我科学家构建出新型人工碳晶体******
日前,中国科学技术大学朱彦武教授研究团队通过对富勒烯C60分子晶体进行电荷注入,在常压条件下构建了C60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体,并实现了其克量级制备。1月12日凌晨,该研究成果发表于国际学术期刊《自然》。
碳是自然界最常见的元素之一,碳原子之间通过不同排列方式,能够形成多种结构,比如我们熟悉的石墨、金刚石和无定型碳,已经广泛应用于各个领域。
近年来,富勒烯、纳米碳管、石墨烯和石墨炔等新型碳材料的发现和发展,得到了广泛关注,并引发研究热潮。“如果我们可以在一个晶体结构中引入纳米单元,例如用富勒烯、石墨烯等作为基本结构单元代替普通晶体中的原子,像搭积木一样‘搭建’出新型碳材料,可能会发掘更多新奇性质,发挥更大应用潜力。”朱彦武说。
此前,对于制备这类新型碳材料,研究人员要么是利用高温高压等极限条件,要么是采用紫外光、电子束辐照等微观处理技术,但其产率较低、产物不纯,阻碍了人们对该类材料的性质与应用进行更深入探索。
在此次研究中,朱彦武团队创造性地使用氮化锂对富勒烯C60分子晶体进行电荷注入,并在温和温度下进行热处理,最终得到大量的C60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体。
值得注意的是,团队通过基于机器学习和神经网络势函数的结构搜索结果进一步表明,长程有序多孔碳基晶体代表了一大类从富勒烯分子晶体到石墨类碳晶体转变过程中的亚稳态晶体结构。
“这里的长程有序多孔碳晶体,微观上具有多孔特征但完整保留了晶体的宏观周期性,是一类新的人工碳晶体,未来可能在能量存储、离子筛分、负载催化等领域具有潜在应用。电荷注入技术也为构建这类碳基晶体材料提供了一种搭积木式的制备技术,有望成为在原子级精度上调控晶体结构的新手段。”朱彦武介绍。
《自然》审稿人称:“论文中给出的结果令人信服,对晶体学和材料科学领域具有重要意义。”(记者丁一鸣、通讯员王敏)
打好“组合拳”,中医药助力新冠患者救治******
近期,长沙市中医医院(长沙市第八医院)无数中医专家奔忙在门诊病房,通过把脉问诊、辨证施治,充分运用传统中医特色治疗方法帮助新冠患者减轻症状、缩短病程,守护患者健康。
“喝了卿老开的方子后,体温马上降了,七副药喝完,症状明显减轻。”在长沙市中医医院名中医馆诊室,湖南省名中医卿照前正在为患者李先生把脉问诊。疫情期间,中医药让越来越多的患者受益,卿照前的工作也变得异常忙碌,每天他一边在诊室问诊咨询,一边奔走于医院各科室为新冠危急重症病人把脉开方。
“现在本部急诊科EICU的床位每天都是满满的,90%的患者都是有基础疾病合并新冠病毒。科室每天都会邀请中医师来到重症病房,为患者开出一人一方,采用中药治疗,效果显著。有的重症患者通过中医药治疗症状减轻,有的危急重症患者被成功治愈。”急诊科主任兰岚介绍说。
在针灸康复科,科室制定了个性化的中西医综合诊疗方案。76岁的康奶奶因新冠病毒感染,导致基础疾病复发,出现膝关节疼痛肿胀、不能行走的症状。针灸康复科主任杜革术带领团队全面系统评估病情,实施综合康复治疗方案,予以针刺,配合电针、刺络拔罐、梅花针,同时运用艾灸、物理治疗、口服中药等治疗。7天后,康奶奶症状显著改善,可自行行走。
呼吸内科·内分泌科主任张向红也感染了新冠病毒,出现高热、咳嗽、乏力等各种不适,可她却仍然带病坚持。张向红介绍,“我能较快恢复,得益于中医药的治疗,现在每天仍喝中药调理。同时对有需求的患者开出对症的润肺止咳方、清肺排毒方、宣肺祛邪方、健脾养肺方等中药治疗方和调理方,我和我的患者都是中医药治疗的受益者”。(记者/武玥彤 供稿/长沙中医医院 郑朝晖)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)