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北京大學物理學院/定量生物學中心歐陽頎課題組在Nature Physics發(fā)表題為“The energy cost and optimal design for synchronization of coupled molecular oscillators”（文章網(wǎng)址：https://www.nature.com/articles/s41567-019-0701-7）文章，揭示了互相耦合的分子振子達到同步化所需的熱力學代價，表明分子振子的同步化需要額外能量耗散，并揭示了能量耗散與所能達到的最優(yōu)同步化效果及耦合的最佳設(shè)計之間的關(guān)系。 振子之間的同步化現(xiàn)象在自然界是非常普遍的現(xiàn)象，許多非線性理論與實驗很好地回答了很大一部分非線性振子中的同步化問題。然而，對于分子振子而言，他們的振蕩節(jié)律由隨機的、大噪聲的生化反應(yīng)所決定，與之前相對成熟的非線性理論所涉及的情況有所不同。這類分子振子的同步化規(guī)律，尤其是同步化所需的熱力學代價尚不明確。 歐陽頎課題組與美國IBM T. J. Waston 研究中心/北京大學定量生物學中心杰出訪問教授的涂豫海教授展開合作研究，首次在理論上闡明了實現(xiàn)分子振子同步化所需的熱力學代價。該研究提出一個簡單而普適的隨機理論模型，假設(shè)不同的分子振子之間被一些額外的分子間化學反應(yīng)耦合起來從而使彼此的相位相互靠近，用以描述一般的可產(chǎn)生同步化振蕩的分子振子。在這個理論模型中，研究者們找到了單分子穩(wěn)定振蕩狀態(tài)的概率密度的解析解，由此計算了不同條件下的能量耗散，并通過平均場近似得到了該振蕩出現(xiàn)同步化現(xiàn)象的條件。通過比較不同條件下的能量耗散，研究者發(fā)現(xiàn)，若要實現(xiàn)分子振蕩的同步化，除去驅(qū)動單個分子振蕩的能量以外，還必須要有一部分不為零的額外的能量耗散。除此以外，當外界條件給定能量耗散的大小時，雖然可以通過調(diào)整模型中的參數(shù)達到各種不同的同步化效果，但是可以達到的最優(yōu)的同步化效果由給定的能量耗散所限制。當能量耗散小于一個臨界值時（這個臨界值大于驅(qū)動單個分子振蕩的能量）同步化是不可能的，給定的能量耗散越大，所能達到的最優(yōu)同步化效果越好。該結(jié)論具有一定的普適性。隨后研究者在藍藻的生物鐘系統(tǒng)中檢驗了該理論，驗證了生物體內(nèi)的分子振蕩體系確實需要額外的能量來實現(xiàn)同步化。 北京大學物理學院博士生，歐陽頎課題組的張東良為該文章的第一作者，涂豫海教授為通訊作者，合作者包括歐陽頎教授和美國加州圣地亞哥分校的博士后曹遠勝博士。

本發(fā)明公開了一種高壓輸電線路絕緣子清掃與檢測機器人，包括可以繞旋轉(zhuǎn)軸向兩邊打開的環(huán)形框 架和控制箱，環(huán)形框架包括通過多個輔助支架固定相連的上層支架和下層支架、以及通過清掃層升降機 構(gòu)可上下移動的中層支架，上層支架上設(shè)有用于夾住絕緣子的上夾爪，上夾爪上設(shè)有檢測裝置，中層支 架上設(shè)有清掃裝置和夾持絕緣子裙部的輔助夾爪，上層支架和下層支架之間還設(shè)有通過夾爪層升降機構(gòu) 上下移動的下夾爪，與轉(zhuǎn)軸相對的環(huán)形框

近日，國防科技大學前沿交叉學科學院朱夢劍-秦石喬課題組與北京大學化學與分子工程學院彭海琳課題組合作，設(shè)計了一種梯度表面能調(diào)控的復(fù)合型轉(zhuǎn)移媒介，實現(xiàn)了晶圓級超平整石墨烯向半導(dǎo)體襯底的干法貼合與無損釋放。

該研究通過模擬不同復(fù)雜度的植物殘體分解環(huán)境，結(jié)合傳代演化實驗、多組學分析、系統(tǒng)生物學模擬和合成微生物群落實驗，系統(tǒng)揭示了細菌與真菌在植物殘體分解過程中的生態(tài)角色分化及互作機制，提出了“真菌主分解-細菌主剝削”的互作模型。

項目屬現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，圍繞農(nóng)田信息快速感知、穩(wěn)定傳輸和精準管控三大瓶頸難題，在植物養(yǎng)分/生理/病害信息快速感知，土壤水/鹽/養(yǎng)分特性多維快速測試，農(nóng)田復(fù)雜環(huán)境下信息無線穩(wěn)定傳輸，基于作物生長需求的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境調(diào)控和肥水藥精準管理等核心技術(shù)取得了重大突破，自主研制了系列產(chǎn)品和系統(tǒng)，總體達到了國際同類研究先進水平，部分達國際領(lǐng)先水平。相關(guān)成果已經(jīng)在全國20 多個省市的農(nóng)田、果園與設(shè)施農(nóng)業(yè)等推廣應(yīng)用，取得了重大經(jīng)濟和社會效益，對推動我國數(shù)字農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。

中試階段/n該項目屬于農(nóng)業(yè)微生物學技術(shù)領(lǐng)域，公開了4?乙烯基苯酚在制備線蟲殺蟲劑中的應(yīng)用。本發(fā)明首次提出4?乙烯基苯酚具有殺線蟲的功能，其對南方跟結(jié)線蟲、捻轉(zhuǎn)血矛線蟲、秀麗隱桿線蟲和南方根結(jié)線蟲卵均有很好的殺滅和抑制作用，具有高效、低毒、特異性好，持續(xù)性好的優(yōu)點，為新型的植物病原線蟲和動物病原線蟲防治制劑的制備提供了新的選擇性。

本發(fā)明涉及基因工程技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了VvSUC27基因(GenBank登錄號：AF021810)在促進植物攝取外界蔗糖中的應(yīng)用以及其在促進植物生長(尤其是在弱光環(huán)境或無光環(huán)境中生長)中的應(yīng)用。本發(fā)明通過過表達VvSUC27基因，促進了植物攝取外界蔗糖，同時可使轉(zhuǎn)基因植物出現(xiàn)快速生長的表型，并且可以在微光甚至使無光下快速生長，證實了該基因的一個新的功能應(yīng)用。VvSUC27基因的克隆和轉(zhuǎn)基因的應(yīng)用，有望應(yīng)用于肉質(zhì)根或塊根植物及花卉等植物的培育中，使得植物即使在無光下也能快速生長，有利于節(jié)約光能減少能源的浪費。

植物絕緣油具有高燃點、可再生、可降解、無毒害的特點，是一種環(huán)保 型液體電介質(zhì)。歐美在上世紀90年代研制出植物絕緣油商業(yè)化產(chǎn)品，至2006 年，美國Cooper電力的FR3植物絕緣產(chǎn)品已在上萬臺配電變壓器中應(yīng)用，處于 市場壟斷地位，但價格昂貴，國內(nèi)難以普遍應(yīng)用。 由于我國電力行業(yè)缺乏新型植物絕緣油的研究經(jīng)驗，面臨著大量的難點 問題亟待解決，主要涉及三個方面：(1)需要解決植物絕緣油擊穿電壓低、介 質(zhì)損耗與運動粘度高、抗氧化能力差的問題，研制出一種高穩(wěn)定性的植物絕緣 油；(2)需要揭示水分和雜質(zhì)等因素對植物油紙絕緣擊穿特性的影響規(guī)律，建 立植物油紙絕緣在多因素下的壽命模型；(3)植物絕緣油與礦物絕緣油具有本 質(zhì)的差異，已有標準的油中溶解氣體分析方法無法適用于植物絕緣油變壓器的 故障診斷，需要在大量的試驗研究和理論分析基礎(chǔ)上建立新的植物絕緣油中特 征氣體評估方法。本成果針對上述問題： 1.  主要技術(shù)的創(chuàng)新點體現(xiàn)在以下4個方面： (1)  在植物絕緣油批量制備工藝和方法上取得突破，發(fā)明了我國首套植物 絕緣油批量生產(chǎn)成套設(shè)備。在實驗室研究成果的基礎(chǔ)上，發(fā)明了植物絕緣油批 量多次堿煉和深度吸附工藝及方法，研制出我國首套年產(chǎn)300噸植物絕緣油 的中試生產(chǎn)線和年產(chǎn)1500噸植物絕緣油成套設(shè)備，并投入產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)， 油品各項指標達到預(yù)期要求。 (2)  發(fā)明了高穩(wěn)定性植物絕緣油性能調(diào)控技術(shù)和制備工藝方法，發(fā)明了高 穩(wěn)定性山茶籽、菜籽絕緣油，在提高植物絕緣油氧化安定性、降低油品介質(zhì)損 耗與凝點方面取得突破，技術(shù)指標顯著優(yōu)于國外產(chǎn)品先進水平。 (3)  高穩(wěn)定性植物絕緣油制備工藝方法及復(fù)合抗氧化劑：發(fā)現(xiàn)了植物 絕緣油中脂肪酸、酚類抗氧化劑、金屬減活劑等含量對油品氧化穩(wěn)定性的影 響規(guī)律，發(fā)明了植物絕緣油制備工藝方法以及基于多種酚類抗氧化劑和金屬 減活劑的抗氧化劑復(fù)配技術(shù)，發(fā)明了高穩(wěn)定性山茶籽和菜籽植物絕緣油， 新油主要理化與介電性能指標與國外同類產(chǎn)品先進水平，其中擊穿電壓(85kV/2. 5mm)、介質(zhì)損耗(1. 48%/90°C)、起始氧化溫度(210°C)等三個主 要指標顯著優(yōu)于國外同類產(chǎn)品水平。 (4)  高穩(wěn)定性植物絕緣油單分散納米添加劑：發(fā)現(xiàn)了納米粒徑與表面活性 劑對納米液體電介質(zhì)陷阱深度的影響規(guī)律，在此基礎(chǔ)上調(diào)控納米四氧化三鐵粒 徑與表面活性劑厚度，發(fā)明了具有分散性且性能穩(wěn)定的四氧化三鐵改性納米植 物絕緣油，解決了納米粒子在液體電介質(zhì)中難以分散穩(wěn)定的問題。   關(guān)鍵技術(shù)體現(xiàn)在以下4個方面： (1)  發(fā)明了植物絕緣油量產(chǎn)的多次堿煉和深度吸附技術(shù)，解決了量產(chǎn)油品 脫酸和介質(zhì)損耗難以降低的問題，研制出我國首套具有全部自主知識產(chǎn)權(quán)的年產(chǎn) 1500噸植物絕緣油量產(chǎn)成套設(shè)備。 (2)  發(fā)明了抗老化的混合絕緣油，設(shè)計了植物絕緣油變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 本成果建立了植物油浸紙電、熱老化的壽命模型，提出一種抗老化混合 絕緣油的制備方法，調(diào)整變壓器內(nèi)部絕緣結(jié)構(gòu)增加變壓器散熱性能和使用壽命， 取得的創(chuàng)新性成果有： (a)  提出了植物絕緣油浸紙熱老化壽命模型，揭示了植物油浸紙比礦物油 浸紙具有更高的電、熱老化特性；建立了植物油浸紙電、熱老化的壽命模型與 水解動力學模型，揭示了絕緣紙剩余壽命隨水解老化程度變化的規(guī)律；發(fā)明了 —種礦物油-天然酯混合絕緣油，發(fā)現(xiàn)自然酯分子與纖維素發(fā)生酯化反應(yīng)生成的 酯基、水分向植物油中遷移是延緩絕緣紙纖維素老化根本因素。 (b)  發(fā)現(xiàn)植物絕緣油-紙絕緣中熱穩(wěn)定紙聚合度明顯高于普通紙，采用 熱穩(wěn)定紙、增大油道及調(diào)整鐵親絕緣等技術(shù)優(yōu)化植物絕緣油變壓器絕緣結(jié)構(gòu)， 有效提高了變壓器的綜合性能。 (3)  植物油變壓器油中溶解氣體分析技術(shù)及油品現(xiàn)場運行維護技術(shù)，解決 了傳統(tǒng)油中溶解氣體分析方法誤判率高和缺乏植物絕緣油現(xiàn)場處理手段的問題， 提高了植物油變壓器的運行可靠性。 (a)  植物油變壓器油中溶解氣體分析技術(shù)：發(fā)現(xiàn)植物油變壓器電熱故障特 征氣體含量與礦物絕緣油變壓器的具有顯著差異，導(dǎo)致已有的變壓器油中溶解氣 體分析方法不適用于植物油變壓器故障診斷，發(fā)明了適用于植物絕緣油故障診斷 的改進杜威三角形分析技術(shù)，建立了以H、CH和CH及H、CH和CH為特征量 的電、熱故障診斷模型，并定義了新的故障邊界條件，改進杜威三角形技術(shù)診斷 正確率從59%提高到87%。 (b)  植物油變壓器運維技術(shù)：通過大量油品劣化特性的試驗研究，發(fā)明了 以酸值、粘度、水分和介質(zhì)損耗為關(guān)鍵指標的植物絕緣油劣化程度評估技術(shù)， 發(fā)明了以復(fù)合過濾微分凈化濾芯為關(guān)鍵技術(shù)的吸濾一體化植物絕緣油離線及 在線處理技術(shù)和成套設(shè)備，填補了植物油變壓器現(xiàn)場運維技術(shù)的空白。 (c)  基于以上關(guān)鍵技術(shù)發(fā)明，開發(fā)出10kV、35kV兩個電壓等級綠色高效 植物油配電變壓器系列新產(chǎn)品，發(fā)明了 2套植物絕緣油批量生產(chǎn)線和1套植物 油紙絕緣及部件電熱老化試驗平臺，為植物油變壓器絕緣系統(tǒng)設(shè)計和安全運行 提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。市場及經(jīng)濟效益分析： 隨著社會經(jīng)濟深入發(fā)展，人們對用電可靠性要求不斷提高，電網(wǎng)公司提 出推進綠色電網(wǎng)建設(shè)，變壓器絕緣油是電氣絕緣油最重要的產(chǎn)品，占電氣絕緣 油市場總需求的98%以上，植物絕緣油配電變壓器已被列入國務(wù)院《中國制 造2025》重點領(lǐng)域技術(shù)路線圖和國家三部委聯(lián)合印發(fā)的《配電變壓器能效提升 計劃》中，具有廣闊的產(chǎn)業(yè)化前景。團隊介紹： 團隊為“高電壓輸配電裝備安全理論與技術(shù)”國家自然科學基金創(chuàng)新群 體，擁有國家杰青及長江學者特聘教授4人、新世紀優(yōu)秀人才1人(以上數(shù) 據(jù)不重復(fù)統(tǒng)計)。團隊圍繞學科前沿科學和國家重大需求，持續(xù)開展高電壓輸配電裝備運行安全應(yīng)用基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)研究，自然形成了高電壓設(shè)備狀 態(tài)監(jiān)測與故障診斷、復(fù)雜大氣環(huán)境中電氣外絕緣、輸配電系統(tǒng)過電壓防護、 電工絕緣新材料與新技術(shù)等四個方向，作為負責單位承擔了國家973項目1項、 973課題7項、863課題2項、國家自然科學基金重點項目3項等，獲得國家 科技進步一等獎1項、二等獎3項，國家技術(shù)發(fā)明二等獎1項。

本發(fā)明公開了一種植物型氣相銅緩蝕劑及其制備方法。所述緩 蝕劑其揮發(fā)物含有 5wt％-20wt％的二丙烯基三硫醚、2wt％-10wt％的 二丙烯基二硫醚、2wt％-10wt％的 1-氧-4,6-二氮雜環(huán)辛烷-5-硫酮以及 30wt％-50wt％的桉葉油醇。其為大蒜提取液與香葉提取液按照重量比3:1 復(fù)配的混合物。本發(fā)明提供的植物型氣相銅緩蝕劑，緩蝕效果明顯， 制備方法簡單，安全無毒，環(huán)境友好。