11月27日（星期三）消息，國外知名科學(xué)網(wǎng)站的主要內(nèi)容如下：

《科學(xué)》網(wǎng)站（www.science.org）

一項重大綠色技術(shù)進步：用樹葉制造電路板

德國德累斯頓工業(yè)大學(xué)（TU Dresden）的研究人員開發(fā)出一種可用樹葉制成的生物降解材料，用以替代傳統(tǒng)電子設(shè)備中的印刷電路板（PCB）。根據(jù)本月早些時候發(fā)表在《科學(xué)進展》（Science Advances）上的報告，這種名為“l(fā)eaftronics”的樹葉電路板有望顯著減少人類每年產(chǎn)生的數(shù)千萬噸電子廢物。

樹葉雖然可生物降解，但其“骨架”——由木質(zhì)纖維素組成的高度分枝細脈網(wǎng)絡(luò)——賦予了其超強的耐久性，使其能夠抵御強風(fēng)和極端環(huán)境。研究人員通過化學(xué)處理去除了葉片的細胞組織，僅保留骨架結(jié)構(gòu)，并用乙基纖維素（一種堅韌的可生物降解聚合物）填充細脈孔隙，制成柔性電路板。

這種“l(fā)eaftronics”電路板經(jīng)受住了各種電子制造工藝的考驗，包括激光切割電路板形狀、用商用銀墨水印刷電路，以及焊接電子元件等操作。

更重要的是，“l(fā)eaftronics”不僅性能可靠，還能自然降解。研究人員將其置于超聲波酸浴中，成功回收昂貴的金屬和電子元件，而電路板基材在堆肥條件下僅一個月便開始分解。

此外，研究表明，“l(fā)eaftronics”的生產(chǎn)過程排放的溫室氣體遠低于傳統(tǒng)PCB。

《科學(xué)通訊》網(wǎng)站（www.sciencenews.org）

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)腎細胞和腦細胞一樣也能“記憶”

長期以來，神經(jīng)元被視為與記憶聯(lián)系最緊密的細胞。然而，美國紐約大學(xué)的研究人員近日在《自然通訊》（Nature Communications）上發(fā)表報告稱，遠在大腦之外的腎細胞也能夠以類似神經(jīng)元的方式存儲信息和識別模式。

大腦以外的細胞同樣需要記錄信息，其中一種機制依賴于對記憶處理至關(guān)重要的蛋白質(zhì)CREB。這種蛋白以及其他與記憶相關(guān)的分子成分，存在于神經(jīng)元和非神經(jīng)元細胞中。然而，研究人員此前尚未確定這些分子在不同細胞中的工作方式是否一致。

在研究中，科學(xué)家將人工基因植入人類胚胎腎細胞。這種人工基因與自然產(chǎn)生的DNA片段——研究人員稱之為“記憶基因區(qū)域”——高度相似?；蛑羞€包含螢火蟲發(fā)光蛋白的生產(chǎn)指令，作為基因活躍程度的指示器。

研究團隊隨后用化學(xué)脈沖刺激這些腎細胞，這些脈沖模仿了神經(jīng)元觸發(fā)記憶機制的信號。通過觀察細胞產(chǎn)生的光亮強度，研究人員能夠判斷記憶基因的激活水平。實驗發(fā)現(xiàn)，不同的脈沖時間模式導(dǎo)致了不同的細胞響應(yīng)。

《每日科學(xué)》網(wǎng)站（www.sciencedaily.com）

1、生物工程研究或?qū)⒏淖?型糖尿病的治療

再生醫(yī)學(xué)展現(xiàn)了非凡的潛力，未來需要移植新細胞、組織或器官的患者將無需依賴捐贈者。器官短缺和細胞類型不匹配的問題或?qū)⒊蔀闅v史，取而代之的是安全、按需的治療選擇。

盡管如此，這一革命性領(lǐng)域仍面臨諸多挑戰(zhàn)，其中包括如何引導(dǎo)干細胞分化為治療所需的特定細胞類型。即便成功制造出正確的細胞并使其在體內(nèi)正常工作，免疫排斥問題仍然是一個巨大障礙。為克服這一難題，目前再生醫(yī)學(xué)治療常依賴全身免疫抑制，這使患者更易受到病毒、細菌和癌癥等外部威脅的侵害。

為解決這些難題，美國南卡羅來納醫(yī)科大學(xué)和佛羅里達大學(xué)的研究團隊合作提出了一種全新策略。他們設(shè)計了一種結(jié)合標(biāo)記β細胞移植與特異性免疫細胞局部保護的治療方案。這些免疫細胞也帶有惰性的靶向分子標(biāo)記。

研究人員表示，這項將干細胞工程與調(diào)節(jié)性T細胞（Tregs）工程相結(jié)合的方法，為T1D治療提供了現(xiàn)成解決方案的初步嘗試。

這項研究已發(fā)表在《細胞報告》（Cell Reports）雜志上。

在這一解決方案中，研究人員利用干細胞生成標(biāo)記的β細胞，并通過調(diào)節(jié)性T細胞誘導(dǎo)局部免疫保護。實驗使用小鼠模型進行測試，將帶有非反應(yīng)性標(biāo)簽的β細胞移植至免疫缺陷小鼠的腎膠囊中。結(jié)果顯示，這些細胞成功整合并開始分泌功能性胰島素。然而，在下一階段測試中，當(dāng)小鼠暴露于攻擊性免疫細胞時，所有移植的β細胞都被免疫反應(yīng)摧毀，這一結(jié)果與T1D患者的實際情況一致。

2、科學(xué)家揭示天王星與海王星平淡表面下的隱藏奧秘

天王星和海王星在太陽系中獨一無二，雖表面平淡無奇，卻隱藏著復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。40年前，“旅行者2號”探測器飛越天王星和海王星時，天文學(xué)家驚訝地發(fā)現(xiàn)它們并不像地球那樣具有全球偶極磁場，而是擁有無序的磁場。這表明在它們深層內(nèi)部并不存在像地球那樣的物質(zhì)對流運動。

為了解釋這一現(xiàn)象，20多年前的兩支獨立研究團隊提出，這兩顆行星可能擁有不能混合的層，從而阻止大規(guī)模對流和全球偶極磁場的形成，但其中某些層可能會產(chǎn)生混亂的磁場。然而，這些非混合層的組成成分始終未能明確。

近日，美國加州大學(xué)伯克利分校的一位行星科學(xué)家利用機器學(xué)習(xí)技術(shù)，運行了模擬540個原子行為的計算機模型。模型中的碳、氧、氮和氫比例反映了早期太陽系中已知的元素構(gòu)成。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)這些原子被加熱并受到高壓時，層狀結(jié)構(gòu)會自然形成：一層富含水，另一層富含碳氫化合物。

研究預(yù)測，天王星在其約3000英里（約4828公里）厚的大氣層下方存在一層約5000英里（約8047公里）厚的富水層，下面緊鄰一層同樣厚度的富碳氫化合物層。雖然海王星的質(zhì)量更大，但其直徑更小，大氣層更薄，卻也擁有類似的富水層和富碳氫化合物層。

這項研究本周發(fā)表在《美國國家科學(xué)院學(xué)報》（PNAS）上。

《賽特科技日報》網(wǎng)站（https://scitechdaily.com）

1、科學(xué)家利用表面活性劑成功生產(chǎn)非晶納米片

日本名古屋大學(xué)的研究人員成功解決了納米片技術(shù)的一大難題。他們采用表面活性劑，從多種材料中生產(chǎn)出非晶納米片，包括鋁和銠等難以合成的超薄非晶金屬氧化物。這一突破性研究發(fā)表在《自然通訊》（Nature Communications）雜志上，為非晶納米片在燃料電池等領(lǐng)域的應(yīng)用鋪平了道路。

研究團隊設(shè)計了一種靈活的合成方法。其過程從固態(tài)表面活性劑入手，這種活性劑能夠在其框架結(jié)構(gòu)中排列金屬離子，尤其是在層間空間中進行排列。由于非晶納米片本身沒有層，表面活性劑層則充當(dāng)了替代品。

表面活性劑通過限制金屬離子在其晶體內(nèi)的分布，形成了不同種類的晶體。加入水后，水與表面活性劑中的金屬離子發(fā)生反應(yīng)，觸發(fā)水解作用，導(dǎo)致這些金屬離子部分分解，形成小的、孤立的金屬簇。

隨后，研究人員使用甲酰胺等溶劑幫助這些金屬簇排列成有序結(jié)構(gòu)。這種組織過程由表面活性劑的初始晶體形狀引導(dǎo)，形成了金屬簇模仿表面活性劑晶體形狀的薄片。

利用這一方法，研究團隊成功用鎵離子制造了厚度僅約1.5納米的非晶納米片。隨后，他們將該技術(shù)擴展至其它難以處理的金屬氧化物和氫氧化物（如鋁和銠），進一步驗證了這項技術(shù)的廣泛適用性。

2、跨度達數(shù)十億年的宇宙地圖證實了愛因斯坦引力理論

一個國際研究團隊利用宇宙規(guī)模的觀測數(shù)據(jù)驗證了愛因斯坦廣義相對論的引力預(yù)言。

科學(xué)家們使用美國暗能量光譜儀（DESI），繪制了涵蓋約600萬個星系、時間跨度達110億年的宇宙地圖。這些觀測數(shù)據(jù)代表了廣義相對論在大尺度宇宙結(jié)構(gòu)上的最嚴苛測試之一，為理解引力如何塑造宇宙提供了重要見解。

通過分析星系隨時間聚集的模式，研究人員揭示了宇宙結(jié)構(gòu)的演化方式，并利用這些數(shù)據(jù)測試了修正引力理論的可能性——這是一種用于解釋宇宙加速膨脹現(xiàn)象的替代假設(shè)，通常歸因于暗能量的作用。

研究結(jié)果顯示，星系聚集的模式與標(biāo)準(zhǔn)引力模型以及愛因斯坦的預(yù)測完全一致。這一發(fā)現(xiàn)驗證了當(dāng)前宇宙學(xué)的主要模型，同時對修正廣義相對論的可能性提出了嚴格限制。修正理論通常用于解釋宇宙膨脹等異常觀測結(jié)果。

DESI國際合作小組已在在線知識庫arXiv上發(fā)表了。

（劉春）