下一代无线通信与卫星网络需要低成本、低功耗、大口径、宽角扫描的相控阵技术，以实现空天地一体化的连续空间覆盖、混合近远场波束赋形、多用户定位传感和全息多入多出（MIMO）通信与感知。现有相控阵天线系统因受射频收发组件带宽、成本、制程工艺、热设计等多方面的限制，难以适用于民用无线通信系统。可重构电磁超构表面技术有望解决上述瓶颈，但在栅瓣角度、最高工作频率、可扩展规模、极化自由度等多方面受到制程的限制，极大制约了该技术在基站天线、卫星相控阵天线和中继散射通信系统中的应用。针对以上问题，信息学院林丰涵课题组提出并验证了一种基于光控微波超构表面的光子微波相控阵天线新架构：以微带反射天线阵为验证对象，在原理上兼顾基站、卫星和中继散射通信系统的共性技术需求，采用激光来代替大规模的控制导线实现对控制信号的无线传输，同时通过激光信号的变化对反射阵集成的光电开关二极管状态实行无线控制，从而实现了辐射方向图的重构。...

近日，上海科技大学信息学院后摩尔中心（PMICC）寇煦丰课题组与复旦大学车仁超团队合作，利用窄禁带半导体异质结InSb/CdTe界面的对称性破缺和Rashba效应，设计了能在室温工作手性自旋电子器件，实现了电场对非互易传输电流的有效调控，相关研究成果以“Room-Temperature Gate-Tunable Nonreciprocal Charge Transport in Lattice-Matched InSb/CdTe Heterostructures”为题发表于国际知名学术期刊Advanced Materials（《先进材料》）。在传统的半导体材料中，电流在其中的传导严格遵守欧姆定律，其电阻值不随电流反向而改变。但如果在系统中合理引入对称性破缺，就可以诱导其电子能带的自旋劈裂，从而产生电子的非互易输运，即二阶整流效应。在前期工作中，寇煦丰组利用半导体InSb与CdTe晶格匹配的特点，通过分子束外延生长技术制备了高质量的3英寸InSb/CdTe异质结薄膜。在此基础上，研究人员利用高分辨电子全息成像技术确认了在InSb/CdTe异质结中由界面对称性...

光声成像作为一种新兴的基于光学和超声融合的医学成像方法，在多种生物医学应用中具有很大的潜力，尤其是可以通过揭示功能和分子信息提高医疗诊断的准确性。然而，光声图像重建质量常常受到光声信号噪声干扰的影响。近日，信息学院2020级本科生胡天衢和黄子浩提出了一种自适应的光声信号滤波算法，相关成果在Wiley旗下学术期刊Journal of Biophotonics 在线发表，该工作在信息学院高飞课题组完成。针对光声显微成像系统采集的光声信号信噪比低的问题，信息学院2020级本科生黄子浩和胡天衢通过改进传统卡尔曼滤波算法，提出一种将一维的卡尔曼滤波效果扩展至二维的参数整定方案，更好地还原了传感器接收到的真实光声信号。尽管利用差分滤波来过滤同频噪声的方法已经具备一定普适性，但是这一过程常常会受到背景噪声的影响，导致噪声被进一步放大，而改进后的卡尔曼滤波成像方法则为差分滤波发挥更好效果奠定了基础。该论文的发表是基于信息学院本科生课程《...

1月24日 ，上海科技大学生命科学与技术学院刘艳芬课题组和白云课题组合作，在国际知名学术期刊Autophagy（《自噬》）在线发表了题为“Stress granule homeostasis is modulated by TRIM21-mediated ubiquitination of G3BP1 and autophagy-dependent elimination of stress granules”的研究论文，揭示了生理性和病理性应激颗粒稳态调节的内在机制，为ALS等神经退行性疾病的治疗提供了新的潜在靶点。应激颗粒是一种由RNA和RNA结合蛋白形成的无膜细胞结构，在细胞受到压力的情况下，通过液液相分离（Liquid-liquid phase separation）存在于细胞质中。应激颗粒的形成与解聚是高度动态变化的过程，其通过调控细胞内蛋白质翻译和RNA加工的动态平衡以促进细胞在不利条件下存活。近年来，应激颗粒被发现与神经退行性疾病，如肌萎缩性侧索硬化症等密切相关，显示了它们在机体中的重要性。目前，对于应激颗粒的内平衡调控机理、病理性应激颗粒沉积形成及其促发神经退行...

 天然气是能源体系清洁转型的重要支撑，而提纯（如液化天然气要求甲烷纯度达到97.5%）是其运输和使用的必要前提。沸石咪唑框架（ZIF）作为定向构筑沸石网络的金属−有机框架，与无机沸石相比具有更好的结构可设计性和官能团修饰性，在天然气分离和纯化方面应用前景广阔。然而，ZIF吸附过程中的框架变形和配体摆动弱化了其分离高压气体的实际性能。近期，我校物质学院章跃标课题组提出了新的官能团诱导锁定策略，实现了该类材料在高压CO2/CH4吸附过程中的结构刚性增强以及甲烷纯化性能提升。该成果作为封面文章发表于国际知名学术期刊Chemistry of Materials (《材料化学》)。图1. 《材料化学》封面亮点报道我校章跃标课题组提出的官能团诱导锁定策略助力天然气纯化 该工作巧妙地利用配体官能化和框架柔性最大化配体间相互作用：以菱沸石（GME）网络作为定向构筑的柔性框架（为acs-a的边修饰网络），利用相近双六元环的配体间相互作用实现框架的锁定以...

近日，第22届智能体及多智能体系统国际会议（The 22nd International Conference on Autonomous Agents and Multi-Agent Systems, AAMAS 2023）论文录用结果公布，信息学院赵登吉课题组共有5篇论文（4篇长文和1篇短文）被接收，其中包括本科生一作论文一篇。智能体及多智能体系统国际会议是多智能体系统领域最具影响力的会议之一，由非盈利组织IFAAMAS主办。赵登吉课题组开创了领域新的研究方向“社交驱动的机制设计”，并围绕该方向开展研究。社交驱动的机制设计旨在解决社交网络环境中如何设计有效的资源或者奖励分配机制以激励更多人参与合作的问题。其中最典型的是拍卖、匹配成本分摊和合作博弈。拍卖结合社交之后的新关注点是如何激励买家通过他们的社交关系邀请更多买家参与到拍卖中，从而提高拍卖的社会效益和卖家收益等目标。其难点是买家之间具备竞争关系，因此他们在没有外部激励的情况下不会彼此邀请。本次接收的论文重点解决了单物品拍卖中的...

手性是自然界的基本特性。仰望星空，太阳带着众行星绕着银河系中心螺旋前进；俯瞰大地，生命体的双螺旋遗传物质代代传承；聚焦到微观粒子世界，弱相互作用下的运动规律也具有手性特征（宇称不守恒）。在凝聚态物质世界中，手性也扮演着非常重要的角色。一系列以手性为重要特征的新奇量子态被先后发现，如手性量子自旋液体、手性超导体、手性马约拉纳零能模等。有意思的是，电子集体运动所形成的能带结构，即晶体材料物理性质的“基因”，也可以是手性的。这些手性电子能带往往催生出有趣的光学和磁学响应，因而受到人们的持续关注。通常，具有手性晶体结构的材料能体现出手性电子能带结构，如手性拓扑外尔半金属，而非手性晶体材料往往不会出现手性电子能带。近期，我校物质学院陈宇林-柳仲楷课题组联合南京大学奚啸翔课题组、以色列魏茨曼科学研究所颜丙海课题组在二维材料手性电子能带结构研究中取得重要进展：研究人员发现了非手性晶格材料1T相二硫化钽的手...

近日，上海科技大学iHuman研究所水雯箐课题组和中国科学院上海有机化学研究所生物与化学交叉研究中心张耀阳课题组合作，在Nature Communications发表了题为“Benchmarking commonly used software suites and analysis workflows for DIA proteomics and phosphoproteomics”的研究论文，通过创建多套标准与复杂样本数据集，全面评估了4种具有不同算法设计的数据非依赖性采集(Data-independent acquisition, DIA) 数据分析软件在解析常规蛋白质组和磷酸化蛋白质组数据时的性能和特点，明确提出了适用于特定类型蛋白质组学的DIA数据分析流程。基于质谱的蛋白质组学已成为解析生物体系的蛋白质群体组成与动态调控的主流技术。DIA是一种在理论上对样品信息损失极低的质谱数据采集方法，该模式将每个采集循环中一级质量分析器检测的离子分配到预定质量窗口，从而对数个或数十个待测离子同时进行碎裂和二级检测。这种方法保证了数据完整性，但在产出数据的解析上也更...

高灵敏、快响应、多模式的气体传感材料是人类呼吸生物标志物（如丙酮、丁烷等有机小分子）精准检测的必要基础，有望应用于人类重大疾病（如肺癌）的早期诊断。动态共价有机框架（dynaCOF）是一种将有机构筑基元通过可灵活转动的共价键链接而成的柔性多孔晶体，可对多种客体表现出不同动态结构响应。近期，上海科技大学物质科学与技术学院章跃标、马延航、赵英博联合团队成功构筑了荧光响应的动态共价有机框架，该材料对多种气态有机分子展现出广谱、快速、稳定的自适应吸附和多重荧光响应。相关成果近期发表在综合性国际期刊Nature Communications上。本研究构筑了一例新型的荧光多孔材料dynaCOF-330，其对丙酮蒸汽表现出自适应吸附和灵敏的荧光点亮-增强的行为。同步辐射PXRD分析表明，dynaCOF-300中的孔道在表面吸附过程结构先保持菱形，再进一步膨胀为四方形；进入限域孔道中丙酮分子对蒽分子振动的限制是产生荧光增强的原因。低极性的丁烷气体与传感材料相...

G蛋白偶联受体（G protein-coupled receptor, GPCR）是一类重要的膜蛋白超家族，被认为是最重要的药物靶点家族。其中孤儿受体是一类特殊的GPCR，因其内源性配体尚未被发现而得名，但很多该类受体同样参与调控重要的生理功能，与人类健康息息相关。GPR12是在丘脑中高度表达的孤儿GPCR，其在丘脑调节短期记忆的神经环路中具有重要作用。并且，GPR12自身有很强的自激活效应，可以结合下游信号通路Gs蛋白引起细胞内的环磷酸腺苷（Cyclic adenosine phosphate, cAMP）的浓度上升。但是GPR12的自激活能力的分子机理，以及它是否存在内源配体或者人工合成配体，依然未知。解决这些问题，将有利于拓展人们对孤儿受体GPR12的认知，促进针对短期记忆失调类疾病的药物设计和研发。另外GPR12与大麻素受体家族（CB1和CB2）具有较高的序列同源性，它们之间的关系也让其有了更加神秘的色彩。近日，上海科技大学iHuman研究所华甜/刘志杰团队在Science Bulletin上在线发表了...

上海科技大学物质科学与技术学院叶柏华团队专注于新型过渡金属催化与生物活性分子后修饰研究。继2021年7月在Cell旗下期刊Chem上发表了高效新型交叉亲电偶联催化体系的相关工作后，叶柏华团队再次在该期刊上发表最新成果，团队突破性地发展了一种高效、高选择性的锆-氢催化体系，首次实现了酰胺的新型还原交叉胺化反应，并成功地将其用于一系列含有酰胺片段的生物活性分子和寡肽后修饰。图一：锆-氢催化肽酰胺高位点选择性还原交叉胺化酰胺是有机合成化学中最重要的官能团之一，常见于大宗化学品、药物分子、肽分子与功能聚合材料分子中。构建酰胺键和转化酰胺键，如将酰胺转化成酮、酯、醛、其他酰胺、胺（还原）等，是合成化学领域的一大研究重点，但至今还没有将酰胺直接经还原交叉胺化制备胺分子的相关报道。基于叶柏华团队在廉价锆金属催化领域的研究经验，本工作以锆-氢催化体系为核心，巧妙地设计双催化反应条件，可控地将锆-氢催化还原酰胺与锆-氢催化亚...

本征磁性拓扑绝缘体MnBi2Te4（MBT）作为一类集内禀反铁磁序和拓扑表面态为一体的量子拓扑材料，可为探索新奇的量子物态（如量子反常霍尔效应、轴子绝缘态）和研究极低功耗、高集成、高速存储器件提供全新的平台。近日，上海科技大学信息学院后摩尔中心（PMICC）寇煦丰、杨雨梦团队利用分子束外延技术设计制备了基于MBT的[(MBT)(MnTe)m]N超晶格薄膜，通过MnTe铁磁插层的引入和超晶格的结构优化实现了对体系自旋构型的剪裁和磁电响应的精准调控，相关成果以“Tailoring the magnetic exchange interaction in MnBi2Te4 superlattices via the intercalation of ferromagnetic layers”为题在线发表于知名学术期刊《自然·电子学》（Nature Electronics）。 在前期工作的基础上，研究人员利用铁磁相MnTe与MBT晶格匹配的特点，以类似搭建乐高积木的方式成功在2英寸Al2O3衬底上实现了晶圆级[(MBT)(MnTe)m]N超晶格薄膜的外延生长；利用MnTe与MBT之间的交换弹...

作为计算机图形学领域的一个基础研究问题，图形渲染技术在生产生活、科学研究的方方面面都有着十分广泛的应用，是经济社会数字化发展的重要基础。而以神经辐射场（NeRF）为代表的神经网络渲染新范式发展迅猛，成为了新一代计算机图形学的核心技术。近期，上海科技大学信息学院在神经辐射场研究方面取得系列突破，引领了神经辐射场的芯片架构以及高精度数字人混合建模渲染的前沿研究，相关成果被计算机图形学领域知名学术会议ACM SIGGRAPH ASIA 2022接收。面向神经渲染的专用处理器芯片架构NeRF的神经图形渲染以其流程简洁、生成效果出众等优势，成为了未来面向AR/VR以及元宇宙等各类应用的三维数字内容生成和渲染的主流方案。然而NeRF神经渲染算法架构不同于现有的各类卷积神经网络，且运算量巨大。因此，一款专用的支持NeRF算法的处理器芯片对于神经渲染技术真正落地至关重要。针对上述需求，信息学院娄鑫、周平强和虞晶怡三个课题组通力合作，通过2年多...

同塔双回输电线路输电容量高、节省输电走廊，在我国的远距离电能输送中起到了重要作用，可有效提升清洁能源的使用率。输电线路在运行过程中时常发生故障，基于模型的故障定位原理往往要求准确的线路参数，以保证故障定位精度。然而工程现场输电线路情况复杂，存在参数未知或不准确、参数随负载/天气状况变化等情况。近日，上海科技大学信息学院智慧电气科学中心（CiPES）刘宇课题组提出了一种无需参数、针对高压交流同塔双回输电线路的故障定位新方法。工作针对双端或三端同塔双回线路，提出了系统性的建模方法，精确考虑了线路的不对称性与分布参数特性。在建模过程中，将输电线路参数完整地引入物理模型，并通过观察线路的几何特点，简化未知数个数。而后，进一步利用无迹卡尔曼滤波思想，显著改善了强非线性问题的收敛性。大量的仿真实验与真实工程现场故障录波数据验证表明，该方法在线路精确参数未知的前提下，仍能得到精确的故障定位结果，具有良好的工程...