今天(5月27日)下午,在复旦大学第60届校庆科学报告会上,2025年度复旦大学“十大科技进展”评选结果揭晓。
“拓扑‘水力镊子’:编织波浪,操控宏观世界”等10项成果入选2025年度复旦大学“十大科技进展”,“基于曲率介导的耗尽力构建纳米颗粒Kagome超晶格”等12项成果获得提名。
复旦大学校长、中国科学院院士金力为获奖团队颁奖。复旦大学党委常委、校长助理、科学技术研究院院长,中国科学院院士彭慧胜宣布获奖和提名项目名单。
拓扑“水力镊子”:编织波浪,操控宏观世界
资剑 石磊 K. Bliokh 申艺杰 王博 车治辕 程澄
物理学系/应用表面物理全国重点实验室
不仅为拓扑物理的研究提供了一个新的实验研究平台,还开辟了通过水波场调控实现漂浮物复杂运动控制的水波-力学交叉领域,是继光镊和声镊后的无接触力学操控新手段。研究团队在水波中实现了包括莫比乌斯环在内的“可编程的拓扑结构场”,并首次实验展示了拓扑结构场可实现对漂浮水面物体的平动和转动运动可控的复杂力学操控。相关成果2025年2月发表于Nature,并受到Nature Video、美国数学学会Math in the Media等国际学术媒体等广泛报道。
发现全新活性分子突破锂电池万次循环寿命
高悦 彭慧胜
高分子科学系/聚合物分子工程全国重点实验室/纤维电子材料与器件研究院
科学智能发现新分子,突破电池寿命极限。研究团队颠覆了电池容量衰减源于内部锂不可逆损耗的传统认知,利用人工智能辅助设计,创制了可为电池外部补充活性锂的有机分子,在国际上首次实现商用磷酸铁锂电池循环寿命反复恢复,提升1–2个数量级,为解决电池寿命根本难题开辟了新路径。论文于2025年2月发表在Nature。
高效醇酯储氢体系的创立和应用
朱义峰 包信和
未来能源高等研究院/化学系/上海市分子催化和功能材料重点实验室/多孔材料与分离转化全国重点实验室
新型醇酯储氢平台为氢能产业自主可控发展提供中国方案。研究团队创立了基于γ-丁内酯/1,4-丁二醇的醇酯储氢新体系,研制了耐杂质反相铜基催化剂,解决了复杂低品位氢直接利用及波动性绿氢储存难题,推动了原创氢能储运技术发展。成果发表于Nature Energy,被Science等亮点报道,已完成中试,经中国石化联合会鉴定为国际领先。
空天地协同的荒漠自主种植机器人
齐立哲 甘中学 孙云权
智能机器人与先进制造创新学院/智能机器人研究院/智能机器人教育部工程研究中心
研制出复杂地形自主种植机器人,为荒漠化防治提供系统性解决方案。研究团队设计出具有“行走-打坑-下苗-浇水-覆土-压实”复合功能的荒漠种植机器人,开发出融合无人机、北斗、车载传感器等多源信息的智能管控系统,实现了在荒漠复杂地形、风沙等恶劣环境中全流程自主精准作业,有效破解传统人工荒漠治理模式效率低、苗木成活率低的行业痛点,为荒漠生态治理规模化、智能化发展奠定坚实技术与装备基础。相关成果2025年授权发明专利2项。
探索亚纳秒存储速度新边界
刘春森 周鹏
集成电路与微纳电子创新学院/集成芯片与系统全国重点实验室/芯片与系统前沿技术研究院
提出亚纳秒存储新机制,拓展电荷存储速度边界。针对电荷非易失存取速度极限,研究团队基于麦克斯韦第一方程构建“超注入”加速方程,研制出写入速度达400皮秒的“破晓”闪存器件,刷新全球电荷存储速度记录,推动AI存算架构重塑。成果2025年4月发表于Nature。
6G光子集成太赫兹芯片研制
及超高速超长距离系统应用
余建军 周雯 王凯辉 陈逸凡
未来信息创新学院/电磁波信息科学教育部重点实验室/集成芯片与系统全国重点实验室
突破光子太赫兹芯片与高速远距无线传输核心瓶颈,实现“芯片—器件—系统应用”全链路自主融合。研究团队突破了太赫兹高频光电转换、超长距离无线传输及超大容量通信等关键瓶颈,实现了光子太赫兹芯片、高频器件、传输架构及无线传输系统的协同创新,为空天地一体化提供了技术支撑。相关成果2025年发表于Journal of Lightwave Technology等期刊。
乙酰辅酶A作为信号分子调控线粒体自噬
雷群英 张一凡 申晓 沈院 汪超 尹淼
基础医学院/复旦大学附属肿瘤医院
突破经典理论,发现乙酰辅酶A作为代谢信使调控线粒体自噬及其介导KRAS抑制剂耐药的代谢机制。研究团队发现了NLRX1是细胞质AcCoA的感知受体,不依赖经典的代谢感知通路直接调控线粒体自噬,突破了AcCoA参与能量、生物合成及乙酰化修饰的经典认知,为古语七分饱提供了分子机制,发现了KRAS抑制剂耐药的代谢机制及其联合治疗策略。2025年10月Nature在线发表该研究成果,受到美国艺术与科学院院士Daniel Klionsky等在Autophagy和Trends in Biochemical Sciences发表专题评述。
肝癌围手术期“三明治”式治疗新模式研究
周俭 樊嘉
复旦大学附属中山医院
研究颠覆了当前肝癌手术治疗格局,开创了肝癌围手术期治疗新纪元。该研究是全球首个在肝癌围手术期治疗取得阳性结果的Ⅲ期临床试验。结果表明,对于具有中高复发风险的可切除肝癌患者,采用“新辅助+手术+辅助”的“三明治”式治疗模式,相较于单纯手术,可显著延长患者的中位无事件生存期,且安全性良好。研究成果2025年发表于The Lancet。
从0到1鉴定帕金森病
原始创新靶点FAM171A2和候选新药
郁金泰 吴凯敏 袁鹏
复旦大学附属华山医院/脑科学转化研究院
依托人工智能+大数据+多学科交叉协作研究新范式,发现帕金森病原始创新靶点FAM171A2和候选新药,为将来实现帕金森病病因治疗开辟潜在全新路径。我国目前约有500万帕金森病患者,但缺乏有效治疗手段。研究团队首次揭示功能未知基因FAM171A2编码的蛋白是促进帕金森病发生发展的关键分子受体,并筛选出具有潜在治疗价值的候选药物,为延缓疾病进展带来新希望,相关成果2025年2月发表于Science。
肿瘤分子边界术中定位仪器
李聪 王杭 毛颖 余锦华 金子义 王聪
药学院/复旦大学附属中山医院/复旦大学附属华山医院/生物医学工程与技术创新学院/粤港澳大湾区精准医学研究院(广州)
构建了基于表面增强拉曼散射技术的无标记术中智能导航设备,快速定位肿瘤分子边界,指导手术切除。研究团队基于表面增强拉曼散射技术的智能导航仪器,突破传统冰冻病理耗时长、切缘检测不全面等瓶颈,实现了术中肿瘤分子边界快速、精准识别,兼顾肿瘤完整切除与功能保留。相关成果于2025年发表于Nature Biomedical Engineering、Cell Reports Medicine等期刊。
基于曲率介导的耗尽力
构建纳米颗粒Kagome超晶格
董安钢 李同涛 万思妤 李剑锋
化学系/高分子科学系
突破非凸纳米颗粒精准组装难题,利用曲率介导耗尽力首次实现Kagome超晶格构筑。研究团队通过调控纳米哑铃局部曲率并引入耗尽效应,精确控制颗粒间键合方向性,实现了高质量Kagome超晶格的自组装,并结合理论计算揭示稳定开放结构的关键机制,为纳米超结构的定向设计提供指导原则。相关成果2025年发表于Science。
首次创制了结构高度有序的单晶介孔金属有机框架(MOF)新材料,打破晶态MOF与传统介孔材料之间的壁垒,将介孔材料的骨架从非晶/多晶拓展到了单晶。研究团队解决了MOF骨架结晶与胶束组装动力学失配的难题,首次制备了孔道高度有序的单晶介孔MOF新材料,为催化、储能、生物医药等应用提供了新的材料平台。成果发表于Nature Chemistry,并被其News&Views评价称“为未来新型功能介孔材料的定制合成提供了指导”。
王慧兰 王晴 徐浩翔 鲁伯埙
生命科学学院/复旦大学附属华山医院
MEK1/2抑制剂老药新用开创帕金森病口服疗法。针对帕金森病无法根治及其致病蛋白难以靶向的痛点,研究团队揭示了MEK1/2调控新通路,通过AI辅助与“老药新用”实现口服小分子清除致病蛋白并挽救病理,为疾病治疗开辟新路径。成果发表于Science Translational Medicine,并被Nature Reviews Drug Discovery作为亮点报道。
李巍 徐鸿涛
集成电路与微纳电子创新学院/集成芯片与系统全国重点实验室
攻克了宽带同频同时收发的自干扰抑制难题,实现了频谱效率的显著跃升,是无线通信领域标志性的技术突破,为6G移动通信、卫星互联网、智能车联网等下一代关键信息领域发展提供了核心底层技术支撑。宽带全双工技术作为6G通信的革命性技术,面临着如何在宽带高动态场景下实现极致自干扰消除等制约该技术落地的全球性难题。研究团队突破了射频芯片在宽带高集成下无法兼顾高消除深度与低噪声的物理瓶颈,成功研制出高性能宽带全双工通信芯片,技术方案为未来高谱效无线通信提供了关键理论和核心芯片支撑。相关成果2025年发表于ISSCC/JSSC。
面向国家智慧农业发展的重大需求,构建了具备“眼-脑-手-脚”协同能力的农业具身智能机器人系统,攻克了动态复杂场景下的感知-决策-执行一体化技术难题,实现了农业机器人从单一固定作业向多任务自主适应的跨越,研发了农业精准作业的新一代通用具身智能平台。研究团队在农业机器人领域取得了多项关键技术进展,包括非结构化农业环境下动态导航、冗余协同控制(RCC)策略、移动性与操作性的端到端控制新方法等;成功研制了全球首台枸杞精准采摘机器人及动态追踪茉莉花采摘机器人等。作为助推农业新质生产力的典型代表“复旦智造”,该成果亮相央视总台首届乡村振兴年度盛会,并获央视、人民网多方报道,展现了显著的社会效益与应用前景。相关成果2025年发表于IEEE TII、COMPUT ELECTRON AGR等期刊。
Craig S Anderson 宋莉莉
类脑智能科学与技术研究院/计算神经科学与类脑智能教育部重点实验室
首次证明卒中溶栓后监测频率可减半,大幅节约医疗资源。研究团队完成了全球首个针对溶栓后监测强度的国际多中心随机对照试验,纳入8个国家120家医院近5000例低风险患者。结果证实,将24小时内监测次数从37次降至17次,90天不良功能预后及安全性指标均不劣于标准方案。该研究为优化卒中监护路径、节约医疗资源提供了高质量循证证据,有望推动临床指南更新。相关成果于2025年5月发表于The Lancet。
率先揭示了冠状病毒刺突(S)蛋白的融合早期中间态构象(E-FIC)中潜在药物和疫苗新靶点,为新型抗病毒药物和疫苗的研发开辟了新的思路。针对病毒易变异,对药物和疫苗易逃逸的难题,研究团队提出“以不变应万变”的广谱抗病毒防治研发思路。基于团队在国际上率先揭示的冠状病毒刺突(S)蛋白融合早期中间态构象(E-FIC)中潜在药物和疫苗新靶点,研究团队研发出具备“失活病毒、抑制融合”双功能协同增效的抗病毒蛋白AL5E;此外,将该思路体系也应用到疫苗研发,借助功能增强技术,诱导产生高效广谱免疫应答。相关成果于2025年发表于Cell和Nature,获得领域权威学者与Nature期刊等正面评述。
许剑民 何国栋 冯青阳 叶乐驰 林奇
复旦大学附属中山医院
创建中低位直肠癌机器人保肛手术新技术,牵头开展高质量临床研究,证实其临床优势,为机器人手术的应用推广提供了至关重要的高级别循证医学证据。研究团队创建中低位直肠癌机器人保肛手术新技术,牵头开展多中心随机对照临床研究,证实机器人中低位直肠癌根治术较传统腹腔镜手术显著降低环周切缘阳性率,提高保肛率,降低术后并发症率,降低术后3年局部复发率,改善排尿功能、性功能、控便功能。相关成果2022年发表于Lancet Gastroenterol Hepatol,2025年发表于Journal of the American Medical Association,同期配发评论:“首次证实机器人手术的显著优势;是肿瘤学等效到优势的转折点;是机器人直肠癌手术时代的关键基准”,被美国NCCN指南收录。
攻克分布式储能精准感知与复杂场景多元需求协同调控难题,构建数智化能量自治体系。面向储能安全防护与电网主动支撑重大需求,研究团队主持研发数智赋能的分布式储能能量自治管理系统,原创提出“高精感知—智能决策—集群协同”一体化技术体系,首次系统揭示异质储能多物理场耦合演化机制,实现状态估计误差≤3%的实时精准感知、电弧秒级检测与热失控分钟级预警,突破系统级主动安全防控关键技术;提出毫秒级构网型集群协同控制方法,显著提升电网暂态稳定能力。相关成果在全球38个国家800余项工程中规模化应用,推动中国储能关键技术实现国际推广与工程引领,获全国首届新域新质创新大赛特等奖;相关成果2025年发表于Renewable and Sustainable Energy Reviews、Applied Energy等期刊。
石窟岩体裂隙渗水病害精细探测
与防治理论及应用技术创新
首次提出相对独立水文地质单元的石窟岩体微渗流精细评估系统,形成了适合石窟寺应用场景的“精细水文地质学”新理论。 研究团队创新提出的砂岩质石窟岩体微渗流系统精细评估方法体系与“径流关键区域精准干预”理论,突破了石窟岩体裂隙渗水精细探测与靶向防治技术瓶颈,丰富了我国传统水文地质学理论,促进我国石窟寺特色保护理论发展。相关成果2025年发表于heritage science。
突破传统注释方法依赖序列相似性局限,实现哺乳动物微生物组“暗物质”高分辨率全景解析,系统阐明耐药基因跨哺乳动物宿主传播规律。研究团队针对微生物组近缘物种难区分、耐药基因难溯源的问题,创建全景组学高分辨率注释框架,鉴定逾万种细菌(含7000余新种),揭示耐药基因跨宿主传播特征,为传染病预警和耐药防控提供重要支撑,成果于2025年发表于Cell。
王轲
复杂性状的遗传调控全国重点实验室/生命科学学院
破解千年游牧谜团,为亚欧人群迁徙与文化扩散提供关键证据。公元6-9世纪横跨多瑙河的阿瓦尔汗国,打破了拜占庭帝国的既有秩序并深刻改写当地族群演变格局,其血统与文化起源是东西方学界谜题。研究团队开创性地交叉融合古遗传学与考古人类学发现,首次以家庭为单位重建百人级别的家族谱系,发现阿瓦尔人群文化统一、遗传隔离的独特社会结构。研究揭示东亚游牧文化与人群向西辐射的关键科学证据,阐释婚配选择塑造人群遗传演化方向的新机制。相关成果2025年发表于Nature,开启“古人类遗传研究新浪潮”,被Nature亮点报道。
复旦大学“十大科技进展”
复旦大学“十大科技进展”评选始于2022年,旨在凝心聚力建设“第一个复旦”,表彰激励科研团队原始创新的精神,宣传展示学校科技工作的突破,推动营造良好的科技创新氛围,至今已经成功举办了四届。
来源:科研院
组稿:校融媒体中心
摄影:成钊
编辑:郑艺
责编:邓晗
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