【合肥科研团队在秸秆能源化利用研究方面取得重要进展】中新网：25日从中科院合肥研究院获悉，该院智能所吴跃进研究员课题组在水稻秸秆能源化利用的生物学机理研究方面取得重要进展。相关成果在线发表于生物能源领域重要期刊Biotechnology for Biofuels and Bioproducts上。

植物细胞壁是地球上最丰富的可再生资源，植物通过光合作用利用太阳能将二氧化碳和水合成为有机化合物，其中70%转化为高分子聚合物累积在细胞壁中。

自然界秸秆数量巨大，仅仅水稻每年产生大约2亿吨的秸秆。秸秆其本质就是细胞壁，主要包括纤维素、半纤维素、木质素和果胶等成分。木质纤维素形成天然的抗降解屏障，致使细胞壁生物质在前期处理过程中成本高，其高效利用遇到瓶颈问题。遗传改良植物细胞壁，提高生物质的可降解性，可以从源头上解决生物能源产业化的瓶颈问题。因而鉴定调控生物质酶解效率的主要细胞壁结构因子，对于确定遗传改造的目标至关重要。

科研团队长期关注利用离子束诱变挖掘细胞壁组分突变基因并开展秸秆的综合利用研究。在对离子束诱变获得的水稻脆秆突变体cef3进行图位克隆发现，CEF3基因编码能最终影响次生细胞壁纤维素的合成。

据介绍，酶解糖化效率是决定秸秆木质纤维降解的重要参数，纤维素的含量以及其高度结晶化和聚合化是生物质酶解糖化的关键限制因素，与野生型相比，CEF3基因的突变使得秸秆的酶解糖化效率提高52%，因此CEF3基因在秸秆生物质能源利用方面具有良好的前景。

#我的读书笔记#
为了维持一个越来越高的物质生活标准，现代人越来越延长工作时间，因为维持这样一个物质生活标准越来越昂贵。这种状况使得人们陷入了无休无止的工作、赚钱、花钱，再工作、再赚钱、再花钱的循环之中。富裕的人们不再像过去那样受到人的包围，而是受到物的包围，消费物品已经延伸到社会的各个领域中，成为人的基本生存方式。消费者是盲目的或被操纵的，消费者对物的消费与我们一般意义上所说的享受是不同的，消费系统并非建立在对需求和享受的迫切要求上，而是建立在某种符号和区分的编码上。也就是说，在消费社会中，财富和产品的生理功能和生理经济系统被符号社会学系统所取代。

【上海微系统所等发展出集成3D打印编码滤波器的超导单光子光谱仪】
　　近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所尤立星/李浩团队、陶虎团队，联合上海交通大学王增琦团队，结合超导纳米线单光子探测技术、双光子3D打印编码滤波技术、计算重构技术等实现单光子计数型光谱分析仪。相关成果以Superconducting Single-Photon Spectrometer with 3D-Printed Photonic-Crystal Filters为题，在线发表在ACS Photonics上，并被选为当期副封面论文。
 
　　光谱作为物质的指纹，是人类认知世界的有效手段，在科学研究、生物医药等领域已有了较为普遍的应用。目前，单光子源表征、荧光探测、分子动力学、电子精细结构等领域的光谱测量已达到量子水平，例如，生物、化学和纳米材料领域需要对单个原子、分子、杂质等微弱光谱进行探测分析。这些光谱覆盖范围广、强度弱，因而对宽谱、高灵敏度、高分辨率的光谱探测器存在迫切需求。传统的半导体探测器如光电倍增管（PMT）、雪崩二极管（SPAD）等虽然实现了单光子灵敏度的探测，但存在近红外探测效率低、噪声大、探测谱宽有限等问题。近年来，快速发展起来的超导纳米线单光子探测器（SNSPD）因高效率（>90%）、低暗计数（<0.1cps）、低抖动（~3ps）、宽谱（可见～红外）的优异性能，在众多领域得到应用。将SNSPD集成到光谱分析仪中，不仅能够实现极弱光的光谱测量，而且具备非常宽的工作范围，在量子信息技术、天文光谱、分子光谱等领域具有重要的应用价值。
 
　　该工作中，合作团队利用超导单光子探测器的高效、宽谱等性能优势，设计制备4*4阵列型偏振不敏感超导单光子探测器，借助双光子3D打印技术的灵活性在每个探测器像元上制备光子晶体编码滤波器，通过分析探测像元光谱响应特性等建立了计算光谱重构问题的数学模型，最终实现光子计数型光谱分析仪。该光谱分析仪工作范围覆盖1200~1700nm，灵敏度达到-108.2dBm，分辨率为~5nm。与当前商业光谱仪的灵敏度（一般灵敏度在-60~90dBm）相比，有两个数量级以上的提升，为单光子源表征、前沿天文光谱学、荧光成像、遥感、波分复用量子通信等微弱光谱分析领域的研究提供了有效的解决方案。
 
　　研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、上海市量子重大专项、上海市“启明星”计划、中科院青年创新促进会等的支持。