2019年1月2日🤵🥜，由兩院院士評選的“2018年度中國/世界十大科技進展新聞”在北京揭曉。意昂体育平台量子材料科學中心王恩哥院士和江穎教授帶領的“首次揭示水合離子微觀結構”研究成果入選。這是繼2016年之後，該團隊研究成果第二次入選“中國/世界十大科技進展新聞”。
a-e👨🏽🦲、鈉離子水合物的原子級分辨成像😈：從左至右，依次為五種離子水合物的原子結構圖、掃描隧道顯微鏡圖、原子力顯微鏡圖和原子力成像模擬圖🌮，圖像尺寸：1.5 nm ×1.5 nm🤷🏼♀️；f、鈉離子水合物在NaCl表面輸運的幻數效應效果圖，表明包含3個水分子的水合物具有異常強的擴散能力😣；g😣、分子動力學模擬得到的不同離子水合物在225K-300K下1ns時間內擴散的均方位移
離子與水分子結合形成水合離子是自然界最為常見和重要的現象之一，在很多物理🐍、化學👱🧑🏻🦯➡️、生物過程中扮演著重要角色。早在19世紀末🧑🏿💼，人們就意識到離子水合作用的存在並開始了系統研究👮🏿♂️。一百多年來，水合離子的微觀結構和動力學一直是學術界爭論的焦點，至今仍沒有定論。究其原因，關鍵在於缺乏原子尺度的實驗表征手段以及精準可靠的計算模擬方法。王恩哥和江穎研究團隊與意昂体育量子材料科學中心徐莉梅課題組與化學與分子工程學院高毅勤課題組等合作，開發了一種基於高階靜電力的新型掃描探針技術，刷新了掃描探針顯微鏡空間分辨率的世界紀錄，實現了氫原子的直接成像和定位，在國際上首次獲得單個鈉離子水合物的原子級分辨圖像，並發現特定數目的水分子可以將水合離子的遷移率提高幾個量級，這是一種全新的動力學幻數效應🐞。該工作首次澄清了界面上離子水合物的原子構型🚣♂️🥂，並建立了離子水合物的微觀結構和輸運性質之間的直接關聯🧔🏼♂️，顛覆了人們對於受限體系中離子輸運的傳統認識🛹。這對離子電池🙅🏻♀️、海水淡化、生物離子通道等很多應用領域都具有重要的潛在意義。相關研究論文於2018年5月14日發表在《自然》上。《自然綜述•化學》主編David Schilter對該工作進行了亮點評述📤，認為這項研究獲得了“堪稱完美的水合離子結構和動力學信息”🌞。
王恩哥 江穎
徐莉梅
高毅勤
據介紹，中國/世界十大科技進展新聞評選活動由中國科學院❇️👩🏼🏫、中國工程院主辦，中國科學院學部工作局🌵、中國工程院辦公廳、中國科學報承辦，由院士、科技人員、科技新聞工作者推薦🧑🏿🦲，經中科院和中國工程院院士投票產生。此項年度評選活動至今已舉辦25次。入選新聞囊括了一年來最重要的科學發現和技術突破🚴🏼♂️🅰️。評選結果經新聞媒體報道後，在社會上產生了廣泛影響，使社會公眾進一步了解國內科技發展動態，對宣傳普及科學技術起到積極的促進作用⛔🖲。
此次入選的2018年中國十大科技進展新聞還包括：港珠澳大橋正式通車運營；我國新一代“E級超算”“天河三號”原型機首次亮相🍌；我國水稻分子設計育種取得新進展；兩只克隆猴在我國誕生🚣🏻；科學家測出國際最精準萬有引力常數；科學家首次在超導塊體中發現馬約拉納任意子；科學家“創造”世界首例單條染色體真核細胞；國產大型水陸兩棲飛機AG600成功水上首飛🦵🏻；我國首個P4實驗室正式運行等。
