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最轻金属材料问世蒲公英都“扛”得起

2011年11月21日《广州日报》据新华社电

美国研究人员开发出世界上最轻的固体金属材料，称即便压在蒲公英上面，也不会损坏蒲公英的绒毛。这一材料由加利福尼亚大学欧文分校、休斯实验室和加州理工学院研究人员联合开发。

研究人员用微型空心金属管，以十字交叉方式编成“微框格”多孔结构。研究人员之一托比亚斯·舍德勒告诉英国广播公司记者，制成这种材料的关键在于所用的空心金属管，它的直径是头发丝的千分之一。

研究人员在最新一期《科学》杂志发表的报告中写道，新材料99.99%为空气，0.01%为固体物质，因此密度仅每立方厘米0.9毫克，大约是聚苯乙烯泡沫塑料的百分之一，也低于目前世界上最轻固体材料硅气凝胶，硅气凝胶密度为每立方厘米1毫克。

这种微框格多孔结构决定新材料强度较高。相比之下，硅气凝胶、泡沫金属等超轻材料结构无序，这意味着这些材料在硬度、强度、能量吸收和传导方面不如制造它们的原材料。

南极臭氧层空洞面积在扩大

2011年11月3日《科技日报》据新华社东京11月2日电（记者蓝建中）日本气象厅1日发布的消息说，该机构今年以来测到的南极上空臭氧层空洞面积的最大值超过2010年，已相当于过去10年的平均水平。

日本气象厅利用美国航天局的卫星观测数据，发现2011年9月2日南极上空臭氧层空洞的面积达到今年截至目前的最大值2550万平方公里，约是南极洲面积的1.8倍。

虽然这个数值低于2000年2960万平方公里的历史最高纪录，却大幅超过去年南极上空的臭氧层空洞面积2190万平方公里，去年的这一数值在20世纪90年代以来的观测值中位列倒数第三。

过去10年，由于国际社会逐步停止生产、消费消耗臭氧层的物质，阻止了南极上空臭氧层遭受更大破坏，在一些年份该臭氧层空洞还有所缩小。目前，尚不知今年这一臭氧层空洞扩大的原因。据世界气象组织预测，南极上空的臭氧层空洞最早也要到2060年才能完全修复。

剑桥大学研究称黄铁矿或将成为新一代催化剂

《中国科学报》2012年4月5日讯，在过去，硫被认为是对表面化学反应最为有害的元素之一，通过占据催化剂的活性中心使之中毒，急剧降低其催化活性。然而近来的一些研究发现硫材料（如硫化钼）却呈现出有趣的催化性质。

剑桥大学Stephen Tenkins率领的研究团队通过电子结构计算，探究了黄铁矿（铁的二硫化物，因其浅黄铜的颜色和明亮的金属光泽，常被误认为是黄金，故又称为“愚人金”：Fool’s Gold）的催化活性。研究人员重点关注了黄铁矿与空气污染物之一的氮氧化物（NO）之间的反应。

随着欧洲立法对NO提出越来越严格的浓度限制，寻找新型、可有效捕获、分解NO的催化剂就显得相对迫切。下一步，研究人员计划将黄铁矿应用于具有战略意义的产业反应过程，如生产肥料用的氨、从可再生生物质中合成碳氢化合物燃料、提取燃料电池电动汽车用的氢等等。

人工光合作用终可媲美自然界

新型分子催化剂让每秒300次光合作用成为现实

中国科技网讯据物理学家组织网2012年4月16日报道，瑞典科学家在最新一期的《自然·化学》杂志上发表论文指出，他们研发出了一种光合作用分子催化剂，其能快速使水转化成氧气和氢气，该催化剂有望降低太阳能和其他可再生能源的成本。

瑞典皇家理工学院化学系的孙立成（音译）领导的研究团队研制出了该分子催化剂，其每秒能进行300次光合作用，而天然光合作用每秒能进行100到400次光合作用别。孙立成表示“其催化速度创造了世界纪录，首次能与自然界天然存在的光合作用相媲美。”

30多年来，欧洲、日本和美国科学家一直在想方设法让人造的光合作用系统变得更精炼、更迅速，但迄今还没有科研团队研制出一种能快速让水氧化的太阳能催化剂。孙立成解释道：“在制造出完美的人工光合作用系统的道路上，催化速度一直是主要的‘拦路虎’。”

孙立成表示：“最新分子催化剂取得的速度让我们能在未来制造出大规模的制氢设备，应用于光照丰富的撒哈拉沙漠里。我们也可以将这种技术与传统的太阳能电池结合在一起，获得更高的光电转化效率。”

科学家们声称，在油价不断飙升的今天，最新技术确实非常重要。高效的分子催化剂将为很多即将到来的变化铺平道路。它们不仅能使科学家利用阳光将二氧化碳转化为不同的燃料（比如甲醇等），也能用来将太阳能直接转化为氢气。

科学家们接下来打算进行更细致的研究，以进一步降低最新技术的研发成本。孙立成说：“我确信，未来10年内，我们会在这项技术的基础上，研发出足以与现在以碳为基础的化石燃料相匹敌的可再生能源，美国总统奥巴马在此类研究领域砸下数十亿美元重金也就不足为怪了。”

孙立成涉足该研究领域已20年，他强调称，他们相信，高效的让水氧化的催化剂可能是太阳能拼图中“缺失的一块”，“使用太阳是最好的获得可再生能源的方式之一”。

瑞典乌普萨拉大学和中国大连理工大学的科学家对该研究也有贡献。