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科学通报
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夏建白

旬刊

0023-074X

csb@scichina.org

010-64036120

100717

北京东城区东黄城根北街16号

科学通报/Journal Chinese Science BulletinCSCD北大核心CSTPCDEISCI
查看更多>>《科学通报》创刊于1950年，是中国科学院主办、中国科学杂志社承办的自然科学综合性学术刊物，报道自然科学各学科基础理论和应用研究方面具有创新性和和高水平的、具有重要意义的最新研究成果，要求文章的可读性强，能在一个比较宽范的学术领域产生深刻的影响。我们的目标是：成为国内外读者了解中国乃至世界范围的自然科学各研究领域最新成果的主要窗口之一。《科学通报》进入了国际上主要检索系统，如CA，EI，日本《科技速报》和美国科学信息研究所（ISI）的以下系统：Science Citation Index(SCI-CDE)，SCISearch，Current Contents(PC&E)和Research Alert。
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    智能物质的创制与应用

    蒋冯逸邵宇张文彬
    3914-3924页
    查看更多>>摘要：人工智能的崛起正深刻地影响着我们的社会,也催生出智能物质这一新兴的交叉研究领域.智能物质是由分子组装而成的复杂物质体系,包含传感、存储和驱动基元及其之间的相互作用网络.复杂相互作用导致"涌现"现象的产生,使智能物质能够胜任特定的功能,并可实现自主的学习、适应和进化.目前,智能物质的创制主要有"自下而上"和"自上而下"两种策略,前者通过设计分子基元及其相互作用,构造全新的智能体系;后者通过改造生命体等已有体系,赋予全新的功能角色.智能物质具有独特的应用场景,本文以柔性器件与软体机器人、生物医学应用为例,阐述了智能物质的优势和广阔前景.智能物质的研究是物质科学的机遇与挑战,也是人工智能领域的新方向.

    智能物质分子组装相互作用网络涌现合成生物学软体机器人

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    冰纳米线拉伸的分子动力学模拟

    刘同熙仇虎
    3925-3933页
    查看更多>>摘要：最近的实验研究表明,一维冰纳米线具有与体相冰截然不同的力学性质,但其微观机理尚不明晰.本文采用分子动力学模拟研究了冰纳米线拉伸力学性质及其微观结构演化.结果表明,冰纳米线的弹性极限和最大弹性应变分别可达0.93 GPa和10.32％.冰纳米线发生断裂后,其断裂区域冰晶格产生大量融化,导致该区域具有与非断裂区域明显不同的氢键结构.此外,相较于体相冰,冰纳米线对温度和应变率的变化更加敏感,其力学性能随着温度的升高或应变率的下降而显著降低.不同取向的冰纳米线具有不同的失效方式,且[0001]取向的冰纳米线具有最强的力学性能.

    冰纳米线力学性质单轴拉伸分子动力学模拟

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    草酸调控零价铁对土壤和水体中污染物去除的研究进展

    倪圳李航宇康振宇盛鸿涛...
    3934-3942页
    查看更多>>摘要：零价铁对变价重金属和有机污染物具有良好的还原和吸附作用,在土壤和水体污染修复中具有较大的应用潜力.草酸作为一种有机小分子酸,能有效改善零价铁的表面氧化层,增强其电子转移能力,并促进亚铁离子的氧化还原循环反应过程,从而显著提升零价铁的性能.本文通过对比草酸调控前后的性能差异,阐明了草酸调控的优点,探讨了草酸调控零价铁在去除铬、三氯乙烯,以及硝酸盐等污染物的研究进展;揭示了草酸调控零价铁在吸附、还原及高级氧化体系中对污染物的去除机制;明确了草酸调控零价铁的结构与污染物去除的关键调控因素,并对草酸调控零价铁在土壤和水体修复中的应用前景进行了展望.本研究为草酸调控零价铁去除污染物的机理研究和实际应用提供理论依据和技术参考.

    零价铁草酸土壤水体

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    参与式社会互动中脑间同步的自我-他人重叠机制

    杨明何蔚祺
    3943-3951页
    查看更多>>摘要：脑间同步是指在群体互动中,个体之间大脑活动的一致性变化,它反映真实互动中的人际联结.随着超扫描技术的发展,研究者提倡采用参与式范式来探究脑间同步的机制.根据相互预测理论,脑间同步的关键在于个体对他人的准确预测.这一过程与个体将他人纳入自我表征的程度,即自我-他人重叠程度有关.但目前关于自我-他人重叠在脑间同步中的作用研究相对较少.因此,本文梳理近几年采用参与式范式的脑间同步研究,在相互预测理论的基础上,提出自我-他人重叠可能是脑间同步的潜在机制.个体通过将他人纳入自我表征,能够促进对他人的准确预测,从而使个体间形成脑间同步.在这一过程中,内侧前额叶皮层可能是关键的神经基础.本文为深入理解群体思想情绪的传递过程提供启示,强调脑间同步与 自我-他人重叠的联系以及内侧前额叶皮层在其中的作用.未来研究可以通过计算建模等方法进一步探索脑间同步的潜在机制,并关注特殊群体中异于常态的同步现象与 自我-他人重叠的关联.

    脑间同步参与式互动自我-他人重叠内侧前额叶皮层

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    实体瘤免疫细胞治疗研究前沿与挑战

    邢晓芳王子凡吴名姚刚...
    3952-3969页
    查看更多>>摘要：嵌合抗原受体T细胞(chimeric antigen receptor T,CAR-T)治疗在血液系统肿瘤中显示出的良好效果,带动了整个免疫细胞疗法的发展,以T细胞为主的免疫细胞治疗也逐渐迈入实体瘤时代,但目前仍然面临很多严峻的挑战.肿瘤异质性、浸润受阻和抑制性免疫微环境仍是目前免疫细胞治疗实体瘤的主要障碍.随着合成生物学、基因工程技术、高通量测序及生物材料等前沿科学技术的发展,免疫细胞治疗技术手段也在不断进步,针对实体瘤免疫细胞治疗的技术瓶颈,目前研究的重点主要集中在如何提高疗效、增加安全性、拓宽细胞来源等方面,旨在开发更加安全有效的治疗策略.本文综述实体瘤免疫细胞治疗领域基础研究的前沿现状、面临的挑战和未来的发展,以期为本领域的研究提供参考.

    继承性细胞免疫疗法肿瘤嵌合抗原受体T细胞受体肿瘤浸润淋巴细胞

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    器测时期全球增暖趋势及其不确定性估计——基于IPCC科学评估的回顾与展望

    李庆祥
    3970-3983页
    查看更多>>摘要：《巴黎协定》提出的温控目标未来还有多少升温空间?这是各国政府、科学家和公众所共同关心的问题.要准确回答这一问题,需要更高质量的基准气候观测数据集作为变暖事实检测的核心基础.针对近年来全球表面温度(global surface temperature,GST)偏差引起的讨论,政府间气候变化委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC)第6次科学评估报告(AR6)在遴选用以评估工业化以来地球增暖幅度的器测时期全球基准温度数据集时,在数据集的时间覆盖范围和空间抽样方面采用了更为严格的标准.所收录的5个全球基准数据集中:Had-CRUT5(英国气象局和东安吉利尔大学)、NOAAGlobalT-Interim(美国大气海洋局/国家环境信息中心)、BE(美国Berkeley Earth团队)被完全采纳;GISS(美国美国航天局/戈达德航天科学研究中心)只采纳了 1880年以来的数据,最新发布的China-MST-Interim(中国中山大学)则只采纳了其全球陆地气温(global land surface air temperature,GLSAT)分量China-LSAT;此外,AR6还参考了几个基于新方法(统计插补、数据融合和人工智能)对HadCRUT4重建数据集的评估结果.基于上述数据集,AR6报告给出了迄今最优的工业化以来(用1850～1900年平均值表示)的增暖估计,即最近10年(2011～2020年)全球平均增暖了 1.09℃(0.95～1.20℃).但毋庸置疑,要彻底厘清这个问题的确切答案,未来还有许多工作要做.

    全球变暖器测时期基准数据增暖趋势不确定性

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    UV/H2O2促进饮用水氯化消毒中高毒性卤代乙醛生成的机制

    王玉姚璐杨欣
    3984-3994页
    查看更多>>摘要：饮用水消毒过程中,氯不可避免地与溶解性有机质(dissolved organic matter,DOM)发生反应,进而生成消毒副产物(disinfection byproducts,DBPs).随着紫外/过氧化氢高级氧化技术(UV/H2O2 advanced oxidation process,UV/H2O2 AOP)广泛应用于水中新污染物的去除,DOM的结构及其DBPs生成潜能也将发生改变.但目前关于该工艺对不同类型DOM生成DBPs的影响及反应机制尚不清楚,特别是Br-存在下高毒性溴代DBPs的生成潜能亟待研究.本研究通过生成潜能试验探究了Br-存在和不存在下UV/H2O2对6种天然有机质(natural organic matter,NOM)和藻类有机质(algal organic matter,AOM)在氯化消毒过程中DBPs的生成潜能及反应机制.结果表明,UV/H2O2均显著促进了NOM和AOM的DBPs生成潜能,且AOM的上升趋势更为显著.当Br-存在时,UV/H2O2氧化后使AOM的DBPs生成潜能和毒性分别增加了4.1～4.7倍和49～81倍.荧光光谱分析结果表明UV/H2O2主要通过改变AOM的蛋白质或微生物代谢物等结构促进氯化过程中高毒性溴代乙醛(brominated haloacetaldehydes,Br-HALs)生成.进一步利用模型化合物探究UV/H2O2影响Br-HALs生成的机制,结果表明UV/H2O2改变了AOM中氨基酸等的分子结构,生成的氧化产物在后氯化过程中与HOBr(由氯与Br-反应而成)反应生成高毒性Br-HALs.采用MIEX® DOC树脂预处理和氯胺替代消毒的方式可以使DBPs的生成潜能分别降低48.1％～96.7％和83.5％～97.7％,其中氯胺替代消毒可使DBPs的总毒性降低84.2％～98.2％.本研究可为饮用水厂应对含溴高藻水污染问题提供科学参考并指导生产.

    饮用水处理UV/H2O2溴溶解性有机质消毒副产物生成机制

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    《科学通报》征稿简则

    封3页
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