研究揭示行星形成盘的引力不稳定性

关于行星在星周盘中形成的正则理论提出，行星最初是由小得多的“种子”逐渐增长而来的。长期考虑的替代理论提出，如果星周盘引力不稳定，巨大的原行星可由引力不稳定引起的巨大旋臂的坍塌碎片直接形成。

要实现这一点，星周盘的质量必须比中心恒星大得多：星周盘与恒星的质量比为1：10，被广泛认为是触发引力不稳定性、激发大量非开普勒动力学、产生明显旋臂的粗略阈值。虽然估计星周盘质量历来颇具挑战性，但气体的运动可通过其对盘速度结构的影响揭示引力不稳定性的存在。

研究组利用阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列对13CO和C18O谱线发射的深入观测，提出了AB Aurigae星周盘引力不稳定的运动学证据。观测到的运动信号与模拟和分析建模的预测非常相似。通过定量比较，研究组推断出在天空中1至5角秒范围内的星周盘质量高达恒星质量的1/3。

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https://doi.org/10.1038/s41586-024-07877-0

过渡金属二硫族化物的光氧化还原相工程

晶体相工程在精确控制材料的物理和电子特性方面起重要作用。在二维过渡金属二硫族化物（2D TMDs）中，利用有机金属化剂正丁基锂（n-BuLi）进行化学锂化，将半导体2H（三角）相转化为金属1T（八面体）相的相工程已在晶体管、催化和电池等领域得到了广泛探索应用。虽然这种化学相工程可在环境温度和压力下进行，但其潜在机制尚不清楚，并且n-BuLi的使用引发了明显的安全问题。

研究组利用光学可视化了单层和双层二维TMDs中从2H相到1T相的典型相变，并发现使用455 纳米的低功率照明可将该反应加速多达6个数量级。结果发现，间隙上方的照明通过光氧化还原过程改善了限速电荷转移动力学。研究组使用该方法实现了快速和高质量的相位工程，并证明其可利用衍射限制边缘分辨率将任意相图案刻入少层TMDs中。

最后，他们用更安全的多环芳香族有机锂试剂取代了自燃性n-BuLi，并表明其作为相变剂的性能优于n-BuLi。该工作为探索电化学过程的原位表征提供了机会，并为通过光氧化还原相工程可持续扩大材料和器件的规模铺平了道路。

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https://doi.org/10.1038/s41586-024-07872-5

间苯等排体的催化不对称合成

虽然芳香环是药物活性化合物中的常见元素，但这些基序的存在给药物的可开发性带来不利因素。用非芳香族等排基序取代芳香环可改善药物化合物的非最佳效价、代谢稳定性、溶解度和亲脂性。

此外，芳香环是平面的，缺乏三维性，但大多数药物靶点的结合口袋是手性的。因此，等排替代的立体化学构型可能为提高衍生配体对靶受体的亲和力提供额外机会。这种方法的显著障碍是缺乏从现成前体中简单和可扩展地催化对映选择性合成候选同位异构体。

研究组提出了一种以前未知的钯催化反应，将烃类衍生的前体转化为手性含硼的去甲三环烃，并表明这些去甲三环烃的形状使其成为间二取代芳环的合理等排异构体。使用手性催化剂，钯催化的反应能够以对映选择性的方式完成，后续的硼基转化提供了获得广泛结构的途径。

研究组还表明，将去甲三环类掺入药物基序可改善生物物理性质以及立体化学依赖的活性。他们预计，这些特征加上简单、廉价的功能化去甲三环支架的合成，将使该平台成为组装新生物活性物质的坚实基础。

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https://doi.org/10.1038/s41586-024-07865-4

（未玖编译）