近日，我校物质科学与技术学院李刚教授与华中科技大学凝聚态物理研究所付英双教授团队及中国科学院物理研究所石友国研究员合作，联合实现了新型二维拓扑量子材料验证。9月22日，相关科研成果以“WTe2台阶处拓扑边界态的观测”（Observingtopological states residing at step edges of WTe2）为题，在线发表于《自然·通讯》。李刚教授与付英双教授为论文共同通讯作者，我校作为参与单位，负责全文的理论计算。拓扑绝缘体不同于普通绝缘体的是，它体内绝缘，但在边界或表面处存在导电的边缘态。这种拓扑边缘态因受体内部拓扑特性的保护而能稳定存在。在时间反演对称性的作用下，该拓扑边缘态不受非磁杂质引起的背散射，从而可以实现无耗散的电流输运。这种新奇的性质使得拓扑绝缘体在新型电子学器件领域中的应用充满了前景。在二维拓扑绝缘体的研究方面，科研人员理论上预测出了几十种材料体系，但只有几种体系在实验上得到证实。2014年，理论计算表明，单层的1T...

我校物质学院杨波教授课题组在铜基催化剂表面CO2加氢制备甲醇的动态模拟研究方面取得进展，近日，研究成果以“Significance of SurfaceFormate Coverage on the Reaction Kinetics of Methanol Synthesis from CO2Hydrogenation over Cu”为题，在线发表于催化领域权威杂志《ACS Catalysis》。该研究成功发展了新的理论模拟方法，用于表面催化反应在真实反应条件下的动态模拟，并提出了全新的反应动力学模型，来对CO2加氢制备甲醇实验现象进行更准确的描述。CO2是最主要的温室气体，也是自然界中碳资源的重要存在形式。如果能使用由可再生能源（如太阳能与核能）分解水制得的氢气，将CO2高效转化为甲醇，将既可以解决日益严峻的全球变暖问题，又可以生成重要的化工原料与燃料。研究团队在前期进行大量文献调研的基础上，针对大量理论模拟均在低表面物种覆盖度的条件下进行而实验条件下又发现催化剂表面存在大量甲酸根（HCOO）这一矛盾，创造性地提出了表面HCOO...

我校免疫化学研究所抗体偶联药物实验室刘佳副研究员与复旦大学化学系马达研究员合作，研发出酸感应的葫芦脲类分子容器，用于药物分子的可控性释放。近日，该研究成果在国际知名期刊《AngewandteChemie International Edition》（《德国应用化学》）上发表。肿瘤等病理状态经常会导致微环境呈现弱酸性，因此，酸感应药物载体一直是药物研发的热点。这些载体在酸性微环境能实现药物分子的高效释放，因而在提升药物特异性上具有显著优势。目前已报道的酸感应药物载体，包括脂质体、纳米颗粒及药物-聚合物偶联物等几大类，而在此研究中，刘佳副研究员和马达研究员通过对具有高生物兼容性的葫芦脲类分子容器进行设计，使其获得了酸感应特性。研究团队通过对正电荷的葫芦脲进行柠康酐、马来酸酐和琥珀酰酐的化学修饰，使其携带负电荷，同时还能维持与配体的高亲和性。通过比较发现，不同化学修饰使得分子容器在酸性环境下呈现了不同程度的稳定性。研究者通过包裹原黄...

我校生命学院黄鹏羽教授课题组与中山大学孙逸仙纪念医院合作，发现慢性肝损伤后肝脏再生过程中生长因子IGF-2的重要调控功能。最近，相关成果以“Pericentralhepatocytes produce IGF-2 to promote liver regeneration during special injuries”为题，在国际知名学术期刊《HEPATOLOGY》上发表。肝脏再生机制的研究已有数十年的历史。其中，基于70%肝脏切除模型，人们已经对急性肝损伤后的肝脏再生过程有深入的研究。然而，在临床上，大部分的肝脏再生发生在肝中毒、病毒感染或肝脏代谢疾病所引起的慢性肝损伤过程中。但由于缺少稳定的疾病模型，这一类慢性肝损伤后的肝脏再生过程的调控机制还不清楚。黄鹏羽课题组通过分析多种急性和慢性肝损伤小鼠模型，发现在一些慢性肝损伤过程中，会特异地由中央静脉区的肝实质细胞分泌IGF-2，从而促进肝脏再生的进行。这项工作证实，慢性肝损伤后的肝脏再生过程与利用70%肝脏切除诱导的急性肝损伤后肝脏再生过程有显著的区...

我校物质学院特聘教授、中科院上海有机化学研究所生命有机国家重点实验室研究员汤文军课题组在手性双异喹啉研究中取得重要进展，首次实现了手性联硼酸酯介导的、高立体选择性的异喹啉还原偶联反应。日前，该成果以“Practical andAsymmetric Reductive Coupling of Isoquinolines Templated by Chiral Diborons”为题，在国际顶尖化学期刊《Journal of the American Chemical Society》上在线发表。我校物质学院2017届硕士毕业生陈栋萍为论文第一作者，汤文军为通讯作者，上科大为第一完成单位。 联硼酸酯化合物作为制备芳基或烷基硼酸酯的重要合成原料被广泛应用于工业中，然而，利用其还原性在无过渡金属参与下实现碳碳键偶联则鲜有报道。利用简便易得的手性联硼酸酯实现高立体选择性的偶联反应将是很有吸引力的有机合成方法，而且具有实用价值。手性双异喹啉既可以作为相转移催化剂，又是重要的手性配体骨架，但是现有的手性双异喹啉的合成方法相当繁琐，且...

人们日常生活中经常接触到的材料按照传统理论可以分为金属，绝缘体和介于两者之间的半导体。近年来，科学家发现一种超越这种传统分类的新型量子材料—拓扑绝缘体。这种材料拥有和传统半导体一样的体态能隙，但是在其表面／边界有着被对称性保护的特殊量子态。这些特殊的量子态能够无耗散的传递自旋信息，因此为自旋电子学应用提供了绝佳的材料体系。量子自旋霍尔效应是拓扑绝缘体特性在二维的一种表现方式。目前已知的量子自旋霍尔材料的体态能隙均小于30meV，因而极大地限制了这些体系作为室温自旋电子学材料的应用。 近日，由德国维尔兹堡(Würzburg)大学和上海科技大学物质科学与技术学院李刚教授组成的科学团队在寻找宽带隙量子自旋霍尔材料方面取得了重大进展，理论预言并实验证实于碳化硅衬底上生长的铋烯（单层铋形成的蜂窝状二维晶格）可以实现拓扑能隙高达0.8eV的量子自旋霍尔效应，2017年7月21日，成果以“Bismuthene on a SiC substrate: A candidate...

在我们生活的世界中，所有物质都是由一系列基本粒子组成。这些形形色色的粒子中，有些早已被我们熟知，如光子；但有些粒子由于其自身独特的性质，一直养在深闺人未识。 近日，由加州大学洛杉矶分校教授、上海科技大学特聘教授王康隆课题组主导，上海科技大学、斯坦福大学、加州大学尔湾分校等学校共同参与的科学团队在寻找神秘粒子-马约拉纳费米子（MajoranaFermions）方面取得了重大进展，在量子反常霍尔态与超导态共存的异质结体系中首次实验观测到了一维手性马约拉纳费米子存在的证据，2017年7月21日，成果以“Chiral Majorana fermionmodes in a quantum anomalous Hall insulator–superconductor structure”为题，发表于国际顶尖学术期刊《Science》上。我校信息科学与技术学院寇煦丰教授作为共同通讯作者参与了工作完成，上科大是合作单位之一。 在粒子物理学中，基本粒子是组成物质最基本的单位，在目前的标准模型理论的架构下，构成物质的基本物质粒子...

我校物质学院助理教授钟超课题组利用简单的分子成功研发出结构多样、功能可控的超分子蛋白纳米纤维，显著拓宽了当前纳米纤维材料的多样性和潜在应用范围。日前，该项成果以“Diverse SupramolecularNanofiber Networks Made by Complex Assembly of Functional Low-ComplexityDomains”为题，在国际知名学术期刊《ACS Nano》在线发表。自组装超分子纳米结构在自然界中广泛存在，诸如维持生命体活动的肌动纤维，即由大量蛋白单体通过非共价键力自组装聚合而成。鉴于超分子纳米纤维制备简易、响应环境等优势，近年来自组装超分子结构在纳米科技、材料科学领域取得一系列突破性进展，然而当前人工合成的超分子纳米体系却很难实现材料结构与功能的多元化。因此，如何制备出与自然界相媲美的功能多样性、结构多元化的纳米材料也成为该领域一大研究热点。基于对生物材料的深入调研，钟超课题组注意到一种可在低温条件下缓慢形成纳米纤维结构的淀粉样蛋白FUS LC。FUSLC...

我校物质学院助理教授米启兮课题组，在理论指导下设计出新型钙钛矿半导体材料，并制备成光电二极管器件验证其高性能和高稳定性。最近，相关成果以“Symmetrization of the Crystal Lattice ofMAPbI₃ Boosts the Performance and Stability of Metal–Perovskite Photodiodes”为题在国际知名学术期刊《Advanced Materials》（《先进材料》）上发表。 近几年来，钙钛矿半导体材料在太阳能电池研究领域异军突起，其中最常见的碘化铅甲铵（MAPbI3）因具有优异的吸光性能和载流子传输性能而广受关注，但其化学稳定性差，容易与空气中的水份发生反应而分解。因此，提高钙钛矿半导体材料的化学稳定性，并进一步提高太阳能电池的效率成了热点研究问题，世界范围内的实验探索也积累了大量经验，但对影响此类材料的性能和稳定性的规律性研究还不够深入。 基于对钙钛矿半导体材料的结构–物性关系的深入理解，米启兮课题组提出用化学式体积（V/Z）这一关键指标来衡量和预测...

近日，中科院低碳转化科学与工程重点实验室暨上海高研院-上海科技大学低碳能源联合实验室在二氧化碳（CO2）利用领域取得重大进展，创造性地采用氧化铟/分子筛（In2O3/HZSM-5）双功能催化剂，实现了CO2加氢一步转化高选择性得到液体燃料。其中，中科院上海微系统所参与了部分工作。该研究成果于6月12日在《自然-化学》（NatureChemistry）杂志上在线发表，并已申报中国发明专利和国际PCT专利。此项研究工作得到了自然科学基金委、科学技术部、上海市科委和中国科学院的大力支持。 二氧化碳（CO2）是最主要的温室气体，我国作为排放大国正面临严峻的减排压力。中国政府高度重视CO2减排问题，国家主席习近平在巴黎气候大会重申了中国此前做出的承诺，中国将于2030年左右使CO2排放达到峰值并争取尽早实现。这给国内能源结构、产业结构调整带来巨大转型压力，相关技术创新和突破是实现碳排放峰值承诺的重要途径。同时，CO2也是一种自然界大量存在的“碳源”化合物，...

近日，我校物质学院助理教授李智课题组在苯醌类化合物的合成方法研究方面取得突破，报道了Lewis酸催化的醌类化合物的氧化还原链式烯丙基化和苄基化反应。近日，该项研究成果以“Catalytic ElectrophilicAlkylation of p-Quinones via a Redox Chain Reaction”为题，在国际知名期刊《AngewandteChemie International Edition》（《德国应用化学》）上在线发表。论文第一作者为物质学院研究生徐小龙，通讯作者为李智，上科大为第一完成单位。苯醌类化合物具有独特的结构功能特点，广泛存在于自然界中并发挥重要作用，比如说，含有醌官能团的辅酶Q10、维生素K等化合物是呼吸作用、光合作用等生化过程中的电子转移载体。艾迪苯醌、赛曲司特等多种药物也均为苯醌衍生物，其中艾迪苯醌具有抗阿尔兹海默症和调节脑功能的独特药效，赛曲司特是一种抗哮喘药物。因此，高效、廉价、绿色的醌类化合物合成路线具有十分重要的科学价值和产业应用前景。经典的合成醌类化合物...

我校物质学院宁志军助理教授所带领的研究团队日前在非铅钙钛矿太阳能电池的研究方面取得了重要进展，成功研发出一种低维度高取向性的锡基钙钛矿材料，显著提高了锡基钙钛矿太阳能电池的稳定性。该项成果以“Highly-oriented low-dimensionaltin halide perovskites with enhanced stability and photovoltaic performance”为题在知名学术期刊《Journal of the American ChemicalSociety》上在线发表。近年来，钙钛矿电池因转换效率高、成本低、制作简单等优点，被公认为最有潜力的新一代太阳能电池。然而，铅的毒性问题却始终阻碍着含铅钙钛矿电池的推广使用。因此，无铅钙钛矿太阳能电池的研究近年来备受瞩目，其中又以锡基钙钛矿电池的发展最为迅速。然而，锡钙钛矿太阳能电池的发展一直受到锡钙钛矿稳定性问题的限制，如何提高材料的稳定性是其进一步发展的关键，也是相关技术研发工作的难点所在。宁志军课题组在研究中通过掺入苯乙胺分子，制备了低维锡基...

 2017年4月18日，“壳牌能源研究与创新卓越奖”2017级研究生答辩及颁奖典礼在中科院上海高等研究院举行。我校物质学院杨永助理教授课题组2016级博士研究生刘泽邦荣获年度壳牌能源研究与创新卓越奖一等奖，林柏霖助理教授课题组2015级硕士生钱瑶获得优秀奖。物质学院特聘教授、高研院党委书记、副院长孙予罕主持颁奖仪式，壳牌公司荷兰壳牌集团副总裁Adam Hillier等为获奖者颁发奖学金证书，并对壳牌创新奖及获奖学生给予了高度评价。他希望通过双方的共同努力，继续推进创新奖及前瞻项目的二期合作。  壳牌能源研究与创新卓越奖设立于2015年4月，旨在激发并奖励从事能源环境领域研究的中国研究生在创新和科研探索方面的卓越表现。来自中科院上海高研院、中科院上海应用物理研究所、中科院武汉岩土力学研究所、中科院北京过程研究所及我校的候选人参加了由Adam Hillier等六名壳牌专家担任评审的现场答辩，其中前6名获得了一等奖。壳牌前瞻科学研究项目...

我校物质学院助理教授马延航、特聘教授Peter Oleynikov和电镜中心主任Osamu Terasaki合作，研发出两种基于电子晶体学的手性确认新方法，成功实现了对纳米尺寸晶体的手性确认，相关成果于5月1日以“Electron crystallography for determining the handedness of a chiral zeolite nanocrystal”为题在国际顶尖期刊《Nature Materials》上在线发表。马延航为第一作者，Peter Oleynikov和Osamu Terasaki为通讯作者，上海科技大学为第一单位。 如果一个物体的本身无法跟它的镜像重合，我们就说这个物体具有“手性”（handness）。手性在自然界中广泛存在，比如在生物界，人类的手、海螺的螺壳都具有明显的手性特征。手性同样存在于微观世界中，许多分子都具有手性，非手性的分子通过相互作用也可以形成手性排列。 在晶体学中，手性结构是指具有手性空间群的结构，而单个晶体手性结构的确认一般是通过单晶X射线衍射来完成。由于吸收的存在，X射线与物质相互作用时会...