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2026 08.03

科学岛团队成功解析人类端粒DNA-RNA杂合型G-四链体的高分辨三维结构

近日，中国科学院合肥物质院强磁场中心张钠研究员团队依托稳态强磁场实验装置（SHMFF）所属的超导磁体SM3及配套NMR系统，成功解析了第一个由人类端粒DNA与TERRA RNA形成的异分子间杂合型G-四链体（G-Quadruplex，以下简称“GQ”）的原子级三维精细结构。
2026 08.03

金属所AI驱动计算在二维MoTe2材料中发现新型多米诺骨牌型链式相变与物态调控

相变是自然界中最普遍的现象之一，深入理解其发生与演化过程，不仅有助于揭示物质结构重组的内在规律，也为材料性能调控和功能器件设计提供了重要基础。二维材料的兴起为相变研究注入了新的活力。由于维度的限制，二维体系会展现出不同于传统体相材料的物理特征，并不断拓展着已有的相变理论框架。在单层过渡金属硫属化合物中，其1H与1T`间的相变通常被理解为一种马氏体相变过程，即原子通过协同切变完成结构转变。然而，在二维过渡金属硫属化合物中，这种马氏体相变过程能垒较高，使这一过程难以发生，同时实验上直接揭示其微观机制也面临一定的困难。这不仅限制了人们对二维材料相变本质的认识，也阻碍了对其结构与性能的精准调控。
2026 08.03

金属所在亚纳米双金属PtPd团簇催化多步加氢研究取得新进展

甲苯二异氰酸酯（TDI）是聚氨酯合成的关键原料，2025年TDI全球市场规模达50亿美元，并且年复合增长率预计为5.3%。二硝基甲苯（DNT）多步加氢制备二氨基甲苯（DAT）是整个TDI生产中的关键环节，目前该加氢工艺使用的贵金属纳米颗粒催化剂，存在负载量高、粒径大、原子利用率低等问题，导致催化剂成本高昂成为制约我国TDI行业可持续发展的重要瓶颈。因此，开发兼具高活性和高原子利用率的DNT多步加氢催化剂对推动TDI产业迭代升级具有重要意义。
2026 08.03

苏州纳米所在超灵敏宽温域镁金属电池型自供能压力传感织物研究取得新进展

随着智能穿戴设备、人形机器人及极端环境探测技术的迅猛发展，柔性压力传感器作为人造皮肤与智能感知系统的核心元器件，已引起学界的广泛关注。特别是在极地科考、航空航天、高温工业巡检及灾害救援等复杂应用场景中，传感器不仅须具备对外界刺激的精准感知能力，更须摆脱对外部供能的依赖，同时在极寒、高温等恶劣工况下保持长期稳定的工作性能。电池型压力传感器将储能、供能与传感功能集成于单一器件，借由独特的机械-电位转换机制实现动静态压力响应，被视为构建新一代自供能智能感知系统的重要技术途径。然而，当前电池型压力传感器尚难以满足从极地严寒至沙漠高温的宽域极端环境中对高灵敏度与长期稳定性的感知需求。
2026 07.01

合肥物质院等离子体所“人造太阳”项目聚变堆超导磁体研发取得新突破

6月27日，中国科学院合肥物质院等离子体所“人造太阳”项目取得最新进展，环向场（Toroidal Field，TF）超导磁体、高温超导中心螺管（Central Solenoid‌，CS）线圈等两套聚变堆关键超导磁体先后完成研制验收与满参数测试，核心技术实现100%国产化。聚变堆环向场超导磁体顺利完成全部工艺工序，通过专家组综合验收。该磁体长21米、宽12米、高3.3米，总重量达582吨，体积是国际热核聚变堆ITER TF磁体的1.3倍，储能是其3倍，成为目前全球尺寸最大的聚变堆超导磁体。环向场磁体是聚变堆最重要的部件之一，在聚变装置运行过程中，超导磁体产生强磁场束缚上亿度高温等离子体，其中环向场磁体负责构建环向磁场，借助洛伦兹力牢牢约束等离子体，减少高能粒子对真空室器壁的冲击损耗。超导磁体须在极低温、大电流、强辐射、高应力等极端条件下，稳定可靠运行60年。环向场磁体运行电流98千安，总储能120吉焦，16个环向场磁体在装置等离子体中心产生6.5特斯拉磁场，磁体最高磁场14.5特斯拉。该项目历时6年，经过设计、预研、研制、测试等一系列关键环节，整套磁体全链条实现100%国产化。项目申请授
2026 07.01

科学岛团队利用压力诱导姜-泰勒畸变在常压“捕获”锰硒碲合金高压超导相

超导电性通常依赖于材料的高压亚稳态晶体结构，将高压诱导的超导态“锁定”在常压环境，是超导领域研究长期面临的挑战。中国科学院合肥物质院固体所王贤龙研究员和王培副研究员团队与上海高压科学研究中心曾桥石研究员团队合作，利用化学取代结合高压调控策略，成功将MnSe₀.₅Te₀.₅材料中的高压超导B31型正交相“捕获”并稳定在常压条件下。相关研究成果以“Capture ofB31‐Type MnSe₀.₅Te₀.₅Phase With Structure‐Borne Superconductivity Initiated by Pressure‐Induced Jahn–Teller Distortions”为题发表在Advanced Materials上。通过高压调控晶体与电子结构，研究人员已在超高压下（＞200 GPa）观测到接近室温的超导现象。然而，这类超导状态高度依赖于高压下的亚稳态结构，超导相仅能在压力环境中才能维持稳定，一旦卸压便迅速恢复至初始非超导态，严重制约了高压超导走向实际应用。在锰基硫族化合物中，超导往往与特定的正交B31结构密切相关，但该结构通常需要高压维持。基于上述挑战，
2026 07.01

金属所黎曼猜想研究取得重要进展

黎曼猜想是数学中最核心的基础性问题，与物理、计算机等领域有非常紧密的联系。最近中国科学院金属研究所张志东研究员在黎曼猜想研究方面取得重要进展。研究结果发表在国际学术刊物Physics LettersA591 (2026) 131910。1744年欧拉揭示一个求和系列可以写成对所有素数乘积的形式。1859年黎曼通过复数分析解析拓展了欧拉函数，提出黎曼猜想：黎曼zeta函数的所有非平凡零点都在复数平面实数为1/2的临界线上。1914年哈代证明在临界线上存在无限多个零点，但是这个结果弱于黎曼猜想。因为黎曼猜想要求所有的非平凡零点都在临界线上。我们可以将黎曼zeta函数推广到狄利克雷函数得到广义黎曼猜想：狄利克雷函数的所有非平凡零点都在复数平面实数为1/2的临界线上。学术界有几种尝试解决问题的路径未获成功：1)用计算机寻找黎曼zeta函数的非平凡零点。2)确定多少比例的非平凡零点落在临界线上。3)给出黎曼zeta函数的零点密度估计。这些尝试无法成功的原因是：有限数值的计算机验证与无限性逻辑证明之间存在巨大鸿沟。所有数论工具都是局部性的，无法证明问题的整体性。该问题位于分析、代数、几何和数论的交
2026 07.01

金属所黎曼猜想研究取得重要进展

我国科学家在多体相互作用理论取得重要研究进展。中国科学院金属研究所张志东研究员求出二维次近邻相互作用伊辛模型的精确解。这是张志东研究员求解出铁磁性三维伊辛模型精确解之后取得的又一个重要成果。研究结果发表在国际学术刊物Physical Review E113 (2026) 064111。伊辛模型是一个非常重要的理论模型，可以描述多体相互作用自旋体系的物理性能和相变过程。二维次近邻相互作用伊辛模型的精确解是物理学的百年难题，是与三维伊辛模型精确解同等难度的问题。张志东研究员证明二维次近邻相互作用伊辛模型与增加一个第三维方向相互作用的三角晶格伊辛模型等价。阐明这个第三维方向的相互作用与三维伊辛模型第三维度的相互作用类似，均导致非平庸拓扑结构和长程自旋量子纠缠。非平庸拓扑结构对多体相互作用体系的热力学物理性质和临界现象有一个附加的贡献。通过拓扑洛伦兹变换，获得二维次近邻相互作用伊辛模型的配分函数、居里温度、自发磁化强度、临界指数等物理性质的精确结果。由于求解出二维次近邻相互作用伊辛模型的精确解，通过与其他伊辛模型的精确解做比较得到如下规律：增加一个单胞中相互作用数或者出现/增强拓扑学贡献均能够
2026 07.01

苏州医工所在数字化单分子酶活性实时检测中取得进展

分子诊断用酶是核酸检测体系的核心催化元件，可以高特异性的催化核酸生化反应，在核酸扩增、基因测序与基因突变检测等关键环节不可或缺，是保障分子诊断实现高灵敏度与高特异性的核心基础。其中，单分子酶是单分子长读长荧光测序的核心催化引擎，对长片段核酸测序解析至关重要；但是，该类型酶需在高强度激光环境中长期持续工作，工作光强往往超出酶自身天然耐受阈值，因此酶的抗激光损伤能力已成为制约超长读长荧光测序性能提升的关键瓶颈。酶活表征多采用宏观群体平均检测模式，该方法会抹平不同酶单体固有的功能异质性，难以精准量化单分子个体差异。而现有已建立的单分子表征技术普遍存在检测通量偏低、评价参数单一静态、难以长时间原位动态追踪等短板，无法满足长时程、高通量的单分子酶活动态定量分析需求。图1.AI辅助数字化单分子活性追踪平台针对这一关键瓶颈，团队创新开发了“AI辅助数字化单分子酶活性追踪平台（dSMAT）”。利用微米孔限域隔离单个DNA聚合酶滚环扩增反应，结合自研U-Net算法，校正漂移并精准提取降噪，基于对数千个单分子酶扩增动力学荧光斜率的15小时长效监测，定量表征酶催化速率、内在异质性与合成稳定性等关键功能特征参
2026 07.01

钙钛矿超晶格中“过弛豫”应变态的发现

近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心唐云龙研究员团队在钙钛矿铁电超晶格界面应变弛豫机制与极化拓扑结构调控研究中取得重要突破。他们发现，生长于单晶NdGaO3衬底上、名义上受压应变的(PbTiO3)10/(SrTiO3)5超晶格体系中存在一类通过位错介导的“过弛豫”应变调控机制，能实现名义压应变(约-1.0%)到实际拉应变(约0.7%)的最终应变状态，进一步实现了极化涡旋阵列的构筑与调控。该成果于2026年6月21日以“Over-Strain-Relaxation State and Dislocation-Governed Polar Topologies in Ferroelectric Superlattices”为题发表于Advanced Materials杂志。铁电材料中的极化拓扑结构(如极化涡旋、通量闭合畴、极化斯格明子等)因其在低功耗、高密度信息存储领域的应用潜力而备受关注。长期以来，学界普遍认为，周期性极化拓扑结构的形成依赖于拉应变调控。相比之下，在压应变衬底上外延生长的铁电薄膜(如PbTiO₃)往往倾向于形成纯粹的面外极化：如何在压应变条件下诱导和调控极化

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