西红柿等作物 并吸引周边市民前来采摘 形成集种植、观光、旅游于一体的模式 [2] 技术创新与空间利用 - 采用“光伏蘑菇舱”(由废弃集装箱改造)进行立体化种植 空间利用率较传统大棚提升3倍以上 [4] - 智能控温、控湿和通风系统为菌菇营造最佳生长环境 破解了传统种植受季节限制、温湿度难控等难题 [4] - 成功培育出猴头菇、金耳、黄金菇等兼具高营养价值与医用价值的菌菇 [4]
“低储高放”模式助电动重卡变身“移动充电宝”
科技日报· 2025-12-18 01:01
项目概况 - 全国首座兆瓦级电动重卡车网互动充电站于今年9月在河北省唐山市曹妃甸区投运 [1] - 该充电站自投运以来已累计充电21.26万千瓦时,服务超过4172车次 [1] - 充电站采用“变配充一体化”集成设计,设备能在零下30摄氏度至60摄氏度的宽温域稳定运行 [1] 技术规格与性能 - 充电站为兆瓦级,每小时可充电1000度,配备两套兆瓦级充放电系统 [1] - 单枪额定功率高达600千瓦,每台充电终端配备双充电枪,总功率可达兆瓦级 [1] - 搭载V2G技术,实现“车网互动”,电动重卡可成为“移动充电宝” [1] - 充电速度极快,配备282电池的大型重卡不到半小时即可充满,比普通充电桩快一倍 [1] 商业模式与经济效益 - 采用“低储高放”模式,夜间低谷时以约0.5元/度的低价充电,白天高峰时可将车载电能以约0.9元/度的价格反向送电 [1] - 该模式为物流企业开辟了新盈利渠道,并有效参与了电网调峰 [1] 应用场景与行业意义 - 成功解决了港口与钢铁企业间电动重卡的快速补电难题 [2] - 为全国重卡高频运营区提供了“超快充+车网互动”的可复制方案 [2] - 推动了商用车电动化,助力构建智慧低碳物流体系,服务区域能源转型 [2]