骨关节炎影响着全球约5亿人，是导致中老年人疼痛和运动障碍的主要疾病之一。由于关节软骨致密、血管稀少，药物难以有效进入病变软骨细胞，现有治疗多停留在止痛和消炎层面，尚无法逆转疾病进展。上海交通大学医学院附属新华医院苏佳灿团队联合新加坡国立大学和上海大学的研究人员，模仿病毒的感染策略，开发出一种能够精准递送药物到关节炎病变细胞的纳米系统，为骨关节炎靶向治疗提供了新思路。2025年12月29日，相关研究成果发表于《Nature Nanotechnology》。
开发高效的物质回收策略对实现塑料经济的可持续转型至关重要，然而实际塑料废弃物的复杂组成和高度异质性，使得其回收过程面临巨大挑战。本文提出一种正交转化策略，其核心思想是利用不同塑料在分子结构、溶解行为和反应活性等方面的本征差异，通过一系列相互独立、互不干扰的物理分离与催化反应步骤，实现混合塑料中各组分的分步识别与选择性转化。该策略通过固体核磁共振对真实塑料废弃物进行原位表征，并据此动态匹配溶剂体系与催化路径，建立了一条对原料组成不确定性具有较高适应性的转化流程，可将未知来源的复杂塑料混合物转化为多种高附加值化学品。尽管该策略在经济性、环境效益及产业化可行性等方面仍需进一步优化与验证，但它为解决这一复杂现实问题提供了具有差异化和互补性的新思路，有望实现真实塑料废弃物中碳氢资源的高值化利用，为塑料领域循环经济发展提供理论支撑。
2025年，原子核物理研究迎来了跨尺度、多学科融合发展的关键节点。从探索核子束缚机制、核力本质、壳层演化，到模拟极端温度与密度下的夸克−胶子等离子体，从追踪重元素起源与致密天体物质的演化，到检验弱相互作用、基本对称性和量子信息应用。这些领域所凝练出的关键挑战，不仅是国际核物理前沿的核心议题，也已成为中国学者深入参与并做出重要贡献的研究方向。回顾了2025年在原子核结构、重离子碰撞、核天体物理、对称性测量等方向上的代表性成果，具体包括放射性核束物理、重离子碰撞与夸克−胶子等离子体、核天体物理、弱相互作用与基本对称性，以及核物理方法学、量子计算、机器学习与跨领域应用。着重介绍了中国团队相关的高水平工作，展望未来10年原子核物理的发展趋势。
在全球绿色低碳转型的背景下，电催化合成技术利用可再生电能驱动化学反应，为温和条件下直接合成化学品提供了极具前景的路径。该技术通过精准调控电极电位来实现高选择性合成，兼具原子经济性与低碳排放优势，正成为连接可再生能源与未来智能制造的关键枢纽。基于“双碳”目标，综述了电催化合成领域的重要进展，在无机分子转化方面，聚焦CO2还原的界面微环境工程与电解槽设计、氮还原新型催化剂与机制探索，以及高效稳定电解水制氢催化剂的开发；在有机电合成方面，涵盖了通过电位调控实现芳基卤化物精准合成、氨基酸绿色电合成，以及塑料废弃物与生物质分子升级回收等机制创新与工艺强化。电催化合成技术的协同发展为实现“双碳”目标提供了坚实支撑，并为后续电催化合成的研究方向提供相应参考。
摩擦纳米发电机是一项新兴的实现机电能量转换的平台技术，在人工智能、物联网和高熵能源等多个领域都有巨大的应用潜力。综述了2025年以来提高摩擦纳米发电机输出性能的最新策略和方法，包括复合摩擦起电介质材料、解锁界面累积电荷和构建双相对称降压转换器等，并回顾了摩擦纳米发电机在微纳能源、自驱动传感、蓝色能源、可穿戴电子、接触电致催化和工程应用等领域的最新进展，以便更多的科技工作者能了解摩擦纳米发电机的最新发展动态，促进相关领域更快发展。
归纳综述2025年全球环境科学领域的进展与趋势。当前国际环境研究呈现多尺度交叉融合与技术−政策协同的特征，聚焦全球生物地球化学循环核算、极端气候事件归因、生态系统功能响应机制、大气污染健康效应及碳中和路径设计等前沿方向，在碳汇动态认知、数据驱动预测、碳减排技术等方面取得系列突破。中国在应对本土复杂环境问题、推动绿色技术应用等方面贡献突出，尤其在温室气体核算、PM2.5毒性控制、行业脱碳路径等领域，形成兼具实效性与特色的“中国方案”，但在引领全球性基础科学问题、构建重大原创理论体系等方面仍存在差距。未来，深化全球协同观测、加强学科交叉融合、加速技术产业化、提升环境治理话语权，将是推动中国环境科学研究迈向世界前沿的关键。
水文地质智能计算是融合物理机理与人工智能的新一代科学范式。2025年，水文地质学在地下水资源评价、矿区水害防控及污染迁移修复等核心应用领域，正从传统数据驱动迈向物理信息融合，从局部技术突破转向构建“数据感知−知识挖掘−模拟决策”的完整技术体系。尽管在机理建模、数据质量与标准规范等方面仍存在挑战，智能计算已显著提升了地下水渗流模拟、地表−地下水耦合等复杂问题的预测精度与决策可靠性。未来随着人工智能与大模型技术更深层次地融入机理研究，有望构建更高精度、可解释、可信任的智能模拟系统与预警体系。
情感智能（emotional intelligence，EI）指个体识别、理解、调节与应用情感信息的能力。随着情感计算技术的迅猛发展，基于其情感健康监测与干预已成为公共健康领域的核心议题之一。从多模态情感识别、大模型心理架构、数字化情感调节干预及AI虚拟代理等关键层面，系统回顾了该领域的研究进展及其在心理健康中的垂直应用。此外，从基于多模态情感的理解与规划技术、AI干预伦理、数据隐私与情感数据等方面讨论了面临的挑战，具体包括：群体差异与识别准确性挑战、AI心理干预的伦理与效力挑战、情绪数据隐私与治理挑战。提出了基于多模态情感推理与规划，推动标准化诊疗与家庭个性化支持，构建以数据治理与监管为核心的伦理框架等未来发展方向。
2025年，无人机技术围绕智能化、自主化、体系化和低成本化等方向发展，成为推动低空经济规模化应用与全球智能空域体系建设的核心驱动力。从无人机技术革新、无人机关键技术、无人机应用验证、反无人机战术、无人机管控政策等多个维度，系统阐述2025年无人机技术的发展趋势。技术方面，无人机正经历从单点突破到体系协同的范式跃迁，在航路规划、智能决策、通信组网等关键技术领域呈现出深度交织与协同进化的新特征，无人机关键技术正向更深度的协同与感知演进。应用方面，无人机在军事与民用领域的跨界融合与协同演进已成为显著趋势。在全球低空经济规模化落地的关键阶段，通信组网的效能优化、异构平台的智能协同以及安全可信空域的体系构建，已成为全球技术竞争的前沿焦点，并共同推动形成人机物共融的无人机产业新生态。未来无人机将以分布协同驱动、智能安全空域作底座，持续为低空经济高质量发展与数字化转型注入强劲的新质技术动力。
在军用电子战装备密集用频、民用设备高频谱效率通信的双重需求驱动下，同时同频收发阵列技术因其高效频谱复用特性受到广泛关注。但收发通道间的强自干扰导致接收灵敏度显著恶化，成为其工程化应用的关键技术壁垒。系统梳理了同时同频收发阵列自干扰抑制技术的研究进展，涵盖自干扰耦合信道、空间域抑制、模拟域抑制、数字域抑制及实验验证5个方面。目前国内针对256发256收同时同频收发分置阵面在26.4 GHz载频处实现了137.3 dB的收发隔离度，国外针对4发4收同时同频收发分置阵面在2.45 GHz载频处实现了140.5 dB的收发隔离度，基本具备工程实用化条件；然而随着军民领域大规模多天线阵列用频设备的广泛部署，同时同频收发阵列将面临更严峻的近场多维交叉耦合强自干扰挑战。未来研究应聚焦于明确近场自干扰耦合机理、优化空间自由度利用、降低模拟域重建复杂度以及完善非理想因素补偿策略，以推动同时同频收发阵列技术的发展与应用。
无电解电容永磁同步电机驱动系统凭借高功率密度、高可靠性的显著优势，广泛应用于交通、家电等工业场合，在航空航天等高端装备领域应用前景广阔。但母线电容降低导致d−q轴电流存在耦合现象，导致拍频电流幅值难以直接提取，限制了基于单一轴系的传统拍频抑制策略的性能。为了实现对拍频电流的直接控制，提出了一种基于拍频幅值重构的阻抗重塑策略，可以消除d−q轴谐波耦合对拍频抑制的影响。通过在弱磁条件下的阻抗模型分析拍频幅值和电流电压谐波的关系，在此基础上结合d−q轴电机电流的平均值和电压的谐波提取拍频电流的幅值，在d−q轴电流谐波耦合的条件下保持准确性。通过对拍频幅值的闭环控制，增强对电机转速和转矩的适应性。控制环路的输出为电流矢量的调节角度，用于重塑拍频幅值与整流电压之间的阻抗关系。实验结果表明，该策略能将电机电流的拍频幅值抑制到20%以下，解决机侧振荡难以抑制的科学问题。
硬科技是基于长期基础研究，具有颠覆性尖端科技领域的核心技术的总称。硬科技基于科学发现和技术发明之上，需要长期研发投入、持续积累形成，具有较高技术门槛和明确应用场景，难以被复制和模仿，对经济社会发展具有重大支撑作用。在科技竞争日益成为大国博弈核心焦点的背景下，硬科技已成为国家产业升级与经济高质量发展的核心驱动力。系统分析硬科技关键价值、发展困境及应对策略，具有重大现实意义。中国硬科技发展面临早期融资困难、科技创新突破难、境外技术封锁加剧三重压力。针对上述问题，提出以下5方面的政策建议：一是构建功能齐全的共性技术平台，打造硬科技企业生态圈；二是培育耐心资本，发挥政府引导基金作用，撬动社会资本“投早、投小、投硬”；三是优化产业布局，围绕硬科技健全完善产业链供应链；四是强化精准施策，完善硬科技创新与转化风险分担机制；五是发扬硬科技人文精神，加强创新人才培养。
俞永新作为中国病毒学与生物制品学的重要推动者，长期聚焦乙型脑炎、流行性出血热、狂犬病等重大传染病疫苗的科研攻关。回顾了俞永新主导研制乙脑减毒活疫苗SA14−14−2，推动中国在疫苗安全性、质量可控性及国际认证方面突破的历程。SA14−14−2成为首个通过世界卫生组织预认证并进入联合国采购系统的中国疫苗产品。梳理了俞永新组织实施出血热疫苗评价体系建设及多种疫苗工艺改进，使得狂犬病疫苗实现从传统工艺向细胞培养的升级的经历。在标准建设、国际合作、技术转化和人才培养等方面，他推动建立了覆盖研发、检定、推广的系统机制，为中国疫苗产业发展和公共卫生体系建设提供了有力支撑。
