我国科学家研发出新型高效碳捕集膜
天津大学姜忠义、何光伟团队成功研制出一种新型全有机混合基质膜，突破了膜分离性能与加工性难以兼顾的瓶颈，为工业气体低能耗、低成本碳捕集提供了新的材料路径。
这一成果10月7日在线发表于国际顶级学术期刊《自然·能源》。
实现“双碳”目标，碳捕集是重要一环。
所谓“碳捕集”，就是捕捉释放到大气中的二氧化碳，压缩后封存到枯竭的油田或其他安全的地下场所。
电厂、水泥厂、钢铁厂等排放的工业气体，二氧化碳浓度不高但总量很大，要把它们“筛”出来，传统办法能耗高、成本高。
膜分离技术绿色、低碳、节能，被认为是极具潜力的碳捕集技术。
单晶共价有机框架全有机混合基质膜示意图（受访者供图）
膜是膜分离技术的“筛子”。
工业烟气碳捕集要求膜兼具高渗透、高选择性、长期稳定和易规模化。
混合基质膜兼具聚合物的加工性与多孔填料的高效传输能力，在低能耗碳捕集中占据重要地位，但两类材料性质迥异，存在相容性问题。
传统办法靠增强作用力把两类材料“粘得更牢”，但效果有限，分离性能仍由聚合物主导，多孔填料很难发挥作用。
对此，研究团队受细胞膜结构启发，提出“弱界面力镶嵌”策略，将规整有序孔道的单晶共价有机框架（COF）与聚合物复合，研制出全有机混合基质膜。
通过协调“填料—聚合物”与“填料—填料”相互作用，使COF以高填充量均匀“嵌”入膜中，真正在分子输运中“当主角”，同时保留膜的柔性与溶液加工性，构建起二氧化碳超快传输通道。
膜片形貌和微观结构示意图（受访者供图）
在模拟烟气混合气测试中，团队制备出的全有机混合基质膜的二氧化碳渗透率实现数量级上的提升，突破了文献纪录值，达到模型预测纯COF膜理论值的约70%。
该膜还展现出良好的长期稳定性，在含水分、硫氧化物和氮氧化物的测试条件下性能保持稳定。
经初步技术经济分析，在设定流程与成本条件下，碳捕集成本约为38美元/吨二氧化碳。
“把工业碳减排的难题，转化为高端膜材料的科学问题，是我们长期攻关的方向。
”论文通信作者姜忠义教授表示，该成果为开发兼顾性能、稳定性和加工性的膜材料提供了新思路，有望在电力、水泥、钢铁等行业的烟气碳捕集中应用，从而推动碳捕集膜技术走向工业应用。
量子精密测量实现新突破，我国科研团队研制出“核光钟”
日前，清华大学联合国内多个研究团队，在国际上率先研制出“核光钟”，实现了量子精密测量由电子跃迁迈向原子核跃迁，为新一代高性能时间频率基准、深空探测和基础物理研究等开辟新的技术路径。国际期刊《自然》今天刊发该项研究成果。
“核光钟”被视为继原子微波钟和原子光钟之后的新一代时间频率标准，是当前量子精密测量领域前沿攻关方向。
清华大学科研团队历时近五年，性发展了148纳米连续波真空紫外激光技术，并利用这一光源精确驱动放射性同位素钍-229的原子核跃迁，将激光频率稳定在这一核跃迁上，从而研制出了“核光钟”。
清华大学物理系副教授、北京量子信息科学研究院兼聘研究员丁世谦表示，老式的钟摆，每秒钟差不多摆动一次，可以通过数钟摆摆动了多少次，来知道时间过了多少。
这次的“核光钟”，就是用原子核的节拍作“钟摆”，这个节拍要比挂钟的节拍快得多，每秒钟差不多是2000万亿次，把时间切割得非常细，通过数有多少次节拍，就可以知道精确的时间。
据了解，目前最精确的原子光钟，原理是记录原子内部电子跃迁的节拍，但要把原子光钟做到极高精度，需要精细控制电场、磁场、温度以及激光系统等带来的各种扰动，因此目前性能最高的原子光钟仍主要运行在实验室中，其小型化和工程化仍面临挑战。
“核光钟”则把计时基准从电子跃迁转移到了钍-229原子核内部的核跃迁。
丁世谦介绍，原子核的大小大约只有核外电子云尺寸的几万分之一，这就导致原子核的节拍更加稳定，从而研制出来的“核光钟”就有望更加精准。
还有一方面，它有望去把这种“核光钟”小型化，小型化了之后，把一个极高精度的计时装置真正用了起来，而不只是实验室里的一个工具。
据介绍，“核光钟”未来有望应用于导航和深空探测等领域，对卫星、航天器进行更加精准的定位和距离测量，服务国家重大需求。
（央视新闻）
杨利伟：中国空间站全球开放，为何？下半年国外航天员就首飞天宫
第77届国际宇航大会上，中国首飞航天员、中国载人航天工程副总设计师杨利伟公开指出，中国空间站将成为一个面向全球科学家开放的太空的科学实验平台，同时今年下半年将迎来中国空间站第一位国外航天员，这意味着什么？对中国航天来说意味着什么？ 的确，长时间以来，只要我们说开放，不少人可能都觉得惊讶，有必要开放吗？我们自己来进行使用不好吗？ 并且说过去我国本来也要参与太空飞行任务的，结果呢？遭遇了国外的拒绝，我们也是“咬紧牙关”，一步一步突破，最终建立了我们自己的空间站，那如今我们有了自己的空间站，也没有必要开放了，真的是这样吗？那为什么我们要开放？这里先说明一下开放的问题。航天员杨利伟：中国空间站全球开放，为何？对中国航天意味着什么？ 对于中国空间站来说，这一次我国航天员杨利伟也是再次公开指出了这个问题，这就是我国要建设的一个“国际化大太空实验平台”，所以，我国空间站的走向其实就是真正意义上的“国际空间站”，要让世界科学家都具有开放的平台做实验，中国希望积极与各国开展交流，寻求合作，来突破世界的新高。
而且在合作之下，除了实验之外，还可以进行航天员培训、提供飞行机会以及科普教育等方面开展深化合作。
那么，中国空间站不仅是中国的空间站，也是世界的空间站，这就是走向不一样的情况，然而，很多人不理解这一幕。
为何中国空间站要全球开放？ 第一、这是中国航天的发展模式，我们追求的就是太空合作，不仅是中国空间站对外开放，包括我国月球科研站，天问系统，嫦娥系列等等，这些航天项目都是针对开放的，所以，这都是符合航天走向，也是我国推动航天发展的根本。
而且在航天合作之下，中国太空朋友圈也将进一步有扩大，在新一轮的数据之下，中国已与50多个国家和国际组织签署了150多份政府间航天合作协议，这都是相互合作之下的成果。
第二、在中国空间站开放之下，不仅有利于其他国家，对我们自己来说，也是如此，因为在太空合作之下，可以实现实验方面的相互合作突破，再突破自己，成就数据共享也可能是存在的，这是不是就有利于双方共同的发展，而且合作创新也更加的容易，这好比一个人想一个问题，多个人想一个问题，那突破肯定就更强是吧。
所以，针对中国航天领域来说，我们也坚持合作共赢的局面，就是这样来的。
这下大家明白了吧，我国本来就是这个走向，只要符合我们合作的要求，这都是可以进行合作的。
而且要合作的话，也必须按照中国的标准来执行才行，这是最为基本的，我国在这一次也再次说明了国外航天员的合作问题，这都是具有要求的，并不是随随便便都可以上去，大家不要想得那么复杂，中国在太空合作方面是具有自己的要求的。
下半年国外航天员首飞天宫，有什么要求？ 这一次航天员杨利伟也再次说明了，今年下半年，中国空间站将迎来首批外籍航天员，并且当下两名外籍预备航天员训练表现十分出色。
那进入中国空间站有什么要求呢？ 第一、对于中国空间站来说，有一个硬核要求，就是要学习中文，这一次巴基斯坦的2名航天员就在进行加强训练，这将是后续选拔的标准衡量，原因非常简单，中国空间站采取的是中文界面，系统标签等都是中文，如果中文不好，也就难以执行任务，而且虽然这一次巴基斯坦航天员最终是1人到中国空间站，开展为期1周的任务之后就返回，但是在轨交流等也要用到中文。
所以，针对中国空间站来说，中文是硬核的要求，必须要好才行，不然是没有办法执行任务的，这是重点，针对未来中国空间站执行任务的国外航天员来说，也需要这样做才行。
第二、这一次巴基斯坦航天员是以载荷专家的身份执行任务，要进行航天器系统知识学习，以及适应轨道飞行中的微重力环境和火箭升空时的高过载等训练，这些都是少不了的，这是对航天员的基本要求。
所以，这也可以看得出来，到中国空间站执行任务，也还是有要求的，需要满足这些要求才具备飞行的能力，就可以说除了中文稍微多了一点，其他航天项目训练都是按照我们的标准严格训练的，这没有多大的问题，这就是整个情况。
然而，中国空间站在进行国外合作，扩大之下，升级也是少不了的，这也是我国航天任务之下后续需要进行的。
中国空间站将3舱位升级到6舱位 对于中国空间站升级来说，这一次也说明了，不过在今年我国已经公开指出了二期扩展计划，这没有什么争议，而在升级之下，也是有利于我国进一步推动空间站的发展。
当下我国空间站已经不够使用了，而在扩大之后，国外航天员，国外项目的加入，必然也需要更大的空间组合体来支持才行，所以，不少人也看到了，中国空间站在扩展升级，其实也是推动国际合作的一部分. 除了航天员之外，我国也已经公布了中国空间站第一批次的科学实验合作项目，其中包含了17个国家的项目，而这一次我国也是再次说明了推动国外合作。
那意味着国外航天员，国外项目的第二批次，第三批次等等很快都可能再次到来，所以，升级之后可以进一步满足航天需求，航天任务，这种趋势没有多大的争议性。
所以，更加期待中国空间站早点实现从3舱位升级到6舱位，创造中国空间站发展之下的新奇迹，实现中国太空实验平台的进一步大突破，这就是重要方向。
