共價有機框架拓撲結構研究取得進展
近日，中國科學院國家納米科學中心韓寶航課題組和施興華課題組，聯合中國科學院大學何裕建課題組，開發出兩種具有三葉草孔形狀的共價有機框架，并揭示了新型kgd-v拓撲結構。這一材料表現出優異的大氣集水能力。當前，水資源短缺問題日趨嚴重，利用多孔材料在空氣中捕獲水是緩解水資源短缺的方式之一。孔的大小和規整性決定水分子在孔隙填充過程中的濕度（RH）起點和動力學。通常，孔徑小于1.2 nm的孔隙可在RH < 70%的條件下進行陡峭的孔隙填充，表現出較高的水吸附量。進行陡峭吸附的濕度越低，材料孔徑便要越小。kgd拓撲被認為是構建尺寸小于1.2 nm的微孔的候選者。具有kgd拓撲的二維COFs由C6-和C3-對稱單體構成。而C6-對稱單體的類型較少且合成困難，阻礙了具有kgd拓撲的二維COFs的發展。該研究提出通過C2v-和C3-對稱單體的方法來構建新型kgd-v拓撲。這些clv-COFs在平面內形成規則排布的類似三葉草形狀的孔。這在獲得......閱讀全文
共價有機框架拓撲結構研究取得進展
近日，中國科學院國家納米科學中心韓寶航課題組和施興華課題組，聯合中國科學院大學何裕建課題組，開發出兩種具有三葉草孔形狀的共價有機框架，并揭示了新型kgd-v拓撲結構。這一材料表現出優異的大氣集水能力。當前，水資源短缺問題日趨嚴重，利用多孔材料在空氣中捕獲水是緩解水資源短缺的方式之一。孔的大小和規整性
新材料兼具超導性和拓撲電子結構
美國萊斯大學科學家領銜的團隊在材料領域取得一項突破性進展。他們通過向二硫化鉭（TaS2）中摻入微量銦元素，制備出具有特殊電子結構的“克萊默節點線”金屬。這項發表于最新一期《自然·通訊》雜志的研究，為開發新一代高性能電子器件開辟了新途徑。研究團隊發現，銦元素的加入猶如一把神奇的鑰匙，改變了原有材料的晶
拓撲結構對其光動力殺菌性能的影響
江南大學嚴秀平教授課題組選擇四種不同拓撲結構的卟啉金屬有機骨架作為模型，揭示了拓撲結構對其光動力殺菌性能的影響。卟啉金屬有機骨架結構中每個Zr6O8簇連接的卟啉分子數越多、孔徑越大、卟啉活性位點距離越遠，越有利于單線態氧產生，使光動力殺菌效果越顯著。 光動力殺菌是光敏劑在合適波長的光照射下，通
新研究構筑三種不同分子拓撲結構
? 近日，華東師范大學化學與分子工程學院David A. Leigh（李大為）教授團隊分子拓撲學研究獲突破性進展。研究團隊首次利用單一分子股線，通過模擬分子伴侶蛋白誘導蛋白折疊的過程，實現了三種不同分子拓撲結構的構筑，完全區別于此前該領域報道的一種合成方法對應一種拓撲結構的策略，大大拓展了分子拓撲學
神經所發現胼胝體軸突拓撲結構的形成機制
6月28日，《美國科學院院報》(PNAS)在線發表了中科院上海生命科學研究院神經科學研究所蒲慕明研究組的最新研究論文《軸突在胼胝體中的位置決定其對側投射》。該研究工作主要由博士研究生周靜等在蒲慕明研究員的指導下完成。 哺乳動物腦內最大的纖維束是胼胝體，它連接大腦兩個半球之間相對應的區域。然
解析不同類型磁性拓撲半金屬的磁結構
近日，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心副研究員朱文卡、研究員張蕾，與華中科技大學教授田召明、安徽大學博士劉威等合作，利用穩態強磁場實驗裝置，解析出不同類型磁性拓撲半金屬的磁結構。相關高場實驗數據借助高場磁性測量系統在水冷磁體WM5上完成。相關研究成果分別以Criticalbehavio
準一維拓撲材料的電子結構研究中取得進展
維度的降低會顯著影響材料的物理化學性質，同時也將引起一系列新奇的量子現象，例如二維材料石墨烯中發現的線性色散。維度對于拓撲材料則更為重要：拓撲材料具有受對稱性保護的邊緣態，從而使得由缺陷或雜質引起的電子背散射被禁止；進一步將拓撲材料的維度降低到一維則會顯著增強電子的各向異性，使邊緣態中自旋極化的
美國馬里蘭大學研究新型拓撲結構優化光子傳輸
用于量子模擬和量子傳感的量子光學器件，都必須依賴于單光子的可靠傳輸。每一個光子的傳輸都很重要，所以盡量減少甚至避免光子發生偏轉是至關重要的。美國馬里蘭大學聯合量子研究所（JQI）的研究人員最近展示了一種光子芯片，它能夠產生并控制單光子，確保光子即使在任意彎曲的傳輸通路中也不會產生丟失。圖片來源：
磁疇壁拓撲結構在實驗上的發現與調控
兼具溫度、電流、磁場等多物理場協同調控的高分辨洛倫茲透射電鏡在實空間探索納米尺度新型磁疇結構、原位揭示與磁性相關的新奇物理現象微觀機制以及自旋原理性器件應用方面發揮著越來越重要的作用。中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心磁學實驗室張穎研究團隊在沈保根院士總體組織下，近幾年利用高分辨磁
AI設計新蛋白質再現突破，生成在拓撲結構
《自然》雜志11日發表的論文描述了一項結構生物學新突破：一種能設計新蛋白質的深度學習方法，名為RoseTTAFold Diffusion（RFdiffusion）。其能生成各種功能性蛋白質，包括在天然蛋白質中從未見過的拓撲結構。 研究示意圖（部分） 深度學習推動了蛋白質結構的預測和設計，但仍
解析STRIPAK復合物拓撲結構－發現動態組裝調控Hippo通路
1月8日，國際學術期刊Cell Discovery 在線發表了中國科學院生物化學與細胞生物學研究所周兆才研究組的最新科研成果“Architecture, Sub-structures and Dynamic Assembly of STRIPAK Complexes in the Hippo S
中科大在活性物質拓撲結構研究領域取得重要進展
近日，中國科學技術大學物理系彭晨暉教授團隊等在光控活性物質拓撲結構轉換方面取得重要進展。前述團隊和香港科技大學張銳教授團隊合作，以各向異性的液晶材料為研究對象，利用光學構型的方法制備了可編程控制的三維拓撲結構。這項基礎研究有助于理解活性軟物質中的三維拓撲結構，成果發表在《美國國家科學院院刊》(PNA
拓撲半金屬，Nodalline材料電子結構的新發現
中國科學院超導電子學卓越創新中心、上海微系統與信息技術研究所信息功能材料國家重點實驗室研究員沈大偉與副研究員劉中灝課題組，與中國人民大學教授王善才、雷和暢、劉凱團隊以及德國萊布尼茨固體物理材料研究所（IFW—Dresden）教授Sergey Borisenko研究小組成員進行合作，利用高分辨角分
固體所在基于石墨烯的新拓撲結構研究方面取得進展
在不同長寬比下石墨烯莫比烏斯帶的結構 中科院合肥物質科學研究院固體所在基于石墨烯的新拓撲結構研究方面取得進展。研究人員把一個紙帶旋轉180o，然后再把紙帶兩端粘合在一起，他們就可以輕易地得到一個莫比烏斯帶。莫比烏斯帶是只具有一個表面和一個邊界的特殊拓撲結構。基于其特殊的拓撲性質，莫
“幾何結構與拓撲不變量”－重大項目指南
?? 流形上整體幾何結構與不變量的研究是當代數學研究的核心內容。作為一門研究空間性質的學科，幾何學的發展始終和物理學緊密聯系在一起。一方面幾何學為物理學提供必要的數學基礎和研究工具。另一方面物理的直觀和應用極大的刺激了幾何學的發展并提供了新的研究方向。許多新的幾何結構，新的幾何或拓撲不變量都和理論物
物理所強關聯拓撲絕緣體電子結構研究取得進展
拓撲絕緣體是近年來凝聚態物理的研究熱點之一。這類材料不同于傳統的“金屬”和“絕緣體”，其體內部為有能隙的絕緣態，其表面則是無能隙的金屬態。這種金屬表面態是由其內在電子結構拓撲性質決定的，受時間反演不變性的保護，因而受缺陷、雜質等外界影響較小。目前，理論上預言的拓撲絕緣體都是半導體材料，電子間的關
靜水壓調控拓撲材料ZrTe5能帶結構研究獲進展
近期，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心副研究員張警蕾與研究員田明亮課題組、浙江大學袁輝球課題組合作，在靜水壓調控拓撲材料ZrTe5能帶結構研究中取得新進展。相關研究結果以Disruption of the Accidental Dirac Semimetal State in ZrTe
拓撲創造更多可能性，協助繪制96000種材料結構圖
怎樣才能讓我們的電子產品更智能、更快、更有彈性？答案是用拓撲材料構建它們。據最近一期《科學》雜志發表的一篇論文，一個國際研究團隊利用多臺超級計算機，繪制了96000多種天然和合成晶體材料的電子結構圖。他們應用復雜過濾器來確定每個結構中是否存在以及存在什么樣的拓撲特征，結果發現90%的已知晶體結構都包
我國揭示石墨烯/鐵磁金屬界面拓撲磁結構Rashba效應誘導
磁斯格明子，一種受拓撲保護的磁渦旋結構（如圖1），因其可以做到納米尺寸、非易失且易驅動從而非常適合應用在信息存儲、邏輯運算或者神經網絡技術等領域，是近些年來自旋電子學研究的熱點。然而要實現磁斯格明子在自旋電子學器件上的應用還要解決諸如其室溫下的穩定性、可控讀寫、高密度以及與當前磁存儲結構兼容等諸
白雪冬團隊實現極性拓撲結構相變的原子尺度表征與調控
近年來，科學家先后在理論和實驗上發現了鐵電材料中可以形成尺寸低至幾個納米的極性拓撲結構，如通量閉合疇、渦旋疇和斯格明子等。極性拓撲疇結構具有拓撲保護性、尺寸小等優勢，這引起探索新一代非易失性超高密度信息存儲器件的興趣。實際器件操作大多是基于外場對結構單元極化態和拓撲相變的調控，研究單個鐵電疇結構
合肥研究院等在拓撲磁結構的轉變研究中取得進展
近期，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場中心研究團隊等利用透射電鏡定量電子全息磁成像技術，在單軸手性磁體Cr1/3NbS2中發現了磁孤子向磁斯格明子的拓撲相變。相關研究成果發表在Advanced Materials上。 拓撲磁結構是構筑新型磁存儲器的基本單元。在手性磁體中，拓撲磁結構的形成和自
解析DNA拓撲異構酶核心結構揭示DNA穿鏈新機制
生物物理所解析DNA拓撲異構酶核心結構揭示DNA穿鏈新機制成果入選Faculty of 1000 BiologyGyrase B’三維結構（左）及結構域運動（右） 近日，中科院生物物理研究所王大成課題組與畢利軍課題組合作在Nucleic Acids Research雜志上發表的題為
上海微系統所在準一維拓撲材料的電子結構研究中獲進展
維度的降低會顯著影響材料的物理化學性質，同時也將引起一系列新奇的量子現象，例如二維材料石墨烯中發現的線性色散。維度對于拓撲材料則更為重要：拓撲材料具有受對稱性保護的邊緣態，從而使得由缺陷或雜質引起的電子背散射被禁止；進一步將拓撲材料的維度降低到一維則會顯著增強電子的各向異性，使邊緣態中自旋極化的
驅動染色質拓撲關聯結構域形成關鍵因素獲揭示
華南農業大學教授劉柏平團隊與香港科技大學講師常富杰、華南師范大學教授羅瓊團隊合作，首次揭示染色質物理特性中的DNA壓縮密度是驅動染色質拓撲關聯結構域形成的關鍵因素，為理解基因組三維結構形成機理提供了全新視角。近日，相關成果發表于美國《國家科學院院刊》（PNAS）。 “DNA壓縮密度——染色質3
光子拓撲自旋態研究新成果拓展光的拓撲學研究范疇
拓撲缺陷在物理學上通常指場分布無法連續形變、物理量無法定義的特殊點，也稱為奇點，在渦旋或拓撲結構中普遍存在。拓撲缺陷在宇宙學、流體動力學、空氣動力學、聲學以及生物學等領域也十分常見，并在某些應用中起著重要作用。 近年來，探索拓撲結構的電磁類比在光學和光子學中引起了極大興趣。在集成光子學領域，微
我國學者在鐵電拓撲的可控拓撲相變領域取得重要進展
圖 鐵電拓撲的熱致拓撲相變規律及鐵電拓撲的相互切換 在國家自然科學基金項目（批準號：12125407、92166104、11934016、12325402、12174347、12474021、U21A2067）等資助下，浙江大學材料科學與工程學院張澤教授、田鶴教授團隊與浙江大學材料科學與工程學院洪
首次在磁性拓撲絕緣體中觀測到清晰的拓撲表面態
近十幾年來，拓撲絕緣體已經成為凝聚態物理領域的一個重要研究方向。對于Z2拓撲絕緣體，其拓撲性質受到時間反演對稱性的保護。如果將Z2拓撲絕緣體的時間反演對稱性破壞，會形成一類新的拓撲態，即磁性拓撲絕緣體。磁性拓撲絕緣體可以表現出一系列新奇的物理性質，例如量子反常霍爾效應、手性馬約拉納費米子、軸子絕
拓撲異構酶的用途
DNA的結構轉換和解析 Ⅱ型拓撲異構酶 Ⅱ型拓撲異構酶巧妙地執行了打開DNA雙螺旋的過程。它將DNA的一個雙螺旋結構切開，并讓另一個螺旋從缺口處穿過，在此之后一個雙螺旋便被打開。這里顯示的圖片是由兩個蛋白構建的：這個編號為1bgw的蛋白具有拓撲異構酶的下半部分結構，另外一個編號為1eil的蛋
拓撲相變研究中國也很強
一塊碲化鉍石頭,普通人把它歸類為“固體”,但它的準確分類應該是“拓撲絕緣體”。“拓撲”二字一加,物質的存在方式極大豐富。10月4日,三位美國人因為“拓撲相變”研究被授予2016年度諾貝爾物理學獎。而中國科學家近幾年也在這一領域大放異彩。 “我讀著他們的文章開始了研究,對他們的工作非常敬佩,他們
拓撲異構酶的簡介
DNA拓撲異構酶是存在于細胞核內的一類酶，他們能夠催化DNA鏈的斷裂和結合，從而控制DNA的拓撲狀態，拓撲異構酶參與了超螺旋結構模板的調節。哺乳動物中主要存在兩種拓撲異構酶。DNA拓撲異構酶I通過形成短暫的單鏈裂解-結合循環，催化DNA復制的拓撲異構狀態的變化；相反，拓撲異構酶II通過引起瞬間雙