代尔夫特理工大学发布藻类驱动的光控软体机器臂
代尔夫特理工大学(Delft University of Technology)研究团队在 Nature Communications 发表了一种由微藻驱动的光控软体机器臂,其致动器为约 2 cm 长、1 mm 厚的双层水凝胶条,表面生长微藻。光照下微藻光合作用改变水凝胶 pH 值使其弯曲,关灯后 10 秒内即反向弯曲,可完成抓取和提起橡胶环、金属小球等演示。
代尔夫特理工大学(Delft University of Technology)研究团队在 Nature Communications 发表了一种由微藻驱动的光控软体机器臂,其致动器为约 2 cm 长、1 mm 厚的双层水凝胶条,表面生长微藻。光照下微藻光合作用改变水凝胶 pH 值使其弯曲,关灯后 10 秒内即反向弯曲,可完成抓取和提起橡胶环、金属小球等演示。
KTH 团队构建并测试了约 15000 个细菌 Rubisco 的基因改造变体,识别出若干能降低加氧反应、同时保持二氧化碳羧化能力的有前景变体,结果发表于 Science Advances(DOI: 10.1126/sciadv.aee9222)。
京都大学堀毛悟史教授、上原广充特定准教授等的研究团队将"修饰成分"思路引入金属-有机构造体(MOF)玻璃,制成在宽温度域传导质子的膜材料,并在 170℃ 水蒸气下成功电解制氢。该方法瞄准 150℃–250℃ 区间,可利用工厂废水蒸气与排热,摆脱化石燃料制氢。成果于 2026 年 10 月 21 日在线发表于 Journal of the American Chemical Society。
10月18日,“HPC+AI for Science前沿观察计划”在2026 CCF全国高性能计算学术大会(CCF HPC2026)开幕式上正式启动,中国科学院高能物理研究所作为共同发起单位,委派国家高能物理科学数据中心程耀东研究员代表出席。
大连化物所刘中民团队通过分子筛空间限域调控策略,实现水参与的分子筛直接催化乙烯羰基化制丙酸和丙烯羰基化制异丁酸,成果10月21日发表于《自然》。小试实验中两反应在高压下连续运行750小时,丙酸选择性约80%,异丁酸选择性约95%。
中国科学院大连化学物理研究所刘中民院士团队等合作实现了水参与的分子筛催化丙烯羰基化制异丁酸、乙烯羰基化制丙酸两个新反应,反应不需金属和有机配体,相关成果于北京时间10月21日发表在《自然》(Nature)上。团队发现十元环孔口附近活性位点可催化丙烯、八元环活性位点可催化乙烯,孔道几何结构可预先指定反应选择性,分子筛限域还抑制了烯烃聚合副反应且固体催化剂便于分离回收。
中国科学院大连化学物理研究所刘中民院士团队实现无金属、无配体的分子筛催化烯烃羰基化新反应,成果10月21日在《自然》发表。团队借助分子筛孔道限域效应,在有水参与条件下实现丙烯羰基化生成异丁酸、乙烯羰基化生成丙酸,无需贵金属和有机配体,且固体催化剂易与产物分离并抑制烯烃聚合副反应。
中国科学院大连化学物理研究所刘中民院士团队联合合作单位,实现水参与下分子筛催化丙烯羰基化制异丁酸、乙烯羰基化制丙酸两项无金属、无配体新反应,成果于北京时间10月21日在线发表于《自然》。研究揭示分子筛孔道的位置与尺寸直接决定催化效果,催化选择性可通过孔道几何结构预先设计,为高端含氧化合物的高效绿色制备提供新路径,下一步将推进工艺放大。
推荐理由:原文阐明了分子筛孔道几何结构决定催化选择性的规律,读者可据此理解无金属无配体催化路径的设计思路。
General Atomics(GA)在 ARPA-E 的 NEWTON 计划中承担主导工业角色,与 Jefferson Lab、Stellant Systems 和 Oak Ridge National Laboratory 合作。
Perseverance 火星车在 Sol 2006(Oct. 11, 2026)行驶里程达到 45.22 公里(28.10 英里),创下在其他天体上行驶距离最远的纪录,其地球上的工程孪生车获吉尼斯世界纪录纪念牌。
推荐理由:原文详细列出团队为支撑长距离自主行驶所做的多项软件与行驶策略调整,可迁移性强。
NASA 宇航员、Expedition 75 飞行工程师 Jessica Watkins 于 10 月 9 日在国际空间站 Kibo 实验舱的生命科学手套箱中开展 InSPA-Auxilium Bioprinter-Cell Printing 实验,将活细胞样本与生物墨水混合后注入专用 cartridge。
罗切斯特大学任命 Christian Darabos 为首位研究计算副教务长(associate vice president for research computing),他将于 11 月 1 日就任,负责推进高性能计算、研究数据服务、人工智能能力、安全研究环境与云资源等全校性研究计算战略。
NASA Goddard Space Flight Center(GSFC)在 NASA Earth Science Technology Office(ESTO)支持下研发出 CASALS 仪器,用波长本身替代机械反射镜偏转激光,消除传统星载激光雷达线间测绘盲区。
东京大学生物工程系中川圭一副教授团队开发了对数超快摄影方法,通过BRIDGE(band-resolved individual delay generation)在STAMP中独立调节波长带对应的延迟,使帧间隔在早期更密、后期更疏。
NCBJ 与欧盟委员会 Joint Research Centre 的科学家开发出一套 TRISO 燃料样品制备与抛光流程,可在实验室(辐照前)和热室(辐照后)中使用,抛光后不损伤各包覆层,光学显微镜观察确认可清晰呈现 TRISO 全部包覆层结构。
2026年9月,中国科学院高能物理研究所副所长董宇辉率团赴西班牙,顺利完成“西班牙-中国遗产科技联合行动”专项交流活动。活动由塞维利亚大学、西班牙国家加速器中心(CNA)、安达卢西亚历史遗产研究所(IAPH)联合主办,围绕文化遗产无损检测、病害防治、考古科技、数字化保护等方向开展专题讲座、设施走访与技术实操演示。高能所下一步将发挥核分析技术、大科学装置优势,持续推进与西班牙科研机构的长效合作。
南京土壤所水土保持团队利用放射性核素137Cs示踪与随机森林机器学习,绘制出全国首张国家尺度复合土壤侵蚀空间分布图,论文近日刊发于《环境影响评价评论》。研究构建了包含全国513个独立样点的数据集,融合21项环境协变量,并借助SHAP方法揭示侵蚀主控因子。结果显示多数区域复合侵蚀速率高于单一侵蚀类型估算结果,土壤性质、气候、植被是三大主导因子。
NASA 喷气推进实验室与加州大学欧文分校、Dartmouth 学院合作开发的模型研究发现,南极 Thwaites 冰川到本世纪末对海平面上升的贡献可能高于此前部分估计,某些模拟中可达当前预测的两倍。
推荐理由:原文说明了用接地带替代接地线的建模思路及其与历史卫星数据的拟合改善,读者可据此理解冰盖模型不确定性的来源。
NASA 在 Johnson Space Center 的 CHAPEA 火星模拟环境中开展为期一年的实验,四人乘组在 3D 打印栖息地 Mars Dune Alpha 中生活并借助虚拟现实模拟火星行走。本期为 2023 年首播节目的重播,同时更新了 CHAPEA 2 的进展:其乘组计划于 10 月底结束任务返回地球。
可持续发展大数据国际研究中心(SDG中心)在2026年国际科学理事会中期会员大会暨北京科学对话上发布《全球可持续发展数据产品(2025)》,集中推出9套数据产品并向全球开放共享。
亚利桑那州立大学 Bruce Rittmann 团队与 Rice University、同济大学、新加坡国立大学、南京大学合作者在 PNAS 发表研究,开发出钯纳米颗粒催化膜技术,通过膜内输送氢气并在钯表面活化,直接打断 PFAS 中的碳-氟键,而非仅从水中分离。
NASA 肯尼迪航天中心发射服务项目办公室动态环境组以新方式使用一款商用数字软件,建立标准化有限元建模工作流,用于航天器与火箭的冲击和振动分析。团队首次在为某商业发射商火箭进行认证时应用该软件,验证了对方的振动测试结果,并就运输过程中的冲击获得新见解。该工作流已为团队节省数月时间,可独立完成分析并识别此前未被考虑的风险。
NASA Glenn Research Center 的研究团队开发了 JeNo、MGBK、V072、TFaNS、Linflux、BFANS、RSI、WOBBLE、MPT、ADPAC 等一系列航空发动机噪声预测与 CFD 软件,用于设计和分析新型推进系统。
国际空间站(ISS)Expedition 75 乘组启动太空行走准备,NASA 宇航员 Anil Menon 与 CSA 宇航员 Joshua Kutryk 将于 10 月 29 日和 11 月 5 日进行两次太空行走,在桁架结构上安装 iROSA 展开式太阳能电池板,其中第二次将安装空间站第八块也是最后一块 iROSA。
曼彻斯特大学博士生 Jafar Gerdabi 指出,Smoothed Particle Hydrodynamics(SPH)等粒子法模拟不能直接沿用网格法的湍流模型,需开发与粒子表示方式相容的专属模型。其研究第一年聚焦湍流、粒子法模拟与数值格式的基础工作,之后将发展新的建模方法。湍流模型的不确定性可能影响城市洪水模拟中水深与流速的预测,进而影响防洪设计与疏散规划。
PSI 团队在 SwissFEL 上首次应用时间分辨共振漫散射等 X 射线技术,结合泵浦探测与量子动力学模拟,解析了氧化铜中电子、磁性与晶格激发的相互作用。结果显示光学激光脉冲在飞秒内激发磁子,磁子在皮秒内相互散射,并在约纳秒尺度才把能量传给晶格声子,寿命之长出乎研究者预料,可能为自旋电子学逻辑操作留出足够时间。
推荐理由:原文给出了从飞秒到纳秒的完整时间尺度链条和磁子长寿命这一反直觉结果,读者可据此理解自旋电子学材料设计的关键约束。
京都大学、大阪大学、核融合科学研究所等组成的国际研究团体开发出新测量手法,用一台相机同时记录单发X线脉冲照射结构体时产生的超小角到宽角衍射信号,并结合X线自由电子激光器导出了纳米到亚微米尺度上皮秒量级高能量密度等离子体的膨胀速度。
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心徐宁龙研究团队在《科学》发表论文,为树突计算参与认知灵活性提供国际上首个直接实验证据。团队设计了规则会变的听觉分类任务,让小鼠从奖励反馈中推断隐藏规则,用双光子成像结合光遗传技术同步记录小鼠听觉皮层第五层神经元的顶端树突和胞体活动,发现顶端树突主要编码推断出的抽象规则,胞体更多表征声音等感觉信息,与选择行为相关的输出信号在两个区室中都出现。
推荐理由:文章梳理了从张香桐1951年假说到本次实验的学术脉络,并解释了树突多区室结构对AI低能耗计算的启示。
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心徐宁龙团队在《科学》发表研究,发现单个神经元的顶端树突可独立完成高级认知计算。团队训练小鼠完成规则切换的听觉分类任务,用亚细胞分辨率双光子成像同步记录顶端树突与胞体活动,并用光遗传学沉默树突,结果显示顶端树突编码推断出的抽象规则、胞体表征感觉信息,两者非线性整合产生决策输出;抑制树突后胞体选择信号显著减弱。
推荐理由:原文交代了实验范式与树突胞体分工的观测结果,读者可据此理解单神经元计算这一观点的证据链。
CDTN/CNEN 的 Igor Andrade Machado 凭硕士论文获奖,成果为用 Python 构建的中子谱反演 Web 应用 SpecUnPy。该工具集成多种算法与不确定度估计方法,验证中与国际参考代码比较,生成的谱在信息有限时仍清晰可靠,优于传统代码。颁奖仪式将于 10 月 13 日在里约热内卢 CNEN 成立 70 周年活动上举行。
IPEN/CNEN 研究生 Camila de Almeida Salvego 凭借三阴性乳腺癌治疗研究获 CNEN 博士类奖项,其工作整合纳米技术、辐射与光子学。
NIST 与 JQI 研究人员演示了一种生成微型光频梳的新方法,可脱离笨重实验室设备完成高质量光学测量,有望推动超精密移动授时,并在 GPS 不可用或受干扰时为无人机、汽车、潜艇等提供导航信号。该方案让两台激光器的光在微环谐振腔内自相互作用产生等间距刻度,避免了此前单激光方法需要额外高耗电设备的问题。单个芯片可容纳至多 300 个环形谐振器,每片晶圆含 400 多个芯片。
推荐理由:原文说明了双激光方案绕开单激光方法需额外耗电设备的问题,读者可据此理解其对移动授时的意义。
澳大利亚研究人员与国际合作者在 Applied Catalysis B: Environment and Energy 发表研究,用镍和钴微量改性的硫化铟锌光催化剂,在可见光下将甘油光重整为氢气和高值化学品,析氢速率较未改性材料提高约十倍,并显著提升甘醛和二羟基丙酮产率。
CERN 与 Mistral 签署意向书,建立长期战略伙伴关系,共同开发面向科学发现的基础模型,核心目标是打造首个对撞机物理基础模型 Large Physics Model。
首尔国立大学药学大学宋俊明教授团队在Advanced Science发表研究,用3D生物打印技术构建整合脑血管内皮细胞、周细胞和胶质母细胞瘤细胞的血脑肿瘤屏障类原体模型,可在不破坏结构的前提下同时定量评估药物屏障透过率与肿瘤细胞杀伤。
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心研究员徐宁龙团队的研究显示,单个神经元的树状分枝结构(树突)即可完成高级认知中的关键计算步骤,成果16日在线发表于《科学》。该研究更新了“单个神经元仅是认知计算中的简单网络节点”的传统观点,表明单个神经元内部即可完成支持灵活行为的认知计算,有望启发设计更高效灵活的人工智能系统。
NASA 通过 MUREP Space Technology Artemis Research(M-STAR)计划选定 12 所美国高校,共提供 1200 万美元资助,每所院校最高可获 100 万美元,用于加速支持月球、火星与深空探索的学术研究和技术开发。
10月13日,哈尔滨工程大学与启元机器人在启航活动中心贵宾会议室举行“具身智能产教融合创新实践平台”启动仪式,校长助理耿敬与启元机器人CEO田华签署《共建具身智能产教融合创新实践平台备忘录》。哈工程依托控制科学与工程学科开设人工智能(兴海领军班)——具身智能方向,采用“3+1+X”本博贯通培养模式,校企联合研发的启元H1人形机器人曾在第二届世界人形机器人运动会家政服务赛道获全国亚军。
Nvidia 向 Texas A&M University 核工程教授 Jean Ragusa 的研究项目资助 4 台 Nvidia RTX PRO 6000 Server Edition GPU,用于开发面向新一代计算系统的辐射输运算法。
KTH 研究人员在即将出版的 Physical Review Letters 上发表一种可编程光子芯片,用于探测和测量拓扑性质,即波在系统变化时保持不变的性质,帮助光学组件在存在缺陷和噪声时仍保持稳定。