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据英国《每日电讯报》和英国广播公司近日报道,荷兰科学家在《当代生物学》杂志网络版发表论文指出,他们研发出了一种滴血知年龄的技术:只要取得一滴血样,就可以分析出取样对象的大致年龄,误差范围在9年之内。
研究人员表示,这项新的鉴定技术适用于很多犯罪现场,只要有血迹存在,即使这些血迹有几十年的历史,也能帮助警方破获某些无头案或者找到陈年案中的蛛丝马迹。
荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心遗传学家曼弗雷德·凯塞领导的研究团队依靠的是血液细胞中携带的免疫细胞T细胞的特性来推算年龄。
当T细胞识别出入侵人体的细菌、病毒、寄生虫或者肿瘤细胞等“外来者”时,会产生小的循环的DNA(脱氧核糖核酸)分子-T细胞受体重排切除环(TRECS)。科学家表示,这种DNA环的数量会随着人年龄的增长以一个恒定的比率减少,可以据此测试血样拥有者的大致年龄。研究结果表明,误差范围在9年之内。
现在,通过DNA信息推测一个人头发的颜色或者眼睛的颜色等表型特征成为法医鉴定的新兴领域,但凯塞表示,只有血液测试的精确度最高。
英国莱斯特大学人类遗传学教授马克·乔布灵对《自然》杂志表示,这项新研究非常引人注目,虽然9年的误差不算小,但足以将犯罪嫌疑人划分到某个年代(一个年代的时间跨度一般为20年),可以让警方缩小犯罪嫌疑人的范围。
“钢筋铁骨橡胶”复原力惊人
日本科学家近日研究出一种在任何极端温度下都不会损坏的特殊的“钢筋铁骨橡胶”材料。
据悉,这种新型碳纳米管“橡胶”其实是一种名为粘弹性物质传统材料,它的外表看起来很像泡沫耳塞,又像普通的橡皮擦。这种材料无论被怎样扭曲、拉伸,弯曲,甚至被穿透,到最后都会恢复到原始状态。这种“橡胶”材料有着令人惊讶的“钢筋铁骨”,它能抗低温,例如木星最大卫星“泰坦”上的低温;耐高温,例如在宇宙中近距离接近太阳时的高温,如果将它作为宇宙飞船的制作材料,那么人类的宇宙飞船将会“所向披靡”。总之,这种“钢筋铁骨橡胶”材料在各种恶劣的条件下都会保持原有的弹性。
由于这种“钢筋铁骨橡胶”具有这些特殊功能,所以它能够被广泛地应用到各个领域。例如,如果将它做成泡沫耳塞,它就会起到很好的抗噪音作用:如果将它做成汽车的轮胎或者人们的鞋底时,它又能起到很好的防磨损作用;当将它作为汽车减震器的材料时,它“体内”的碳纳米管材料还能发挥独特的导电作用,可以为车辆节约燃料并再造一定量的电量。研究人员表示,这种材料还能被应用到人们的日常生活中。例如,它可以被用来制作衣服,有了这种材料的衣服,人们就不用担心衣服会出褶皱,因为无论怎么卷,它都会恢复成原样。
科学家表示,尽管这种材料很独特,但它昂贵的价格不适合大众使用。迄今为止,还没有出现大规模使用这种材料的案例。但是科学家表示,他们会在未来大规模地应用这种物质,为人们生活提供更多方便。
德国研制出预警疲劳驾驶监视议
德国科学家目前开发出了一种监视仪,能及时发现驾驶员疲劳驾驶迹象并给予预警。
据了解,疲劳驾驶是当今交通安全的重要隐患之一,全世界每年因疲劳驾驶导致的死亡人数高达30万。在德国境内的高速公路上,导致人员伤亡的交通事故中大约有25%都由疲劳驾驶引发;在法国,因疲劳驾驶而发生的事故占死亡事故的20.6%;在美国,疲劳驾驶每年引起近200万起车祸。
据介绍,由德国弗劳恩霍夫协会数字媒体技术研究所开发的这套设备配备了一套微型摄像头,可对驾驶员的眼球运动情况进行检测,一旦发现驾驶员有任何打盹迹象,就会通过声音、灯光以及震动等方式进行预警。
该系统使用了6个嵌入式微型摄像头,每个都将以每秒钟200帧的速度对使用者的眼部进行拍摄,重点监视其瞳孔的移动方向以及眼皮的位置,但忽略其头部的运动以减少误报的可能。由于两个摄像头就可拍摄到物体的立体图像,该设备的摄像头群可轻易确定拍摄对象在三维空间中的位置,通过相应的软件就可对使用者瞳孔的位置以及视线的方向作出准确判断。因此,该设备能及时分辨出使用者是想打盹还是稍微活动了下眼睛。
负责该项目的彼得·霍萨尔说,他们已经开发出了一个包含了硬件和程序的独立系统,并将其集成在了一个小型模块之中,这样通过摄像头就能直接对驾驶员的视线作出判断。
研究人员称,通过加装相应的附件,该设备可适用于目前市场上绝大多数车辆,而其报警形式可以是频闪的灯光,也可以是铃声或警笛,甚至还可以直接让方向盘发出震动提醒。从2011年1月起,研究人员开始对一个火柴盒大小的样机进行测试,并希望能在2011年12月前将其推向市场,目前确定的售价为100英镑左右。
纳米新材料“钯蓝”问世
我国科学家制备出一种蓝色的新型钯纳米材料,它不仅具有很高的催化活性,而且或可成为癌症光热疗的“希望之星”。
日前,《自然-纳米技术》刊登了厦门大学化学化工学院郑南峰教授课题组的研究成果,题为“具等离子体光学和催化性能的钯纳米薄片”。
钯是一种稀贵金属,在化学中主要用做催化剂。但高比表面积的钯纳米材料多为黑色,被科学家们通俗地称为“钯黑”。郑南峰教授课题组的研究成果却发现,通过形貌的精细调控,纳米钯可以展示出绚丽的蓝色。实验表明,所制备出的这种蓝色钯纳米材料——“钯蓝”不仅拥有“漂亮的外表”,而且拥有独特的光学、催化等性能。
“钯蓝”由尺寸均一的六边形超薄钯纳米片组成,薄片的厚度仅为1.8纳米;边长可在20-200纳米间调控。郑南峰说:“这样超薄的结构特征不仅使‘钯蓝’具有高的比表面积,使催化性能更为优越,而且结合理论计算,我们还发现超薄结构是‘钯蓝’具有强近红外光吸收并呈现蓝色的主要原因。”
这样的发现使得课题组成员将之与当前用于肿瘤治疗的光热疗联系起来。经过一年多的反复实验,课题组发现,“钯蓝”的超薄厚度使其无法散射近红外光,所吸收的光被完全转化为热,导致周围环境快速升温,可直接应用于肿瘤的近红外光热疗。“同时,作为近红外光敏剂,“钯蓝”的最大特点在于它的超高光热稳定性,这一特性是其他现有贵金属纳米近红外光敏剂所无法媲美的。”
郑南峰说,目前,课题组正在对“钯蓝”的催化、生物应用等进行更为深入系统的研究,并着手与厦大医学院等单位展开联合攻关。
“生物发光树”有望替代路灯
目前,科学家正在培育一种“生物发光树”,未来它将成为天然的路灯,而无需电能供给。
英国剑桥大学的研究小组正在研制一种特殊的基因,该基因具备萤火虫的生物发光特征,未来可植入不同类型的生物体。如果利用该基因培育树木,它将有效地替换传统路灯,生物发光植物还将为那些没有输电网络的居民带来生活便利。
同时,如果人们需要获得更多的照明,仅通过更多 地繁殖培育该植物即可实现。剑桥大学的科学家使用萤火虫的基因和发光海洋细菌的特殊成份构建了“生物积木”,这是一种遗传性积木结构,可植入不同类型生物体形成相应的基因组。
当植入该改良基因至大肠杆菌样本之中,可以生成多种颜色,该活生物体所释放的光线可以满足阅读书籍。
科学家通过建立一种叫做氧合虫荧光素的物质可产生发光效应,这是一种起初是高能状态的物质,然而很快它就会进入稳定的低能状态,在此期间只喷射一种光子光线。
该研究小组成员之一的遗传学家西奥·桑德逊说:“我们不会停止培育生物发光树,这是一项令人鼓舞的研究项目。我们将更深入地开展一系列研究,使生物发光技术变得更加实用有效!”
该研究小组称,这种生物发光技术具有巨大的商业潜力,未来可替换路灯,成为天然发光系统。同时,这一设计理念还非常环保,其运行原理并不产生电能,并且所产生的光子光线属于非常低能状态。
同时,科学家认为激活生物发光树中化学反应的“燃料”可能来自人类垃圾或者食品残渣。如果这种发光植物是以水藻形式存在,那么它们可以从太阳能中获取能量。
变形智能钱包可抑制消费冲动
美国一个设计师发明了3种能告诉消费者即时财务状况的智能钱包,希望能够帮助用户理性消费。
来自美国麻省理工学院媒体实验室的科斯特纳在他设计的三款钱包里安装了微型电脑,并通过蓝牙与用户的手机相连,进而经由互联网与用户的银行账号连接。这样,钱包就能随时了解用户银行账号里有多少钱,并做出相应反应。
科斯特纳给三款智能钱包分别取了有趣的名字,第一款叫孔雀钱包,月初用户账号里有钱时,钱包就会鼓的满满的,类似孔雀开屏。而到了月末,用户账号里的钱都花光,钱包会完全收缩变平。
第二款叫熊妈妈钱包,意思是像熊妈妈一样保护钱包里面的钱?这个钱包有机关装置,使得用户钱越少钱包就越难打开。当你银行账户里没钱了,钱包就干脆罢工无法打开了。
第三款被称为大黄蜂钱包,这款钱包里有一个小马达,每次用户网购或是在商店里刷卡时,钱包都会震动,钱花得越多,震动时间越长。
科斯特纳说:“我们不能完全控制消费冲动,特别是在电子时代,我们购物时,并不知道银行账户余额有多少,或者这个月是否超支了。而智能钱包反馈回来的触觉信息却能帮助我们在不知不觉问准确掌握自己的财务状况,从而指导我们理性消费”
新型头盔可减少爆炸造成的脑损伤
日前,美国麻省理工学院的研究人员开发出了一种带有面罩的新型头盔,据称这种头盔可减少战争中因爆炸等原因所造成的外伤性脑损伤(TBI)的发生。
美国国防部的一项统计显示,从2001年至2009年10月,备受TBI折磨的美军士兵就有14万人之多。为了研究爆炸对人脑的影响,麻省理工学院航空航天系副教授劳尔·雷多威赫兹和同事使用一种精密的三维计算机模型对爆炸冲击波穿透人脑的情形进行了模拟。为了让该模型更符合实际情况,雷多威赫兹与美国沃尔特里德陆军医疗中心的神经学专家大卫·摩尔合作,利用核磁共振成像的方式获得了头部特征数据,并通过相关实验获得了爆炸所释放的化学能、电磁脉冲和动能对周围物体影响的数据。研究人员希望借助该模型来确定减轻脑损伤的方式,将战争中因脑损伤造成的伤亡降到最低。
通过计算机模型,研究人员发现,把空气压缩到正常海平面压力10倍的一次前方爆炸就足以使能量通过面部、颅骨和软组织传入未受保护的大脑,为应对这种冲击,研究人员设计了一种被称为先进战斗头盔(ACH)的新型保护装备,与普通头盔相比,这种头盔增加了一个由聚碳酸酯制成的透明面罩。实验显示,该头盔在一定程度上延迟了爆炸冲击波到达头部的时间,并减小了大脑受冲击的面积。
除军事用途外,雷多威赫兹希望该保护装置还能在减少因车祸和运动造成的损伤方面发挥作用。未来研究人员还将模拟不同角度、不同强度条件下的爆炸所产生的冲击波及其对颈部和躯干所造成的影响,并开发出相应的保护装备。新型仿真石树具高隔热自洁功能
接近零排放标准的生产工艺,纳米自洁功能,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,近日,中科院和爱思宝科技联合举行记者会,正式发布了全球首创的轻质岩态复合板研究成果,为高碳排放的传统建材业吹来一股高科技“零碳风”。
据了解,轻质岩态复合板技术的拥有者爱思宝科技公司,其科研带头人郑述从事无机建材研究40余年,利用建筑废渣、废料和特种凝胶,采用特殊复合工艺,低温烧制出表面具有天然质感效果的轻质岩态复合板,相关技术已获发明专利。
据专家介绍,全新复合板拥有三大特性:由于成功解决了低温凝胶和旋头制花技术难题,整个生产过程比普通瓷砖减少碳排放80%以上,接近零排放标准,生产工艺颠覆了传统瓷砖滚筒印花和丝网印花工艺,创造了全新的表面图案处理技术,每一块板材均有独特质感且不重复的花纹,高度仿真石材、木纹和金属效果,重量仅为传统石材和瓷砖的30%-50%:其次是自洁特性,板材饰面加涂常温纳米自洁膜,可自然降解有机物,通过雨水冲刷达到自我清洁效果:此外,板材复合了无机纳米保温隔热技术,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,解决了建材行业环保隔热的难题
由于轻质岩态复合板使用时只需粘合剂粘贴,完全不需要传统石材的固定模式,专家呼吁国家出台内外墙装饰建材新标准。
新技术变高炉渣为富贵资源
“高钛型高炉渣资源化综合利用研究”可解决攀铜40年积存的6000余万吨高炉尾渣,使尾渣中钛的回收率超过90%,提钛后的尾渣再制备铝酸盐水泥、钢水精炼脱硫剂高附加值产品,炉渣综合利用率达95%以上,将高钛型高炉渣变为宝贵的二次资源。近日,武汉科技大学这项技术,经湖北省科技厅组织中国工程院院士孙传尧等专家鉴定为国际领先水平。
钛是难熔稀有元素,钝钛及钛合金是新型结构材料,主要用于航天工业和航海工业。四川攀西地区钒钛磁铁矿中的钛,占我国钛资源的90%以上。然而,使用现行高炉炼铁工艺,钒钛磁铁矿中的钛约有50%进入尾渣,大量宝贵的钛资源因此流失。
2005年,武汉科技大学与攀钢集团合作申报国家“十一五”科技支撑计划重点项目——攀枝花钒钛磁铁矿综合利用成套技术及装备,并承担了其子专题——高钛型高炉渣制备金属钛或钛合金及残渣综合利用研究。2006年通过公开招投标形式承担了攀枝花科技局重大科技攻关项目——高钛型高炉渣还原提钛工业试验及尾渣综合利用研究。他们首创等离子熔融技术,在提取炉渣中钛的同时,对其他有价金属进行回收,生产钛硅合金产品,既变废为宝又显 著降低对环境造成的影响:通过改进工艺,提高提取效率,使提钛后的残渣再次利用,从根本上消除了残渣对环境的污染
这项拥有自主知识产权的重大技术已进行工业试生产,所得的钛硅合金已成功应用于钛微合金钢生产,应用该技术建年处理30万吨的生产线,可实现年销售收入20亿元。
人体皮肤可直接转变为血液
以后患者如果因为手术和癌症治疗需要输血,他们就可以通过一小片皮肤获得血液。因为目前加拿大研究人员在把成人的皮肤直接转变成血液方面,向前迈进了一大步。
这种新方法不仅能为手术和癌症患者提供迫切需要的新血源,而且能为贫血症等血液病患者提供新血源。此法显然比把胚胎干细胞转变成血液的尝试的成功希望更大。因为它无法成功把干细胞转变成成熟细胞进行移植。另外,这种方法产生的胚胎血细胞无法移植到成年人体内。美国国家心肺血液研究所分子造血部门负责人辛西娅·邓巴表示,与之相比,加拿大研究人员开创的这种新方法“具有很大优势,它产生的是成熟的Ⅰ型血细胞,而不是胚胎血细胞”。
以前研究人员还尝试着利用从人类皮肤上获得的经过重新改编的成熟干细胞制造血液,因为这能避免像胚胎干细胞遇到的伦理问题和免疫系统并发症。但是这些成熟干细胞的数量有限。除此以外,它们还会生成胚胎血细胞,因为它们必须重新安排胚胎状态,变成干细胞,因此无法把这些细胞移植到成人体内。
加拿大研究人员找到了可以直接把皮肤细胞改编成血细胞的生长因子,因此避免了上述问题。它不仅绕开了干细胞阶段的所有这些问题,而且还生成了可以直接移植到成人体内的成熟血细胞。避开干细胞阶段还意味着研究人员现在能生成更多血细胞,因为它们避免了从其他阶段向干细胞阶段和相反方向的无效转化。
加拿大麦克马斯特大学癌症与干细胞研究所的科学主管迈克·比哈提亚说:“目前我们正在利用皮肤研发其他类型的人类细胞,而且我们已经获得令人鼓舞的证据。”比哈提亚的科研组在2年内多次把皮肤转变成血液,他们还利用年轻人和老年人的皮肤进行试验,以证明此法适用于任何年龄群。荷兰开发出滴血知年龄技术
据英国《每日电讯报》和英国广播公司近日报道,荷兰科学家在《当代生物学》杂志网络版发表论文指出,他们研发出了一种滴血知年龄的技术:只要取得一滴血样,就可以分析出取样对象的大致年龄,误差范围在9年之内。
研究人员表示,这项新的鉴定技术适用于很多犯罪现场,只要有血迹存在,即使这些血迹有几十年的历史,也能帮助警方破获某些无头案或者找到陈年案中的蛛丝马迹。
荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心遗传学家曼弗雷德·凯塞领导的研究团队依靠的是血液细胞中携带的免疫细胞T细胞的特性来推算年龄。
当T细胞识别出入侵人体的细菌、病毒、寄生虫或者肿瘤细胞等“外来者”时,会产生小的循环的DNA(脱氧核糖核酸)分子-T细胞受体重排切除环(TRECS)。科学家表示,这种DNA环的数量会随着人年龄的增长以一个恒定的比率减少,可以据此测试血样拥有者的大致年龄。研究结果表明,误差范围在9年之内。
现在,通过DNA信息推测一个人头发的颜色或者眼睛的颜色等表型特征成为法医鉴定的新兴领域,但凯塞表示,只有血液测试的精确度最高。
英国莱斯特大学人类遗传学教授马克·乔布灵对《自然》杂志表示,这项新研究非常引人注目,虽然9年的误差不算小,但足以将犯罪嫌疑人划分到某个年代(一个年代的时间跨度一般为20年),可以让警方缩小犯罪嫌疑人的范围。
“钢筋铁骨橡胶”复原力惊人
日本科学家近日研究出一种在任何极端温度下都不会损坏的特殊的“钢筋铁骨橡胶”材料。
据悉,这种新型碳纳米管“橡胶”其实是一种名为粘弹性物质传统材料,它的外表看起来很像泡沫耳塞,又像普通的橡皮擦。这种材料无论被怎样扭曲、拉伸,弯曲,甚至被穿透,到最后都会恢复到原始状态。这种“橡胶”材料有着令人惊讶的“钢筋铁骨”,它能抗低温,例如木星最大卫星“泰坦”上的低温;耐高温,例如在宇宙中近距离接近太阳时的高温,如果将它作为宇宙飞船的制作材料,那么人类的宇宙飞船将会“所向披靡”。总之,这种“钢筋铁骨橡胶”材料在各种恶劣的条件下都会保持原有的弹性。
由于这种“钢筋铁骨橡胶”具有这些特殊功能,所以它能够被广泛地应用到各个领域。例如,如果将它做成泡沫耳塞,它就会起到很好的抗噪音作用:如果将它做成汽车的轮胎或者人们的鞋底时,它又能起到很好的防磨损作用;当将它作为汽车减震器的材料时,它“体内”的碳纳米管材料还能发挥独特的导电作用,可以为车辆节约燃料并再造一定量的电量。研究人员表示,这种材料还能被应用到人们的日常生活中。例如,它可以被用来制作衣服,有了这种材料的衣服,人们就不用担心衣服会出褶皱,因为无论怎么卷,它都会恢复成原样。
科学家表示,尽管这种材料很独特,但它昂贵的价格不适合大众使用。迄今为止,还没有出现大规模使用这种材料的案例。但是科学家表示,他们会在未来大规模地应用这种物质,为人们生活提供更多方便。
德国研制出预警疲劳驾驶监视议
德国科学家目前开发出了一种监视仪,能及时发现驾驶员疲劳驾驶迹象并给予预警。
据了解,疲劳驾驶是当今交通安全的重要隐患之一,全世界每年因疲劳驾驶导致的死亡人数高达30万。在德国境内的高速公路上,导致人员伤亡的交通事故中大约有25%都由疲劳驾驶引发;在法国,因疲劳驾驶而发生的事故占死亡事故的20.6%;在美国,疲劳驾驶每年引起近200万起车祸。
据介绍,由德国弗劳恩霍夫协会数字媒体技术研究所开发的这套设备配备了一套微型摄像头,可对驾驶员的眼球运动情况进行检测,一旦发现驾驶员有任何打盹迹象,就会通过声音、灯光以及震动等方式进行预警。
该系统使用了6个嵌入式微型摄像头,每个都将以每秒钟200帧的速度对使用者的眼部进行拍摄,重点监视其瞳孔的移动方向以及眼皮的位置,但忽略其头部的运动以减少误报的可能。由于两个摄像头就可拍摄到物体的立体图像,该设备的摄像头群可轻易确定拍摄对象在三维空间中的位置,通过相应的软件就可对使用者瞳孔的位置以及视线的方向作出准确判断。因此,该设备能及时分辨出使用者是想打盹还是稍微活动了下眼睛。
负责该项目的彼得·霍萨尔说,他们已经开发出了一个包含了硬件和程序的独立系统,并将其集成在了一个小型模块之中,这样通过摄像头就能直接对驾驶员的视线作出判断。
研究人员称,通过加装相应的附件,该设备可适用于目前市场上绝大多数车辆,而其报警形式可以是频闪的灯光,也可以是铃声或警笛,甚至还可以直接让方向盘发出震动提醒。从2011年1月起,研究人员开始对一个火柴盒大小的样机进行测试,并希望能在2011 年12月前将其推向市场,目前确定的售价为100英镑左右。
纳米新材料“钯蓝”问世
我国科学家制备出一种蓝色的新型钯纳米材料,它不仅具有很高的催化活性,而且或可成为癌症光热疗的“希望之星”。
日前,《自然-纳米技术》刊登了厦门大学化学化工学院郑南峰教授课题组的研究成果,题为“具等离子体光学和催化性能的钯纳米薄片”。
钯是一种稀贵金属,在化学中主要用做催化剂。但高比表面积的钯纳米材料多为黑色,被科学家们通俗地称为“钯黑”。郑南峰教授课题组的研究成果却发现,通过形貌的精细调控,纳米钯可以展示出绚丽的蓝色。实验表明,所制备出的这种蓝色钯纳米材料——“钯蓝”不仅拥有“漂亮的外表”,而且拥有独特的光学、催化等性能。
“钯蓝”由尺寸均一的六边形超薄钯纳米片组成,薄片的厚度仅为1.8纳米;边长可在20-200纳米间调控。郑南峰说:“这样超薄的结构特征不仅使‘钯蓝’具有高的比表面积,使催化性能更为优越,而且结合理论计算,我们还发现超薄结构是‘钯蓝’具有强近红外光吸收并呈现蓝色的主要原因。”
这样的发现使得课题组成员将之与当前用于肿瘤治疗的光热疗联系起来。经过一年多的反复实验,课题组发现,“钯蓝”的超薄厚度使其无法散射近红外光,所吸收的光被完全转化为热,导致周围环境快速升温,可直接应用于肿瘤的近红外光热疗。“同时,作为近红外光敏剂,“钯蓝”的最大特点在于它的超高光热稳定性,这一特性是其他现有贵金属纳米近红外光敏剂所无法媲美的。”
郑南峰说,目前,课题组正在对“钯蓝”的催化、生物应用等进行更为深入系统的研究,并着手与厦大医学院等单位展开联合攻关。
“生物发光树”有望替代路灯
目前,科学家正在培育一种“生物发光树”,未来它将成为天然的路灯,而无需电能供给。
英国剑桥大学的研究小组正在研制一种特殊的基因,该基因具备萤火虫的生物发光特征,未来可植入不同类型的生物体。如果利用该基因培育树木,它将有效地替换传统路灯,生物发光植物还将为那些没有输电网络的居民带来生活便利。
同时,如果人们需要获得更多的照明,仅通过更多地繁殖培育该植物即可实现。剑桥大学的科学家使用萤火虫的基因和发光海洋细菌的特殊成份构建了“生物积木”,这是一种遗传性积木结构,可植入不同类型生物体形成相应的基因组。
当植入该改良基因至大肠杆菌样本之中,可以生成多种颜色,该活生物体所释放的光线可以满足阅读书籍。
科学家通过建立一种叫做氧合虫荧光素的物质可产生发光效应,这是一种起初是高能状态的物质,然而很快它就会进入稳定的低能状态,在此期间只喷射一种光子光线。
该研究小组成员之一的遗传学家西奥·桑德逊说:“我们不会停止培育生物发光树,这是一项令人鼓舞的研究项目。我们将更深入地开展一系列研究,使生物发光技术变得更加实用有效!”
该研究小组称,这种生物发光技术具有巨大的商业潜力,未来可替换路灯,成为天然发光系统。同时,这一设计理念还非常环保,其运行原理并不产生电能,并且所产生的光子光线属于非常低能状态。
同时,科学家认为激活生物发光树中化学反应的“燃料”可能来自人类垃圾或者食品残渣。如果这种发光植物是以水藻形式存在,那么它们可以从太阳能中获取能量。
变形智能钱包可抑制消费冲动
美国一个设计师发明了3种能告诉消费者即时财务状况的智能钱包,希望能够帮助用户理性消费。
来自美国麻省理工学院媒体实验室的科斯特纳在他设计的三款钱包里安装了微型电脑,并通过蓝牙与用户的手机相连,进而经由互联网与用户的银行账号连接。这样,钱包就能随时了解用户银行账号里有多少钱,并做出相应反应。
科斯特纳给三款智能钱包分别取了有趣的名字,第一款叫孔雀钱包,月初用户账号里有钱时,钱包就会鼓的满满的,类似孔雀开屏。而到了月末,用户账号里的钱都花光,钱包会完全收缩变平。
第二款叫熊妈妈钱包,意思是像熊妈妈一样保护钱包里面的钱?这个钱包有机关装置,使得用户钱越少钱包就越难打开。当你银行账户里没钱了,钱包就干脆罢工无法打开了。
第三款被称为大黄蜂钱包,这款钱包里有一个小马达,每次用户网购或是在商店里刷卡时,钱包都会震动,钱花得越多,震动时间越长。
科斯特纳说:“我们不能完全控制消费冲动,特别是在电子时代,我们购物时,并不知道银行账户余额有多少,或者这个月是否超支了。而智能钱包反馈回来的触觉信息却能帮助我们在不知不觉问准确掌握自己的财务状况,从而指导我们理性消费”
新型头盔可减少爆炸造成的脑损伤
日前,美国麻省理工学院的研究人员开发出了一种带有面罩的新型头盔,据称这种头盔可减少战争中因爆炸等原因所造成的外伤性脑损伤(TBI)的发生。
美国国防部的一项统计显示,从2001年至2009年10月,备受TBI折磨的美军士兵就有14万人之多。为了研究爆炸对人脑的影响,麻省理工学院航空航天系副教授劳尔·雷多威赫兹和同事使用一种精密的三维计算机模型对爆炸冲击波穿透人脑的情形进行了模拟。为了让该模型更符合实际情况,雷多威赫兹与美国沃尔特里德陆军医疗中心的神经学专家大卫·摩尔合作,利用核磁共振成像的方式获得了头部特征数据,并通过相关实验获得了爆炸所释放的化学能、电磁脉冲和动能对周围物体影响的数据。研究人员希望借助该模型来确定减轻脑损伤的方式,将战争中因脑损伤造成的伤亡降到最低。
通过计算机模型,研究人员发现,把空气压缩到正常海平面压力10倍的一次前方爆炸就足以使能量通过面部、颅骨和软组织传入未受保护的大脑,为应对这种冲击,研究人员设计了一种被称为先进战斗头盔(ACH)的新型保护装备,与普通头盔相比,这种头盔增加了一个由聚碳酸酯制成的透明面罩。实验显示,该头盔在一定程度上延迟了爆炸冲击波到达头部的时间,并减小了大脑受冲击的面积。
除军事用途外,雷多威赫兹希望该保护装置还能在减少因车祸和运动造成的损伤方面发挥作用。未来研究人员还将模拟不同角度、不同强度条件下的爆炸所产生的冲击波及其对颈部和躯干所造成的影响,并开发出相应的保护装备。新型仿真石树具高隔热自洁功能
接近零排放标准的生产工艺,纳米自洁功能,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,近日,中科院和爱思宝科技联合举行记者会,正式发布了全球首创的轻质岩态复合板研究成果,为高碳排放的传统建材业吹来一股高科技“零碳风”。
据了解,轻质岩态复合板技术的拥有者爱思宝科技公司,其科研带头人郑述从事无机建材研究40余年,利用建筑废渣、废料和特种凝胶,采用特殊复合工艺,低 温烧制出表面具有天然质感效果的轻质岩态复合板,相关技术已获发明专利。
据专家介绍,全新复合板拥有三大特性:由于成功解决了低温凝胶和旋头制花技术难题,整个生产过程比普通瓷砖减少碳排放80%以上,接近零排放标准,生产工艺颠覆了传统瓷砖滚筒印花和丝网印花工艺,创造了全新的表面图案处理技术,每一块板材均有独特质感且不重复的花纹,高度仿真石材、木纹和金属效果,重量仅为传统石材和瓷砖的30%-50%:其次是自洁特性,板材饰面加涂常温纳米自洁膜,可自然降解有机物,通过雨水冲刷达到自我清洁效果:此外,板材复合了无机纳米保温隔热技术,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,解决了建材行业环保隔热的难题
由于轻质岩态复合板使用时只需粘合剂粘贴,完全不需要传统石材的固定模式,专家呼吁国家出台内外墙装饰建材新标准。
新技术变高炉渣为富贵资源
“高钛型高炉渣资源化综合利用研究”可解决攀铜40年积存的6000余万吨高炉尾渣,使尾渣中钛的回收率超过90%,提钛后的尾渣再制备铝酸盐水泥、钢水精炼脱硫剂高附加值产品,炉渣综合利用率达95%以上,将高钛型高炉渣变为宝贵的二次资源。近日,武汉科技大学这项技术,经湖北省科技厅组织中国工程院院士孙传尧等专家鉴定为国际领先水平。
钛是难熔稀有元素,钝钛及钛合金是新型结构材料,主要用于航天工业和航海工业。四川攀西地区钒钛磁铁矿中的钛,占我国钛资源的90%以上。然而,使用现行高炉炼铁工艺,钒钛磁铁矿中的钛约有50%进入尾渣,大量宝贵的钛资源因此流失。
2005年,武汉科技大学与攀钢集团合作申报国家“十一五”科技支撑计划重点项目——攀枝花钒钛磁铁矿综合利用成套技术及装备,并承担了其子专题——高钛型高炉渣制备金属钛或钛合金及残渣综合利用研究。2006年通过公开招投标形式承担了攀枝花科技局重大科技攻关项目——高钛型高炉渣还原提钛工业试验及尾渣综合利用研究。他们首创等离子熔融技术,在提取炉渣中钛的同时,对其他有价金属进行回收,生产钛硅合金产品,既变废为宝又显著降低对环境造成的影响:通过改进工艺,提高提取效率,使提钛后的残渣再次利用,从根本上消除了残渣对环境的污染
这项拥有自主知识产权的重大技术已进行工业试生产,所得的钛硅合金已成功应用于钛微合金钢生产,应用该技术建年处理30万吨的生产线,可实现年销售收入20亿元。
人体皮肤可直接转变为血液
以后患者如果因为手术和癌症治疗需要输血,他们就可以通过一小片皮肤获得血液。因为目前加拿大研究人员在把成人的皮肤直接转变成血液方面,向前迈进了一大步。
这种新方法不仅能为手术和癌症患者提供迫切需要的新血源,而且能为贫血症等血液病患者提供新血源。此法显然比把胚胎干细胞转变成血液的尝试的成功希望更大。因为它无法成功把干细胞转变成成熟细胞进行移植。另外,这种方法产生的胚胎血细胞无法移植到成年人体内。美国国家心肺血液研究所分子造血部门负责人辛西娅·邓巴表示,与之相比,加拿大研究人员开创的这种新方法“具有很大优势,它产生的是成熟的Ⅰ型血细胞,而不是胚胎血细胞”。
以前研究人员还尝试着利用从人类皮肤上获得的经过重新改编的成熟干细胞制造血液,因为这能避免像胚胎干细胞遇到的伦理问题和免疫系统并发症。但是这些成熟干细胞的数量有限。除此以外,它们还会生成胚胎血细胞,因为它们必须重新安排胚胎状态,变成干细胞,因此无法把这些细胞移植到成人体内。
加拿大研究人员找到了可以直接把皮肤细胞改编成血细胞的生长因子,因此避免了上述问题。它不仅绕开了干细胞阶段的所有这些问题,而且还生成了可以直接移植到成人体内的成熟血细胞。避开干细胞阶段还意味着研究人员现在能生成更多血细胞,因为它们避免了从其他阶段向干细胞阶段和相反方向的无效转化。
加拿大麦克马斯特大学癌症与干细胞研究所的科学主管迈克·比哈提亚说:“目前我们正在利用皮肤研发其他类型的人类细胞,而且我们已经获得令人鼓舞的证据。”比哈提亚的科研组在2年内多次把皮肤转变成血液,他们还利用年轻人和老年人的皮肤进行试验,以证明此法适用于任何年龄群。荷兰开发出滴血知年龄技术
据英国《每日电讯报》和英国广播公司近日报道,荷兰科学家在《当代生物学》杂志网络版发表论文指出,他们研发出了一种滴血知年龄的技术:只要取得一滴血样,就可以分析出取样对象的大致年龄,误差范围在9年之内。
研究人员表示,这项新的鉴定技术适用于很多犯罪现场,只要有血迹存在,即使这些血迹有几十年的历史,也能帮助警方破获某些无头案或者找到陈年案中的蛛丝马迹。
荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心遗传学家曼弗雷德·凯塞领导的研究团队依靠的是血液细胞中携带的免疫细胞T细胞的特性来推算年龄。
当T细胞识别出入侵人体的细菌、病毒、寄生虫或者肿瘤细胞等“外来者”时,会产生小的循环的DNA(脱氧核糖核酸)分子-T细胞受体重排切除环(TRECS)。科学家表示,这种DNA环的数量会随着人年龄的增长以一个恒定的比率减少,可以据此测试血样拥有者的大致年龄。研究结果表明,误差范围在9年之内。
现在,通过DNA信息推测一个人头发的颜色或者眼睛的颜色等表型特征成为法医鉴定的新兴领域,但凯塞表示,只有血液测试的精确度最高。
英国莱斯特大学人类遗传学教授马克·乔布灵对《自然》杂志表示,这项新研究非常引人注目,虽然9年的误差不算小,但足以将犯罪嫌疑人划分到某个年代(一个年代的时间跨度一般为20年),可以让警方缩小犯罪嫌疑人的范围。
“钢筋铁骨橡胶”复原力惊人
日本科学家近日研究出一种在任何极端温度下都不会损坏的特殊的“钢筋铁骨橡胶”材料。
据悉,这种新型碳纳米管“橡胶”其实是一种名为粘弹性物质传统材料,它的外表看起来很像泡沫耳塞,又像普通的橡皮擦。这种材料无论被怎样扭曲、拉伸,弯曲,甚至被穿透,到最后都会恢复到原始状态。这种“橡胶”材料有着令人惊讶的“钢筋铁骨”,它能抗低温,例如木星最大卫星“泰坦”上的低温;耐高温,例如在宇宙中近距离接近太阳时的高温,如果将它作为宇宙飞船的制作材料,那么人类的宇宙飞船将会“所向披靡”。总之,这种“钢筋铁骨橡胶”材料在各种恶劣的条件下都会保持原有的弹性。
由于这种“钢筋铁骨橡胶”具有这些特殊功能,所以它能够被广泛地应用到各个领域。例如,如果将它做成泡沫耳塞,它就会起到很好的抗噪音作用:如果将它做成汽车的轮胎或者人们的鞋底时,它又能起到很好的防磨损作用;当将它作为汽车减震器的材料时,它“体内”的碳纳米管材料还能发挥独特的导电作用,可 以为车辆节约燃料并再造一定量的电量。研究人员表示,这种材料还能被应用到人们的日常生活中。例如,它可以被用来制作衣服,有了这种材料的衣服,人们就不用担心衣服会出褶皱,因为无论怎么卷,它都会恢复成原样。
科学家表示,尽管这种材料很独特,但它昂贵的价格不适合大众使用。迄今为止,还没有出现大规模使用这种材料的案例。但是科学家表示,他们会在未来大规模地应用这种物质,为人们生活提供更多方便。
德国研制出预警疲劳驾驶监视议
德国科学家目前开发出了一种监视仪,能及时发现驾驶员疲劳驾驶迹象并给予预警。
据了解,疲劳驾驶是当今交通安全的重要隐患之一,全世界每年因疲劳驾驶导致的死亡人数高达30万。在德国境内的高速公路上,导致人员伤亡的交通事故中大约有25%都由疲劳驾驶引发;在法国,因疲劳驾驶而发生的事故占死亡事故的20.6%;在美国,疲劳驾驶每年引起近200万起车祸。
据介绍,由德国弗劳恩霍夫协会数字媒体技术研究所开发的这套设备配备了一套微型摄像头,可对驾驶员的眼球运动情况进行检测,一旦发现驾驶员有任何打盹迹象,就会通过声音、灯光以及震动等方式进行预警。
该系统使用了6个嵌入式微型摄像头,每个都将以每秒钟200帧的速度对使用者的眼部进行拍摄,重点监视其瞳孔的移动方向以及眼皮的位置,但忽略其头部的运动以减少误报的可能。由于两个摄像头就可拍摄到物体的立体图像,该设备的摄像头群可轻易确定拍摄对象在三维空间中的位置,通过相应的软件就可对使用者瞳孔的位置以及视线的方向作出准确判断。因此,该设备能及时分辨出使用者是想打盹还是稍微活动了下眼睛。
负责该项目的彼得·霍萨尔说,他们已经开发出了一个包含了硬件和程序的独立系统,并将其集成在了一个小型模块之中,这样通过摄像头就能直接对驾驶员的视线作出判断。
研究人员称,通过加装相应的附件,该设备可适用于目前市场上绝大多数车辆,而其报警形式可以是频闪的灯光,也可以是铃声或警笛,甚至还可以直接让方向盘发出震动提醒。从2011年1月起,研究人员开始对一个火柴盒大小的样机进行测试,并希望能在2011年12月前将其推向市场,目前确定的售价为100英镑左右。
纳米新材料“钯蓝”问世
我国科学家制备出一种蓝色的新型钯纳米材料,它不仅具有很高的催化活性,而且或可成为癌症光热疗的“希望之星”。
日前,《自然-纳米技术》刊登了厦门大学化学化工学院郑南峰教授课题组的研究成果,题为“具等离子体光学和催化性能的钯纳米薄片”。
钯是一种稀贵金属,在化学中主要用做催化剂。但高比表面积的钯纳米材料多为黑色,被科学家们通俗地称为“钯黑”。郑南峰教授课题组的研究成果却发现,通过形貌的精细调控,纳米钯可以展示出绚丽的蓝色。实验表明,所制备出的这种蓝色钯纳米材料——“钯蓝”不仅拥有“漂亮的外表”,而且拥有独特的光学、催化等性能。
“钯蓝”由尺寸均一的六边形超薄钯纳米片组成,薄片的厚度仅为1.8纳米;边长可在20-200纳米间调控。郑南峰说:“这样超薄的结构特征不仅使‘钯蓝’具有高的比表面积,使催化性能更为优越,而且结合理论计算,我们还发现超薄结构是‘钯蓝’具有强近红外光吸收并呈现蓝色的主要原因。”
这样的发现使得课题组成员将之与当前用于肿瘤治疗的光热疗联系起来。经过一年多的反复实验,课题组发现,“钯蓝”的超薄厚度使其无法散射近红外光,所吸收的光被完全转化为热,导致周围环境快速升温,可直接应用于肿瘤的近红外光热疗。“同时,作为近红外光敏剂,“钯蓝”的最大特点在于它的超高光热稳定性,这一特性是其他现有贵金属纳米近红外光敏剂所无法媲美的。”
郑南峰说,目前,课题组正在对“钯蓝”的催化、生物应用等进行更为深入系统的研究,并着手与厦大医学院等单位展开联合攻关。
“生物发光树”有望替代路灯
目前,科学家正在培育一种“生物发光树”,未来它将成为天然的路灯,而无需电能供给。
英国剑桥大学的研究小组正在研制一种特殊的基因,该基因具备萤火虫的生物发光特征,未来可植入不同类型的生物体。如果利用该基因培育树木,它将有效地替换传统路灯,生物发光植物还将为那些没有输电网络的居民带来生活便利。
同时,如果人们需要获得更多的照明,仅通过更多地繁殖培育该植物即可实现。剑桥大学的科学家使用萤火虫的基因和发光海洋细菌的特殊成份构建了“生物积木”,这是一种遗传性积木结构,可植入不同类型生物体形成相应的基因组。
当植入该改良基因至大肠杆菌样本之中,可以生成多种颜色,该活生物体所释放的光线可以满足阅读书籍。
科学家通过建立一种叫做氧合虫荧光素的物质可产生发光效应,这是一种起初是高能状态的物质,然而很快它就会进入稳定的低能状态,在此期间只喷射一种光子光线。
该研究小组成员之一的遗传学家西奥·桑德逊说:“我们不会停止培育生物发光树,这是一项令人鼓舞的研究项目。我们将更深入地开展一系列研究,使生物发光技术变得更加实用有效!”
该研究小组称,这种生物发光技术具有巨大的商业潜力,未来可替换路灯,成为天然发光系统。同时,这一设计理念还非常环保,其运行原理并不产生电能,并且所产生的光子光线属于非常低能状态。
同时,科学家认为激活生物发光树中化学反应的“燃料”可能来自人类垃圾或者食品残渣。如果这种发光植物是以水藻形式存在,那么它们可以从太阳能中获取能量。
变形智能钱包可抑制消费冲动
美国一个设计师发明了3种能告诉消费者即时财务状况的智能钱包,希望能够帮助用户理性消费。
来自美国麻省理工学院媒体实验室的科斯特纳在他设计的三款钱包里安装了微型电脑,并通过蓝牙与用户的手机相连,进而经由互联网与用户的银行账号连接。这样,钱包就能随时了解用户银行账号里有多少钱,并做出相应反应。
科斯特纳给三款智能钱包分别取了有趣的名字,第一款叫孔雀钱包,月初用户账号里有钱时,钱包就会鼓的满满的,类似孔雀开屏。而到了月末,用户账号里的钱都花光,钱包会完全收缩变平。
第二款叫熊妈妈钱包,意思是像熊妈妈一样保护钱包里面的钱?这个钱包有机关装置,使得用户钱越少钱包就越难打开。当你银行账户里没钱了,钱包就干脆罢工无法打开了。
第三款被称为大黄蜂钱包,这款钱包里有一个小马达,每次用户网购或是在商店里刷卡时,钱包都会震动,钱花得越多,震动时间越长。
科斯特纳说:“我们不能完全控制消费冲动,特别是在电子时代,我们购物时,并不知道银行账户余额有多少,或者这个月是否超支了。而智能钱包反馈回来的触觉信息却能帮助我们在不知不觉问准确掌握自己的财务状况,从而指导 我们理性消费”
新型头盔可减少爆炸造成的脑损伤
日前,美国麻省理工学院的研究人员开发出了一种带有面罩的新型头盔,据称这种头盔可减少战争中因爆炸等原因所造成的外伤性脑损伤(TBI)的发生。
美国国防部的一项统计显示,从2001年至2009年10月,备受TBI折磨的美军士兵就有14万人之多。为了研究爆炸对人脑的影响,麻省理工学院航空航天系副教授劳尔·雷多威赫兹和同事使用一种精密的三维计算机模型对爆炸冲击波穿透人脑的情形进行了模拟。为了让该模型更符合实际情况,雷多威赫兹与美国沃尔特里德陆军医疗中心的神经学专家大卫·摩尔合作,利用核磁共振成像的方式获得了头部特征数据,并通过相关实验获得了爆炸所释放的化学能、电磁脉冲和动能对周围物体影响的数据。研究人员希望借助该模型来确定减轻脑损伤的方式,将战争中因脑损伤造成的伤亡降到最低。
通过计算机模型,研究人员发现,把空气压缩到正常海平面压力10倍的一次前方爆炸就足以使能量通过面部、颅骨和软组织传入未受保护的大脑,为应对这种冲击,研究人员设计了一种被称为先进战斗头盔(ACH)的新型保护装备,与普通头盔相比,这种头盔增加了一个由聚碳酸酯制成的透明面罩。实验显示,该头盔在一定程度上延迟了爆炸冲击波到达头部的时间,并减小了大脑受冲击的面积。
除军事用途外,雷多威赫兹希望该保护装置还能在减少因车祸和运动造成的损伤方面发挥作用。未来研究人员还将模拟不同角度、不同强度条件下的爆炸所产生的冲击波及其对颈部和躯干所造成的影响,并开发出相应的保护装备。新型仿真石树具高隔热自洁功能
接近零排放标准的生产工艺,纳米自洁功能,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,近日,中科院和爱思宝科技联合举行记者会,正式发布了全球首创的轻质岩态复合板研究成果,为高碳排放的传统建材业吹来一股高科技“零碳风”。
据了解,轻质岩态复合板技术的拥有者爱思宝科技公司,其科研带头人郑述从事无机建材研究40余年,利用建筑废渣、废料和特种凝胶,采用特殊复合工艺,低温烧制出表面具有天然质感效果的轻质岩态复合板,相关技术已获发明专利。
据专家介绍,全新复合板拥有三大特性:由于成功解决了低温凝胶和旋头制花技术难题,整个生产过程比普通瓷砖减少碳排放80%以上,接近零排放标准,生产工艺颠覆了传统瓷砖滚筒印花和丝网印花工艺,创造了全新的表面图案处理技术,每一块板材均有独特质感且不重复的花纹,高度仿真石材、木纹和金属效果,重量仅为传统石材和瓷砖的30%-50%:其次是自洁特性,板材饰面加涂常温纳米自洁膜,可自然降解有机物,通过雨水冲刷达到自我清洁效果:此外,板材复合了无机纳米保温隔热技术,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,解决了建材行业环保隔热的难题
由于轻质岩态复合板使用时只需粘合剂粘贴,完全不需要传统石材的固定模式,专家呼吁国家出台内外墙装饰建材新标准。
新技术变高炉渣为富贵资源
“高钛型高炉渣资源化综合利用研究”可解决攀铜40年积存的6000余万吨高炉尾渣,使尾渣中钛的回收率超过90%,提钛后的尾渣再制备铝酸盐水泥、钢水精炼脱硫剂高附加值产品,炉渣综合利用率达95%以上,将高钛型高炉渣变为宝贵的二次资源。近日,武汉科技大学这项技术,经湖北省科技厅组织中国工程院院士孙传尧等专家鉴定为国际领先水平。
钛是难熔稀有元素,钝钛及钛合金是新型结构材料,主要用于航天工业和航海工业。四川攀西地区钒钛磁铁矿中的钛,占我国钛资源的90%以上。然而,使用现行高炉炼铁工艺,钒钛磁铁矿中的钛约有50%进入尾渣,大量宝贵的钛资源因此流失。
2005年,武汉科技大学与攀钢集团合作申报国家“十一五”科技支撑计划重点项目——攀枝花钒钛磁铁矿综合利用成套技术及装备,并承担了其子专题——高钛型高炉渣制备金属钛或钛合金及残渣综合利用研究。2006年通过公开招投标形式承担了攀枝花科技局重大科技攻关项目——高钛型高炉渣还原提钛工业试验及尾渣综合利用研究。他们首创等离子熔融技术,在提取炉渣中钛的同时,对其他有价金属进行回收,生产钛硅合金产品,既变废为宝又显著降低对环境造成的影响:通过改进工艺,提高提取效率,使提钛后的残渣再次利用,从根本上消除了残渣对环境的污染
这项拥有自主知识产权的重大技术已进行工业试生产,所得的钛硅合金已成功应用于钛微合金钢生产,应用该技术建年处理30万吨的生产线,可实现年销售收入20亿元。
人体皮肤可直接转变为血液
以后患者如果因为手术和癌症治疗需要输血,他们就可以通过一小片皮肤获得血液。因为目前加拿大研究人员在把成人的皮肤直接转变成血液方面,向前迈进了一大步。
这种新方法不仅能为手术和癌症患者提供迫切需要的新血源,而且能为贫血症等血液病患者提供新血源。此法显然比把胚胎干细胞转变成血液的尝试的成功希望更大。因为它无法成功把干细胞转变成成熟细胞进行移植。另外,这种方法产生的胚胎血细胞无法移植到成年人体内。美国国家心肺血液研究所分子造血部门负责人辛西娅·邓巴表示,与之相比,加拿大研究人员开创的这种新方法“具有很大优势,它产生的是成熟的Ⅰ型血细胞,而不是胚胎血细胞”。
以前研究人员还尝试着利用从人类皮肤上获得的经过重新改编的成熟干细胞制造血液,因为这能避免像胚胎干细胞遇到的伦理问题和免疫系统并发症。但是这些成熟干细胞的数量有限。除此以外,它们还会生成胚胎血细胞,因为它们必须重新安排胚胎状态,变成干细胞,因此无法把这些细胞移植到成人体内。
加拿大研究人员找到了可以直接把皮肤细胞改编成血细胞的生长因子,因此避免了上述问题。它不仅绕开了干细胞阶段的所有这些问题,而且还生成了可以直接移植到成人体内的成熟血细胞。避开干细胞阶段还意味着研究人员现在能生成更多血细胞,因为它们避免了从其他阶段向干细胞阶段和相反方向的无效转化。
加拿大麦克马斯特大学癌症与干细胞研究所的科学主管迈克·比哈提亚说:“目前我们正在利用皮肤研发其他类型的人类细胞,而且我们已经获得令人鼓舞的证据。”比哈提亚的科研组在2年内多次把皮肤转变成血液,他们还利用年轻人和老年人的皮肤进行试验,以证明此法适用于任何年龄群。
研究人员表示,这项新的鉴定技术适用于很多犯罪现场,只要有血迹存在,即使这些血迹有几十年的历史,也能帮助警方破获某些无头案或者找到陈年案中的蛛丝马迹。
荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心遗传学家曼弗雷德·凯塞领导的研究团队依靠的是血液细胞中携带的免疫细胞T细胞的特性来推算年龄。
当T细胞识别出入侵人体的细菌、病毒、寄生虫或者肿瘤细胞等“外来者”时,会产生小的循环的DNA(脱氧核糖核酸)分子-T细胞受体重排切除环(TRECS)。科学家表示,这种DNA环的数量会随着人年龄的增长以一个恒定的比率减少,可以据此测试血样拥有者的大致年龄。研究结果表明,误差范围在9年之内。
现在,通过DNA信息推测一个人头发的颜色或者眼睛的颜色等表型特征成为法医鉴定的新兴领域,但凯塞表示,只有血液测试的精确度最高。
英国莱斯特大学人类遗传学教授马克·乔布灵对《自然》杂志表示,这项新研究非常引人注目,虽然9年的误差不算小,但足以将犯罪嫌疑人划分到某个年代(一个年代的时间跨度一般为20年),可以让警方缩小犯罪嫌疑人的范围。
“钢筋铁骨橡胶”复原力惊人
日本科学家近日研究出一种在任何极端温度下都不会损坏的特殊的“钢筋铁骨橡胶”材料。
据悉,这种新型碳纳米管“橡胶”其实是一种名为粘弹性物质传统材料,它的外表看起来很像泡沫耳塞,又像普通的橡皮擦。这种材料无论被怎样扭曲、拉伸,弯曲,甚至被穿透,到最后都会恢复到原始状态。这种“橡胶”材料有着令人惊讶的“钢筋铁骨”,它能抗低温,例如木星最大卫星“泰坦”上的低温;耐高温,例如在宇宙中近距离接近太阳时的高温,如果将它作为宇宙飞船的制作材料,那么人类的宇宙飞船将会“所向披靡”。总之,这种“钢筋铁骨橡胶”材料在各种恶劣的条件下都会保持原有的弹性。
由于这种“钢筋铁骨橡胶”具有这些特殊功能,所以它能够被广泛地应用到各个领域。例如,如果将它做成泡沫耳塞,它就会起到很好的抗噪音作用:如果将它做成汽车的轮胎或者人们的鞋底时,它又能起到很好的防磨损作用;当将它作为汽车减震器的材料时,它“体内”的碳纳米管材料还能发挥独特的导电作用,可以为车辆节约燃料并再造一定量的电量。研究人员表示,这种材料还能被应用到人们的日常生活中。例如,它可以被用来制作衣服,有了这种材料的衣服,人们就不用担心衣服会出褶皱,因为无论怎么卷,它都会恢复成原样。
科学家表示,尽管这种材料很独特,但它昂贵的价格不适合大众使用。迄今为止,还没有出现大规模使用这种材料的案例。但是科学家表示,他们会在未来大规模地应用这种物质,为人们生活提供更多方便。
德国研制出预警疲劳驾驶监视议
德国科学家目前开发出了一种监视仪,能及时发现驾驶员疲劳驾驶迹象并给予预警。
据了解,疲劳驾驶是当今交通安全的重要隐患之一,全世界每年因疲劳驾驶导致的死亡人数高达30万。在德国境内的高速公路上,导致人员伤亡的交通事故中大约有25%都由疲劳驾驶引发;在法国,因疲劳驾驶而发生的事故占死亡事故的20.6%;在美国,疲劳驾驶每年引起近200万起车祸。
据介绍,由德国弗劳恩霍夫协会数字媒体技术研究所开发的这套设备配备了一套微型摄像头,可对驾驶员的眼球运动情况进行检测,一旦发现驾驶员有任何打盹迹象,就会通过声音、灯光以及震动等方式进行预警。
该系统使用了6个嵌入式微型摄像头,每个都将以每秒钟200帧的速度对使用者的眼部进行拍摄,重点监视其瞳孔的移动方向以及眼皮的位置,但忽略其头部的运动以减少误报的可能。由于两个摄像头就可拍摄到物体的立体图像,该设备的摄像头群可轻易确定拍摄对象在三维空间中的位置,通过相应的软件就可对使用者瞳孔的位置以及视线的方向作出准确判断。因此,该设备能及时分辨出使用者是想打盹还是稍微活动了下眼睛。
负责该项目的彼得·霍萨尔说,他们已经开发出了一个包含了硬件和程序的独立系统,并将其集成在了一个小型模块之中,这样通过摄像头就能直接对驾驶员的视线作出判断。
研究人员称,通过加装相应的附件,该设备可适用于目前市场上绝大多数车辆,而其报警形式可以是频闪的灯光,也可以是铃声或警笛,甚至还可以直接让方向盘发出震动提醒。从2011年1月起,研究人员开始对一个火柴盒大小的样机进行测试,并希望能在2011年12月前将其推向市场,目前确定的售价为100英镑左右。
纳米新材料“钯蓝”问世
我国科学家制备出一种蓝色的新型钯纳米材料,它不仅具有很高的催化活性,而且或可成为癌症光热疗的“希望之星”。
日前,《自然-纳米技术》刊登了厦门大学化学化工学院郑南峰教授课题组的研究成果,题为“具等离子体光学和催化性能的钯纳米薄片”。
钯是一种稀贵金属,在化学中主要用做催化剂。但高比表面积的钯纳米材料多为黑色,被科学家们通俗地称为“钯黑”。郑南峰教授课题组的研究成果却发现,通过形貌的精细调控,纳米钯可以展示出绚丽的蓝色。实验表明,所制备出的这种蓝色钯纳米材料——“钯蓝”不仅拥有“漂亮的外表”,而且拥有独特的光学、催化等性能。
“钯蓝”由尺寸均一的六边形超薄钯纳米片组成,薄片的厚度仅为1.8纳米;边长可在20-200纳米间调控。郑南峰说:“这样超薄的结构特征不仅使‘钯蓝’具有高的比表面积,使催化性能更为优越,而且结合理论计算,我们还发现超薄结构是‘钯蓝’具有强近红外光吸收并呈现蓝色的主要原因。”
这样的发现使得课题组成员将之与当前用于肿瘤治疗的光热疗联系起来。经过一年多的反复实验,课题组发现,“钯蓝”的超薄厚度使其无法散射近红外光,所吸收的光被完全转化为热,导致周围环境快速升温,可直接应用于肿瘤的近红外光热疗。“同时,作为近红外光敏剂,“钯蓝”的最大特点在于它的超高光热稳定性,这一特性是其他现有贵金属纳米近红外光敏剂所无法媲美的。”
郑南峰说,目前,课题组正在对“钯蓝”的催化、生物应用等进行更为深入系统的研究,并着手与厦大医学院等单位展开联合攻关。
“生物发光树”有望替代路灯
目前,科学家正在培育一种“生物发光树”,未来它将成为天然的路灯,而无需电能供给。
英国剑桥大学的研究小组正在研制一种特殊的基因,该基因具备萤火虫的生物发光特征,未来可植入不同类型的生物体。如果利用该基因培育树木,它将有效地替换传统路灯,生物发光植物还将为那些没有输电网络的居民带来生活便利。
同时,如果人们需要获得更多的照明,仅通过更多 地繁殖培育该植物即可实现。剑桥大学的科学家使用萤火虫的基因和发光海洋细菌的特殊成份构建了“生物积木”,这是一种遗传性积木结构,可植入不同类型生物体形成相应的基因组。
当植入该改良基因至大肠杆菌样本之中,可以生成多种颜色,该活生物体所释放的光线可以满足阅读书籍。
科学家通过建立一种叫做氧合虫荧光素的物质可产生发光效应,这是一种起初是高能状态的物质,然而很快它就会进入稳定的低能状态,在此期间只喷射一种光子光线。
该研究小组成员之一的遗传学家西奥·桑德逊说:“我们不会停止培育生物发光树,这是一项令人鼓舞的研究项目。我们将更深入地开展一系列研究,使生物发光技术变得更加实用有效!”
该研究小组称,这种生物发光技术具有巨大的商业潜力,未来可替换路灯,成为天然发光系统。同时,这一设计理念还非常环保,其运行原理并不产生电能,并且所产生的光子光线属于非常低能状态。
同时,科学家认为激活生物发光树中化学反应的“燃料”可能来自人类垃圾或者食品残渣。如果这种发光植物是以水藻形式存在,那么它们可以从太阳能中获取能量。
变形智能钱包可抑制消费冲动
美国一个设计师发明了3种能告诉消费者即时财务状况的智能钱包,希望能够帮助用户理性消费。
来自美国麻省理工学院媒体实验室的科斯特纳在他设计的三款钱包里安装了微型电脑,并通过蓝牙与用户的手机相连,进而经由互联网与用户的银行账号连接。这样,钱包就能随时了解用户银行账号里有多少钱,并做出相应反应。
科斯特纳给三款智能钱包分别取了有趣的名字,第一款叫孔雀钱包,月初用户账号里有钱时,钱包就会鼓的满满的,类似孔雀开屏。而到了月末,用户账号里的钱都花光,钱包会完全收缩变平。
第二款叫熊妈妈钱包,意思是像熊妈妈一样保护钱包里面的钱?这个钱包有机关装置,使得用户钱越少钱包就越难打开。当你银行账户里没钱了,钱包就干脆罢工无法打开了。
第三款被称为大黄蜂钱包,这款钱包里有一个小马达,每次用户网购或是在商店里刷卡时,钱包都会震动,钱花得越多,震动时间越长。
科斯特纳说:“我们不能完全控制消费冲动,特别是在电子时代,我们购物时,并不知道银行账户余额有多少,或者这个月是否超支了。而智能钱包反馈回来的触觉信息却能帮助我们在不知不觉问准确掌握自己的财务状况,从而指导我们理性消费”
新型头盔可减少爆炸造成的脑损伤
日前,美国麻省理工学院的研究人员开发出了一种带有面罩的新型头盔,据称这种头盔可减少战争中因爆炸等原因所造成的外伤性脑损伤(TBI)的发生。
美国国防部的一项统计显示,从2001年至2009年10月,备受TBI折磨的美军士兵就有14万人之多。为了研究爆炸对人脑的影响,麻省理工学院航空航天系副教授劳尔·雷多威赫兹和同事使用一种精密的三维计算机模型对爆炸冲击波穿透人脑的情形进行了模拟。为了让该模型更符合实际情况,雷多威赫兹与美国沃尔特里德陆军医疗中心的神经学专家大卫·摩尔合作,利用核磁共振成像的方式获得了头部特征数据,并通过相关实验获得了爆炸所释放的化学能、电磁脉冲和动能对周围物体影响的数据。研究人员希望借助该模型来确定减轻脑损伤的方式,将战争中因脑损伤造成的伤亡降到最低。
通过计算机模型,研究人员发现,把空气压缩到正常海平面压力10倍的一次前方爆炸就足以使能量通过面部、颅骨和软组织传入未受保护的大脑,为应对这种冲击,研究人员设计了一种被称为先进战斗头盔(ACH)的新型保护装备,与普通头盔相比,这种头盔增加了一个由聚碳酸酯制成的透明面罩。实验显示,该头盔在一定程度上延迟了爆炸冲击波到达头部的时间,并减小了大脑受冲击的面积。
除军事用途外,雷多威赫兹希望该保护装置还能在减少因车祸和运动造成的损伤方面发挥作用。未来研究人员还将模拟不同角度、不同强度条件下的爆炸所产生的冲击波及其对颈部和躯干所造成的影响,并开发出相应的保护装备。新型仿真石树具高隔热自洁功能
接近零排放标准的生产工艺,纳米自洁功能,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,近日,中科院和爱思宝科技联合举行记者会,正式发布了全球首创的轻质岩态复合板研究成果,为高碳排放的传统建材业吹来一股高科技“零碳风”。
据了解,轻质岩态复合板技术的拥有者爱思宝科技公司,其科研带头人郑述从事无机建材研究40余年,利用建筑废渣、废料和特种凝胶,采用特殊复合工艺,低温烧制出表面具有天然质感效果的轻质岩态复合板,相关技术已获发明专利。
据专家介绍,全新复合板拥有三大特性:由于成功解决了低温凝胶和旋头制花技术难题,整个生产过程比普通瓷砖减少碳排放80%以上,接近零排放标准,生产工艺颠覆了传统瓷砖滚筒印花和丝网印花工艺,创造了全新的表面图案处理技术,每一块板材均有独特质感且不重复的花纹,高度仿真石材、木纹和金属效果,重量仅为传统石材和瓷砖的30%-50%:其次是自洁特性,板材饰面加涂常温纳米自洁膜,可自然降解有机物,通过雨水冲刷达到自我清洁效果:此外,板材复合了无机纳米保温隔热技术,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,解决了建材行业环保隔热的难题
由于轻质岩态复合板使用时只需粘合剂粘贴,完全不需要传统石材的固定模式,专家呼吁国家出台内外墙装饰建材新标准。
新技术变高炉渣为富贵资源
“高钛型高炉渣资源化综合利用研究”可解决攀铜40年积存的6000余万吨高炉尾渣,使尾渣中钛的回收率超过90%,提钛后的尾渣再制备铝酸盐水泥、钢水精炼脱硫剂高附加值产品,炉渣综合利用率达95%以上,将高钛型高炉渣变为宝贵的二次资源。近日,武汉科技大学这项技术,经湖北省科技厅组织中国工程院院士孙传尧等专家鉴定为国际领先水平。
钛是难熔稀有元素,钝钛及钛合金是新型结构材料,主要用于航天工业和航海工业。四川攀西地区钒钛磁铁矿中的钛,占我国钛资源的90%以上。然而,使用现行高炉炼铁工艺,钒钛磁铁矿中的钛约有50%进入尾渣,大量宝贵的钛资源因此流失。
2005年,武汉科技大学与攀钢集团合作申报国家“十一五”科技支撑计划重点项目——攀枝花钒钛磁铁矿综合利用成套技术及装备,并承担了其子专题——高钛型高炉渣制备金属钛或钛合金及残渣综合利用研究。2006年通过公开招投标形式承担了攀枝花科技局重大科技攻关项目——高钛型高炉渣还原提钛工业试验及尾渣综合利用研究。他们首创等离子熔融技术,在提取炉渣中钛的同时,对其他有价金属进行回收,生产钛硅合金产品,既变废为宝又显 著降低对环境造成的影响:通过改进工艺,提高提取效率,使提钛后的残渣再次利用,从根本上消除了残渣对环境的污染
这项拥有自主知识产权的重大技术已进行工业试生产,所得的钛硅合金已成功应用于钛微合金钢生产,应用该技术建年处理30万吨的生产线,可实现年销售收入20亿元。
人体皮肤可直接转变为血液
以后患者如果因为手术和癌症治疗需要输血,他们就可以通过一小片皮肤获得血液。因为目前加拿大研究人员在把成人的皮肤直接转变成血液方面,向前迈进了一大步。
这种新方法不仅能为手术和癌症患者提供迫切需要的新血源,而且能为贫血症等血液病患者提供新血源。此法显然比把胚胎干细胞转变成血液的尝试的成功希望更大。因为它无法成功把干细胞转变成成熟细胞进行移植。另外,这种方法产生的胚胎血细胞无法移植到成年人体内。美国国家心肺血液研究所分子造血部门负责人辛西娅·邓巴表示,与之相比,加拿大研究人员开创的这种新方法“具有很大优势,它产生的是成熟的Ⅰ型血细胞,而不是胚胎血细胞”。
以前研究人员还尝试着利用从人类皮肤上获得的经过重新改编的成熟干细胞制造血液,因为这能避免像胚胎干细胞遇到的伦理问题和免疫系统并发症。但是这些成熟干细胞的数量有限。除此以外,它们还会生成胚胎血细胞,因为它们必须重新安排胚胎状态,变成干细胞,因此无法把这些细胞移植到成人体内。
加拿大研究人员找到了可以直接把皮肤细胞改编成血细胞的生长因子,因此避免了上述问题。它不仅绕开了干细胞阶段的所有这些问题,而且还生成了可以直接移植到成人体内的成熟血细胞。避开干细胞阶段还意味着研究人员现在能生成更多血细胞,因为它们避免了从其他阶段向干细胞阶段和相反方向的无效转化。
加拿大麦克马斯特大学癌症与干细胞研究所的科学主管迈克·比哈提亚说:“目前我们正在利用皮肤研发其他类型的人类细胞,而且我们已经获得令人鼓舞的证据。”比哈提亚的科研组在2年内多次把皮肤转变成血液,他们还利用年轻人和老年人的皮肤进行试验,以证明此法适用于任何年龄群。荷兰开发出滴血知年龄技术
据英国《每日电讯报》和英国广播公司近日报道,荷兰科学家在《当代生物学》杂志网络版发表论文指出,他们研发出了一种滴血知年龄的技术:只要取得一滴血样,就可以分析出取样对象的大致年龄,误差范围在9年之内。
研究人员表示,这项新的鉴定技术适用于很多犯罪现场,只要有血迹存在,即使这些血迹有几十年的历史,也能帮助警方破获某些无头案或者找到陈年案中的蛛丝马迹。
荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心遗传学家曼弗雷德·凯塞领导的研究团队依靠的是血液细胞中携带的免疫细胞T细胞的特性来推算年龄。
当T细胞识别出入侵人体的细菌、病毒、寄生虫或者肿瘤细胞等“外来者”时,会产生小的循环的DNA(脱氧核糖核酸)分子-T细胞受体重排切除环(TRECS)。科学家表示,这种DNA环的数量会随着人年龄的增长以一个恒定的比率减少,可以据此测试血样拥有者的大致年龄。研究结果表明,误差范围在9年之内。
现在,通过DNA信息推测一个人头发的颜色或者眼睛的颜色等表型特征成为法医鉴定的新兴领域,但凯塞表示,只有血液测试的精确度最高。
英国莱斯特大学人类遗传学教授马克·乔布灵对《自然》杂志表示,这项新研究非常引人注目,虽然9年的误差不算小,但足以将犯罪嫌疑人划分到某个年代(一个年代的时间跨度一般为20年),可以让警方缩小犯罪嫌疑人的范围。
“钢筋铁骨橡胶”复原力惊人
日本科学家近日研究出一种在任何极端温度下都不会损坏的特殊的“钢筋铁骨橡胶”材料。
据悉,这种新型碳纳米管“橡胶”其实是一种名为粘弹性物质传统材料,它的外表看起来很像泡沫耳塞,又像普通的橡皮擦。这种材料无论被怎样扭曲、拉伸,弯曲,甚至被穿透,到最后都会恢复到原始状态。这种“橡胶”材料有着令人惊讶的“钢筋铁骨”,它能抗低温,例如木星最大卫星“泰坦”上的低温;耐高温,例如在宇宙中近距离接近太阳时的高温,如果将它作为宇宙飞船的制作材料,那么人类的宇宙飞船将会“所向披靡”。总之,这种“钢筋铁骨橡胶”材料在各种恶劣的条件下都会保持原有的弹性。
由于这种“钢筋铁骨橡胶”具有这些特殊功能,所以它能够被广泛地应用到各个领域。例如,如果将它做成泡沫耳塞,它就会起到很好的抗噪音作用:如果将它做成汽车的轮胎或者人们的鞋底时,它又能起到很好的防磨损作用;当将它作为汽车减震器的材料时,它“体内”的碳纳米管材料还能发挥独特的导电作用,可以为车辆节约燃料并再造一定量的电量。研究人员表示,这种材料还能被应用到人们的日常生活中。例如,它可以被用来制作衣服,有了这种材料的衣服,人们就不用担心衣服会出褶皱,因为无论怎么卷,它都会恢复成原样。
科学家表示,尽管这种材料很独特,但它昂贵的价格不适合大众使用。迄今为止,还没有出现大规模使用这种材料的案例。但是科学家表示,他们会在未来大规模地应用这种物质,为人们生活提供更多方便。
德国研制出预警疲劳驾驶监视议
德国科学家目前开发出了一种监视仪,能及时发现驾驶员疲劳驾驶迹象并给予预警。
据了解,疲劳驾驶是当今交通安全的重要隐患之一,全世界每年因疲劳驾驶导致的死亡人数高达30万。在德国境内的高速公路上,导致人员伤亡的交通事故中大约有25%都由疲劳驾驶引发;在法国,因疲劳驾驶而发生的事故占死亡事故的20.6%;在美国,疲劳驾驶每年引起近200万起车祸。
据介绍,由德国弗劳恩霍夫协会数字媒体技术研究所开发的这套设备配备了一套微型摄像头,可对驾驶员的眼球运动情况进行检测,一旦发现驾驶员有任何打盹迹象,就会通过声音、灯光以及震动等方式进行预警。
该系统使用了6个嵌入式微型摄像头,每个都将以每秒钟200帧的速度对使用者的眼部进行拍摄,重点监视其瞳孔的移动方向以及眼皮的位置,但忽略其头部的运动以减少误报的可能。由于两个摄像头就可拍摄到物体的立体图像,该设备的摄像头群可轻易确定拍摄对象在三维空间中的位置,通过相应的软件就可对使用者瞳孔的位置以及视线的方向作出准确判断。因此,该设备能及时分辨出使用者是想打盹还是稍微活动了下眼睛。
负责该项目的彼得·霍萨尔说,他们已经开发出了一个包含了硬件和程序的独立系统,并将其集成在了一个小型模块之中,这样通过摄像头就能直接对驾驶员的视线作出判断。
研究人员称,通过加装相应的附件,该设备可适用于目前市场上绝大多数车辆,而其报警形式可以是频闪的灯光,也可以是铃声或警笛,甚至还可以直接让方向盘发出震动提醒。从2011年1月起,研究人员开始对一个火柴盒大小的样机进行测试,并希望能在2011 年12月前将其推向市场,目前确定的售价为100英镑左右。
纳米新材料“钯蓝”问世
我国科学家制备出一种蓝色的新型钯纳米材料,它不仅具有很高的催化活性,而且或可成为癌症光热疗的“希望之星”。
日前,《自然-纳米技术》刊登了厦门大学化学化工学院郑南峰教授课题组的研究成果,题为“具等离子体光学和催化性能的钯纳米薄片”。
钯是一种稀贵金属,在化学中主要用做催化剂。但高比表面积的钯纳米材料多为黑色,被科学家们通俗地称为“钯黑”。郑南峰教授课题组的研究成果却发现,通过形貌的精细调控,纳米钯可以展示出绚丽的蓝色。实验表明,所制备出的这种蓝色钯纳米材料——“钯蓝”不仅拥有“漂亮的外表”,而且拥有独特的光学、催化等性能。
“钯蓝”由尺寸均一的六边形超薄钯纳米片组成,薄片的厚度仅为1.8纳米;边长可在20-200纳米间调控。郑南峰说:“这样超薄的结构特征不仅使‘钯蓝’具有高的比表面积,使催化性能更为优越,而且结合理论计算,我们还发现超薄结构是‘钯蓝’具有强近红外光吸收并呈现蓝色的主要原因。”
这样的发现使得课题组成员将之与当前用于肿瘤治疗的光热疗联系起来。经过一年多的反复实验,课题组发现,“钯蓝”的超薄厚度使其无法散射近红外光,所吸收的光被完全转化为热,导致周围环境快速升温,可直接应用于肿瘤的近红外光热疗。“同时,作为近红外光敏剂,“钯蓝”的最大特点在于它的超高光热稳定性,这一特性是其他现有贵金属纳米近红外光敏剂所无法媲美的。”
郑南峰说,目前,课题组正在对“钯蓝”的催化、生物应用等进行更为深入系统的研究,并着手与厦大医学院等单位展开联合攻关。
“生物发光树”有望替代路灯
目前,科学家正在培育一种“生物发光树”,未来它将成为天然的路灯,而无需电能供给。
英国剑桥大学的研究小组正在研制一种特殊的基因,该基因具备萤火虫的生物发光特征,未来可植入不同类型的生物体。如果利用该基因培育树木,它将有效地替换传统路灯,生物发光植物还将为那些没有输电网络的居民带来生活便利。
同时,如果人们需要获得更多的照明,仅通过更多地繁殖培育该植物即可实现。剑桥大学的科学家使用萤火虫的基因和发光海洋细菌的特殊成份构建了“生物积木”,这是一种遗传性积木结构,可植入不同类型生物体形成相应的基因组。
当植入该改良基因至大肠杆菌样本之中,可以生成多种颜色,该活生物体所释放的光线可以满足阅读书籍。
科学家通过建立一种叫做氧合虫荧光素的物质可产生发光效应,这是一种起初是高能状态的物质,然而很快它就会进入稳定的低能状态,在此期间只喷射一种光子光线。
该研究小组成员之一的遗传学家西奥·桑德逊说:“我们不会停止培育生物发光树,这是一项令人鼓舞的研究项目。我们将更深入地开展一系列研究,使生物发光技术变得更加实用有效!”
该研究小组称,这种生物发光技术具有巨大的商业潜力,未来可替换路灯,成为天然发光系统。同时,这一设计理念还非常环保,其运行原理并不产生电能,并且所产生的光子光线属于非常低能状态。
同时,科学家认为激活生物发光树中化学反应的“燃料”可能来自人类垃圾或者食品残渣。如果这种发光植物是以水藻形式存在,那么它们可以从太阳能中获取能量。
变形智能钱包可抑制消费冲动
美国一个设计师发明了3种能告诉消费者即时财务状况的智能钱包,希望能够帮助用户理性消费。
来自美国麻省理工学院媒体实验室的科斯特纳在他设计的三款钱包里安装了微型电脑,并通过蓝牙与用户的手机相连,进而经由互联网与用户的银行账号连接。这样,钱包就能随时了解用户银行账号里有多少钱,并做出相应反应。
科斯特纳给三款智能钱包分别取了有趣的名字,第一款叫孔雀钱包,月初用户账号里有钱时,钱包就会鼓的满满的,类似孔雀开屏。而到了月末,用户账号里的钱都花光,钱包会完全收缩变平。
第二款叫熊妈妈钱包,意思是像熊妈妈一样保护钱包里面的钱?这个钱包有机关装置,使得用户钱越少钱包就越难打开。当你银行账户里没钱了,钱包就干脆罢工无法打开了。
第三款被称为大黄蜂钱包,这款钱包里有一个小马达,每次用户网购或是在商店里刷卡时,钱包都会震动,钱花得越多,震动时间越长。
科斯特纳说:“我们不能完全控制消费冲动,特别是在电子时代,我们购物时,并不知道银行账户余额有多少,或者这个月是否超支了。而智能钱包反馈回来的触觉信息却能帮助我们在不知不觉问准确掌握自己的财务状况,从而指导我们理性消费”
新型头盔可减少爆炸造成的脑损伤
日前,美国麻省理工学院的研究人员开发出了一种带有面罩的新型头盔,据称这种头盔可减少战争中因爆炸等原因所造成的外伤性脑损伤(TBI)的发生。
美国国防部的一项统计显示,从2001年至2009年10月,备受TBI折磨的美军士兵就有14万人之多。为了研究爆炸对人脑的影响,麻省理工学院航空航天系副教授劳尔·雷多威赫兹和同事使用一种精密的三维计算机模型对爆炸冲击波穿透人脑的情形进行了模拟。为了让该模型更符合实际情况,雷多威赫兹与美国沃尔特里德陆军医疗中心的神经学专家大卫·摩尔合作,利用核磁共振成像的方式获得了头部特征数据,并通过相关实验获得了爆炸所释放的化学能、电磁脉冲和动能对周围物体影响的数据。研究人员希望借助该模型来确定减轻脑损伤的方式,将战争中因脑损伤造成的伤亡降到最低。
通过计算机模型,研究人员发现,把空气压缩到正常海平面压力10倍的一次前方爆炸就足以使能量通过面部、颅骨和软组织传入未受保护的大脑,为应对这种冲击,研究人员设计了一种被称为先进战斗头盔(ACH)的新型保护装备,与普通头盔相比,这种头盔增加了一个由聚碳酸酯制成的透明面罩。实验显示,该头盔在一定程度上延迟了爆炸冲击波到达头部的时间,并减小了大脑受冲击的面积。
除军事用途外,雷多威赫兹希望该保护装置还能在减少因车祸和运动造成的损伤方面发挥作用。未来研究人员还将模拟不同角度、不同强度条件下的爆炸所产生的冲击波及其对颈部和躯干所造成的影响,并开发出相应的保护装备。新型仿真石树具高隔热自洁功能
接近零排放标准的生产工艺,纳米自洁功能,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,近日,中科院和爱思宝科技联合举行记者会,正式发布了全球首创的轻质岩态复合板研究成果,为高碳排放的传统建材业吹来一股高科技“零碳风”。
据了解,轻质岩态复合板技术的拥有者爱思宝科技公司,其科研带头人郑述从事无机建材研究40余年,利用建筑废渣、废料和特种凝胶,采用特殊复合工艺,低 温烧制出表面具有天然质感效果的轻质岩态复合板,相关技术已获发明专利。
据专家介绍,全新复合板拥有三大特性:由于成功解决了低温凝胶和旋头制花技术难题,整个生产过程比普通瓷砖减少碳排放80%以上,接近零排放标准,生产工艺颠覆了传统瓷砖滚筒印花和丝网印花工艺,创造了全新的表面图案处理技术,每一块板材均有独特质感且不重复的花纹,高度仿真石材、木纹和金属效果,重量仅为传统石材和瓷砖的30%-50%:其次是自洁特性,板材饰面加涂常温纳米自洁膜,可自然降解有机物,通过雨水冲刷达到自我清洁效果:此外,板材复合了无机纳米保温隔热技术,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,解决了建材行业环保隔热的难题
由于轻质岩态复合板使用时只需粘合剂粘贴,完全不需要传统石材的固定模式,专家呼吁国家出台内外墙装饰建材新标准。
新技术变高炉渣为富贵资源
“高钛型高炉渣资源化综合利用研究”可解决攀铜40年积存的6000余万吨高炉尾渣,使尾渣中钛的回收率超过90%,提钛后的尾渣再制备铝酸盐水泥、钢水精炼脱硫剂高附加值产品,炉渣综合利用率达95%以上,将高钛型高炉渣变为宝贵的二次资源。近日,武汉科技大学这项技术,经湖北省科技厅组织中国工程院院士孙传尧等专家鉴定为国际领先水平。
钛是难熔稀有元素,钝钛及钛合金是新型结构材料,主要用于航天工业和航海工业。四川攀西地区钒钛磁铁矿中的钛,占我国钛资源的90%以上。然而,使用现行高炉炼铁工艺,钒钛磁铁矿中的钛约有50%进入尾渣,大量宝贵的钛资源因此流失。
2005年,武汉科技大学与攀钢集团合作申报国家“十一五”科技支撑计划重点项目——攀枝花钒钛磁铁矿综合利用成套技术及装备,并承担了其子专题——高钛型高炉渣制备金属钛或钛合金及残渣综合利用研究。2006年通过公开招投标形式承担了攀枝花科技局重大科技攻关项目——高钛型高炉渣还原提钛工业试验及尾渣综合利用研究。他们首创等离子熔融技术,在提取炉渣中钛的同时,对其他有价金属进行回收,生产钛硅合金产品,既变废为宝又显著降低对环境造成的影响:通过改进工艺,提高提取效率,使提钛后的残渣再次利用,从根本上消除了残渣对环境的污染
这项拥有自主知识产权的重大技术已进行工业试生产,所得的钛硅合金已成功应用于钛微合金钢生产,应用该技术建年处理30万吨的生产线,可实现年销售收入20亿元。
人体皮肤可直接转变为血液
以后患者如果因为手术和癌症治疗需要输血,他们就可以通过一小片皮肤获得血液。因为目前加拿大研究人员在把成人的皮肤直接转变成血液方面,向前迈进了一大步。
这种新方法不仅能为手术和癌症患者提供迫切需要的新血源,而且能为贫血症等血液病患者提供新血源。此法显然比把胚胎干细胞转变成血液的尝试的成功希望更大。因为它无法成功把干细胞转变成成熟细胞进行移植。另外,这种方法产生的胚胎血细胞无法移植到成年人体内。美国国家心肺血液研究所分子造血部门负责人辛西娅·邓巴表示,与之相比,加拿大研究人员开创的这种新方法“具有很大优势,它产生的是成熟的Ⅰ型血细胞,而不是胚胎血细胞”。
以前研究人员还尝试着利用从人类皮肤上获得的经过重新改编的成熟干细胞制造血液,因为这能避免像胚胎干细胞遇到的伦理问题和免疫系统并发症。但是这些成熟干细胞的数量有限。除此以外,它们还会生成胚胎血细胞,因为它们必须重新安排胚胎状态,变成干细胞,因此无法把这些细胞移植到成人体内。
加拿大研究人员找到了可以直接把皮肤细胞改编成血细胞的生长因子,因此避免了上述问题。它不仅绕开了干细胞阶段的所有这些问题,而且还生成了可以直接移植到成人体内的成熟血细胞。避开干细胞阶段还意味着研究人员现在能生成更多血细胞,因为它们避免了从其他阶段向干细胞阶段和相反方向的无效转化。
加拿大麦克马斯特大学癌症与干细胞研究所的科学主管迈克·比哈提亚说:“目前我们正在利用皮肤研发其他类型的人类细胞,而且我们已经获得令人鼓舞的证据。”比哈提亚的科研组在2年内多次把皮肤转变成血液,他们还利用年轻人和老年人的皮肤进行试验,以证明此法适用于任何年龄群。荷兰开发出滴血知年龄技术
据英国《每日电讯报》和英国广播公司近日报道,荷兰科学家在《当代生物学》杂志网络版发表论文指出,他们研发出了一种滴血知年龄的技术:只要取得一滴血样,就可以分析出取样对象的大致年龄,误差范围在9年之内。
研究人员表示,这项新的鉴定技术适用于很多犯罪现场,只要有血迹存在,即使这些血迹有几十年的历史,也能帮助警方破获某些无头案或者找到陈年案中的蛛丝马迹。
荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心遗传学家曼弗雷德·凯塞领导的研究团队依靠的是血液细胞中携带的免疫细胞T细胞的特性来推算年龄。
当T细胞识别出入侵人体的细菌、病毒、寄生虫或者肿瘤细胞等“外来者”时,会产生小的循环的DNA(脱氧核糖核酸)分子-T细胞受体重排切除环(TRECS)。科学家表示,这种DNA环的数量会随着人年龄的增长以一个恒定的比率减少,可以据此测试血样拥有者的大致年龄。研究结果表明,误差范围在9年之内。
现在,通过DNA信息推测一个人头发的颜色或者眼睛的颜色等表型特征成为法医鉴定的新兴领域,但凯塞表示,只有血液测试的精确度最高。
英国莱斯特大学人类遗传学教授马克·乔布灵对《自然》杂志表示,这项新研究非常引人注目,虽然9年的误差不算小,但足以将犯罪嫌疑人划分到某个年代(一个年代的时间跨度一般为20年),可以让警方缩小犯罪嫌疑人的范围。
“钢筋铁骨橡胶”复原力惊人
日本科学家近日研究出一种在任何极端温度下都不会损坏的特殊的“钢筋铁骨橡胶”材料。
据悉,这种新型碳纳米管“橡胶”其实是一种名为粘弹性物质传统材料,它的外表看起来很像泡沫耳塞,又像普通的橡皮擦。这种材料无论被怎样扭曲、拉伸,弯曲,甚至被穿透,到最后都会恢复到原始状态。这种“橡胶”材料有着令人惊讶的“钢筋铁骨”,它能抗低温,例如木星最大卫星“泰坦”上的低温;耐高温,例如在宇宙中近距离接近太阳时的高温,如果将它作为宇宙飞船的制作材料,那么人类的宇宙飞船将会“所向披靡”。总之,这种“钢筋铁骨橡胶”材料在各种恶劣的条件下都会保持原有的弹性。
由于这种“钢筋铁骨橡胶”具有这些特殊功能,所以它能够被广泛地应用到各个领域。例如,如果将它做成泡沫耳塞,它就会起到很好的抗噪音作用:如果将它做成汽车的轮胎或者人们的鞋底时,它又能起到很好的防磨损作用;当将它作为汽车减震器的材料时,它“体内”的碳纳米管材料还能发挥独特的导电作用,可 以为车辆节约燃料并再造一定量的电量。研究人员表示,这种材料还能被应用到人们的日常生活中。例如,它可以被用来制作衣服,有了这种材料的衣服,人们就不用担心衣服会出褶皱,因为无论怎么卷,它都会恢复成原样。
科学家表示,尽管这种材料很独特,但它昂贵的价格不适合大众使用。迄今为止,还没有出现大规模使用这种材料的案例。但是科学家表示,他们会在未来大规模地应用这种物质,为人们生活提供更多方便。
德国研制出预警疲劳驾驶监视议
德国科学家目前开发出了一种监视仪,能及时发现驾驶员疲劳驾驶迹象并给予预警。
据了解,疲劳驾驶是当今交通安全的重要隐患之一,全世界每年因疲劳驾驶导致的死亡人数高达30万。在德国境内的高速公路上,导致人员伤亡的交通事故中大约有25%都由疲劳驾驶引发;在法国,因疲劳驾驶而发生的事故占死亡事故的20.6%;在美国,疲劳驾驶每年引起近200万起车祸。
据介绍,由德国弗劳恩霍夫协会数字媒体技术研究所开发的这套设备配备了一套微型摄像头,可对驾驶员的眼球运动情况进行检测,一旦发现驾驶员有任何打盹迹象,就会通过声音、灯光以及震动等方式进行预警。
该系统使用了6个嵌入式微型摄像头,每个都将以每秒钟200帧的速度对使用者的眼部进行拍摄,重点监视其瞳孔的移动方向以及眼皮的位置,但忽略其头部的运动以减少误报的可能。由于两个摄像头就可拍摄到物体的立体图像,该设备的摄像头群可轻易确定拍摄对象在三维空间中的位置,通过相应的软件就可对使用者瞳孔的位置以及视线的方向作出准确判断。因此,该设备能及时分辨出使用者是想打盹还是稍微活动了下眼睛。
负责该项目的彼得·霍萨尔说,他们已经开发出了一个包含了硬件和程序的独立系统,并将其集成在了一个小型模块之中,这样通过摄像头就能直接对驾驶员的视线作出判断。
研究人员称,通过加装相应的附件,该设备可适用于目前市场上绝大多数车辆,而其报警形式可以是频闪的灯光,也可以是铃声或警笛,甚至还可以直接让方向盘发出震动提醒。从2011年1月起,研究人员开始对一个火柴盒大小的样机进行测试,并希望能在2011年12月前将其推向市场,目前确定的售价为100英镑左右。
纳米新材料“钯蓝”问世
我国科学家制备出一种蓝色的新型钯纳米材料,它不仅具有很高的催化活性,而且或可成为癌症光热疗的“希望之星”。
日前,《自然-纳米技术》刊登了厦门大学化学化工学院郑南峰教授课题组的研究成果,题为“具等离子体光学和催化性能的钯纳米薄片”。
钯是一种稀贵金属,在化学中主要用做催化剂。但高比表面积的钯纳米材料多为黑色,被科学家们通俗地称为“钯黑”。郑南峰教授课题组的研究成果却发现,通过形貌的精细调控,纳米钯可以展示出绚丽的蓝色。实验表明,所制备出的这种蓝色钯纳米材料——“钯蓝”不仅拥有“漂亮的外表”,而且拥有独特的光学、催化等性能。
“钯蓝”由尺寸均一的六边形超薄钯纳米片组成,薄片的厚度仅为1.8纳米;边长可在20-200纳米间调控。郑南峰说:“这样超薄的结构特征不仅使‘钯蓝’具有高的比表面积,使催化性能更为优越,而且结合理论计算,我们还发现超薄结构是‘钯蓝’具有强近红外光吸收并呈现蓝色的主要原因。”
这样的发现使得课题组成员将之与当前用于肿瘤治疗的光热疗联系起来。经过一年多的反复实验,课题组发现,“钯蓝”的超薄厚度使其无法散射近红外光,所吸收的光被完全转化为热,导致周围环境快速升温,可直接应用于肿瘤的近红外光热疗。“同时,作为近红外光敏剂,“钯蓝”的最大特点在于它的超高光热稳定性,这一特性是其他现有贵金属纳米近红外光敏剂所无法媲美的。”
郑南峰说,目前,课题组正在对“钯蓝”的催化、生物应用等进行更为深入系统的研究,并着手与厦大医学院等单位展开联合攻关。
“生物发光树”有望替代路灯
目前,科学家正在培育一种“生物发光树”,未来它将成为天然的路灯,而无需电能供给。
英国剑桥大学的研究小组正在研制一种特殊的基因,该基因具备萤火虫的生物发光特征,未来可植入不同类型的生物体。如果利用该基因培育树木,它将有效地替换传统路灯,生物发光植物还将为那些没有输电网络的居民带来生活便利。
同时,如果人们需要获得更多的照明,仅通过更多地繁殖培育该植物即可实现。剑桥大学的科学家使用萤火虫的基因和发光海洋细菌的特殊成份构建了“生物积木”,这是一种遗传性积木结构,可植入不同类型生物体形成相应的基因组。
当植入该改良基因至大肠杆菌样本之中,可以生成多种颜色,该活生物体所释放的光线可以满足阅读书籍。
科学家通过建立一种叫做氧合虫荧光素的物质可产生发光效应,这是一种起初是高能状态的物质,然而很快它就会进入稳定的低能状态,在此期间只喷射一种光子光线。
该研究小组成员之一的遗传学家西奥·桑德逊说:“我们不会停止培育生物发光树,这是一项令人鼓舞的研究项目。我们将更深入地开展一系列研究,使生物发光技术变得更加实用有效!”
该研究小组称,这种生物发光技术具有巨大的商业潜力,未来可替换路灯,成为天然发光系统。同时,这一设计理念还非常环保,其运行原理并不产生电能,并且所产生的光子光线属于非常低能状态。
同时,科学家认为激活生物发光树中化学反应的“燃料”可能来自人类垃圾或者食品残渣。如果这种发光植物是以水藻形式存在,那么它们可以从太阳能中获取能量。
变形智能钱包可抑制消费冲动
美国一个设计师发明了3种能告诉消费者即时财务状况的智能钱包,希望能够帮助用户理性消费。
来自美国麻省理工学院媒体实验室的科斯特纳在他设计的三款钱包里安装了微型电脑,并通过蓝牙与用户的手机相连,进而经由互联网与用户的银行账号连接。这样,钱包就能随时了解用户银行账号里有多少钱,并做出相应反应。
科斯特纳给三款智能钱包分别取了有趣的名字,第一款叫孔雀钱包,月初用户账号里有钱时,钱包就会鼓的满满的,类似孔雀开屏。而到了月末,用户账号里的钱都花光,钱包会完全收缩变平。
第二款叫熊妈妈钱包,意思是像熊妈妈一样保护钱包里面的钱?这个钱包有机关装置,使得用户钱越少钱包就越难打开。当你银行账户里没钱了,钱包就干脆罢工无法打开了。
第三款被称为大黄蜂钱包,这款钱包里有一个小马达,每次用户网购或是在商店里刷卡时,钱包都会震动,钱花得越多,震动时间越长。
科斯特纳说:“我们不能完全控制消费冲动,特别是在电子时代,我们购物时,并不知道银行账户余额有多少,或者这个月是否超支了。而智能钱包反馈回来的触觉信息却能帮助我们在不知不觉问准确掌握自己的财务状况,从而指导 我们理性消费”
新型头盔可减少爆炸造成的脑损伤
日前,美国麻省理工学院的研究人员开发出了一种带有面罩的新型头盔,据称这种头盔可减少战争中因爆炸等原因所造成的外伤性脑损伤(TBI)的发生。
美国国防部的一项统计显示,从2001年至2009年10月,备受TBI折磨的美军士兵就有14万人之多。为了研究爆炸对人脑的影响,麻省理工学院航空航天系副教授劳尔·雷多威赫兹和同事使用一种精密的三维计算机模型对爆炸冲击波穿透人脑的情形进行了模拟。为了让该模型更符合实际情况,雷多威赫兹与美国沃尔特里德陆军医疗中心的神经学专家大卫·摩尔合作,利用核磁共振成像的方式获得了头部特征数据,并通过相关实验获得了爆炸所释放的化学能、电磁脉冲和动能对周围物体影响的数据。研究人员希望借助该模型来确定减轻脑损伤的方式,将战争中因脑损伤造成的伤亡降到最低。
通过计算机模型,研究人员发现,把空气压缩到正常海平面压力10倍的一次前方爆炸就足以使能量通过面部、颅骨和软组织传入未受保护的大脑,为应对这种冲击,研究人员设计了一种被称为先进战斗头盔(ACH)的新型保护装备,与普通头盔相比,这种头盔增加了一个由聚碳酸酯制成的透明面罩。实验显示,该头盔在一定程度上延迟了爆炸冲击波到达头部的时间,并减小了大脑受冲击的面积。
除军事用途外,雷多威赫兹希望该保护装置还能在减少因车祸和运动造成的损伤方面发挥作用。未来研究人员还将模拟不同角度、不同强度条件下的爆炸所产生的冲击波及其对颈部和躯干所造成的影响,并开发出相应的保护装备。新型仿真石树具高隔热自洁功能
接近零排放标准的生产工艺,纳米自洁功能,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,近日,中科院和爱思宝科技联合举行记者会,正式发布了全球首创的轻质岩态复合板研究成果,为高碳排放的传统建材业吹来一股高科技“零碳风”。
据了解,轻质岩态复合板技术的拥有者爱思宝科技公司,其科研带头人郑述从事无机建材研究40余年,利用建筑废渣、废料和特种凝胶,采用特殊复合工艺,低温烧制出表面具有天然质感效果的轻质岩态复合板,相关技术已获发明专利。
据专家介绍,全新复合板拥有三大特性:由于成功解决了低温凝胶和旋头制花技术难题,整个生产过程比普通瓷砖减少碳排放80%以上,接近零排放标准,生产工艺颠覆了传统瓷砖滚筒印花和丝网印花工艺,创造了全新的表面图案处理技术,每一块板材均有独特质感且不重复的花纹,高度仿真石材、木纹和金属效果,重量仅为传统石材和瓷砖的30%-50%:其次是自洁特性,板材饰面加涂常温纳米自洁膜,可自然降解有机物,通过雨水冲刷达到自我清洁效果:此外,板材复合了无机纳米保温隔热技术,仅0.05毫米的保温层,可使内外温差值达8-10摄氏度,解决了建材行业环保隔热的难题
由于轻质岩态复合板使用时只需粘合剂粘贴,完全不需要传统石材的固定模式,专家呼吁国家出台内外墙装饰建材新标准。
新技术变高炉渣为富贵资源
“高钛型高炉渣资源化综合利用研究”可解决攀铜40年积存的6000余万吨高炉尾渣,使尾渣中钛的回收率超过90%,提钛后的尾渣再制备铝酸盐水泥、钢水精炼脱硫剂高附加值产品,炉渣综合利用率达95%以上,将高钛型高炉渣变为宝贵的二次资源。近日,武汉科技大学这项技术,经湖北省科技厅组织中国工程院院士孙传尧等专家鉴定为国际领先水平。
钛是难熔稀有元素,钝钛及钛合金是新型结构材料,主要用于航天工业和航海工业。四川攀西地区钒钛磁铁矿中的钛,占我国钛资源的90%以上。然而,使用现行高炉炼铁工艺,钒钛磁铁矿中的钛约有50%进入尾渣,大量宝贵的钛资源因此流失。
2005年,武汉科技大学与攀钢集团合作申报国家“十一五”科技支撑计划重点项目——攀枝花钒钛磁铁矿综合利用成套技术及装备,并承担了其子专题——高钛型高炉渣制备金属钛或钛合金及残渣综合利用研究。2006年通过公开招投标形式承担了攀枝花科技局重大科技攻关项目——高钛型高炉渣还原提钛工业试验及尾渣综合利用研究。他们首创等离子熔融技术,在提取炉渣中钛的同时,对其他有价金属进行回收,生产钛硅合金产品,既变废为宝又显著降低对环境造成的影响:通过改进工艺,提高提取效率,使提钛后的残渣再次利用,从根本上消除了残渣对环境的污染
这项拥有自主知识产权的重大技术已进行工业试生产,所得的钛硅合金已成功应用于钛微合金钢生产,应用该技术建年处理30万吨的生产线,可实现年销售收入20亿元。
人体皮肤可直接转变为血液
以后患者如果因为手术和癌症治疗需要输血,他们就可以通过一小片皮肤获得血液。因为目前加拿大研究人员在把成人的皮肤直接转变成血液方面,向前迈进了一大步。
这种新方法不仅能为手术和癌症患者提供迫切需要的新血源,而且能为贫血症等血液病患者提供新血源。此法显然比把胚胎干细胞转变成血液的尝试的成功希望更大。因为它无法成功把干细胞转变成成熟细胞进行移植。另外,这种方法产生的胚胎血细胞无法移植到成年人体内。美国国家心肺血液研究所分子造血部门负责人辛西娅·邓巴表示,与之相比,加拿大研究人员开创的这种新方法“具有很大优势,它产生的是成熟的Ⅰ型血细胞,而不是胚胎血细胞”。
以前研究人员还尝试着利用从人类皮肤上获得的经过重新改编的成熟干细胞制造血液,因为这能避免像胚胎干细胞遇到的伦理问题和免疫系统并发症。但是这些成熟干细胞的数量有限。除此以外,它们还会生成胚胎血细胞,因为它们必须重新安排胚胎状态,变成干细胞,因此无法把这些细胞移植到成人体内。
加拿大研究人员找到了可以直接把皮肤细胞改编成血细胞的生长因子,因此避免了上述问题。它不仅绕开了干细胞阶段的所有这些问题,而且还生成了可以直接移植到成人体内的成熟血细胞。避开干细胞阶段还意味着研究人员现在能生成更多血细胞,因为它们避免了从其他阶段向干细胞阶段和相反方向的无效转化。
加拿大麦克马斯特大学癌症与干细胞研究所的科学主管迈克·比哈提亚说:“目前我们正在利用皮肤研发其他类型的人类细胞,而且我们已经获得令人鼓舞的证据。”比哈提亚的科研组在2年内多次把皮肤转变成血液,他们还利用年轻人和老年人的皮肤进行试验,以证明此法适用于任何年龄群。