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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）

这种鸟有着最亮的羽毛******

　　丘鹬

图片来源：《科学》

　　在晴朗的白天，丘鹬并不显眼。它们红棕色的羽毛有助于融入森林的灌木丛躲避掠食者。但在黎明和黄昏，当雄性丘鹬在暗淡的光线下疾飞以吸引配偶时，其尾羽却会发光。研究人员表示，它们洁白的尾羽是有史以来最亮的鸟类羽毛。

　　丘鹬的尾部有高度反光的白色尖端，只有在飞行时，抑或当雄鸟在地面上扇动尾羽时才能看到。在近日发表于生物预印本文库bioRxiv的一项研究中，英国伦敦帝国理工学院的Jamie Dunning等报告称，当使用分光计测量这些羽毛能反射的光线时，发现其尾羽白色尖端反射55%的光线，远远超过有记录以来任何其他的羽毛。

　　研究人员建立了一个羽毛微观结构计算机模型，以解释光子是如何被构成羽毛主体的纤维蛋白（或角蛋白）反射的。他们的结论是，丘鹬尾羽的光来自像百叶窗一样平行排列的微小倒钩结构，后者增加了羽毛的反光面积。

　　研究人员表示，鸟尾巴反光如何帮助它们吸引潜在配偶还需要进一步研究。（王见卓）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）