5月31日外媒科學網站摘要：智能抗生素可以殺死致命細菌，同時保護腸道細菌
5月31日（星期五）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：
《自然》網站（www.nature.com）
1、韓國新實驗室將探測有爭議的暗物質
這是一個困擾了物理學家20多年的謎題。意大利格蘭薩索國家實驗室（Gran Sasso National Laboratory）的DAMA/LIBRA實驗一直在其探測器中記錄每年閃光波動，這似乎是暗物質的跡象，但沒有人能夠明確地複製這些發現。
在韓國旌善郡的一座山下，研究人員正在擴大一項實驗的規模，這項實驗最終可能會揭示有爭議的暗物質信號。今年6月，研究人員將在一個名爲Yemilab的新實驗室中安裝一個經過改造的探測器。如果一切按計劃進行，升級後的COSINE-100探測器將於今年8月開始運行。
暗物質被認爲佔宇宙質量的85%，但由於它幾乎不與普通物質相互作用，也不與光相互作用，因此很難直接觀察到。全球多個研究小組試圖瞥見這種難以捉摸的物質，但只有DAMA/LIBRA實驗聲稱看到了它的存在。
一些研究小組已經嘗試在他們的探測器中使用類似的方法和材料來重現DAMA/LIBRA實驗的結果，包括相同類型的碘化鈉晶體，當它們被亞原子粒子撞擊時會發出微小的閃光。這其中包括COSINE-100，自2016年以來一直在Yemilab的前身——韓國陽陽地下實驗室(Y2L)運行。但沒有一個實驗得出的結果與最初的實驗結果相符，這引發了人們的疑問：DAMA/LIBRA實驗的信號每年波動是由其他因素造成的，比如探測器本身，還是由所用分析方法的錯誤造成的。
2、“智能”抗生素可以殺死致命細菌，同時保護微生物羣
被歸類爲革蘭氏陰性菌的病原體往往耐藥性強、毒性高，並能迅速進化出對抗生素的耐藥性，它們被稱爲醫學上的噩夢。只有少數藥物可以將它們擊倒，但這些藥物會破壞有益的腸道細菌。
現在，美國伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的科學家們開發出一種抗生素，可以殺死致病性革蘭氏陰性細菌——甚至是那些對許多其它藥物有抗藥性的細菌——而不會損害腸道微生物羣。到目前爲止，這種藥物只在老鼠身上進行了研究，但如果這種化合物對人類有效，它將極大地幫助我們。然而，生物學家也提出了一個警告，稱這種化合物的有用性“取決於細菌是否會在長期內對它產生耐藥性”。
這項研究最近發表在《自然》（Nature）雜誌上。
革蘭氏陰性菌包括對公共衛生有害的大腸桿菌和肺炎克雷伯菌。它們會引起從沙門氏菌到霍亂等各種疾病，並可能引發敗血症，這是一種對感染可能致命的免疫系統反應。
這種細菌有“多重屏障來阻止抗生素的滲透”。因此，幾乎沒有專門針對革蘭氏陰性菌的抗生素。少數藥物也會對腸道微生物羣造成嚴重破壞，讓艱難梭菌（Clostridium difficile）等潛在致命病原體接管。
爲了找到一種繞過細菌防禦的方法，研究人員首先使用了一種化合物，這種化合物不會殺死細菌，但已知會抑制“Lol系統”，這是一組只屬於革蘭氏陰性細菌的蛋白質。對這些化合物進行修改產生了一種研究人員稱之爲Lolamicin的化合物，這種化合物“根據細菌之間Lol蛋白的差異，選擇性地殺死致病菌而不是非致病菌”。
Lolamicin對實驗室培養皿中生長的130多種多重耐藥菌株具有抗菌作用。暴露於抗生素耐藥細菌後出現血流感染的小鼠在給予洛拉黴素後全部存活，而沒有接受這種化合物的小鼠中有87%在三天內死亡。
《科學時報》網站（www.sciencetimes.com）
爲什麼我們有時可以在白天看到月亮？答案很簡單
天文學家利用表面亮度來量化天空中物體的視亮度。因爲月球比恆星更接近地球，它的表面亮度比天空更大。這意味着我們在白天也能看到月亮的光芒。
然而，白天月亮的能見度還受到其他因素的影響，包括當前的月相、季節和當天的天氣情況。
平均而言，一年中大約有25天的白天可以看到月亮。在新月和滿月前後各約5天的時間裡是看不見月亮的。在新月期間，月亮離太陽太近而無法看到，而在接近滿月時，月亮在日落時升起，在日出時落下，因此只能在夜間看到。
此外，儘管月亮每天在地平線上盤旋約12個小時，但它的能見度並不總是與白天的時間相匹配。在冬季，當中緯度地區的白晝較短時，月亮在白天可見的時間也較短。同時，地球的光照條件也會影響月亮的能見度。
《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）
一種全新架構支持量子計算機硬件系統實現模塊化、可擴展
量子計算機有望快速解決極其複雜的問題，而這些問題可能需要世界上最強大的超級計算機花費幾十年才能破解。
要實現這種性能，需要構建一個由數百萬個相互連接的量子比特組成的系統。在一個硬件架構中製造和控制如此多的量子比特是一個巨大的挑戰，世界各地的科學家都在努力應對這一挑戰。
爲了實現這一目標，麻省理工學院（MIT）的研究人員展示了一種可擴展的模塊化硬件平臺，該平臺將數千個相互連接的量子比特集成到定製集成電路上。這種“量子片上系統（QSoC）”架構使研究人員能夠精確調整和控制密集的量子比特陣列。多個芯片可以通過光網絡連接，創建一個大規模的量子通信網絡。
通過在11個頻率通道上調諧量子比特，這種QSoC架構爲大規模量子計算提供了一種新的“糾纏複用”協議。
該團隊花了數年時間完善一個複雜的工藝，以製造原子大小的量子比特微芯片的二維陣列，並將數千個量子比特微芯片轉移到精心準備的互補金屬氧化物半導體（CMOS）芯片上。這種轉移可以在一個步驟中完成。
麻省理工學院電子工程和計算機科學研究生、該架構論文的主要作者林森·李（Linsen Li）表示：“我們提出了一種全新的架構和製造技術，可以支持量子計算機硬件系統的可擴展性要求。”
這篇論文發表在《自然》（Nature）雜誌上。
《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）
1、科學家設計出既堅硬又能隔熱的材料：可用於新型隔熱塗層
美國北卡羅來納州立大學的科學家們成功設計出一種既堅硬又能有效隔熱的材料。這種罕見的屬性組合爲電子設備等領域的新型隔熱塗層提供了巨大的潛力。
研究人員重點研究了一類稱爲二維混合有機-無機鈣鈦礦（2D HOIP）的材料。
他們表示：“這些薄膜由高度有序的晶體結構中交替的有機和無機層組成，我們可以調整無機層或有機層的組成。”
實驗表明，至少有三種不同的2D HOIP材料在變硬的同時，導熱性也變差。
研究人員還發現了2D HOIP材料的另一個有趣現象。他們發現在有機層中引入手性，即使碳鏈不對稱，材料仍能保持相同的剛度和導熱性，即使對有機層的組成進行了實質性改變。
這篇研究論文發表在《ACS NANO》雜誌上。
2、一種新型汗液監測裝置可通過皮膚傳遞藥物刺激汗液產生
汗液中含有的生物標誌物可以監測從糖尿病到遺傳疾病的各種健康狀況。與血液採集不同，汗液取樣因其無痛性而更受歡迎。然而，以前爲了從汗液中獲得足夠的營養或激素進行測試，通常需要劇烈的身體活動來誘導出汗，這對行動不便的人帶來了挑戰。
韓國科學技術研究院（KIST）仿生學研究中心和美國西北大學的科學家共同開發出一種方便的汗液監測裝置，不需要身體活動，而是通過皮膚傳遞藥物刺激汗液產生。與以往通過運動誘導出汗的方法不同，該裝置通過皮膚輸送藥物來刺激汗腺。
研究人員開發了一種柔性裝置，通過在含有藥物的水凝膠上施加電流，將藥物輸送到汗腺。這種裝置小巧柔軟，可以很容易地附着在皮膚上。由藥物引起的汗液被收集在裝置內的微流體通道中，並使用生物傳感器分析生物標誌物。這樣就可以分析汗液中的生物標誌物，減少繁瑣的醫院檢測，降低檢測過程中生物標誌物污染的風險，從而提高準確性。
這種新開發的設備也有助於擴大基於健康成人汗液的無創疾病監測技術。此外，通過皮膚給藥的技術不僅可以用來誘導出汗，還可以提高局部區域（如傷口）的藥物遞送率，從而加速恢復。（劉春）