我国自实施“清洁空气行动计划”以来，PM2.5的质量浓度显著下降，大气细颗粒物污染问题得到了显著改善，但是大气二次有机气溶胶和硝酸盐等污染物对PM2.5的贡献却在增加。特别是二次有机气溶胶，由于其成分复杂、来源多样，对人类健康的危害尤为严重，成为大气PM2.5污染的重要问题。然而，目前对二次有机气溶胶的来源和形成途径尚未完全明确，分子水平上对大气二次有机物的认识不足，阻碍了针对大气二次污染物控制措施的制定。图1北京城市地区大气二次有机气溶胶的一次和二次来源 北京化工大学软物质科学与工程高精尖创新中心气溶胶与霾实验室与包括芬兰赫尔辛基大学在内的11家合作单位在北京中心城市地区进行了为期一年的二次有机气溶胶近分子观测（near-molecular observations）。研究人员采用化学电离质谱和气溶胶质谱联用技术，结合正定矩阵因子分解和多元线性回归等数学方法，系统量化了有机气溶胶，特别是二次有机气溶胶的来源。研究结果显示，在冬季，北京有机气溶胶污染主要来源于新鲜的固体燃料排放及其与液相反应产生的二次有机气溶胶。这些二次有机气溶胶可能源于芳香类化合物的非均相化学过程，并在严重灰霾期间

双链核酸的特异性识别是生命科学领域的核心技术，然而该方法的序列局限性以及脱靶效应长期困扰分子诊断、病理成像等关键生物医学技术。尽管美国科学家发现的CRISPR及其核酸系统目前被广泛使用，但其对特定基序的依赖性以及脱靶效应不仅限制了其应用范围，且影响了其生物安全性。目前，各国学者在改进CRISPR及其核酸酶方面展开激烈竞赛，但尚未有新技术能完全解决这一问题。2024年9月18日，我校苏昕教授课题组在《Nature Biotechnology》发表了题为“Bacteriophage λ exonuclease and a 5′-phosphorylated DNA guide allow PAM-independent targeting of double-stranded nucleic acids”的研究论文以及“Targeting double-stranded nucleic acids using the λ Exo-pDNA system”的研究简报，报道了一种来自噬菌体λ外切酶（λ Exo）的新特性，它可以在引导DNA的帮助下特异性靶向双链核酸序列，解决了现有技术的序列限制

2024年9月，我校材料科学与工程学院、有机无机复合材料国家重点实验室于中振/张好斌教授团队以北京化工大学为通讯单位在《Science》上发表题为“Insulating electromagnetic-shielding silicone compound enables direct potting electronics”的研究论文。该研究提出了绝缘电磁屏蔽结构理论模型，打破了传统观念中电绝缘材料难以具备高效电磁屏蔽性能的局限，为绝缘电磁屏蔽聚合物复合材料的设计与应用开辟了新路线。目前，广泛应用的电磁屏蔽材料大多为导电材料，其电磁屏蔽机制主要为内部自由电子与电磁波发生相互作用而产生电磁屏蔽效果。使用传统导电型电磁屏蔽材料对高集成电子设备进行封装时易导致短路问题，常需要复杂的绝缘结构设计，阻碍了电子设备小型化的快速发展。因此，迫切需求开发具有本征绝缘特性的高效电磁屏蔽材料。然而，由于缺乏绝缘电磁屏蔽理论的指导，设计和制备绝缘电磁屏蔽材料面临挑战。基于对聚合物复合材料电磁屏蔽性能实验值与理论值之间的偏差分析，本研究发现复合材料内部除连续导电网络之外，由离散导电填料与聚合物基体所组成的微

CRISPR-Cas系统广泛存在于细菌和古细菌中，是原核生物的一种适应性免疫系统，用来抵御病毒、质粒等外源核酸的侵入。然而在2013年，有研究人员在ICP1噬菌体中发现了I-F型CRISPR-Cas系统。噬菌体的CRISPR-Cas系统相较于细菌CRISPR-Cas系统有何特点尚待研究。 2024年7月8日，我校冯越课题组与清华大学杨茂君课题组合作在Nature Chemical Biology发表了题为“Cas1 mediates the interference stage in a phage-encoded CRISPR–Cas system”的研究长文以及“An alternative mechanism for recruiting Cas2/3 in a phage-encoded CRISPR–Cas system”的研究简报，报道了ICP1噬菌体CRISPR-Cas系统独特的招募Cas2/3降解靶DNA的机制。 本文通过结构生物学、生物化学和噬菌体学等多种手段阐明了ICP1 CRISPR-Cas系统复合物全新的招募Cas2/3的分子机制。首先，他们发现ICP1 Ca

2024年4月，我校有机无机复合材料国家重点实验室的研究人员在Nature Sustainability上发表题为“Water-in-polymer electrolyte with a wide electrochemical window and recyclability”的最新成果。该研究以水的配位结构为核心，从动力学和热力学角度，分析了影响水系电解质电化学窗口的因素，利用“聚合物包水”结构，辅助原位界面钝化，构建了具有低锂盐用量和宽电化学窗口的固态水系电解质，并提出锂盐回收策略，为低成本可持续水系电池的发展迈出重要一步。随着对更高能量密度锂离子电池需求的不断增长，使用易燃有机电解质引发了人们对电池安全性的担忧。一种解决方案是用水系电解质替代有机电解质，其不仅安全，还能降低成本和提高环保性。但水系电解质较窄的电化学窗口，特别是负极侧较高的析氢反应（HER）电位，严重限制了其应用。构筑“盐包水”型高浓度锂盐水系电解质可以扩展电化学窗口至3.2 V以上，然而，过量使用昂贵的锂盐增加了成本和环境负担。一种折衷方案是将有机溶剂引入盐包水电解质，形成局部过饱和锂盐体系，但该方法降低了水含

2024年4月2日，我校化学工程学院、化工资源有效利用国家重点实验室邱介山教授团队以第一通讯单位在美国科学院院刊Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)上发表了题为“Surface atom knockout for the active site exposure of alloy catalyst”的最新成果。

北京时间11月16日，我校化学学院，化工资源有效利用国家重点实验室孙晓明教授、田书博副教授，化工学院有机无机复合材料国家重点实验室庄仲滨教授，以独家通讯单位在国际知名期刊Nature Catalysis上发表了题为“Co(CN)3catalysts with well-defined coordination structure for the oxygen reduction reaction”的最新研究成果。

材料科学与工程学院林艺扬教授课题组与合作者在Nature Chemistry发表仿生细胞的研究进展

高精尖中心气溶胶与霾实验室刘永春教授和马库·库马拉教授及合作单位在《Nature Geoscience》和《Environmental Science & Technology》等期刊发表系列论文