中国研究团队科研成果登上《自然》杂志

2018-05-15 15:33 北京晚报

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来源标题:中国研究团队科研成果登上《自然》杂志

继2014年获得世界首张亚分子级分辨的水分子图像后,北京大学和中国科学院的科研团队再次取得突破,首次得到了水合钠离子的原子级分辨图像,并发现了一种水合离子输运的幻数效应。“看见了”水合离子的微观结构,并揭示了水合离子的“运动习性”。昨日23时,这一成果在国际顶级学术期刊《自然》上发表。据悉,该成果将对海水淡化、离子电池等很多应用领域都将产生深远影响。

水是自然界中最丰富、人们最为熟悉,同时也是最不了解的一种物质。这次,北大和中科院合作取得的突破为大家揭开了“水”的一层神秘“面纱”。该项目由中国科学院/北京大学王恩哥课题组与北大相关课题组合作完成。在研究中,中科院院士、我国著名物理学家王恩哥与北大教授江颖以及其他同事和学生克服了重重困难,研发了一套独特的离子操控技术,运用极精密的扫描探针显微镜成像技术,成功得到了离子水合物的原子层次图像。在此基础上,研究团队发现了离子水合物奇妙的“动力学幻数效应”:包含特定数目水分子的钠离子水合物在表面上的“运动能力”极强。

江颖告诉记者,基于这一发现,许多应用科学的研究都可以开辟出全新的道路。例如,海水的主要成分是盐,其中就包含非常多的钠离子水合物。因此,在知道了钠离子水合物的微观结构和“运动习性”后,可以设计特定对称性和周期的材料来提高离子的输运能力和选择性,实现将盐离子和水分离,从而达到淡化海水的目的。

责任编辑:李娜  作者:李祺瑶