2025年4月11日,国家自然科学基金委员会官网发布《案件通报(2025年第1批)》,通报了2025年第1批次科研不端行为案件处理结果。此次共通报了15起不端案件处理结果,涉及26人,主要问题包括买卖论文、抄袭剽窃、图片造假、伪造篡改实验结果、制定违规经费管理规定、违规支配使用他人项目资金等。其中,上海某高校特聘主任医师边中启作为基金项目评审专家,在2023年通讯评审期间违规,被永久取消国家自然科学基金评审专家资格、项目申请和参与资格。
柑橘黄龙病被称为“柑橘界的癌症”,这种由亚洲韧皮杆菌引发的毁灭性病害,已肆虐全球近50个国家,导致柑橘产业年均损失超百亿美元。2025年4月11日,中国科学院微生物研究所叶健团队宣布破解柑橘抗黄龙病的分子机制,并筛选出可有效防控该病害的小肽药物。该成果作为封面文章发表在《Science》。
线粒体作为细胞的“动力工厂”,于细胞代谢及能量供应过程中扮演着关键角色。线粒体的功能与内膜的脂质构成及动态变化紧密相关。近年来,多种荧光成像技术,特别是荧光寿命成像,在细胞膜脂质动态与异质性研究领域发挥了重要作用。然而,受限于荧光探针以及光学衍射极限,针对线粒体内膜环境的超分辨、跨尺度观测,依旧是一项重大挑战。
2025年4月9日,浙江大学化学系黄飞鹤团队在《Nature》发表研究,提出一种名为“超分子对接”的革命性技术,攻克含长烷基链分子结构解析难题。这一成果为天然产物、药物分子及复杂化合物的快速精准分析提供了全新工具,有望加速新药研发进程。
想象一下,仅通过喷洒水雾,就能在常温常压下,无需任何催化剂,直接裂解空气中稳定的氧气分子?2025年3月24日,一项发表在《Journal of the American Chemical Society》上的研究首次证实,带电的水微滴能够在其空气-水界面处活化并解离(劈开)周围的氧气,甚至将其转化为活泼的臭氧阴离子(O3-)。
2025年4月9日,《Nature》发布了谷歌DeepMind团队开发的医疗对话AI系统AMIE。这款基于大语言模型的诊断智能体通过自对弈模拟训练,不仅在与20位全科医生的盲测对决中取得压倒性优势,更展现出超乎预期的“同理心”。
磁性材料被广泛用于医学成像、电子、超导体、电网、传感器和电机等领域。了解磁性材料的量子性质对于材料模拟和材料发现至关重要。2025年3月12日,加拿大量子公司D-Wave公司和合作者在《Science》发文称,Advantage2量子退火计算机可以在几分钟内完成磁性材料模拟,而使用基于GPU集群构建的传统超级计算机则需要近100万年的时间。量子退火是基于量子隧穿效应,使量子高能态快速衰减至低能态的一种优化方法。
2025年2月22日,印度举办的气候变化会议上,科学家公布的地图显示,印度在全球升温明显的国家中显得较为特殊,其年平均气温自1901年以来上升不到0.7℃,约为全球平均升温幅度的一半。不过,去年印度经历了有记录以来的最高气温和最长热浪。
科学家绘制出了小鼠视觉皮层部分区域约8万个神经元的连接图谱,并通过将这些连接数据与神经元活动相关联,重建了该脑区细胞处理视觉信号的机制。这项迄今为止最详细的连接图谱,为研究大脑的认知与行为机制提供了全新资源,相关成果以10篇系列论文的形式发表于2025年4月9号的《Nature》系列期刊上。“皮质网络机器智能”(Machine Intelligence from Cortical Networks)项目研究人员通过在跑步机上播放影片,观察并记录了小鼠的单个神经元活动,随后对小鼠大脑进行了数千层超薄切片成像。早期发现包括新型神经元和活动模式。此外,研究人员还利用人工智能预测神经元对特定刺激的反应。人工智能的使用可以帮助突破动物活体实验限制,实现更广范围的视觉信息输入研究。为了研究完整的神经回路,突破当前1mm3的脑区研究范围,还需要绘制更加精确的大脑图谱。
一家市值百亿美元的生物技术公司Colossal Biosciences宣称复活了约1万年前灭绝的恐狼,引发强烈争议。该公司致力于复活猛犸象、渡渡鸟、袋狼等灭绝物种。Colossal公司科学家通过分析从恐狼化石中提取的DNA,对灰狼基因组进行了20次编辑,使改造后代获得白色蓬松皮毛等近似恐狼的体征。经编辑的灰狼细胞培育成胚胎后,被转移至充当代孕动物的母犬体内,并成功实现多胎分娩。尽管这一成果已吸引媒体广泛报道,但遭到独立科学家的批判和质疑。多位批评者指出,恐狼和灰狼的共同祖先存在于600万年前,二者存在数千处基因差异,而Colossal公司的基因编辑仅关注重现显性体征。另有批评者认为,复活灭绝物种会分散当前生态保护的资源与关注度。
随着全球气候的变化,极端天气事件愈发频繁,高温成为威胁农作物生长的重要因素。黄淮海地区作为中国夏玉米的主产区,在玉米授粉期常遭遇高温天气,严重威胁夏玉米的高产稳产。
全球导航卫星系统反射测量(GNSS-R)技术通过创新性地利用地表反射的GNSS信号,为海洋、陆地、冰雪及大气环境参数监测开辟了低成本、全天候、高时空分辨率的新型观测范式。历经10余年发展,GNSS-R技术已实现从理论探索到工程应用的跨越式突破,然而当前研究仍亟需对技术演进规律进行系统性归纳,并对未来发展方向作出战略性预判。
夜幕降临时,几位科学家正乘坐中国载人深海潜水器“奋斗者”号向深渊进发。随着潜水器逐渐下潜,在深不可测的黑暗中,上海交通大学极端环境微生物学家赵维殳瞥见了散发着绿、黄、橙3色荧光的发光生物。抵达万米海底后,研究人员打开探照灯,一片“深邃神秘的蓝色”随即映入眼帘,到处漂浮着形形色色的浮游生物。Weishu Zhao回忆道,“那一刻,我幡然领悟,(深海)一定是一个超乎人类想象的奇特世界”
人工智能(AI)已经彻底改变蛋白质三维折叠结构的研究,相关成就获得了2024年诺贝尔化学奖。如今,AI革命正在深入蛋白质测序领域,赋能科学家通过组成蛋白质的氨基酸序列识别蛋白质。与传统方法相比,AI技术通常效率更高,同时还能帮助研究人员对未知的蛋白质进行测序。未知蛋白质测序一直是限制医学诊断、环境研究和考古学研究的常见挑战。
探讨了人工智能的学科体系,从人工智能的定义出发,提出人工智能的学科体系是由人工智能的科学基础、人工智能技术方法和人工智能应用3部分组成,并认为人工智能的科学基础是符号主义、连接主义和行为主义,人工智能的主要技术是基于知识的人工智能技术、基于数据的人工智能技术、人工智能的算法和人工智能的算力,而人工智能的技术要素为知识、数据、算法和算力,人工智能的应用领域涉及经济、科技、民生、社会和其他领域。
地球生命特别是极端环境生命为地外生命研究提供了唯一的类比对象。围绕地球上类似地外海洋、类火星等极端环境生命和人的生存模式,探讨了相关研究的科学技术问题和重要研究方向。建议通过多学科深度交叉融合,聚焦类地外极端环境下微生物的多样性和多层次适应机制、机体在极端环境下的代谢模式和生存策略、类地外极端环境生命研究关键共性技术开发等重要研究方向,推动相关领域基于大数据和人工智能的研究范式变革。
为提高交通运输与能源融合的效率和效益,探索其发展路径,归纳了各种运输方式与各种能源形式的运输和使用特点,提出了交通运输与能源融合发展的关键领域和基本架构,总结了中国交通运输与能源融合发展的主要特征,分析了交通运输与能源融合效率提升的关键短板和问题;对照加快建设交通强国和能源强国的总体要求,提出了以交通与能源投入的经济社会效益、综合服务水平、资源利用效率等维度综合效益最大化为目标,以空间布局统筹、共建共享统筹、模式和技术创新统筹为重点的融合思路,并提出了“规划−运行−开放−机制”协同发展建议。
共享化、智能化等交通新业态将深刻影响未来城市出行模式,是城市客运减排的重要方向。采用T3E−SAM模型,设置了“双碳”目标情景和技术变革情景,预测了未来城市客运的需求,量化了共享化、电动化、智能化交通的减排效果。结果显示,中国城市客运量将持续增加,2024—2040年年均增长率可达2.7%,到2040年后增长率会呈现下降趋势,2041—2060年年均下降率为0.4%。在“双碳”目标情景下,城市客运碳排放将在2027年达峰,2060年私家车将是唯一的碳排放源。在技术变革情景下,城市客运碳排放有望在2025年达峰,并于2057年达到零碳排放。共享化、电动化、智能化技术的普及应用将促进城市交通零排放目标的实现,并减少私家车数量,显著提高城市交通运行效率。基于模型的结果,提出一系列政策协同发展建议:“技术赋能,加快智能化车辆应用;理念赋能,推动“使用而非拥有”等共享理念的普及;管理赋能,支撑共享化、智能化出行落地”。
为推动气象灾害风险普查成果在专业气象服务业务中的应用,着力开展数字化智慧化公路交通气象服务、优化气象服务供给,针对公路交通气象灾害风险服务业务需求,融合气象灾害风险普查成果、公路交通行业影响信息和道路基础地理信息等多源数据,采用多源数据接入与可视化、三维地理信息系统(3 dimension geographic information system,3D−GIS)技术等,研发了基于数字地球的“公路交通气象灾害风险普查业务服务平台”,具备公路交通气象灾害实时、预报预警、风险评估等一体化综合研判分析功能,实现了公路交通气象服务信息的数字化、图层化,并融入交通运输管理部门开展基于应用场景的智慧化交通气象保障服务。该平台不仅实现了气象灾害风险普查成果和公路交通行业数据的融合应用,进一步提升了中国气象灾害风险预警服务能力,更有效提高了公路交通气象服务的“数字化+智能化”能力和水平,在交通气象服务业务使用过程中,突显出较好的业务应用能力与发展前景。
介绍了锂离子电池基本构造、工作原理及回收现状。详细阐述了当前研究中正极材料的主流回收方法,综述了废锂离子电池回收技术的研究进展,其中包括回收工艺发展、回收产品、对环境负担的影响,以及电池退役后的选择,如二次利用、直接再生修复电极材料、湿法或火法冶金回收材料等。从电池材料回收率,循环利用再生体系,电解液、隔膜和负极材料等综合回收方面对现有废旧锂离子电池回收处理与再利用技术提出了改进意见。
域名系统作为互联网核心基础资源,在日常网络访问中发挥着不可或缺的关键作用。根区的稳定性直接决定全球域名体系的运行安全。基于互联网数字分配机构发布的根区顶级域名数据,通过分析顶级域权威服务器的解析服务地址,揭示了当前顶级域名注册与托管的集中化特征。研究发现,1458个活跃顶级域名的解析服务高度依赖少数顶级域名托管机构,其中Afilias和Identity Digital Limited分别托管了32.58%和32.17%的顶级域名,前3大机构合计占比超90%。通过基尼系数量化评估,顶级域名托管资源的中心化程度达到0.83,显著高于注册管理机构(0.44),表明托管环节存在严重的寡头垄断风险。研究指出,过度集中的托管架构可能引发单点故障隐患(如区域性网络攻击波及多顶级域名解析服务),并削弱域名生态多样性。为此,建议推动顶级域名注册管理机构自建权威服务器、优化托管机构准入机制,并探索基于区块链的分散化域名解析技术,以提升根区抗风险能力与长期稳定性。
利用小动物超声建立稳定、可靠的无创评价肺动脉高压大鼠右心结构和功能评价的方法,将雄性SD大鼠随机分为对照组和模型组,模型组采用颈部皮下注射血管内皮细胞生长因子受体抑制剂SU5416(20 mg/kg体重)后置于10%氧浓度低氧箱中饲养3周后转至常氧环境饲养3周,构建重度肺动脉高压大鼠模型。对照组置于正常环境进行饲养。造模6周后对动物进行麻醉后,进行心脏超声测量及右心导管术进行血流动力学相关指标采集,并对大鼠心脏超声指标进行均一性和重测信度分析,与大鼠右心室收缩压进行相关性分析,评价其对肺动脉高压大鼠的诊断价值。结果发现通过小动物心脏超声建立的肺动脉高压大鼠右心结构与功能评价指标具有较好的均一性及重测信度。舒张末期右室游离壁厚度、收缩末期右室游离壁厚度、三尖瓣环收缩期位移、肺动脉血流加速时间/射血时间和肺动脉血流加速时间与右心导管测得右心室收缩压具有较好的相关性(P < 0.001)及较高的诊断价值。因此,小动物超声是一种无创、稳定、重复性良好的肺动脉高压大鼠右心结构和功能评价方法,可用于该模型疾病严重程度的评估。
基于2002—2022年Web of Science论文数据,界定基础研究创新韧性概念,运用核心变量法测度中国和美国基础研究创新韧性,并借助Dagum基尼系数和核密度分析探讨其特征、地区差异及动态演变。研究发现:美国基础研究创新韧性呈下降趋势,而中国相对平稳且总体更强;在金融危机和新冠肺炎疫情冲击下,美国各区域韧性分布较均衡,中国区域差异较大,且随时间推移,美国抵抗力和恢复力均下降,中国抵抗力上升但恢复力下降,中国抵抗力与恢复力显著正相关,美国则无明显相关性;美国主要区域论文发表较均衡,中国则呈极化趋势,且在不同冲击下,两国主要区域韧性表现各异;Dagum基尼系数显示,中美基础研究创新韧性综合差距扩大,抵抗期主要源于国内差异,恢复期则由中美间差异主导;Kernel密度估计表明,美国韧性降低且州间差异扩大,抵抗期呈现两极分化趋势,恢复期趋于一致但集中在低水平;中国韧性高于美国,省间差异减小,低水平地区比例降低。
基础研究是重大技术创新的源头。在国际科技竞争日趋激烈的背景下,科学评估中国关键技术领域基础研究在全球竞争格局所处位势刻不容缓。基于国际权威数据库近10年收录的2600万份高水平科技文献,综合运用文献计量、主题演化和可视化分析方法,通过自主构建竞争集中度、领先度和影响力评估指标,对全球关键技术领域竞争力进行定量刻画。研究发现,中国关键技术领域基础研究竞争力大幅提升,中国和美国两国“双峰格局”已初步形成,同时中国也面临着基础研究成果原创性不足等现实挑战。为此,应按照党的二十大要求,从完善科技创新体制机制入手,强化科技创新与国家安全“双轮驱动”,加快推动关键技术领域基础研究由“高数量”向“高质量”转变,为培育新质生产力、实现高水平科技自立自强奠定坚实基础。
通过研究诸多非因果解释的案例,朗格将非因果解释分为约束的科学解释、真正的统计学解释、量纲解释和纯数学解释。尽管其在形而上学层面对这4种非因果解释做了同质化处理,但在本质上其理论仍为多元主义。虽然其理论是深刻的,但也存在一些不足:第一,对显著性概念的定义不够清晰;第二,因果解释与非因果解释之间的区分并非清楚明白;第三,尚未论述非因果解释能否避免覆盖律模型面临的问题;第四,其理论的模态形而上学并非无懈可击。