科技导报杂志

科技导报杂志2025年第15期

• 守正创新：推动传统医药高质量发展

  韩济生

  在当今全球化的时代，传统医药正逐渐受到越来越多的关注。它不仅是各国文化的重要组成部分，更是人类健康事业的宝贵财富。守正创新，意味着在坚守传统医药精髓的基础上，不断探索与创新，以科学的方法和严谨的态度，推动传统医药与现代医学的深度融合，这不仅是传统医药自身发展的必然要求，也是现代医学发展的必然趋势。而传统医药要实现高质量发展，并真正走向世界，为全人类健康服务，就必须实现科学化、标准化与规范化。

• 国家自然科学基金委员会为“非共识项目”开绿灯

  2025年7月7日，国家自然科学基金委员会发布“重大非共识项目”试点方案，面向尚未形成主流共识、存在较大分歧甚至争议、但可能孕育原创突破的科研方向，探索建立更具前瞻性和包容性的资助机制。该试点通过政策激励引导科研人员勇闯学术“无人区”，破解“从0到1”原创难题。

• 脑损伤可通过一键替换“问题细胞”得到修复

  小胶质细胞是中枢神经系统中的常驻免疫巨噬细胞，在维持大脑稳态和调节免疫反应中发挥关键作用。相关基因突变会导致小胶质细胞数量减少和功能异常，从“大脑的保卫者”转变为“破坏者”，引发脑白质脱髓鞘和轴突肿胀等病理变化。

• 嫦娥六号揭开月背演化之谜

  月球具有“二分性”，其正面和背面在形貌、成分、月壳厚度、岩浆活动等方面存在显著差异，但月球“二分性”的形成机制仍然悬而未决，是月球科学研究中亟待解决的关键问题。2025年7月9日，《Nature》发表了中国嫦娥六号月球背面采样任务的最新成果。中国科学院地质与地球物理研究所、中国科学院国家天文台等研究团队，利用嫦娥六号采回的月球背面样品取得的4项研究成果，分别揭示了月背岩浆活动、月球古磁场、月幔水含量、月幔演化特征，首次让人们得以了解月球背面的演化历史，为探究大型撞击对月球演化造成的影响提供了关键数据支撑。

• 盐湖直接制备碳酸锂电池

  随着全球电动交通和储能需求快速增长，锂资源的战略地位日益凸显。目前，锂通常从硬岩矿或卤水中提取，并加工成碳酸锂、氧化锂或氢氧化锂等形式。与硬岩矿开采相比，从卤水中提取锂的温室气体排放量显著更低。这一差异主要归因于硬岩提锂在开采和精炼过程中能耗更高。近日，英国华威大学L. F. J. Piper教授团队系统验证了来自玻利维亚乌尤尼盐湖的卤水提取碳酸锂在锂离子电池制造中的实际应用潜力，并首次贯通从资源提取到商业化电池评估的全流程。

• 中国科协发布十大科学、工程和产业技术难题

  2025年7月6日，在第27届中国科学技术协会年会主论坛上，中国科协发布了2025重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题，涵盖数理化基础科学、地球科学、生态环境、制造科技、信息科技、先进材料、资源能源、空天科技、农业科技、生命健康十大领域。2025年重大问题难题遴选方式发生变化：从“各个学会收集问题并投票”转变为“科学家提名推荐”，站位更高、问题识别更加精准。

• 世界上第一头克隆牦牛诞生

  牦牛是高原地区重要的运输工具和食物来源，随着人类活动影响与生态环境变化，西藏牦牛面临严峻的退化问题。

• 双自由基分子助推钙钛矿电池产业化进程

  钙钛矿太阳能电池因其高能量转换效率（26.5%）和低成本，成为光伏技术的重要前沿方向之一。然而，其产业化进程仍面临关键瓶颈：器件中空穴（半导体中带正电子的载流子）传输层难以兼顾传输效率和稳定性，严重制约了组件性能的提升。中国科学院长春应用化学研究所秦川江团队设计出具有双自由基特性的空穴传输分子，可显著提升钙钛矿光伏器件的光电转换效率、运行稳定性和大面积加工均匀性。2025年7月10日，该研究发表于《Science》。

• 人机融合让截肢者告别僵硬的“假肢时代”

  截肢后恢复正常运动功能一直是人类医学与工程学面临的巨大挑战。目前市场上的假肢普遍通过预先设定的程序，完成简单的步行动作，却无法实现灵活避障、上下楼梯或快速奔跑等复杂运动。近日，麻省理工学院研究团队开发了一种高度组织融合的仿生膝关节假肢（OMP），让截肢者首次能够以接近真实肢体的方式实现多样化的腿部动作。该成果发表在2025年7月10日的《Science》。

• 能自动施肥的地膜走进田间

  传统农用地膜（主要成分为聚乙烯）虽能有效保墒增温、抑制杂草，但不可降解特性导致长期使用后产生严重的“白色污染”，破坏土壤结构、降低肥力并威胁生态环境。发展可生物降解地膜是解决该问题的关键途径。液体地膜因其可机械喷施、全生物降解等优势受到关注，但早期产品多以石油沥青或褐煤改性制备，存在原料不可再生、降解产物有毒等问题。同时，现有可降解地膜功能单一，且降解后资源价值未被充分利用。

• 人工智能聊天机器人为何会撒谎

  Mitchell Melanie

  我的一位同事需要从某网站收集一些待格式化的数据，于是他向Anthropic公司最新版生成式人工智能（AI）系统Claude寻求帮助。Claude欣然同意执行任务，生成一个用于下载数据的计算机程序，并交出了格式完美的结果。唯一的问题是，我的同事发现Claude提供的数据完全出自伪造。

• 改造沼泽可能有助于遏制甲烷排放，但负面影响尚不明确

  Voosen Paul

  随着强效温室气体浓度持续攀升，科学家正“谨慎”尝试新的地球工程手段

• 从“人工物质”到人工智能与人工生命

  周济

  物质是构成世界的实体，人类文明演进的过程与其对自然物质的改造与探索息息相关。从数十万年前开始，人类学会了对自然物质（石头）进行物理加工，从而进入了文明的第一个阶段——石器时代；在此后漫长的时间里，人类发明了多种多样的材料技术将物质变成有用的材料，实现了对物质的“建构”。从16—17世纪起，近现代科学诞生，人类对物质的认识不断深入并系统化，成功实现了对物质的“解构”。21世纪起，在“建构”与“解构”基础上，人类开始探索物质的“重构”，其中的路径之一是超材料（metamaterial）。

• 非晶物质的前沿发展现状与未来展望

  柯海波, 周靖, 童星, 汪卫华*

  从古埃及法老崇拜的彩色玻璃，到欧洲文艺复兴中窥探上帝奥秘的望远镜，至现代信息时代承载信息传输和交互的光纤，无不与非晶物质息息相关。作为物质世界中最平常和最多样化，人类应用最古老和最广泛的材料之一，非晶物质对人类的生活、科学的发展、社会的进步，甚至文化、艺术和宗教都产生过极大的影响，它还在中西方文化和文明的差异与分歧中起到至关重要的作用。

• 灾害情景下的组织韧性研究进展

  汤敏, 刘洋, 姜毓星, 王珏, 黄寰

  组织韧性是组织面对逆境事件冲击的反弹恢复甚至实现反超的能力[1]。聚焦组织韧性概念内涵、影响因素及作用机理的研究已取得丰硕成果，但聚焦灾害情景下的组织韧性研究略显不足。作为典型的逆境事件，灾害应急管理的全过程十分复杂，这类动态变化的情景下组织应如何实现科学应对？其组织应对的过程与韧性能力的释放有何关联？如何培育更高水平的韧性，以实现对防灾减灾救灾能力建设的全面提升？带着对前述问题的思考，本文尝试从组织韧性的概念切入，梳理该概念在灾害情景下的研究成果，明晰灾害在这类特定背景下的组织韧性研究发展历程。在此基础上，本文聚焦研究主题并提出研究分析框架，进而阐释灾害情景下组织韧性的未来研究展望。以期为灾害情景这类特定研究话题下的组织韧性研究提供更为丰富的理论视角的同时，力图搭建起灾害情景下的组织韧性理论研究与应急管理实践的“对话”通道，为灾害综合应急管理体系构建提供参考。

• 中国巨灾灾后恢复重建的历史经验

  许强, 倪婷*, 敖仪斌

  自然灾害与人为灾难频发，对人类社会的安全、稳定及可持续发展构成了前所未有的严峻挑战。2008年汶川大地震、2023年土耳其大地震等破坏性巨大、影响深远的灾害事件，不仅导致数十万生命的丧失和上千亿美元的经济损失，还使得灾后恢复重建工作变得极其复杂且充满挑战。中国防灾减灾救灾的历史悠久，蕴含着中华民族的智慧和勇气。2023年，习近平总书记提出的“新质生产力”重要概念，以创新为核心驱动力，动员各级政府、科技界、产业界及社会各界，通过高科技、高效能、高质量的先进生产力形态，为灾后恢复重建工作注入强大新动力，显著提升中国应对巨灾的能力[1]。灾后恢复重建是突发事件应对的第4个阶段，紧随预防与应急准备、监测与预警、应急处置与救援之后[2]，与国际公认的应急管理恢复阶段[3−4]相对应。李宁等[5]指出，恢复重建旨在消除突发事件的短期、中期和长期影响，实现2个核心目标：一是恢复社会生产生活的常态运行，二是对因灾害或灾难而无法恢复的设施进行重新建设。灾后恢复重建不仅关乎受灾群众的切身利益，也是衡量国家应急响应机制和社会治理能力的重要指标。不断完善恢复重建的理论和实践方法，对于提升中国综合减灾及恢复重建能力具有深远意义[6]。

• 信息技术在防灾减灾和救灾体系中的应用与挑战

  彭攀宇, 李明洋, 龙毅, 陶垠桥, 敖仪斌*

  全球气候变化的加剧与城市化的推进使得洪水、地震以及台风等自然灾害对人类生活与社会经济带来了前所未有的挑战。中国地域辽阔、地理气候条件复杂，自然灾害频发且种类繁多，居世界前列。近年来，中国的防灾减灾救灾体系经历了严峻的考验，如九寨沟地震、“利奇马”超强台风、郑州特大暴雨洪涝以及四川金阳“8·21”山洪灾害等灾害短时间内造成了巨大的人员伤亡和财产损失，且对受灾地区社会稳定及环境恢复造成了长远影响[1−3]。根据中华人民共和国应急管理部统计，2023年，中国自然灾害造成的受灾人数达到9544.4万人次，直接经济损失高达3454.5亿元[4]。因此，迅速有效的灾后响应与恢复对维护社会稳定与经济复苏至关重要。

• 巨灾后住房恢复重建中政府与市场的合作机制—以城乡社会治理现代化为考量

  唐清利, 肖惠娜, 王梦远

  中国是一个自然灾害频发的国家，多受洪涝、风雹、干旱、台风、地震、沙尘暴等不同程度自然灾害影响。2008年汶川地震和2010年玉树地震之后，近年来又发生九寨沟地震和河南郑州特大暴雨洪涝灾害。自然灾害不仅造成人员伤亡，还导致房屋倒塌损毁，造成巨大经济损失。根据中华人民共和国应急管理部的统计数据，中国因自然灾害造成的房屋倒塌数量从2018年的9.7万间上升至2023年的20.9万间，不同程度损害的房屋数量从2018年的143.9万间上升至2023年的206.4万间，造成的经济损失从2018年2644.6亿元上升至2023年的3454.5亿元（图 1）。一项基于汶川地震灾区780个受灾户对实施恢复重建政策效应的评价分析表明，97.6% 的受灾群众对灾后恢复重建的政策效应表示比较满意和满意[1]。国家在应对这些灾难和灾后恢复重建中都发挥了主导性的作用[2]。

• 灾前灾后经济、社会和制度韧性演变研究—以汶川地震为例

  王艳, 李明洋*, 彭攀宇, 朱浩, 周仲礼

  巨灾是指对人民生命财产造成特别巨大的破坏损失，对区域或国家经济社会产生严重影响的灾害事件，包括自然灾害（如地震、洪水、飓风等）和人为灾害（如战争、恐怖袭击等）。在当今全球化和城市化快速推进的背景下，自然灾害对社会经济系统的冲击愈加频繁和剧烈。特别是大规模地震等巨灾事件，不仅造成了大量人员伤亡和财产损失，更对社会的正常运转和长远发展产生了深远影响。

• 巴基斯坦山前平原暴雨洪涝灾害风险预测

  常鸣, 周康驰*, 陈亮, 余波, 赵小平, 苏凤环, 朱习松

  洪水是国际社会高度关注的重大自然灾害，其特点在于频繁、广泛和造成的损失巨大，对人类的生存和发展构成了重大威胁[1−2]。近年的洪水事件进一步突显了这一现实，2021年的郑州“7·20”特大洪水，给中国带来了巨大的灾难，导致292人死亡、47人失踪，而直接经济损失更是高达5.32×106万元[3]。自2022年的6月中旬以来，巴基斯坦多个省份也遭受了多轮暴雨的袭击，导致严重的洪涝灾害。至9月底，巴基斯坦国内已有大约1559人因此丧生，有超过198万所房屋被摧毁，这次洪涝灾害也对巴基斯坦的社会和经济造成巨大打击。面对极端洪水灾难事件凸显的破坏力和影响力，迫切需要提高洪水的监测、预警和应对能力，以减轻巨灾的冲击性影响。

• 地球物理测井在稀缺资源勘探中的应用——以氦气为例

  弓明月, 何衍鑫, 张朝鲲, 王筱煜, 任嘉豪, 李宏佳, 史泽辉, 田伟*

  氦（He）是一种稀有惰性不可再生气体，凭借其独特的物理−化学性质，在地质研究、工业、国防及许多尖端科学领域有着重要的用途，是一种关系到国家安全的战略性资源[1−7]。由于氦气在空气中含量低，分离成本高，目前从含氦天然气藏中分离提纯仍是工业制氦的唯一经济途径[6, 8−11]。据2024年美国地质调查局（USGS）公布数据，氦气资源在全球分布极不均匀，中国总体上氦气资源量仍较小、品位较差，远无法满足国内市场对于氦气的需求[10−13]，氦气市场资源短缺甚至断供的风险在短期内仍然存在[6]。

• 无人水面艇自主路径规划技术回顾与展望

  朱宇辉, 甘章泽*, 邓斌*, 张哲, 黄子业

  无人水面艇（unmanned surface vehicle，USV），是一种具有自主导航能力的水面智能机器人。如今随着人工智能技术的发展普及，以无人化、智能化为主要特征的机器人被越来越多地应用在各行业中。USV作为近年国内外学者研究的热点，被广泛应用于多类军事行动和民用场景，代替人执行耗时费力且具有危险性的任务，在反恐作战、港口河滨防护、海上监控与巡逻、反潜战、海上救援、海洋资源勘探、地形测绘等[1]方面发挥着重要的作用。无人艇具有的小型、机动、协同特征使之在电子战中也逐步得到应用[2]。

• 低碳绿色城市更新：内涵、进展与实现路径

  陈天, 李沐寒, 王逸轩*, 左明皓

  气候变化带来的全球变暖趋势仍在进一步加剧，严重威胁着自然生态系统的平衡和人类生存的安全[1]。城市作为人类活动和能源消耗的主要区域，仅占全球土地面积的2%，但产生了75% 的碳排放，被认为是影响气候变化的关键区域[2−3]。据《2023中国建筑与城市基础设施碳排放研究报告》，2021年全国房屋建筑全过程碳排放总量为40.7亿t，占全国能源相关碳排放的38.2%。可见，锚定城市空间内既有建筑和基础设施存量发展的城市更新具有巨大减排潜力[4]。一方面，城市更新主要针对人口和建筑密集、基础设施运维粗放、建筑用能低效的老旧城区和社区，该区域基准碳排放强度较大，可通过城市更新改善建筑质量、增补公共设施等，实现存量空间减排提质增效。另一方面，在城市更新中增加绿色基础设施，能够有效提升城市整体的碳汇和防灾安全保障能力[5]。党的二十大报告提出要实施城市更新行动，加强城市基础设施建设，打造宜居、韧性、智慧城市；2023年，中华人民共和国住房和城乡建设部发布了《关于扎实有序推进城市更新工作的通知》，城市更新成为城市高质量发展的新动能。在此背景下，以建成环境的生态化改造为关键的低碳绿色城市更新模式应运而生[6]。然而，目前在城市更新行动中贯彻低碳绿色仍较困难。本文聚焦“低碳绿色城市更新”议题，首先，通过城市更新内涵的转变阐述了低碳绿色城市更新的概念和内涵；其次，选取国内外创新性和实施成效显著的案例，对比分析国内外低碳绿色城市更新在政策体系、更新技术和低碳经济的相关研究与进展，总结中国低碳绿色更新的现状和不足；进而根据国内外关注热点，提出中国低碳绿色更新的实现路径与展望的若干建议，从理论层面支撑城市高质量发展和“双碳”目标战略实施。

• 诸福棠：中国现代儿科学奠基人与麻疹防治事业贡献者

  吴宗震, 高婉莹, 左锟澜, 相强宇, 张璐, 孙博, 刘欢*

  诸福棠（1899—1994）是中国现代儿科学的奠基人，在儿童保健、儿科疾病防控、疫苗研究和医学教育等多个领域均做出了奠基性贡献[1−2]。20世纪初，中国儿科医学尚未形成系统化学科体系，儿科医疗资源匮乏，儿童传染病高发且缺乏有效的防控手段。在这一背景下，诸福棠（图 1）不仅率先提出用胎盘球蛋白预防麻疹，推动中国免疫学与疫苗科学的进步，还主持编撰了中国第一部系统化儿科专著《实用儿科学》[3−4]，为中国现代儿科学理论体系的建立奠定了基础。此外，他创办了中国首家专科儿童医院，积极推动医学教育改革，为中国培养了几代儿科医学人才[5−7]。诸福棠的学术思想和实践探索不仅提升了中国儿科医疗水平，也对世界儿科学发展产生了深远影响。