環(huán)球科學(xué)要聞 | 綠色合成氨的新策略

· 新冠疫情 ·

國(guó)家衛(wèi)健委：目前還無(wú)需對(duì)全人群進(jìn)行第三劑疫苗接種

在7月31日國(guó)務(wù)院聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制新聞發(fā)布會(huì)上，科研攻關(guān)組疫苗研發(fā)專班專家組成員邵一鳴先生表示，目前看來(lái)，所有的疫苗在接種之后，抗體水平都會(huì)隨時(shí)間下降。但由于免疫記憶，感染新冠病毒后，抗體水平會(huì)在一周左右大幅度上升，能殺死這些病毒。目前還沒(méi)有足夠的證據(jù)顯示，需要對(duì)全人群都進(jìn)行第三劑的疫苗接種。

根據(jù)初步觀察結(jié)果，對(duì)已完成免疫接種一年以內(nèi)的普通人群，暫無(wú)必要進(jìn)行加強(qiáng)針接種。但是對(duì)完成免疫接種超過(guò)6-12個(gè)月，并且免疫功能較弱的老年人和有基礎(chǔ)性疾病的患者，以及因工作需要要去高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)工作的人員，在國(guó)內(nèi)從事高暴露風(fēng)險(xiǎn)職業(yè)的人群，是否有必要開(kāi)展加強(qiáng)針，以及什么時(shí)間開(kāi)展加強(qiáng)針的接種，目前正在進(jìn)行研究。

根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，為了保證疫苗接種的安全性和有效性，在必要的情況下，一般采用同一技術(shù)路線生產(chǎn)的疫苗進(jìn)行加強(qiáng)接種。但加強(qiáng)針是否能用不同技術(shù)路線的疫苗，目前科技界還沒(méi)有共識(shí)，大量的臨床研究目前正在推進(jìn)。

· 氣候 ·

格陵蘭冰蓋大規(guī)模融化

紅色區(qū)域?yàn)榘l(fā)生融化事件的區(qū)域（圖片來(lái)源：Polar Portal）

據(jù)Polar Portal網(wǎng)站報(bào)道，格陵蘭島最近經(jīng)歷了一次熱浪，溫度比正常夏季高10攝氏度，造成了格陵蘭冰蓋的大規(guī)模融化。在格陵蘭東北部的內(nèi)萊里特伊納特機(jī)場(chǎng)記錄到了23.4攝氏度的溫度，是該站點(diǎn)有溫度記錄以來(lái)的最高溫。目前，2019年時(shí)格陵蘭冰蓋融化時(shí)的質(zhì)量損失仍是最大的，但是此次記錄到發(fā)生融化事件的面積較兩年前更大。格陵蘭冰蓋自從1990年開(kāi)始有融化事件發(fā)生，并在2000年開(kāi)始加速。近年來(lái)的融化事件中，年均冰蓋質(zhì)量損失是2000年之前的4倍。

· 化學(xué) ·

綠色合成氨的新策略

光催化的實(shí)驗(yàn)裝置圖（圖片來(lái)源：Princeton University）

目前，氨的大規(guī)模合成主要依賴于傳統(tǒng)的哈伯-博施法，該法利用碳?xì)浠衔镏苽湓蠚鈿錃獾倪^(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳副產(chǎn)物，約占全球碳排放的1.4%。近日，一項(xiàng)發(fā)表于《自然·化學(xué)》的研究提出了一種合成氫與其他元素間弱化學(xué)鍵的新方法。研究人員用藍(lán)光照射銥-氫光催化劑，使其被激發(fā)并自發(fā)形成銥-氫弱鍵。由于解離能較低，該鍵容易斷裂，H自由基將轉(zhuǎn)移到底物上，形成E-H弱鍵（E代表底物中的非C元素，如N）。該方法使得無(wú)碳排放的氨合成過(guò)程成為可能，并為其下游產(chǎn)品硝酸銨化肥的綠色合成打下了基礎(chǔ)。

· 古生物學(xué) ·

史前獵犬或與早期歐洲人類共居

歐亞獵犬Canis (Xenocyon) lycaonoides半個(gè)下頜碎片的3D掃描圖。（圖片來(lái)源：S. Bartolini-Lucenti）

據(jù)《科學(xué)報(bào)告》發(fā)表的一項(xiàng)研究，獵犬或與早期人類共同生活?？茖W(xué)家在格魯吉亞的德馬尼西發(fā)現(xiàn)了史前獵犬（也稱為德馬尼西犬）的遺骸，其年代至少可追溯到177萬(wàn)年前，是歐洲附近已知最早的獵犬化石。通過(guò)分析其獨(dú)特的牙齒結(jié)構(gòu)，他們發(fā)現(xiàn)這種獵犬屬于異豺的一種，即Canis (Xenocyon) lycaonoides，是一種歐亞獵犬，起源于東亞，可能是現(xiàn)今的非洲獵犬的祖先。這些犬的牙齒特征，類似于同一時(shí)期及現(xiàn)今主要食肉的犬類動(dòng)物，與雜食動(dòng)物相比，其第三前臼齒較窄而短，裂齒位于頜中部，較大且尖，用于切撕食物。此前在德馬尼西發(fā)現(xiàn)的人類遺骸是最早的直接證據(jù)，表明早期人類約在180萬(wàn)年前走出非洲，而這一發(fā)現(xiàn)表明獵犬和早期人類在德馬尼西共同生活。

· 電子工程 ·

新方法將光的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換效率提高4個(gè)數(shù)量級(jí)

半導(dǎo)體晶格與納米天線陣列接觸的示意圖。納米天線陣列將入射光線彎曲，使其約束在半導(dǎo)體表面。半導(dǎo)體表面產(chǎn)生的巨大電場(chǎng)將光激發(fā)電子加速，電子以不同波長(zhǎng)的光輻射出能量。（圖片來(lái)源：Deniz Turan/UCLA）

加州大學(xué)洛杉磯分校的電氣工程師們針對(duì)光的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換開(kāi)發(fā)出了一種更有效的方法，為改善成像、傳感和通信系統(tǒng)的性能打開(kāi)了大門(mén)。新方法利用半導(dǎo)體表面態(tài)實(shí)現(xiàn)。由光激發(fā)的表面等離子體與表面態(tài)耦合，產(chǎn)生電子氣，這種電子氣在表面態(tài)產(chǎn)生的巨大電場(chǎng)的引導(dǎo)下進(jìn)入納米天線陣列。納米天線上的感應(yīng)電流包含不同光學(xué)頻率成分的混合產(chǎn)物，可以以入射光子的拍頻頻率產(chǎn)生輻射。研究人員利用這種方法將波長(zhǎng)為1550納米的光轉(zhuǎn)換成波長(zhǎng)為100微米到1毫米不等的光，其效率超過(guò)非線性光學(xué)方法 4 個(gè)數(shù)量級(jí)。該研究發(fā)表于《自然·通訊》。

· 生物學(xué) ·

通過(guò)免疫系統(tǒng)來(lái)促進(jìn)小鼠減肥

此前的研究顯示，細(xì)胞因子TSLP（胸腺基質(zhì)淋巴細(xì)胞生成素）能激活一種類型的免疫細(xì)胞，促進(jìn)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的增殖，以調(diào)節(jié)機(jī)體內(nèi)的能量代謝。近期，在一篇發(fā)表于《科學(xué)》的論文中，科學(xué)家促進(jìn)肥胖小鼠表達(dá)TSLP，在4周后，他們發(fā)現(xiàn)與未接受處理的小鼠相比，這些小鼠的體重明顯降低，恢復(fù)到正常體重，且內(nèi)臟脂肪減少，患糖尿病和脂肪肝的風(fēng)險(xiǎn)明顯降低。這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是，TSLP會(huì)刺激小鼠的皮脂腺分泌更多的脂肪，來(lái)形成皮膚的保護(hù)層。由于TSLP在控制人類的油脂分泌上也具有關(guān)鍵作用，這一措施或同樣適用于治療人類肥胖。

· 古生物學(xué) ·

鳥(niǎo)類在大滅絕事件中幸存的原因

魚(yú)鳥(niǎo)的化石（上）和其骨骼和頭部的3D建模（下）。圖片來(lái)源：Christopher Torres / The University of Texas at Austin

據(jù)一項(xiàng)發(fā)表于《科學(xué)·進(jìn)展》的新研究，研究人員分析了一塊距今7000萬(wàn)年的魚(yú)鳥(niǎo)（Ichthyornis）化石。這種鳥(niǎo)類曾和其他其他非鳥(niǎo)類恐龍一起生活在今天的北美洲，并在白堊紀(jì)晚期的大滅絕事件中滅絕。通過(guò)CT掃描和3D建模，他們創(chuàng)建出了魚(yú)鳥(niǎo)腦內(nèi)腔的結(jié)構(gòu)，并發(fā)現(xiàn)其具有鳥(niǎo)類和非鳥(niǎo)類恐龍的混合特征，具有滿口牙齒，頂端有喙。除此之外，魚(yú)鳥(niǎo)的大腦與非鳥(niǎo)類恐龍的相似之處多于現(xiàn)存的鳥(niǎo)類。相比之下，現(xiàn)存的鳥(niǎo)類的大腦半球體積要比魚(yú)鳥(niǎo)大得多。這一研究表明，現(xiàn)代鳥(niǎo)類能在大滅絕事件中幸存，或許與其特別的腦部結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。

· 新冠疫情 ·

截止北京時(shí)間8月2日10時(shí)，據(jù)約翰·霍普金斯大學(xué)最新統(tǒng)計(jì)，全球累計(jì)新冠確診病例198 253 965例，死亡病例4 223 597例。

8月1日當(dāng)天，江蘇新增本土確診病例40例（南京市報(bào)告11例，淮安市報(bào)告3例，揚(yáng)州市報(bào)告26例），11例為輕型，29例為普通型。新增本土無(wú)癥狀感染者2例（均為揚(yáng)州市報(bào)告）。新增境外輸入確診病例3例。以上病例均在定點(diǎn)醫(yī)院隔離治療。當(dāng)日全省解除醫(yī)學(xué)觀察的境外輸入無(wú)癥狀感染者2例。

7月20日至今，南京市累計(jì)報(bào)告本土確診病例215例（其中輕型81例、普通型127例、重型7例）。

8月1日0—24時(shí)，31個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)報(bào)告新增確診病例98例，其中境外輸入病例43例（云南16例，北京4例，福建4例，內(nèi)蒙古3例，江蘇3例，陜西3例，上海2例，山東2例，河南2例，廣東2例，四川2例），本土病例55例（江蘇40例，湖南7例，北京2例，湖北2例，山東1例，河南1例，海南1例，云南1例）；無(wú)新增死亡病例；無(wú)新增疑似病例。

31個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)報(bào)告新增無(wú)癥狀感染者60例，其中境外輸入16例，本土44例（河南28例，湖南11例，江蘇2例，湖北2例，北京1例）；當(dāng)日轉(zhuǎn)為確診病例7例（境外輸入4例）；當(dāng)日解除醫(yī)學(xué)觀察20例（境外輸入19例）；尚在醫(yī)學(xué)觀察的無(wú)癥狀感染者476例（境外輸入379例）。

文：白德凡、馬一瑗、石云雷、王昱

編輯：王昱、石云雷、王怡博

封面來(lái)源：新華社

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