中国科学院青岛生物能源与过程研究所

11月2日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所咸漠研究员一行4人到西安石油大学交流座谈。会议在雁塔校区召开，西安石油大学副校长李华主持会议，西北大学及学校教师代表参加了座谈会。李华对咸漠研究员一行来访表示欢迎，并简要介绍了学校的发展历程和基本情况，回顾了与中国科学院青岛生物能源与过程研究所在科学研究、人才培养等方面的合作成果，希望以此为纽带，进一步夯实合作基础，持续推进双方技术交流与合作向更深层次发展。 咸漠研究员对该校近年来取得的发展成就表示赞赏。他简要介绍了中国科学院青岛生物能源与过程研究所的发展历程和主要工作，希望在现有合作的基础上，进一步明确合作方向，深化细化合作目标，将双方合作提升到更高层次。 与会代表就已开展的“基于人工智能与机器学习策略的含能材料精准合成与智能化筛选”合作项目的相关技术问题进行了深入探讨和交流。通过此次座谈，双方就进一步深化校企紧密合作、推进产业化项目落地达成共识。（通讯员：西安石油大学何康宁来稿）

近日，中科院青岛生物能源与过程研究所研究员梁汉璞研究组开发出一种步骤简单、过程环保的合成方法，制备出具有氮掺杂的多孔碳纳米棒负载的铁单原子催化剂。该方法实现了在水系中合成具有铁均匀掺杂的金属有机框架材料前驱体，后续经过一步高温热解，在不需要酸洗处理的情况下即可获得高度均匀分散的铁单原子催化剂。该催化剂展现了优良的氧还原催化活性和长时间稳定性。相关成果近期发表于《美国化学会—可持续化学与工程》。据了解，铁掺杂的锌基有机金属框架结构（ZIF）材料在高温热解过程中会形成多孔碳载体负载的Fe-Nx活性中心，因此ZIF材料被认为是合成Fe-Nx/C催化剂的合适前驱体。然而，现阶段在合成ZIF前驱体及衍生获得Fe-Nx/C单原子催化剂时，通常需要用有毒溶剂（如DMF、甲醇）和强酸清洗，对环境危害较大且极大限制了过渡金属单原子催化剂的规模化合成和进一步的实际应用。在碱性介质中，课题组制备的具有氮掺杂的多孔碳纳米棒负载的铁单原子催化剂，其起始电位和半波电位比商业Pt/C催化剂分别高出了30mV和60mV。经过20小时的稳定性测试，商业Pt/C催化剂损失达到了53%，而合成催化剂仅损失5%。在酸性介质中，其也展现出较好的催化性能。当其作为负极材料组装到锌空电池当中，实现了142mW cm-2的高功率密度，比商业Pt/C电池高出了近58mW cm-2，并优于大多数已经报道的过渡金属单原子催化剂。相关论文信息：https://dx.doi.org/10.1021/acssuschemeng.0c05509（原载于《中国科学报》2021-03-04 第4版）【来源：中国科学报】声明：转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请作者持权属证明与本网联系，我们将及时更正、删除，谢谢。 邮箱地址：newmedia@xxcb.cn

12月18日，首都医科大学附属北京胸科医院迎来了中国科学院青岛生物能源与过程所所长助理、单细胞中心主任徐健研究员及其团队一行来访交流。所院党委高度重视，党委书记潘军华接待了徐健团队，并展开深入座谈。党委副书记、纪委书记李艳红，副所长张宗德，副院长李亮，科技处处长弭凤玲，人力资源处处长谢娜，细菌免疫室副主任逄宇参加了交流座谈。徐健研究员是首届中组部万人计划、国家杰出青年基金人才，在此次交流会上，他带来的临床单细胞拉曼药敏快检技术将对医院的结核和肺癌专业的检验技术带来新的思路和机遇，双方就实验室合作以及人才合作进行了深入讨论。在座谈会后的学术交流中，徐健研究员为大家带来了题为“临床单细胞拉曼药敏快检(CASR-R)从原理到仪器”的讲座。耐药菌是人类面临的重大难题，早期高效检测病原体耐药性是精准治疗的关键，也是提高患者治愈率的基础。拉曼光谱分析法是基于印度科学家C.V.拉曼（Raman）所发现的拉曼散射效应，对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息，并应用于分子结构研究的一种分析方法，基于不同细胞代谢不同，拉曼光谱能够将各种不同细胞予以分类。对病原菌予以重水标记，在抗生素的处理下，拉曼光谱可以准确鉴别抗生素对病原菌的代谢活性，从而判定其耐药性。这种方法具有快捷、灵敏、价廉等诸多优势，对于结核而言可将传统耐药检测周期由传统的4-6周缩短为24小时，极大地提高了耐药检出时间，具有广泛的应用前景。徐健研究员还介绍了拉曼光谱耦联单细胞分析技术在迟留菌耐药性中的研究应用，为探索病原体异质性耐药发生机制奠定了基础。讲座深入浅出，会场学术气氛良好，大家对该讲座表示了极高的热情，纷纷表示在自身领域想与徐健研究员有进一步合作。逄宇教授带其团队参观了细菌免疫室和中国疾控中心国家结核病防治临床中心，双方就结核病药敏检验技术进行了深入的讨论以及合作细节的商榷。

当蔚来市值超过宝马，比亚迪市值超过5000亿元人民币，宁德时代股价超过260元，当新能源产业越来越多地在生活中被提及，是否有越来越多的人开始重新审视能源产业？能源是什么？煤炭、石油是能源，风能、水能也是能源。就像万物生长靠太阳，经济发展离不开“能源”。现在，伴着产业结构升级的呼唤，我们对这个“助推器”有了更高的要求：不仅要推动发展，还得要清洁、低碳、节约、高效地推动经济发展。这不是件一蹴而就的事儿，但青岛已经在全国率先动起来了——11月11日，在崂山景区、小岛湾畔，一个嘹亮的声音掷地有声：山东能源研究院奠基开建。这是一所依托中国科学院青岛生物能源与过程研究所，在中科院洁净能源创新研究院（青岛）基础上，由山东省、中科院、青岛市三方共同出资建设的研究院。扎根青岛、立足山东、面向全国，可以预见，山东能源研究院在黄海之滨快速崛起，将引领国内能源发展大势，抢占国际能源科技竞争制高点，让全国乃至全球看到山东这个能源消费大省的能源科技创新能力。山东能源研究院正式成立并落户青岛，这是山东省科技史上的一件大事，也是青岛市的巨大荣幸。因此，青岛不仅为山东能源研究院的建设做好了资金、土地、政策等方面的坚强支撑保障，更在资源禀赋上与研究院“情投意合”，将实现“同频共振”，携手发展。1、为什么要建？有需求，更有底气2019年6月17日，山东省、中科院、青岛市三方签署山东能源研究院共建协议，标志着山东能源研究院建设正式启动。2020年1月9日，中国科学院与山东省人民政府在济南举行山东能源研究院成立座谈会，标志着山东能源研究院正式成立。2020年11月11日，山东能源研究院奠基开建。合作的步调像鼓点一般密集又有节奏，这既是青岛、山东产业升级发展的需求所使，也是能源产业发展的底气所致。不管是从生产力还是消费力上看，山东都是我国的能源大省。但是经济的快速发展导致能源的消费也快速增加，能源消费总量已经超过能源生产总量，能源问题已经成为制约山东省经济发展的重要问题。《山东能源中长期发展规划》透露的数字描绘了山东这个能源大省的“困境”：虽然2013年以来全国煤炭消费呈现逐步下降趋势，但山东却同期继续小幅微涨；2015年山东煤炭消费总量达到4.09亿吨，位居全国首位，煤炭在能源消费总量中比重达到80%左右；山东省电力供应结构也不合理，火电占82.3%，高于全国平均水平20.1个百分点；截至2016年中国地方炼厂炼油总产能25790万吨，这其中，山东地炼产能11265万吨/年，占了近一半……所以某种角度上讲，山东省要升级产业结构、优化能源配置、发展循环经济的需求背后，就是要优化能源问题。打造国际一流能源科技创新中心，山东有需求，更有底气。位于中国东部沿海，黄河下游，山东风能、光能等新能源资源十分丰富：据测算，风能资源可开发规模超过3000万千瓦；山东大部分地区为Ⅲ类太阳能资源区，三分之二以上的面积年日照时数在2200小时以上；山东东部沿海地区也拥有适合发展核电的厂址，其中烟台海阳、威海荣成已启动相关项目建设。而山东能源研究院落地在青岛，更是恰逢其时、恰如其分。青岛有雄厚的能源产业研究基础。青岛能源所是全国能源研究的“先锋梯队”，在人才培养、产业合作、平台搭建、成果产出等领域表现出色。一组数据可以佐证：截止去年底，青岛能源所拥有两个博士后流动站，三个一级学科博士培养点，形成了涵盖生物、化学、化工、材料等领域的学科培养体系，博士后流动站连续多年引进博士后人数位居驻青科研机构第一名；目前建有中科院生物燃料重点实验室、中科院生物基材料重点实验室、山东省合成生物技术创新中心等16个省部级平台；与波音、宝洁、壳牌、道达尔等世界500强企业及牛津大学、德国亥姆霍兹联合会、香港大学等知名科研机构/大学建立科技合作，共建8个合作研发平台；在全固态锂电池产业化系统、新一代HN材料生物合成技术、生物质废弃物先进能源转化技术、特色生物资源开发与高值利用等方面产出了一批重大成果；承担各类科研项目1800余项，申请专利1088件……有研究基础、有产业“出口”、有人才梯队、有重点平台，青岛能源所为青岛能源产业的发展奠定了坚实科研基础。不久前，青岛出台的《关于进一步压实专班责任统筹推动新旧动能转换重点任务落地落实的工作方案》更是“顶格推进”，建立起了一套严密、有效的产业推进机制，成立了13个产业专班，压实责任，推动13个“中流砥柱”产业发展。新能源产业赫然在列，从产业发展方向、企业培育以及集群培育等等领域，被青岛拿出“最高待遇”助力发展。有能力，更有“诚意”，对于能源产业的发展，青岛也已经站在了新时期的新起点上，等待着与山东能源研究院共同携手，加快实现山东能源产业的质量变革、效率变革、动力变革。2、怎么建？立足青岛、面向山东，抢占全球制高点虽然建在青岛，但这不是一个只属于青岛的研究院，甚至也不是一个只属于山东的研究院。立足青岛，面向山东，辐射全国——这才是山东能源研究院的出发点。山东能源研究院要面向国家能源战略需求和世界能源科技前沿，立足山东能源产业发展重大需求，开展洁净能源科技基础性、前瞻性和重大关键技术的创新研究，创新“政产学研金服用”深度融合的体制机制，形成集前沿技术研发、人才集聚培育、优势产业育成和科技创新服务为一体的国际水平新型研发机构，持续为山东能源产业高质量发展提供强大技术支撑。青岛能源所发布的内容显示，山东能源研究院的近期目标是，2023年，将集聚以院士、杰青、长江学者等牵头的1600人左右的高水平人才团队，建成先进光源等大科学装置，搭建5个以上功能实验室，在山东落地转化60项以上重大成果，孵化企业50家以上，争创1个以上国家重点实验室，支撑生物能、太阳能、氢能与燃料电池等战略新兴产业培育壮大，服务煤、石油化工等传统产业转型升级。这不是一个小目标，但却“切实可行”、可以期待。怎么实现？争取国家支持。开展先进光源、能源大数据等重大科技基础设施预研和建设，未来争取获得国家重大科技基础设施立项。找到合作伙伴。联合省内外研究机构和高校，先期建设化石能源、太阳能、生物能源、先进储能、氢能与燃料电池等功能实验室；联合国家能源集团、神华集团、山东能源集团、兖矿集团、潍柴集团、北京新能源汽轸、青岛国轩电池公司等能源龙头骨干企业共建10个左右产业技术创新中心。借助“智库”力量。加强人才培养体系建设，建立以培养硕博士研究生、博士后等为主的人才培养体系，联合企业培养高水平技术人才和工程化人才。依靠基金的推动。成立百亿级成果转化与产业化基金、建设一批产业化示范基地，落地转化一批重大产业化项目。体制创新“松绑”。探索构建灵活高效开放的引人用人和科研组织模式，实施更加灵活的分配和激励机制，激发科研人员创新活力，推动重大成果产出与转化。当然，背靠中科院这样的“智库”，山东能源研究院也将得到中科院将更多优势资源倾斜，得到院士专家亲力亲为的指导。中国科学院院长白春礼说，山东能源研究院未来发展要不断深入学习领会习总书记关于能源革命的重要论述；要坚持问题导向、需求导向，以能源技术革命推动能源革命；要积极探索体制机制创新。李玉良院士说，科技创新要加强与地方的协同发展，要从传统的知识技术和单方面的转移到多层次互动，针对性地深层次地推进基础研究成果向工程技术转化。谢克昌院士说，山东能源研究院建设要立足于学科的交叉，立足于能源的多样性，能源产业链条，立足化学能源和再生能源的使用，同时也要加强与生态环境尤其是雾霾的污染防治、社会经济等相关学科的交叉，为能源创新发展提供无限的源泉。向海平总工程师说，要将山东能源研究院着力打造成为国内领先、国际有影响力、服务国家能源发展战略的高水平新型研发机构，希望研究院早日建成我国能源技术的创新高地，为建设清洁低碳安全高效的清洁能源做出自己的努力。汇聚人才、汇聚平台、汇聚成果，山东能源研究院要做的，事联合省内外能源领域高校、科研单位和企业，完善技术方向和机构设置，探索新型研发体制机制，构建起平台、人才、项目、成果等高度集聚、相互协同的创新体系。根据预期目标，山东能源研究院 2023年全面建成；争取到 2028年，成为国际一流能源科技创新中心并争创能源国家实验室，为山东省能源产业新旧动能转换提供核心技术与关键人才支撑。立足山东能源产业发展实际，面向国家能源战略需求和世界能源科技前沿，着力打造人才汇聚的凹地，科技创新的高地，成果转化的基地，交流合作的平台和机制创新的样板，可以期待的是，在不远的未来，一个集科研、教育、创新创业于一体的新型科研园区将为山东新旧动能转换、能源产业转型，增添强劲的动力。3、青岛魅力：国家级科研机构纷至沓来山东能源研究院开建，意味着中科系在青岛又有了新的产业发展方向。对于青岛来说，这是荣誉但并不“稀奇”，因为谈及吸引全国顶级“大院大所”，青岛的“魅力”放眼全国也不逊色。除海洋所、青能所两个整建制的院所之外，中科系还有光电院、兰化所、声学所、软件所、长春应化所、自动化所、工程热物理所等多家院所已经纷纷在青设立了十多个研发基地和研究院；北京航空航天大学、四川大学、西南交大等一批双一流高校也不甘落后，纷纷在青扎根；“国际系”迅速在青扩张，以日东电工青岛研究院、德国史太白国际技术转移中心等为代表的国际知名企业、研发机构也已把青岛当成创新创业的沃土。大院大所纷纷落地，带来了人才，带来了项目，也带起了产业的腾飞。青岛借力进行前瞻性布局更显得顺理成章。当下的青岛，以需求为导向，城市发展呼唤更多前沿科技；以前沿科技发展为引领，城市的产业升级也迎来了新的机遇。青岛是一座青春之岛，是一个正在创业的城市，是城市中的“独角兽”。而现在，青岛创业城市的气质愈发凸显。《关于加快建设创业城市的十条意见》提出打通产业链、资金链、人才链、技术链，打造“四链合一”加优质高效政务服务环境的“4+1”发展生态，构建“政、产、学、研、才；金、服、用、奖、赛”十个方面政策支持体系。通过为各类创新创业主体提供丰富的产业应用场景、完善的资本市场服务、专业的创业辅导、精准的扶持政策、优质高效的政务服务，青岛正在形成“乔木”参天、“灌木”茁壮、“小草”葱郁的“热带雨林”，在青岛创业也将变得越来越简单。山东能源研究院开建，一座创业城市迎来了新的研发和产业机遇。期待青岛与山东能源研究院步调一致，在黄海之滨，为山东乃至全国树立起能源研究的新“标杆”！作者：耿耿

随着经济社会的不断发展，国家在教育方面的投入也是越来越多。为满足行业发展对人才的需求，近年来，很多省市投身于筹办新的大学行列中，对于一个地区而言，建立一所具有行业影响力、知名度较高的大学，不仅仅能够提高地方的教育水平，还能培养高素质人才，对地方经济发展起到推动作用。前提今天我们要说的这所大学，是正在筹建中的中国能源大学。众所周知，山东一直是一个不可忽视的经济大省和教育大省，但却远远不是一个经济强省和教育强省，尤其是分配到的教育资源与其经济地位和人口规模完全不相匹配。具体来说，山东高等教育的本质特征是：全国排名在前200名的“一本院校”数不胜数，因此整体上不会显得特别落后，但是在全国范围内真正能拿得出手的大学就屈指可数了，即平均化和分散化的现象比较凸显。因此，建立一所“国字号”的专业大学势在必行。办学规模中国能源大学的办学目标是立足于山东的全国一流、世界知名高校，整合省内资源办一所专业大学，办学规模及水平并不亚于山东大学。筹划阶段早在2018年，山东省第十三届人民代表大会政府工作报告中就有提到，中国能源大学正在谋划筹建。随后正式发布的《山东省新旧动能转换重大工程实施规划》中明确指出：积极推进世界一流大学和一流学科建设，争取国家支持建设中国康复大学、中国能源大学，加快齐鲁工业大学、齐鲁医科大学建设。2020年1月，山东省、中国科学院、青岛市三方签署协议以中国科学院青岛生物能源与过程研究所为依托单位，在中国科学院洁净能源创新研究院（青岛）基础上，正式成立山东能源研究院。2020年6月，中国科学院青岛生物能源与过程研究所网站发布“山东能源研究院”项目概况。其中提到，“山东能源研究院”项目将建成集能源前沿技术研发、人才集聚培育、优势产业育成和科技创新服务为一体的国际一流的能源科技创新中心，并争创能源国家实验室，为山东能源产业发展提供系统技术解决方案，为创建中国能源大学奠定基础，支撑能源产业高质量发展。大学选址当然，建立一所高水平的大学并非易事，首先是地点的选择，齐工大和齐医大分别坐落于济南和泰安，出于均衡分布的考虑下一所新大学也应该放在青岛了。此外，今年的两会提出了青岛要着力引进康复和能源类的人才，早前省委也把青岛上报为国家中心城市，青岛也是国家重要的能源基地尤其是与可燃冰等新能源密切相关。综上所述，地点应该是确定在青岛无疑。青岛是一座很有发展潜力的沿海城市，在民国时期就与上海和天津两座大都市并称为“上青天”，不管怎样都希望青岛的高等教育事业在未来会有更好的发展吧！写在最后正所谓“功以才成，业由才广”，人才是经济发展的重要动能，有什么样的人才，将决定城市发展的格局与潜力。中国能源大学大学的筹建，将助力青岛打造国内教育强市迈出坚实的一步。

近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所（以下简称中科院青岛能源所）联合相关机构首次提出了“牙龈亚健康”这一新概念，揭示了其由牙龈菌斑驱动的分子机制，从而为牙周病的预防与早诊断提供了新思路。相关研究成果发表于《美国微生物学会会刊》。　　牙周病（牙龈炎和牙周炎）是人类最常见的口腔疾病之一，并且与糖尿病、心血管疾病和老年痴呆等系统性疾病密切相关，已经成为全球性的健康问题并造成了沉重的社会和经济负担。　　在我国，成人牙龈炎患病率高达80%以上。若不及时有效治疗并加以控制，牙龈炎可演变成不可逆的牙周炎，进而引起牙周组织损坏，最终导致牙齿脱落。因此，有效地预防和诊断牙龈炎具有重要的临床价值与社会意义。　　此前，中科院青岛能源所单细胞中心等机构已发表系列合作论文，提出牙龈炎的菌群指数（MiG）有助于诊断牙龈炎和评价口腔护理疗效。但牙龈炎发病过程的分子机制并不明确。　　为探明这一科学问题，中科院青岛能源所单细胞中心黄适等带领的联合研究小组，针对由志愿者组成的受试人群，开展了涵盖牙龈菌斑元基因组、元代谢组以及人体唾液细胞因子反应等一系列的动态多组学研究。　　研究发现，在停止刷牙后的24~72小时内，牙龈即进入一个前所未知的“亚健康”状态。尽管该阶段尚没有临床症状，但牙龈菌斑菌群结构、菌群代谢物组和唾液细胞因子已发生急剧、显著的规律性变化。　　“比如，11种唾液细胞因子被激活，牙龈菌斑菌群里的良性菌罗斯菌快速减少，而牙周炎主要致病菌、与老年痴呆相关的牙龈卟啉单胞菌却急剧升高。”黄适表示。　　基于微生物组搜索引擎，研究人员还比较了业界已发表的口腔微生物组数据集。　　研究发现，与健康者的牙龈菌斑相比，在“牙龈亚健康”阶段富集和丢失的微生物与牙周炎相关菌高度吻合。也就是说，虽然牙周病病程可能历经数年甚至数十年，但其关键的致病微生物，在仅仅暂停刷牙的几天内就已高度富集，使牙龈进入亚健康状态。　　有趣的是，如果该“牙龈亚健康”状态没有通过刷牙等口腔清洁护理手段加以遏制而任其发展，其牙龈菌斑菌群将以高出10倍的速度加剧牙龈的衰老。牙龈菌斑菌群随着人的年龄增长而发生规律性的变化，而在停止刷牙的28天内，其牙龈菌斑衰老程度就相当于牙龈健康时1年时间的衰老，也就是在不到一个月时间里“老化”了将近一岁。因此，“牙龈亚健康”状态可能与牙龈的衰老密切相关。　　专家表示，长期而持续有效的日常口腔护理，如刷牙、使用牙线、牙间隙刷和每年定期进行口腔护理如洗牙等，能有效规避或修复“牙龈亚健康”状态。这对于延缓“牙龈”衰老、焕发“牙龈”青春、保持牙周健康、促进全身健康，具有重要意义。来源：中国科学报

科技日报记者王健高 通讯员刘佳3月22日，记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所获悉，由该所单细胞中心徐健研究员主持完成的工业微藻染色体大片段精准切除技术 ，为藻类底盘细胞的开发打开了大门。相关成果发表在《植物学期刊》（The Plant Journal）上。刘阳 供图徐健介绍，作为一种“负碳”的光合细胞工厂，工业微藻能将阳光、海水和二氧化碳规模化地转化为油脂与氢，服务于洁净能源的供给。但是藻类基因组的大片段操作通常极为困难，长期阻碍着藻类底盘细胞的开发。针对这一瓶颈问题，中科院青岛能源所单细胞中心建立了精确可控的藻类染色体大片段DNA切除技术，首次示范了>100 Kb DNA片段的单重与连续删减，从而为“最小藻类基因组”的设计和“最简植物底盘细胞”的构建打开了大门。除了光合作用、碳浓缩、油脂合成等关键功能模块以外，藻类基因组上通常还包括很多由可移动元件、重复序列等组成的“功能冗余”区域。这些大片段染色体DNA既是一种额外的代谢负担，也会影响基因组的可控性与稳定性。徐健表示，因此，“大刀阔斧”式精确切除这些大片段的“染色体手术刀”，是构建光驱固碳底盘细胞的必备工具。但是，由于缺乏这样的“手术刀”，藻类中从未有大片段基因组DNA切除的报导。研究人员设计了一个基于CRISPR/Cas的“染色体手术刀”，通过两条用于定义剪切位置的向导RNA（gRNA）的共表达，实现了位于30号染色体5’端的基因组中最大LER中目标片段（81 Kb）的精确删除。同时发现，“染色体手术”后，染色体末端端粒能够自动重生，这导致长达110 Kb的30号染色体5’端臂（占该染色体长度的22%、含24个基因）得以一次性地切除。王勤涛表示，在此基础上，研究人员通过同时表达4条gRNA，实现了分别位于30号与9号染色体上的最长和次长的两个LER（最大删除合计214 Kb，含52个基因）在同一细胞中的并行切除。利用“拉曼组”等单细胞精度的代谢表型分析手段，研究人员惊奇地发现，尽管经历了这些染色体大片段切除手术，微藻细胞在生长速度、生物量、潜在最大光合速率、叶绿素荧光非光化学猝灭、油脂含量和脂肪酸不饱和度等关键性状却几乎没有受到影响。在生长速度和生物量累积速率上，一些工程株甚至有小幅却显著的加快。王勤涛介绍，这些发现表明，通过这种染色体手术来构建“最小藻类基因组”，具有相当的可行性。针对微拟球藻，该所单细胞中心已发表了基于CRISPR/Cas的基因敲除技术、基于RNAi的基因敲低技术等高效遗传操作工具与工程株库，并通过其组织的“微拟球藻设计与合成数据库”（NanDeSyn; http://www.nandesyn.org），推动国内外工业微藻研究与产业群体的资源共享。徐健介绍，此次染色体大片段切除技术的发表，将进一步推动微拟球藻为光驱合成生物技术研究和产业做出特色贡献，同时也为设计“最简植物底盘细胞”、支撑“负碳生物制造”，奠定了一个重要的方法学基础。编辑：张琦琪审核：朱丽

当蔚来市值超过宝马，比亚迪市值超过5000亿元人民币，宁德时代股价超过260元，当新能源产业越来越多地在生活中被提及，是否有越来越多的人开始重新审视能源产业？能源是什么？煤炭、石油是能源，风能、水能也是能源。就像万物生长靠太阳，经济发展离不开“能源”。现在，伴着产业结构升级的呼唤，我们对这个“助推器”有了更高的要求：不仅要推动发展，还得要清洁、低碳、节约、高效地推动经济发展。这不是件一蹴而就的事儿，但青岛已经在全国率先动起来了——11月11日，在崂山景区、小岛湾畔，一个嘹亮的声音掷地有声：山东能源研究院奠基开建。这是一所依托中国科学院青岛生物能源与过程研究所，在中科院洁净能源创新研究院（青岛）基础上，由山东省、中科院、青岛市三方共同出资建设的研究院。扎根青岛、立足山东、面向全国，可以预见，山东能源研究院在黄海之滨快速崛起，将引领国内能源发展大势，抢占国际能源科技竞争制高点，让全国乃至全球看到山东这个能源消费大省的能源科技创新能力。山东能源研究院正式成立并落户青岛，这是山东省科技史上的一件大事，也是青岛市的巨大荣幸。因此，青岛不仅为山东能源研究院的建设做好了资金、土地、政策等方面的坚强支撑保障，更在资源禀赋上与研究院“情投意合”，将实现“同频共振”，携手发展。1、为什么要建？有需求，更有底气2019年6月17日，山东省、中科院、青岛市三方签署山东能源研究院共建协议，标志着山东能源研究院建设正式启动。2020年1月9日，中国科学院与山东省人民政府在济南举行山东能源研究院成立座谈会，标志着山东能源研究院正式成立。2020年11月11日，山东能源研究院奠基开建。合作的步调像鼓点一般密集又有节奏，这既是青岛、山东产业升级发展的需求所使，也是能源产业发展的底气所致。不管是从生产力还是消费力上看，山东都是我国的能源大省。但是经济的快速发展导致能源的消费也快速增加，能源消费总量已经超过能源生产总量，能源问题已经成为制约山东省经济发展的重要问题。《山东能源中长期发展规划》透露的数字描绘了山东这个能源大省的“困境”：虽然2013年以来全国煤炭消费呈现逐步下降趋势，但山东却同期继续小幅微涨；2015年山东煤炭消费总量达到4.09亿吨，位居全国首位，煤炭在能源消费总量中比重达到80%左右；山东省电力供应结构也不合理，火电占82.3%，高于全国平均水平20.1个百分点；截至2016年中国地方炼厂炼油总产能25790万吨，这其中，山东地炼产能11265万吨/年，占了近一半……所以某种角度上讲，山东省要升级产业结构、优化能源配置、发展循环经济的需求背后，就是要优化能源问题。打造国际一流能源科技创新中心，山东有需求，更有底气。位于中国东部沿海，黄河下游，山东风能、光能等新能源资源十分丰富：据测算，风能资源可开发规模超过3000万千瓦；山东大部分地区为Ⅲ类太阳能资源区，三分之二以上的面积年日照时数在2200小时以上；山东东部沿海地区也拥有适合发展核电的厂址，其中烟台海阳、威海荣成已启动相关项目建设。而山东能源研究院落地在青岛，更是恰逢其时、恰如其分。青岛有雄厚的能源产业研究基础。青岛能源所是全国能源研究的“先锋梯队”，在人才培养、产业合作、平台搭建、成果产出等领域表现出色。一组数据可以佐证：截止去年底，青岛能源所拥有两个博士后流动站，三个一级学科博士培养点，形成了涵盖生物、化学、化工、材料等领域的学科培养体系，博士后流动站连续多年引进博士后人数位居驻青科研机构第一名；目前建有中科院生物燃料重点实验室、中科院生物基材料重点实验室、山东省合成生物技术创新中心等16个省部级平台；与波音、宝洁、壳牌、道达尔等世界500强企业及牛津大学、德国亥姆霍兹联合会、香港大学等知名科研机构/大学建立科技合作，共建8个合作研发平台；在全固态锂电池产业化系统、新一代HN材料生物合成技术、生物质废弃物先进能源转化技术、特色生物资源开发与高值利用等方面产出了一批重大成果；承担各类科研项目1800余项，申请专利1088件……有研究基础、有产业“出口”、有人才梯队、有重点平台，青岛能源所为青岛能源产业的发展奠定了坚实科研基础。不久前，青岛出台的《关于进一步压实专班责任统筹推动新旧动能转换重点任务落地落实的工作方案》更是“顶格推进”，建立起了一套严密、有效的产业推进机制，成立了13个产业专班，压实责任，推动13个“中流砥柱”产业发展。新能源产业赫然在列，从产业发展方向、企业培育以及集群培育等等领域，被青岛拿出“最高待遇”助力发展。有能力，更有“诚意”，对于能源产业的发展，青岛也已经站在了新时期的新起点上，等待着与山东能源研究院共同携手，加快实现山东能源产业的质量变革、效率变革、动力变革。2、怎么建？立足青岛、面向山东，抢占全球制高点虽然建在青岛，但这不是一个只属于青岛的研究院，甚至也不是一个只属于山东的研究院。立足青岛，面向山东，辐射全国——这才是山东能源研究院的出发点。山东能源研究院要面向国家能源战略需求和世界能源科技前沿，立足山东能源产业发展重大需求，开展洁净能源科技基础性、前瞻性和重大关键技术的创新研究，创新“政产学研金服用”深度融合的体制机制，形成集前沿技术研发、人才集聚培育、优势产业育成和科技创新服务为一体的国际水平新型研发机构，持续为山东能源产业高质量发展提供强大技术支撑。青岛能源所发布的内容显示，山东能源研究院的近期目标是，2023年，将集聚以院士、杰青、长江学者等牵头的1600人左右的高水平人才团队，建成先进光源等大科学装置，搭建5个以上功能实验室，在山东落地转化60项以上重大成果，孵化企业50家以上，争创1个以上国家重点实验室，支撑生物能、太阳能、氢能与燃料电池等战略新兴产业培育壮大，服务煤、石油化工等传统产业转型升级。这不是一个小目标，但却“切实可行”、可以期待。怎么实现？争取国家支持。开展先进光源、能源大数据等重大科技基础设施预研和建设，未来争取获得国家重大科技基础设施立项。找到合作伙伴。联合省内外研究机构和高校，先期建设化石能源、太阳能、生物能源、先进储能、氢能与燃料电池等功能实验室；联合国家能源集团、神华集团、山东能源集团、兖矿集团、潍柴集团、北京新能源汽车青岛公司、青岛国轩电池公司等能源龙头骨干企业共建10个左右产业技术创新中心。借助“智库”力量。加强人才培养体系建设，建立以培养硕博士研究生、博士后等为主的人才培养体系，联合企业培养高水平技术人才和工程化人才。依靠基金的推动。成立百亿级成果转化与产业化基金、建设一批产业化示范基地，落地转化一批重大产业化项目。体制创新“松绑”。探索构建灵活高效开放的引人用人和科研组织模式，实施更加灵活的分配和激励机制，激发科研人员创新活力，推动重大成果产出与转化。当然，背靠中科院这样的“智库”，山东能源研究院也将得到中科院将更多优势资源倾斜，得到院士专家亲力亲为的指导。中国科学院院长白春礼说，山东能源研究院未来发展要不断深入学习领会习总书记关于能源革命的重要论述；要坚持问题导向、需求导向，以能源技术革命推动能源革命；要积极探索体制机制创新。李玉良院士说，科技创新要加强与地方的协同发展，要从传统的知识技术和单方面的转移到多层次互动，针对性地深层次地推进基础研究成果向工程技术转化。谢克昌院士说，山东能源研究院建设要立足于学科的交叉，立足于能源的多样性，能源产业链条，立足化学能源和再生能源的使用，同时也要加强与生态环境尤其是雾霾的污染防治、社会经济等相关学科的交叉，为能源创新发展提供无限的源泉。向海平总工程师说，要将山东能源研究院着力打造成为国内领先、国际有影响力、服务国家能源发展战略的高水平新型研发机构，希望研究院早日建成我国能源技术的创新高地，为建设清洁低碳安全高效的清洁能源做出自己的努力。汇聚人才、汇聚平台、汇聚成果，山东能源研究院要做的，事联合省内外能源领域高校、科研单位和企业，完善技术方向和机构设置，探索新型研发体制机制，构建起平台、人才、项目、成果等高度集聚、相互协同的创新体系。根据预期目标，山东能源研究院 2023年全面建成；争取到 2028年，成为国际一流能源科技创新中心并争创能源国家实验室，为山东省能源产业新旧动能转换提供核心技术与关键人才支撑。立足山东能源产业发展实际，面向国家能源战略需求和世界能源科技前沿，着力打造人才汇聚的凹地，科技创新的高地，成果转化的基地，交流合作的平台和机制创新的样板，可以期待的是，在不远的未来，一个集科研、教育、创新创业于一体的新型科研园区将为山东新旧动能转换、能源产业转型，增添强劲的动力。3、青岛魅力：国家级科研机构纷至沓来山东能源研究院开建，意味着中科系在青岛又有了新的产业发展方向。对于青岛来说，这是荣誉但并不“稀奇”，因为谈及吸引全国顶级“大院大所”，青岛的“魅力”放眼全国也不逊色。除海洋所、青能所两个整建制的院所之外，中科系还有光电院、兰化所、声学所、软件所、长春应化所、自动化所、工程热物理所等多家院所已经纷纷在青设立了十多个研发基地和研究院；北京航空航天大学、四川大学、西南交大等一批双一流高校也不甘落后，纷纷在青扎根；“国际系”迅速在青扩张，以日东电工青岛研究院、德国史太白国际技术转移中心等为代表的国际知名企业、研发机构也已把青岛当成创新创业的沃土。大院大所纷纷落地，带来了人才，带来了项目，也带起了产业的腾飞。青岛借力进行前瞻性布局更显得顺理成章。当下的青岛，以需求为导向，城市发展呼唤更多前沿科技；以前沿科技发展为引领，城市的产业升级也迎来了新的机遇。青岛是一座青春之岛，是一个正在创业的城市，是城市中的“独角兽”。而现在，青岛创业城市的气质愈发凸显。《关于加快建设创业城市的十条意见》提出打通产业链、资金链、人才链、技术链，打造“四链合一”加优质高效政务服务环境的“4+1”发展生态，构建“政、产、学、研、才；金、服、用、奖、赛”十个方面政策支持体系。通过为各类创新创业主体提供丰富的产业应用场景、完善的资本市场服务、专业的创业辅导、精准的扶持政策、优质高效的政务服务，青岛正在形成“乔木”参天、“灌木”茁壮、“小草”葱郁的“热带雨林”，在青岛创业也将变得越来越简单。山东能源研究院开建，一座创业城市迎来了新的研发和产业机遇。期待青岛与山东能源研究院步调一致，在黄海之滨，为山东乃至全国树立起能源研究的新“标杆”！作者|耿耿

2月8日，记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所获悉，该所自主开发出绿色合成方法制备高活性和高稳定性铁单原子催化剂。相关研究成果发表在《美国化学会-可持续化学与工程》（ACS Sustainable Chemistry & Engineering）上。 探索具有良好氧还原活性、稳定性的非贵金属催化剂对于减少贵金属在可持续能源技术研究中的消耗至关重要。 中科院青岛能源所梁汉璞研究员介绍，近年来，单原子Fe锚定在N掺杂碳(Fe-Nx/C)上的催化剂因具有最大的原子利用率和较高的本征活性而受到广泛关注。Fe掺杂的锌基有机金属框架结构（ZIF）材料在高温热解过程中会形成多孔碳载体负载的Fe-Nx活性中心，因此ZIF材料被认为是合成Fe-Nx/C催化剂(x主要为4)的合适前驱体。然而，现阶段在合成ZIF前驱体及衍生获得Fe-Nx/C单原子催化剂时通常需要用到有毒溶剂（如DMF、甲醇）和强酸清洗，对环境危害较大且极大地限制了过渡金属单原子催化剂的规模化合成和进一步的实际应用。因此，开发制备工艺简单、避免使用有毒及强酸碱试剂的绿色方法合成高效、稳定的单原子催化剂对于新一代燃料电池的发展具有重要意义。 Fe-Nx/C的合成路径以及电镜表征图。杨晨 供图 近日，梁汉璞带领的中科院青岛能源所能源材料与纳米催化研究组在利用可循环再生的生物质制备Fe1单原子(Carbon, 2020, 157, 614-621. DOI: 10.1016/j.carbon.2019.10.054)和Fe1Pt1双单原子(ACS Sustain. Chem. Eng. 2021, 9, 1, 189–196. DOI: 10.1021/acssuschemeng.0c06558)的基础上，又开发出了一种步骤简单、过程环保的合成方法用来制备具有氮掺杂的多孔碳纳米棒负载的Fe单原子催化剂（图1a）。 梁汉璞表示，该方法实现了在水系中合成具有Fe均匀掺杂的金属有机框架材料前驱体，后续经过一步高温热解，在不需要经过酸洗处理的情况下即可获得高度均匀分散的Fe单原子催化剂。所合成的催化剂电镜表征见图1(b-i)。该催化剂展现了优良的氧还原催化活性和长时间稳定性。在碱性介质中，其起始电位和半波电位比商业Pt/C催化剂分别高出了30 mV和60 mV。经过20小时的稳定性测试，商业Pt/C催化剂损失达到了53%而所合成催化剂仅损失5%。在酸性介质中也展现出了较好的催化性能。作为负极材料组装到锌空电池当中，实现了142 mW cm-2的高功率密度，比商业Pt/C电池高出了近58 mW cm-2，并优于大多数已经报道的过渡金属单原子催化剂。 梁汉璞认为，该研究工作为简单、绿色地合成氮掺杂碳负载Fe单原子电催化剂提供了一种有效途径。 【来源：摘自科技日报】声明：转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请作者持权属证明与本网联系，我们将及时更正、删除，谢谢。 邮箱地址：newmedia@xxcb.cn