秋意漸濃，萬物豐收。華東師范大學近期科研工作取得系列重要進展，快來關注一下吧~
· 交叉學科領域
01 S-烯蟲酯類新型生物化學農藥研發
生物化學農藥自2019年被我國農業農村部歸屬為生物農藥以來，其創制已成為面向糧食安全和生態安全等國家重大戰略需求的前沿研究。中國工程院院士錢旭紅帶領化學與分子工程學院余金生教授、生態與環境科學學院張穎副教授與常州勝杰生命科技股份有限公司等開展產學研合作，在S-烯蟲酯類新型生物化學農藥創制方面取得重要進展。
研究團隊通過對商業化成功的生物化學農藥S-烯蟲酯進行生物合理性的結構改造與優化，發現一例對小菜蛾具有很好羽化抑制效果的高活性類似物，具有很大潛力發展成為防治鱗翅目害蟲的生物化學農藥候選產品。該研究是S-烯蟲酯類化合物在農業害蟲防治領域的首次成功探索，成果“Discovery of Enantiopure(S)-Methoprene Derivatives as Potent Biochemical Pesticide Candidates”發表在Journal of Agricultural and Food Chemistry。
原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/a?cs.jafc.4c05795
· 精密光譜科學與技術領域
01 基于級聯鈮酸鋰芯片的紫外至中紅外寬帶光頻梳
精密光譜科學與技術國家重點實驗室李文雪研究員科研團隊在紫外至中紅外寬波段光頻梳產生方面取得重要進展。他們在三級級聯的鈮酸鋰芯片中集成了三種二階非線性效應，研制成一種緊湊的新型紫外至中紅外光頻梳光源。相關成果以“Frequency comb generation from the ultraviolet to mid-infrared region based on a three-stage cascaded PPLN chain”為題發表于Photonics Research，并被選為當期“Editors' Picks”。
光學頻率梳以其獨特的時頻特性，極大地促進了時頻領域的相關研究。同時，這項技術為高分辨、高靈敏、高速度的寬帶精密光譜測量提供了一種全新的手段。為了探索基于鈮酸鋰集成光子平臺的跨越多個波段的寬帶光頻梳產生，該研究團隊基于摻鉺光頻梳和鈮酸鋰的級聯二階非線性效應，實現了1-10次諧波的0.35至4.0 μm紫外至中紅外光頻梳產生。
原文鏈接：https://doi.org/10.1364/PRJ.528880
02 揭示光誘導化學反應中時間分辨動力學同位素效應
精密光譜科學與技術國家重點實驗室吳健教授科研團隊在光誘導低溫分子反應動力學研究方面取得重要進展。通過對激光誘導H2-D2雙分子反應超快動力學進行時域探測，發現分子的振動運動對反應速率和整體產率具有動態影響，在分子層面上揭示了光誘導雙分子反應中同位素效應的時間分辨動力學特征。該研究為實現對雙分子反應速率、反應路徑和產物的相干調控提供了新思路和新方法。
研究成果以“Impact of Nuclear Motion on Light-Induced Bimolecular Interaction Dynamics”為題發表于Physical Review X。華東師范大學為第一單位，張文斌研究員、倪宏程研究員、吳健教授為論文通訊作者，博士研究生石夢航、黃昊、陸晨旭為論文共同第一作者。
原文鏈接：https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.14.041001
· 物理學與電子學領域
01 具有主動抗噪性的高保真中性里德堡原子量子門
如何緩解各種技術噪聲帶來的影響一直是量子計算走向實用化的核心挑戰。最新實驗表明，基于中性里德堡原子陣列可實現保真度高達0.995的兩比特糾纏門；然而，量子門的保真度通常對技術噪聲的敏感度呈指數上升。
近日，物理與電子科學學院錢靜教授科研團隊提出一種對失諧噪聲具有主動抗擾力的超魯棒量子門方案。她們通過修改遺傳算法中的激活函數，對絕熱光脈沖進行全局的優化控制，使其不但能夠最大化零噪聲下的保真度，而且對噪聲引起的能級失諧漲落極其不敏感，真正實現了主動抗噪的高保真量子門。相關成果以華東師大為第一單位發表在國際應用物理權威期刊Physical Review Applied上，第一作者為碩士生侯慶玲。
原文鏈接：https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/PhysRevApplied.22.034054
02 高面容量全固態鋰電池：依托高電子電導率的缺鋰LiNiO2正極實現
基于富鎳正極的全固態鋰電池（ASSLBs），是未來實現高能量和高安全性的固態電池候選者之一。然而，它們的電化學性能受到正極負載的限制，特別是在沒有導電劑的情況下。近日，物理與電子科學學院胡炳文教授、沈明副教授科研團隊提出利用缺鋰LiNiO2（LD-LNO）來構建高面容量全固態鋰電池（ASSLBs）的策略，以應對在高正極負載下實現高能量密度的挑戰。
研究發現LD-LNO與標準的LiNiO2（LNO）相比，在電子導電性上有了較大提升，并且減少了表面雜質。LD-LNO無需額外的導電劑或表面涂層處理，在35℃下實現了15.2 mAh cm?2的高可逆面容量，這一成果為高負載正極在ASSLBs中的應用提供了新的思路。該成果以“High-Areal-Capacity All-Solid-State Lithium Batteries Enabled by Electronically Conductive Li-Deficient LiNiO2 Cathode”為題發表在ACS Energy Letters（2024, 9, 5529；DOI: 10.1021/acsenergylett.4c01457），第一作者為畢業于本校物理菁英班的江瀅同學。
原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.4c01457
03 基于埋底界面誘導成核生長的高效藍光鈣鈦礦發光器件
針對低維混合鹵素藍光鈣鈦礦成膜質量差的問題，物理與電子科學學院李艷青教授科研團隊及其合作者提出了一種多功能的界面修飾方法，通過氨基磺酸鉀對器件空穴傳輸層的界面改性，實現了鈣鈦礦晶體成核和相分布優化。基于此方法構建了具有良好梯度能級分布和低陷阱態的藍光鈣鈦礦薄膜，獲得了峰值外量子效率為17.32%的藍光鈣鈦礦發光二極管，該工作提出了一種簡單有效的鈣鈦礦晶體生長調控方法。
研究成果以“Regulating Perovskite Crystallization through Interfacial Engineering Using a Zwitterionic Additive Potassium Sulfamate for Efficient Pure-Blue Light-Emitting Diodes”為題發表于Angewandte Chemie。博士研究生余毅與王炳峰為論文共同第一作者。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202319730
· 化學領域
01 中空水凝膠管：一種全自動化空氣中取水裝置
想象一下，只要拿著一根水凝膠管，即可從空氣中源源不斷地獲得淡水，是何種體驗？化學與分子工程學院張利東教授科研團隊報道了一種高分子薄膜到水凝膠管的轉換策略，制備了具有特殊錐形結構的中空水凝膠管。該水凝膠管可以從潮濕的空氣中吸收水分到達飽和點，然后在室溫下自動持續釋放淡水，整個水的收集和釋放過程不需要任何外部裝置及能量輔助。因此，該水凝膠管非常適用于干旱地區的應急集水。
該研究以“Hollow Hydrogels for Excellent Aerial Water Collection and Autonomous Release”為題，于9月23日在線發表于Angewandte Chemie International Edition期刊上。
通過高分子膜到管的化學轉化策略制備了具有錐形結構的水凝膠管，用于大氣集水
原文鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202415936
02 平面手性柱[5]芳烴的首次催化不對稱合成
柱[5]芳烴是一類具有獨特空腔結構和平面手性的新型大環主體，被廣泛應用于多孔材料、分子機器和手性發光材料等領域，然而目前手性柱[5]芳烴的高效高選擇性合成仍面臨巨大挑戰。化學與分子工程學院王威研究員科研團隊利用不對稱Sonogashira偶聯反應成功實現了首例功能化平面手性柱[5]芳烴的催化不對稱合成，有望為柱芳烴的應用探索提供堅實的物質基礎。
相關研究成果以“Catalytic Enantioselective Synthesis of Planar Chiral Pillar[5]arenes via Asymmetric Sonogashira Coupling”為題，發表在Angewandte Chemie International Edition期刊上。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202415190
03 發展炔基環丙烷橋連的（雜）芳環的快速螺烯化方法
化學與分子工程學院汪日新研究員科研團隊采用“環丙烷優先構建”策略發展了傳統方法所不能合成的弱芳香性雜芳環并降蒈二烯中間體的現場生成方法，揭示了其金(I)催化的去芳構化[1,5]-C遷移重排/開環芳構化串聯反應，并利用遷移后酰甲基與相鄰芳環的脫水芳構化反應實現了炔基環丙烷橋連的（雜）芳基的快速螺烯化。機理研究表明，雜芳環的弱芳香性及遷移后分子擁擠程度下降是雜芳環并降蒈二烯發生[1,5]-C遷移重排的主要驅動力。該發現為并環降蒈二烯在有機合成中的可控轉化反應提供了新的思路。
該研究成果“Catalytic Dearomative [1,5]-Sigmatropic Carbon Shift of Heterole-Fused Norcaradienes Enabled Concise Helicenation”發表在Angewandte Chemie International Edition，第一作者為博士研究生閉紅艷（已畢業），理論計算由沈超仁博士完成。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202415839
· 生命科學領域
01 一種克服腫瘤微環境的新型CAR-T療法
嵌合抗原受體（CAR）-T細胞療法目前對血液腫瘤已取得了理想的療效，但對實體腫瘤的治療效果不太理想。生命科學學院江文正教授科研團隊揭示了阻斷兒茶酚胺-腎上腺素能受體信號傳遞可以解除腫瘤微環境中兒茶酚胺類激素對CAR-T細胞的抑制作用，使CAR-T細胞具有更強的增殖能力和抗腫瘤功能，從而為通過克服腫瘤微環境增強CAR-T細胞對實體腫瘤的療效提供了一種新的思路和策略。
相關成果于9月2日以“Intrinsic ADRB2 inhibition improves CAR-T cell therapy efficacy against prostate cancer”為題，發表在Molecular Therapy上。
原文鏈接：https://www.cell.com/molecular-therapy-family/molecular-therapy/fulltext/S1525-0016(24)00585-9
新聞鏈接：http://www.um0x894.xyz/info/1094/67316.htm
02 打造新型生物計算機REPAcrispr，實現精準基因邏輯運算
生命科學學院葉海峰研究員和管寧子副研究員科研團隊在其早前白藜蘆醇（PNAS, 2021）與原兒茶酸（Science Translational Medicine, 2019）調控基因表達的研究基礎上，再次取得突破，成功研發出一種新型生物計算機REPACRISPR。這一創新性研究將CRISPR基因編輯技術與邏輯運算相結合，實現了對內源基因的精確調控。更具革命性的是，研究團隊使用紅酒成分白藜蘆醇和綠茶代謝物原兒茶酸作為輸入信號，打破了傳統以抗生素為信號輸入的限制。這一突破為生物計算領域開辟了新的路徑，為未來開發更為精準、安全、無創的基因調控手段奠定了基礎。CRISPR計算器不僅豐富了合成生物學的工具箱，更為未來對內源基因的精準操縱開辟了新的可能性。
該成果以“A digital CRISPR-dCas9-based gene remodeling biocomputer programmed by dietary compounds in mammals”為題在Cell Systems上發表。
原文鏈接：https://www.cell.com/cell-systems/abstract/S2405-4712(24)00266-7
新聞鏈接：http://www.um0x894.xyz/info/1094/67596.htm
03 聯合開發原發性高草酸尿癥1型（PH1）體內基因編輯治療新方案
生命科學學院的吳宇軒研究員與堯唐生物合作，開發了一種脂質納米顆粒（LNPs）介導的體內基因編輯策略靶向敲降GO，成功在PH1小鼠體內實現了高效的基因編輯和穩定的降草酸效果。該研究成果以“Efficient and safe in vivo treatment of primary hyperoxaluria type 1 via LNP-CRISPR-Cas9-mediated glycolate oxidase disruption”為題，在線發表在Molecular Therapy上。
這一創新性方法首次將LNPs介導的體內基因編輯技術應用于PH1的治療，克服了siRNA頻繁給藥的困擾及AAV載體的安全性問題，實現了一次給藥便可長期獲益的效果，為PH1的治療開辟了新方向。
原文鏈接：https://www.cell.com/molecular-therapy-family/molecular-therapy/fulltext/S1525-0016(24)00663-4
新聞鏈接：http://www.um0x894.xyz/info/1094/67659.htm
· 地理學領域
01 基于機器學習的建成環境對痤瘡患病及其嚴重程度風險的評估
華東師范大學麗娃皮膚健康研究院與地理科學學院楊浩然教授科研團隊在醫學地理學及健康管理學領域取得了重要進展。研究團隊利用多種有監督機器學習算法中的最優模型揭示了城市建成環境對慢性痤瘡患病風險及其嚴重程度的重要預測作用。研究為改善痤瘡患者的健康管理和制定精準干預措施提供寶貴參考。相關成果以“Machine learning-based assessment of the built environment on prevalence and severity risks of acne”為題，于10月25日在線發表于Cell Reports Sustainability。
該論文以華東師范大學地理科學學院楊浩然教授、昆明理工大學環境科學與工程學院崔祥芬校聘副教授和上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院皮膚科王海倫博士后為共同第一作者，華東師范大學地理科學學院楊浩然教授和昆明醫科大學第一附屬醫院皮膚科何黎教授為共同通訊作者。
原文鏈接：https://www.cell.com/cell-reports-sustainability/fulltext/S2949-7906(24)00376-8
02 國產SDGSAT-1夜間燈光遙感數據在城市主要道路提取方面的潛力研究
可持續發展科學衛星1號（SDGSAT-1）是全球首顆服務聯合國可持續發展議程的科學衛星，其搭載的微光成像儀獲取的夜間燈光影像能以較高分辨率展示不同地區的夜晚活力，為研究可持續城市發展提供了寶貴的數據支持。然而針對該數據在道路提取方面有多大潛力以及如何從該數據中提取出城市道路等問題，尚無系統性研究。
地理科學學院余柏蒗教授科研團隊創新性地提出了一種基于地形骨架的道路提取方法，將夜光數據類比為連續地形表面，將城市道路視為地形脊線，通過解決夜間燈光數據中的地形退化問題實現了道路提取。該方法在全球九個城市中得到了驗證，精度（RGB波段為85%，全色波段為83%）比現有數據和方法顯著提升，首次系統證明國產SDGSAT-1夜間燈光數據在城市主要道路提取中的巨大潛力。該研究成果以“Potential of SDGSAT-1 nighttime light data in extracting urban main roads”為題發表在Remote Sensing of Environment上。
利用SDGSAT-1 RGB夜間燈光影像提取的道路
原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0034425724004747
· 生態與環境科學領域
01 揭示生物群落抵御外來植物入侵的多維機制及其階段特異性
生態與環境科學學院郭文永研究員科研團隊揭示了本土群落多維生物多樣性、環境特征和人類活動等多因素綜合調控群落的可入侵性及其階段特異性。該成果以“Stage dependence of Elton's biotic resistance hypothesis of biological invasions”為題發表于國際期刊Nature Plants。生態與環境科學學院博士后郭坤為第一作者，郭文永研究員為通訊作者。
該研究豐富并拓展了60多年前“入侵生態學之父”Elton提出的經典生物多樣性阻抗假說的內涵。本研究也是該研究團隊“外來植物入侵動態過程多維作用機制”系列研究的又一項重要突破（2024年2月17日，華東師大科研團隊揭示外來植物的多維入侵機制）。
原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41477-024-01790-0
新聞鏈接：https://rmtzx.sciencenet.cn/mixmedia/a/202409/08/WS66dd52eee4b03713a6f9b3c7.html
02 揭示白蟻與樹木性狀通過季節性互補促進木質殘體分解的生態學機制
生態位差異和資源的互補利用是理解生物多樣性調節生態系統過程與功能的關鍵理論之一，但相關機制尚不明確。生態與環境科學學院閻恩榮教授科研團隊依托在浙江舟山群島和天童山布設的“China-FunLog”倒木分解長期控制實驗，對27種樹木與5種白蟻的相互作用進行了四年季節性跟蹤研究。結果發現，亞熱帶白蟻種類存在明顯的物候錯位，這種在時間（季節）和空間（食物供給）維度上的生態位互補效應，不僅維持了白蟻群落物種共存，還促進了木質殘體的穩定分解過程。這一發現揭示了森林白蟻和樹木功能性狀通過季節性互補促進木質殘體分解的生態學機制，為理解生態系統碳循環背后的生物多樣性效應提供了新的見解。
相關成果以“Seasonally Changing Interactions of Species Traits of Termites and Trees Promote Complementarity in Coarse Wood Decomposition”為題發表在國際生態學頂級期刊Ecology Letters上。
原文鏈接：https://doi.org/10.1111/ele.70002
新聞鏈接：http://www.um0x894.xyz/info/1094/67863.htm
· 河口海岸學領域
01 極端氣候常態化下上海市供水安全風險評估及對策
河口海岸學國家重點實驗室程和琴研究員科研團隊在河口三角洲城市供水安全風險評估領域取得了新進展。研究結合系統動力學與動態適應性政策路徑方法，以2022年長江流域罕見的干旱事件為例，通過模擬經濟、人口、用水效率和水庫水位等15種情景，評估了2022~2050年上海市在極端氣候事件影響下的供水安全風險程度及出現時間，并提出相應的動態適應性策略。
相關成果以“Assessment and strategies for water supply security risks in the estuarine city Shanghai under normalized extreme climate conditions”為題發表于Journal of Cleaner Production期刊上。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.143299
新聞鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/_BgCsRN4gdRjJ04XqFABvw
02 首套AI驅動的全球長時序逐日無縫浮游植物功能群數據產品發布
河口海岸學國家重點實驗室沈芳研究員科研團隊將AI技術與多源海洋大數據相結合，創新性地提出了一種基于深度學習的時空生態集成模型（Spatio-Temporal Ecological Ensemble based on Deep Learning，STEE-DL），進而成功開發了領域內首套全球長時序（1998-2023）逐日無縫4公里浮游植物功能群濃度數據產品（AI-driven Global Daily gap-free 4?km PFT product, AIGD-PFT），顯著提升了對8種主要浮游植物功能群的反演精度和時空覆蓋率。
該研究成果以“AIGD-PFT: the first AI-driven global daily gap-free 4?km phytoplankton functional type data product from 1998 to 2023”為題，在線發表于Earth System Science Data期刊。
原文鏈接：https://doi.org/10.5194/essd-16-4793-2024
新聞鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/CcT9vNY1tHro0B1iloVQKw
03 揭開植被區波浪非線性神秘面紗，助力海岸生態屏障建設
河口海岸學國家重點實驗室彭忠研究員科研團隊在植被-水沙-堤防耦合機制及海岸生態堤防技術方面取得新進展，闡明了植被區波浪非線性特征，揭示了鹽沼植被改變波浪間相互作用的機理，并提出了植被區波浪非線性的預測模型。相關成果以“Parameterisation and evolution of non-breaking wave nonlinearity over flexible vegetation”為題發表于領域頂刊Coastal Engineering。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.coastaleng.2024.104543
新聞鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/GkWEitsV5Hftrr2IrRS_sQ
04 基于氣候變化與城市擴張視角揭示河流三角洲不斷升級的洪災風險
河口海岸學國家重點實驗室李秀珍研究員科研團隊在三角洲地區洪水風險評估方面取得新進展。研究以恒河-布拉馬普特拉河-梅格納河三角洲為例，利用高分辨率的城市擴展模擬和水動力模型，結合多種共享社會經濟路徑（SSPs）和代表性CO2濃度路徑（RCPs）情景，闡明了氣候變化和城市擴張如何共同驅動未來洪水風險的增加。
相關成果以“Climate change and urban sprawl: Unveiling the escalating flood risks in river deltas with a deep dive into the GBM river delta”為題發表于環境科學與工程領域期刊Science of the Total Environment上。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.174703
新聞鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/a4WpJTpKIQ2spiTmpzjltQ
05 臺風對長江口懸沙濃度、地貌沖刷和泥沙輸運的影響
河口海岸學國家重點實驗室李茂田研究員科研團隊在臺風對河口泥沙運動的影響研究方面取得新進展，定量揭示了臺風對長江口最大渾濁帶、泥沙輸運和底床沖淤的影響和機理。相關成果近日以“Effect of typhoon on suspended sediment concentration, bed erosion and sediment transport in the Yangtze Estuary”為題發表于河口海岸學主流期刊Marine Geology。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.margeo.2024.107357
新聞鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/ZMqJpJoTpQgHxsmRRrZcHA
06 發現海平面上升引起印度-太平洋沿岸三角洲紅樹林沉溺的風險極可能被高估
河口海岸學國家重點實驗室戴志軍教授研究團隊基于1986-2020年Landsat衛星遙感影像和實測水沙記錄，量化了印度-太平洋沿岸波控、潮控、河控等四種典型三角洲紅樹林近35年的生物動力地貌過程。研究發現，盡管全球紅樹林面臨持續損失，但代表性三角洲的紅樹林正以18%±12% m/yr的速度向海擴張，有效抵消區域紅樹林67%的陸向損失，迄今為止海平面上升尚未對紅樹林造成實質性損失。與此同時，研究團隊提出基于不同海平面上升情景下的紅樹林沉溺風險評估量化模型。該研究進一步強調，采取必要的措施以維持紅樹林向海擴張，這不僅沒有必要拆除現有海堤以恢復紅樹林，而且通過組合硬質海堤更能有效抵御沿海洪災。因此，提升海堤前沿裸露灘涂高程以創造紅樹林生存空間，進而迫使其向海擴張，這是一種新的近自然紅樹林修復技術，它必然在提供藍碳捕捉與緩解熱帶風暴影響中更占優勢。
相關成果以“Overestimation of Mangroves Deterioration From Sea Level Rise in Tropical Deltas”為題，發表于地球科學期刊Geophysical Research Letters。
原文鏈接：?https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2024GL109675?
新聞鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/fIbTY3HqKu_Q9AnF_9vRbw
07 海洋熱浪抑制了地中海西北部浮游植物藻華爆發
全球變暖背景下極端氣候事件日益頻繁，海洋熱浪（Marine Heatwaves, MHWs）作為海洋極端升溫現象，對生態系統的影響引起廣泛關注。由河口海岸學國家重點實驗室沈芳研究員科研團隊攜手意大利國家科學委員會海洋研究所（CNR-ISMAR）團隊，針對地中海西北部，利用多平臺觀測數據，深入剖析了海洋熱浪對浮游植物群落結構及其碳循環的影響，為全球極端氣候事件下海洋生態響應的理解提供了寶貴的觀測結果。
相關研究成果以“Phytoplankton Spring Bloom Inhibited by Marine Heatwaves in the North-Western Mediterranean Sea”為題，于2024年10月發表在Geophysical Research Letters期刊上。
原文鏈接：https://doi.org/10.1029/2024GL109141
新聞鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/-45fHXISpU6_vXlV0j0XWg
· 計算機科學領域
01 《快速磁共振成像與增強關鍵技術》榮獲上海市自然科學獎一等獎
磁共振在臨床診斷和科學研究中有著廣泛應用。目前，醫院中常用的磁共振設備采集速度慢，造成病人就醫體驗感差。社會的發展對磁共振成像提出了更高的要求，成像質量、速度及應用的可靠性成為其核心指標。其背后核心科學問題和挑戰性難題是：如何實現快速成像？如何提升影像質量？如何確保重建影像的準確性？
計算機科學與技術學院張桂戌教授帶領研究團隊，基于磁共振成像原理與臨床需求，瞄準影像混疊問題和低分辨、偽影問題，充分利用人工智能和大數據等前沿技術，探索并建立了一套快速磁共振成像與增強算法，實現了在保證圖像質量的前提下將采樣率降低60%的目標。這一成果不僅支持了國家高端醫療設備國產化的戰略方針，也為提升國民健康水平和推動健康民生工作貢獻了力量。
· 數據科學領域
01 決策智能實驗室科研成果獲VLDB 2024最佳研究論文獎提名
2024年8月26-29日，在中國廣州舉辦了國際數據庫頂級會議VLDB 2024（International Conference on Very Large Databases），數據科學與工程學院周傲英教授、楊彬教授、郭晨娟教授、胡吉林教授、與丹麥奧爾堡大學Christian S. Jensen教授、華為云周樂夔博士和盛鎮醴博士合作的論文“TFB: Towards Comprehensive and Fair Benchmarking of Time Series Forecasting Methods”獲得大會最佳研究論文獎提名Best Research Paper Award Nomination。胡吉林教授擔任本文通訊作者，其與楊彬教授指導的碩士生邱翔飛、吳行健、杜駿揚和張布昂為學生作者。
VLDB是數據庫領域三大頂級國際會議之一，也是數據庫領域的CCF-A類會議，今年Research Track有1437篇投稿，280篇論文被錄用。大會的論文錄用標準非常嚴格，僅會選擇創新性強、貢獻大的論文入選。
新聞鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/KszZ0sHyhu2grTc8HTGSHA
02 OpenEdu4All團隊斬獲2024年英特爾人工智能全球影響力嘉年華全球大獎
在第四屆英特爾人工智能全球影響力嘉年華上，備受矚目的全球大獎獲獎名單正式公布，來自數據科學與工程學院的OpenEdu4All團隊憑借“個性化課程教學智能輔助平臺”項目脫穎而出，斬獲嘉年華18歲以上年齡組全球大獎，全球僅三個寶貴的全球頂級席位。據悉，該項目在此前的中美創客比賽中也獲得了大賽國賽最高獎項一等獎，這是華東師大學子首次榮獲此項大獎，更是創造了參賽以來歷史最佳成績。
“個性化課程教學智能輔助平臺”項目創造性地采用了多模態AI、AIGC等前沿技術，構建了一套覆蓋課前、課中、課后的全流程智能化教學輔助體系。平臺不僅能夠自動生成教學大綱、教案、課件等內容，還能通過智能問答、試題生成等功能為學生提供個性化的學習輔導。其創新性的數字人交互助教系統，利用語音、手勢、體感等多種交互方式，極大地豐富了課堂的教學形式，提升了學生的參與度和興趣，有效提升了教學質量和學習效果。該項目不僅展示了科技向善的力量，更為教育普惠提供了新的解決方案。
新聞鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/kn8r_uYe5T0RnM_2Xha2Mw
03 楊彬教授應邀參加首屆聯合國地理空間知識與創新周并作論壇主題報告
首屆聯合國地理空間知識與創新周于2024年10月21日在浙江德清開幕。此次地信周活動由聯合國全球地理信息知識與創新中心主辦，主題為“地理空間智慧造福世界”，聚焦地理空間信息應用場景創新交流研討。數據科學與工程學院楊彬教授受邀參加此次地信周“地理建模與人工智能（Geo-modeling and geospatial intelligence）”專題討論，并在莫干山對話上作了題為“Data Driven Decision Intelligence with Time Series and Spatio-Temporal Data”的主題報告，分享了數據學院在“時空智能”這一前沿方向上的最新學術進展。
楊彬教授的報告著重闡述了決策智能實驗室團隊提出的“數據-治理-分析-決策”時空智能研究范式，介紹了按照此研究范式下研發的“易步時空”基礎模型和OpenTS時序時空基準評測，并通過這一研究范式在智慧交通，數字減災，數字能源，智慧海洋上的應用，深入淺出地詮釋了學院關于“Data is Power”的核心理念及其在助力聯合國可持續發展目標（UN’s Sustainable Development Goals, SDGs）上的應用。
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· 通信與電子工程科學領域
01 華東師大再登國際集成電路奧林匹克ISSCC
10月10日，通信與電子工程學院張潤曦教授科研團隊在毫米波雷達收發機芯片設計領域取得重大進展。論文“A 77GHz Hybrid TDMA-MIMO Phased-Array Radar with 186m Detection Range and 3cm Range Resolution”成功被2025年國際固態電路會議（IEEE International Solid-State Circuits Conference, ISSCC）接收。該論文展示了一款全集成77GHz相控陣雷達，為國際上首次采用混合TDMA-MIMO-相控陣架構實現，同時支持LRR/MRR/SRR（長/中/短距離雷達）探測模式，實現高距離分辨率和遠距離探測能力，對于高階輔助駕駛系統的應用意義重大。
從2017年到2024年，歷經7年持續科研攻關，在實驗室同學日積月累不斷完善改進下，該芯片于2023年10月26日交付流片。2024年3月完成制造，4-6月完成芯片封裝及PCB板級測試準備，今年暑假期間完成芯片的模塊級測試和應用級測試。華東師范大學為論文唯一完成單位，我校博士研究生張子桐和盧禹日為共同一作，教師作者包括張潤曦教授、石春琦教授、黃磊磊副研究員和徐瓏副教授。
77GHz混合相控陣雷達芯片照片和測試環境
· 藥學領域
01 開發基于Sliding-Transformer的腫瘤新抗原識別算法PISTE
藥學院、人工智能新藥創智中心李洪林教授/李詩良教授研究團隊、計算機學院張凱教授研究團隊，聯合復旦大學類腦智能科學與技術研究院張捷研究員團隊、上海市第六人民醫院胡曉勇主任科研團隊合作在Nature Machine Intelligence上發表題為“Sliding-attention transformer neural architecture for predicting T cell receptor-antigen-human leucocyte antigen binding”的研究論文。
該研究提出了一種“物理啟發的Sliding-Transformer”算法—PISTE，實現TCR-抗原-HLA結合預測和腫瘤新抗原篩選。該算法在Transformer模型中引入了新穎的物理先驗，以殘基相互作用的梯度場為指引實現氨基酸殘基的逐步定位，模擬生物序列相互滑動并形成親和的虛擬過程，為探索TCR/抗原/HLA的復雜相互作用和人類免疫反應的分子基礎提供了新的視角和方法。該算法達到了90%以上的精度，并提供殘基相互作用的清晰圖景。其在臨床相關的免疫應用方面展現出巨大潛力，為精準醫學和個性化癌癥免疫治療的發展提供了新思路和技術支持。
原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s42256-024-00901-y
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02 開發新型第四代EGFR抑制劑克服EGFR-C797S耐藥突變
藥學院、人工智能新藥創智中心李洪林教授聯合復旦大學華山醫院李圣青教授、華東理工大學徐玉芳教授、陳卓副研究員在前期工作基礎上（Eur. J. Med. Chem., 244 (2022) 114856）通過合理設計并合成了一系列新型可同時占據EGFR激酶ATP結合位點和變構位點二苯醚取代的4-氨基喹唑啉衍生物。其中，化合物9d對于EGFRL858R/T790M/C797S的激酶活抑制活性為0.005μM。進一步的體外活性評估顯示，9d能夠通過誘導細胞凋亡和G2期周期阻滯方式有效抑制BaF3-EGFRL858R/T790M/C797S細胞的增殖，同時在BaF3-EGFRL858R/T790M/C797S細胞中以濃度依賴的方式抑制EGFR的磷酸化，并在BaF3-EGFRL858R/T790M/C797S異種移植瘤小鼠模型中顯示出顯著的抗腫瘤作用（30 mg/kg，TGI=71.14%）。以上結果表明化合物9d是一種潛在的可以克服EGFR-C797S耐藥突變的第四代EGFR抑制劑，具有進一步開發的價值。
該研究工作“Design, synthesis, and biological evaluation of diphenyl ether substituted quinazolin-4-amine derivatives as potent EGFRL858R/T790M/C797S inhibitors”發表于藥物化學一區期刊European Journal of Medicinal Chemistry。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2024.116858
· 心理學領域
01 揭示社會交流中的自發性手勢與其對應的動態多腦網絡
心理與認知科學學院郝寧教授團隊揭示社會交流中的自發性手勢與其對應的動態多腦網絡，研究成果“Dynamic brain networks in spontaneous gestural communication”發表在npj Science of Learning上。
研究發現，手勢能增強認知流暢性，促進共同注意，增進理解。使用fNIRS超掃描技術，研究者記錄了參與者在合作任務中的大腦活動和手勢動作，分析了手勢與個體內、個體間腦網絡狀態的關聯。結果顯示，手勢使用能增加高效、稠密的腦網絡狀態，提高任務表現。互動性手勢與更高效的腦網絡狀態相關，而流暢性手勢與個體內高效腦狀態的發生有關。研究強調了手勢在團隊合作和動態多腦網絡中的作用。
研究場景及主要技術路線圖
原文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41539-024-00274-2
新聞鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/NBJ-pT1INzMUF1D7O1GYfQ
02 揭示對愉悅感的預期如何影響對感官刺激的神經反應與主觀體驗
心理與認知科學學院羅藝研究員團隊與美國維克森林大學合作，研究揭示對愉悅感的預期如何影響對感官刺激的神經反應與主觀體驗，研究成果“The expectations humans have of a pleasurable sensation asymmetrically shape neuronal responses and subjective experiences to hot sauce”發表在PLoS Biology上。
研究發現，人們對愉悅感的預期會不對稱地影響大腦對感官刺激的處理和主觀體驗。通過測量不同辣味偏好者對辣醬味道的主觀體驗與神經反應，研究揭示了積極預期可能促進信息整合和獎勵處理，而消極預期則增強痛覺和情感加工。這項研究為理解預期如何影響人類感知提供了新的視角，并為疼痛管理和心理健康干預提供了潛在應用方向。
實驗材料與任務流程
原文鏈接：https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3002818
新聞鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/MQZ4uNluFGC6kOGqrXhY1Q
來源｜科技處 通聯｜王群 素材整理｜徐歆越 校對｜史佳妮 編輯｜蔣萱 編審｜郭文君
