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2021年度化学领域十大新兴技术发布

2021年度化学领域十大新兴技术11月7日以第三届世界科技与发展论坛为平台对外发布，区块链技术、半合成生命体等10项技术入选。

中国化学会副理事长帅志刚在闭幕式上发布最新评出的“2021年度化学领域十大新兴技术”，它们分别是：区块链技术（数字化的进步使化学创新更具可重复性和可追踪性），半合成生命体（拓展生物化学和治疗学的新字母），超浸润性（为一个世纪之久的发现提供了新的机会），人工腐殖质（为可持续和高效农业设计负碳解决方案），RNA和DNA的化学合成（COVID疫苗后核酸在药物化学中的应用前景），声化学涂层（更安全、更耐用、具有增值特性的材料），生物用化学发光（水溶性二氧杂环丁烷提高了生物检测的速度和灵敏度），氨的可持续生产（Harber-Bosch工艺的绿色替代品），靶向蛋白质降解（利用我们的细胞机制来革新制药业），单细胞代谢组学（分析生物分子，一次一个细胞）。

“化学领域十大新兴技术”2019年以国际纯粹和应用化学联合会（IUPAC）成立100周年为契机，联合包括中国化学会在内的来自世界各个国家和地区的化学学术组织，共同发起。这一全球性活动，希望能在全世界范围内遴选出具有巨大潜力的创新技术，以此来改变当前的全球化学与工业界格局，推动实现联合国可持续发展目标。

我国主导的首项海水淡化国际标准发布

由自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所主持制定的海水淡化领域国际标准《海洋技术-反渗透海水淡化产品水水质-市政供水指南》于日前在国际标准化组织（ISO）官网上发布，该标准是我国主导的首项海水淡化国际标准。

2015年，在海水淡化领域的ISO标准尚属空白的情况下，我国提议在海洋技术分委会设立海水淡化工作组，并获得成员国的认可。2018年6月，ISO正式通过标准立项，包括中国、美国、德国、日本等8个国家参与制订。因该标准的技术内容涉及市政供水，而各国国情和淡化产业发展阶段不同，制订难度较大。经与各成员国专家代表积极沟通，最终达成“为持续发展提供方便、经济、安全的淡化水”的理念共识，推动了该标准最终发布。

区块链技术入选2021年度化学领域十大新兴技术

据介绍，该标准规范了市政用反渗透海水淡化工程产品水关键水质参数及其范围、监测频率和测试方法，通过控制4个关键指标即可保证淡化产品水的可饮用和管网相容性，是世界卫生组织《饮用水水质准则》的流程简化和必要补充。该标准的发布实施，可规范并简化海水淡化产品水的水质检测，保证管网和终端用水安全，尤其对发展中国家安全使用淡化水具有重要意义。

服务联合国2030年议程科学卫星发射成功

11月5日，我国在太原卫星发射中心用“长征六号”运载火箭将可持续发展科学卫星1号发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。

可持续发展科学卫星1号是全球首颗专门服务联合国2030年可持续发展议程的科学卫星。该卫星由中国科学院“地球大数据科学工程”先导专项研制，也是2021年9月在北京成立的、全球首个以大数据服务联合国2030年议程的国际科研机构——可持续发展大数据国际研究中心（CBAS）规划的首发星。

可持续发展科学卫星1号搭载了热红外、微光和多谱段成像仪3个有效载荷，通过3个载荷全天时协同观测，旨在实现“人类活动痕迹”的精细刻画，将为表征人与自然交互作用的指标研究和对全球可持续发展目标实现进行监测、评估和科学研究提供数据支撑。

该卫星在轨运行后，其数据产品将面向全球进行共享，为国际社会，特别是发展中国家，提供开展可持续发展目标研究所需的数据支撑，为缩减全球可持续发展不平衡和区域间的数字鸿沟作出表率和贡献。

据了解，可持续发展大数据国际研究中心是可持续发展科学卫星1号主用户方，中国科学院国家空间科学中心负责工程大总体和地面支撑系统的研制建设，中国科学院微小卫星创新研究院、上海技术物理研究所、长春光机所、空天信息创新研究院负责卫星及有效载荷研制，卫星科学应用系统由中国科学院空天信息创新研究院负责，测控系统由中国西安卫星测控中心负责，运载火箭由中国航天科技集团有限公司第八研究院研制。

我国首次实现从一氧化碳到蛋白质的合成

中国农业科学院饲料研究所10月30日发布消息，我国在国际上首次实现从一氧化碳到蛋白质的合成，已经形成万吨级的工业生产能力，获得首个饲料和饲料添加剂新产品证书。该证书由农业农村部于2021年8月颁发，新饲证字（2021）01号。

中国农科院饲料所所长戴小枫研究员表示，在人工条件下，利用天然存在的一氧化碳和氮源（氨）大规模生物合成蛋白质，长期以来被国际学术界认为是影响人类文明发展和对生命现象认知的革命性的前沿科学与技术。戴小枫说，蛋白质在自然界的天然合成一般要在植物或者植物体内具有固氮功能的特定微生物体内，在自然光合作用下形成碳水化合物的糖类，再经过多个环节复杂的生物转换。对此，北京首钢朗泽新能源科技有限公司通过6年多的研究攻关，突破了乙醇梭菌蛋白核心关键技术，大幅度提高反应速度、原料物质和能量的转化效率，实现了工业化一步生物合成蛋白质收率最高85%的纪录，并与中国农科院饲料所合作开展乙醇梭菌蛋白效价评定，共同在国家重点研发计划——蓝色粮仓项目框架内推广该产品在饲料行业中的应用。

我国首套冰川实时监测系统已布设在玉龙雪山

专家表示，我国作为世界饲料生产和消费大国，以自主创新研发新型非粮蛋白质，降低和逐步替代对大豆蛋白的依赖，战略意义重大。

我国首套冰川实时监测系统投入使用

近日，从武汉大学获悉，该校中国南极测绘研究中心联合中国科学院西北生态环境资源研究院玉龙雪山冰冻圈与可持续发展野外观测研究站（简称“玉龙雪山站”）成功研发了我国第一套冰川实时监测系统，目前已投入使用。

该系统由GNSS（全球导航卫星系统）、激光测距、相机、气象、冰温、地震仪等监测模块组成，利用4G实时传输观测数据，通过网络在线发布，可随时借助浏览器、手机在线查阅，极大减轻高海拔冰川人工监测的工作强度和潜在风险，提升数据采集的连续性、精确性、时效性及在线可视化。

2021年7月，中国南极测绘研究中心在玉龙雪山白水河1号冰川组装，经过系统调试，成功获得冰川运动实时信息，首次研发出冰川运动实时监测系统。10月，武汉大学和玉龙雪山站联合研发团队对该系统进行升级，加入温湿压等气象参数和实时视频模块。

据介绍，该系统在玉龙雪山布设，旨在验证冰川与环境长期观测技术与方法，如得到有效验证，可搭载更多传感器，获取冰川多要素观测数据。同时，根据GNSS实时监测的冰流速数据，可判别冰川运动状况及潜在的冰川跃动现象等。

该系统兼容多种传感器，集数据采集、传输、解析、入库和发布于一体，实时性高，具备软件自主可控，硬件可定制可扩展的特点，为后续玉龙雪山站“一站四区”(一站即玉龙雪山站，四区即岗日嘎布、梅里雪山、贡嘎雪山、达古雪山)典型冰川实时监测和精细化研究奠定坚实基础。