12月3日《科学》杂志内容精选
12月3日《科学》杂志封面 靠毒性废物生活——吃砷的细菌 一项新的研究报告说，研究人员发现了一种可以完全依靠砷来生活和生长的细菌。这些发现第一次指出，有一种微生物可以用一种毒性化学物质（而非常见的磷酸盐）来支持其生长和生命。 砷对活体生物通常具有高度的毒性，因为它会破坏生物的代谢通路，但在化学上，它与磷酸盐类似。 科学家从前曾经发现过可用化学方式改变砷的微生物；这些微生物与孟加拉及亚洲其他地区的地下水中毒事件有关，因为那里的人们为了避免感染霍乱而转用凿孔中的水或井水。 现在，Felisa Wolfe-Simon及其同事发现了一种能够完全以砷替换磷的细菌，它甚至可以将砷结合到其DNA中去。 这种喜好盐的细菌是变形菌门中的盐单胞菌科家族中的一员，该细菌来自加州的有毒而且多盐的莫诺湖。 在实验室中，研究人员在皮氏培养皿中培养这种细菌。研究人员逐步地用砷来取代磷酸，直到该种细菌可在不需要磷酸的情况下生长。磷酸......阅读全文
科学家用碳纳米管打造超级蛛丝。
科学家用碳纳米管打造超级蛛丝。 蜘蛛侠一定会很嫉妒。蜘蛛能织出加入了碳纳米管甚至是石墨烯的网，从而使具有打破纪录特性的新材料拥有更加光明的应用前景。 石墨烯是强韧的人造材料之一，而蜘蛛丝是最强韧的天然材料之一。为此，来自意大利特伦托大学的Nicola Pugno想知道如果将两者结合起来会发生什么
DNA纳米管把药物释放到病变细胞
研究人员研制出一种被称为“魔术弹”的纳米管，将来有一天可通过该管释放药物到具体病变细胞中。 加拿大麦吉尔大学化学系研究人员汉娜蒂•斯莱曼博士领导的一个研究小组在纳米管研究上取得重大突破。这种纳米管被称为“魔术弹”，将来有一天可通过该管释放药物到具体病变细胞中。斯莱曼博士说，研究涉及到将
碳纳米管膜可让受损视网膜重新感光
最近，一个由以色列特拉维夫大学、耶路撒冷希伯来大学和英国纽卡斯特大学的研究人员组成的国际小组，开发出一种包含碳纳米管和纳米棒的薄膜，有望作为一种无线植入设备，诱导视网膜光刺激效果极佳。相关论文发表在最近的《纳米快报》上。 据物理学家组织网近日报道，光射到眼睛后面的视网膜上，是视觉过程的第一步
新碳纳米管纱线拉伸即可点亮LED
“简单来讲，你拿一条纱线，拉伸它，就会产生电能。把它们缝进上衣，无需外加电源，人正常呼吸就能产生电信号。”美国德克萨斯大学达拉斯分校纳米研究所卡特·海恩斯博士就近日发表在《科学》杂志上的一项中外合作研究成果接受采访时说。 这种名为Twistron的纱线由许多碳纳米管纺成，单根碳纳米管直径比人头
新型碳纳米管基散热材料研发成功
中科院苏州纳米所研究员李清文课题组将高导电、高导热的铜纳米线引入碳纳米管纸，制备出具有高热导率和电导率的新型碳纳米管基散热材料。相关成果发表于《碳》杂志。 据了解，碳纳米管具有极高的轴向热导率，因而在大功率电子器件散热材料中被寄予厚望。然而，其小尺寸特性，还有碳纳米管之间及其与复合材料基体
英国利用碳纳米管获得迄今最小全息像素
英国剑桥大学的研究人员在新一期学术刊物《高级材料》上发表报告说，他们利用碳纳米管形成迄今最小的全息像素，从而获取高清晰度的全息影像，这一技术未来有望提升全息图像的视觉感受。 全息影像技术主要指利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像，这种技术曾展现在许多描述未来生活的科幻电影中。
碳纳米管内壁参与化学反应首次发现
据美国物理学家组织网8月17日报道，一个由英国诺丁汉大学的科学家组成的研究小组日前宣称，他们首次通过纳米级化学反应改变了碳纳米管的内部结构。这一研究推翻了之前人们认为的中空纳米结构内表面化学性质稳定、不易发生反应的结论。研究表明，改变了形状的碳纳米管是一种令人兴奋的新材料，它将会在
节能有道：新型柔性碳纳米管芯片问世
碳纳米管芯片具有很好的机械强度和导电率，是取代硅芯片来生产柔性电子设备的一种理想方案。但硅芯片能够承受电源波动，碳纳米管芯片的可靠性却会受到一定影响。美国斯坦福大学的研究人员最近研发了一种工艺，首次可研制出能与硅芯片一样承受电源波动且能耗低的柔性碳纳米管芯片，使其具备可靠性和节能性。该成果发表于
石墨烯让碳纳米管气凝胶变坚韧
据物理学家组织网近日报道，美国宾夕法尼亚州匹兹堡卡内基·梅隆大学的研究人员在易碎的碳纳米管气凝胶上覆盖石墨烯涂层，使其犹如穿上超人斗篷一样，在强度压力下一改易塌瘪状态而转变得坚韧耐压，而当卸除负载后又可完全恢复原状。该研究结果刊登在《自然·纳米技术》杂志上。 研究人员说，他们演示的碳纳米管
国内实现碳纳米管触控屏量产化
日前，富士康旗下的天津富纳源创科技有限公司通过与清华大学团队的产学研结合，成功实现了全球首个碳纳米管触控屏产业化，目前已生产碳纳米管触控屏700万片，月产规模达到150万片，成功地为华为、酷派、中兴等手机配套。 据了解，这一技术成功实现产业化是中科院院士、清华大学教授范守善领导的团队与富士
碳纳米管粉末水分检测仪（快速法）
气象白炭黑水分检测的意义 气相白炭黑俗称“纳米白炭黑”，是极其重要的纳米级无机原材料之一，由于其粒径很小，因此比表面积 大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在众多学科及领域内独具特性，有着不可取代的作
《自然》：美开发DNA序列分拣碳纳米管新法
碳纳米管为长形细小的石墨圆筒，具有电子学和热力学等多方面的特征，这些特征随着碳纳米管的形状和结构变化而有所不同。人们发现，碳纳米管多重性特征致使其本身有能力应用于电子学、激光器、传感器和生物医学，同时也能作为复合材料中的增强元素。 目前用于生产碳纳米管的方法所获得的是由粗细各异和对
苏州纳米所发表碳纳米管纤维研究综述
碳纳米管是一种潜力巨大的超级材料，是构建未来超强结构和碳基半导体器件的理想核心基础材料。将碳纳米管组装成宏观体（如纤维、薄膜和泡沫等）是实现碳纳米管宏量应用的重要途径之一。碳纳米管纤维是碳纳米管的一维连续组装体，其不仅可以单独使用，而且可以通过编织形成二维薄膜或者三维编织结构，成为最受关注的碳纳
碳纳米管光电传感存储器件问世
电荷耦合器件（CCD）与电荷存储器件（Memory）作为现代电子系统中两个独立分支分别沿着各自的路径发展，同时具备光电传感和存储功能的碳基原型器件尚未见报道。近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心联合中科院苏州纳米所、吉林大学，于《先进材料》（Advanced Materials）在
碳纳米管膜形成超流体的过程介绍
于量子液体低于某临界转变温度会形成超流态。比如氦最丰富的同位素，氦-4，在低于 2.17 K(−270.98°C) 时便会变成超流体。氦-4形成超流态的相变称为Lambda相变(Lambda transition)，因它的比热容对温度曲线形状如同希腊字母“λ”一样。凝聚态物理学中一些相近的相变亦因而
用碳纳米管制成只有一面的圆环
莫比乌斯带状的碳纳米带模拟图像 一小段碳纳米管从零开始形成了一个微小的莫比乌斯带——由扭曲的带产生的一个单面表面。这一成果近日发表于《自然—合成》。 人们可以想象，把一根碳纳米管切成薄片得到一条带。但是这些管非常小，以至于很难操作。它们不能被切割成圆柱形带——化学家称之为碳纳米带
日本加快微生物发电实用化步伐
据《日本经济新闻》8月19日报道，在日本，使用微生物来分解有机物从而产生电力的“微生物燃料电池”的开发正在兴起。日本东京大学和积水化学工业等机构将从10月份开始在化学工厂内设置装置，启动工厂废水处理所需电力自给自足的实验。东京工业大学成功通过使用微细炭原料碳纳米管提高了发电效率。废水中富含的有机
美制成碳纳米管增强型风电叶片
据美国物理学家组织网8月31日（北京时间）报道，美国科学家日前首次制造出碳纳米管增强聚氨酯风电叶片。与传统材料相比，该材料重量轻、强度大、耐久性好，有望成为制造下一代风力发电机叶片的理想材料。 为了实现进一步扩大风力发电规模，更有效地利用风电资源，不少工程师和科学家都在致力于
水果保鲜新科技：碳纳米管传感器
来自麻省理工学院的化学教授TimothySwager和他的团队利用改进过的碳纳米管研制出了一种新型传感器，这种造价只有0.25美元的传感器可以检测出果实在成熟过程中所释放出的一种化学成分——乙烯，将这种碳纳米管传感器放进装有果蔬的装运箱中，通过检测装运箱中的乙烯浓度，工作人员清楚的知晓箱中果蔬的
研究为氮化硼纳米管制备提供新策略
近日，哈尔滨工业大学张宇峰教授团队成员李玲教授联合深圳校区张明宇副教授在红外光学研究方面取得重要进展，为氮化硼纳米管制备及其红外光各向异性研究提供了新策略。相关成果发表于《先进科学》。光的偏振特性在量子通信中的密钥分发、高对比度工业检测和生物医学成像等领域具有重要作用。目前，偏振探测通常依赖材料或结
有机LED和碳纳米管可能点亮未来的布料
随着可以检测运动和健康状况的可穿戴电子设备的出现，对于更柔性发光设备的需求日益增长着。一项研究人员感兴趣的方向是开发集成了发光装置的布料。不幸的是，布料本身并不能作为一个适合的发光材料的表面。然而，一个科学家团队已经找到解决这个问题的方法，就是利用叫发光装置纤维的新技术把发光装置直接集成入面料
迄今最小纳米管造出自组装无泄漏管道
美国约翰斯·霍普金斯大学（JHU）研究人员设计出由最小纳米管组成的无泄漏管道，可自我组装和自我修复，且可将自己连接到不同的生物结构，这是创建纳米管网络的重要一步，该网络将来有望用于向人体中的靶细胞提供专门的药物、蛋白质和分子。研究成果发表在7日的《科学进展》杂志上。 研究团队的方法基于一种既定技
我学者首次构建出锯齿型碳纳米管片段
从中国科学技术大学获悉，该校杜平武教授课题组利用一种新策略，首次构建出锯齿型碳纳米管片段。 碳纳米管是一种纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，组成碳纳米管的C=C共价键是自然界中最稳定的化学键之一，但是合成长度和尺寸单一的碳纳米管是合成化学和材料化学的一个重要挑战。 从精确结构控制的角
哈工大《科学》解析空心纳米管诊断病情新技术
2012年9月21日，哈尔滨工业大学黄哲钢教授研究论文《搏动的纳米管》(Pulsating Tubules from Noncovalent Macrocycles)在《科学》(《science》)上发表。 我国古医学家利用两手指测动脉的搏动判断患者的疾病。因为生命体系不仅有物料交换，
新碳纳米管天线可收集更多太阳光
据美国物理学家组织网近日报道，美国研究人员首次利用碳纳米管制成了一种可捕捉和收集太阳光的“天线”，其收集太阳光的效率是普通光伏电池的100倍，该新天线可使用在太阳能电池中，提高其光电转化效率。新技术有望使研究人员研发出更小更强大的太阳能电池阵列。该研究发表在最新出版的《自
碳纳米管连接神经元，修复受损脊髓
科学家们已经在用碳纳米管控制神经元生长并修复神经细胞之间的电子连接了。并且他们已经证明碳纳米管能够安全地用于神经元修复，希望碳纳米管也能恢复脊髓受损的人的神经功能。这种结合碳纳米管的修复神经元方法带来了意料之外的益处。 碳纳米管具有一些优异性质，比如出色的导热性、机械强度和导电性，可以用来制造
新方法合成90％纯度碳纳米管水平阵列
多年来，找到一种可靠方法制备相同结构碳纳米管的水平阵列，是困扰科学家们的一大难题。最近，北京大学化学与分子工程学院和纳米化学研究中心的张锦教授，带领课题组开发出一种全新方法，合成出纯度高达90％的相同结构碳纳米管水平阵列。2月15日出版的《自然》杂志在线刊登了这一重要成果。 碳纳米管（CNTs
Advanced－－Materials－综述：碳纳米管基热电材料及器件
图1 纳米结构材料的进步 热能是一种丰富的低通量能源，可用于便携式/可穿戴电子设备和远程离网位置的关键组件。因此，研究人员正在探索许多不同的无机和有机材料在热电能量收集装置中的应用潜力。碳基热电材料由于其无毒、源材料丰富，对高产量溶液相制造路线的顺应性以及由其低质量所实现的高比能（即 W g-
纤维状碳纳米管电池可织成“能源衣”
若从最近谷歌眼镜（Google Glass）的新品发布和苹果iWatch智能腕表即将上市的种种迹象来看，可穿戴电子产品将可能掀起下一个新科技浪潮。为了解决这类产品的电力供应问题，中国上海复旦大学的研究人员首次制备出基于碳纳米管（CNT）的纤维状全锂离子电池，可被灵活地编织成具有高性能的柔性能源纺
高性能碳纳米管纤维研究取得新进展
近日，中国科学院金属研究所在高性能碳纳米管纤维研究方面取得新进展，制备出的纤维材料有望在航空航天、电力电子等领域获得应用。相关成果发表在《先进功能材料》。单根碳纳米管的直径为纳米级，长度通常为微米级，而碳纳米管纤维具有宏观长度和微米级径向尺寸。如何将纳米尺度的碳纳米管单体组装制备成宏观尺度的纤维，并