植物長出塑料

現(xiàn)有的化工塑料不僅僅是污染的問題，還面臨著原料缺乏的問題，因為塑料是用煉制石油的副產(chǎn)物來生產(chǎn)的。如果有一天地球上的石油匱乏了，制造塑料的原料也就沒有了。因此，可持續(xù)生產(chǎn)塑料的方法是從植物中獲取，因為植物是一種可持續(xù)利用的原料。

然而，利用微生物和植物生產(chǎn)塑料生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)成本高，其成本是石化塑料的4倍。人們希望地里能夠直接長出塑料，可以送到工廠制造各種塑料產(chǎn)品。最近，美國馬薩諸塞州一家生物塑料公司宣稱，它們已經(jīng)培育出可以直接生產(chǎn)塑料的植物。目前，研究人員已經(jīng)培育成功一種轉(zhuǎn)基因柳枝稷，可以長出塑料顆粒。轉(zhuǎn)基因柳枝稷能夠在體內(nèi)制造出塑料微生物的相關(guān)蛋白質(zhì)，從而改變植物內(nèi)部的生物化學反應(yīng)過程，讓植物內(nèi)部的多糖和淀粉可以直接轉(zhuǎn)化為顆粒狀塑料。到目前為止，研究人員已經(jīng)在轉(zhuǎn)基因柳枝稷中獲得了6%的生物塑料膠，并有望在未來幾年能提高塑料的產(chǎn)量，最早有望在2012年進行批量種植和生產(chǎn)。

當然，生物塑料的推廣現(xiàn)在也面臨不少困難，不僅生產(chǎn)成本較高，它還比較容易降解，作為包裝的防水防油性能不如石化塑料，這是研究人員未來要解決的問題。

英研究找到生物鐘調(diào)節(jié)法

英國生物技術(shù)與生物科學研究委員會日前發(fā)布公報說，研究人員找到了利用藥物來“撥快”或者“撥慢”生物鐘的方法，這將有助于解決人們因時差或常上夜班導致的生物鐘紊亂問題。公報說，該機構(gòu)資助的一項研究發(fā)現(xiàn)，人和許多動物體內(nèi)的生物鐘是由一些酶控制的，其中有一種關(guān)鍵酶叫做酪蛋白激酶1。小鼠實驗顯示，通過藥物介入控制小鼠體內(nèi)這種酶的活性，可調(diào)整小鼠生物鐘的“快慢”。研究人員安德魯·勞登說，生物鐘通常以一晝夜為一個周期，可以將此想象為以24小時為周期的一次“潮漲潮落”，酪蛋白激酶1的作用就是使潮水落得更快，如果用藥物增強它的活性，那么生物鐘的周期就可能縮短，反之則可能延長。研究報告發(fā)表在新一期美國《國家科學院學報》上。

勤洗手可大幅降低員工病假率

市政廳、銀行營業(yè)廳等工作場所人流量大，傳播疾病的風險因此較高。德國研究人員發(fā)現(xiàn)，只要工作人員勤洗手就能有效預防傳染性疾病的傳播，降低員工病假率。

德國格賴夫斯瓦爾德大學研究人員日前報告說，他們對129名需要經(jīng)常與公眾打交道、觸碰文案的市政管理人員進行了為期1年的健康調(diào)查。這些人被分成兩組，其中一組被要求在飯前、便后等情況下每天至少5次用含酒精的洗手液洗手，而另外一組則遵循自己日常的衛(wèi)生習慣。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，勤洗手的一組因腹瀉請病假的情況銳減90%；帶咳嗽、流鼻涕等癥狀工作的情況也至少減少了50%。研究人員表示，這一結(jié)果超出他們的預期，也再次證明勤洗手是在公共場所預防大規(guī)模傳染性疾病傳播的有效方法。

神經(jīng)材料“神橋”修復神經(jīng)損傷

四肢周圍神經(jīng)不幸損傷后，通過植入來自異體的神經(jīng)材料“神橋”，將可以很好地修復神經(jīng)損傷，并且沒有排異性。這是中山大學科研人員日前發(fā)布的一項863科研成果。目前，相關(guān)的材料已經(jīng)通過國家相關(guān)部門證實其安全性，并已經(jīng)運用到臨床試驗。中華醫(yī)學會顯微外科學會常務(wù)委員、中山大學醫(yī)學博士顧立強介紹，隨著工農(nóng)業(yè)、交通和社會建設(shè)發(fā)展，周圍神經(jīng)損傷的發(fā)病率也在不斷上升。“四肢神經(jīng)損傷后不及時修復，可能終身遺留肢體癱瘓、肌肉萎縮、麻木、無力等殘疾?！?顧立強介紹，在以往的周圍神經(jīng)損傷的治療中，通常采用從自體取神經(jīng)接到患處進行修復，也就是“拆東墻補西墻”?！斑@樣做盡管沒有免疫排斥，但通常造成小腿麻木或取完后神經(jīng)痛。此外，因為神經(jīng)再生速度慢，從肩膀部位到手指尖的長度，需要成長兩年多，期間，前臂因為神經(jīng)不夠長，很可能萎縮或纖維化。”這種取名為“神橋”的材料——去細胞同種異體神經(jīng)修復材料，有別于自體神經(jīng)，這種材料取自肢體捐贈和截肢，并去除了異體的細胞以保證安全、無免疫排斥、不帶病毒。在國外，類似“神橋”的產(chǎn)品于2008年運用于臨床，但是價格昂貴。

我國深海載人潛水器海試首破3700米水深紀錄

科技部和國家海洋局前不久在京聯(lián)合宣布，我國第一臺自行設(shè)計、自主集成研制的“蛟龍?zhí)枴鄙詈］d人潛水器3000米級海試取得成功，最大下潛深度達到3759米。這標志著我國成為繼美、法、俄、日之后第5個掌握3500米以上大深度載人深潛技術(shù)的國家。

目前，美國、法國、俄羅斯、日本擁有世界上僅有的5艘6000米級深海載人潛水器?！啊札?zhí)枴d人深潛器在世界上同類型的載人潛水器中具有最大設(shè)計下潛深度——7000米，這意味著該潛水器可在占世界海洋面積99.8%的廣闊海域使用，代表著深海高技術(shù)領(lǐng)域的最前沿?！薄膀札?zhí)枴钡目傇O(shè)計師徐芑南說，“目前，‘蛟龍?zhí)枴拿總€部件都已通過了7000米壓力考核，并將在今后的5000米、7000米海試中加以驗證?！?/p>

智能假肢讓每根手指活動自如

據(jù)美國《每日科學》網(wǎng)站報道，美國國防高級研究計劃局已批準一項高達3450萬美元的研究經(jīng)費，用于資助馬里蘭州的約翰霍普金斯大學應(yīng)用物理實驗室（APL）進行智能假肢系統(tǒng)的研究。目前，這項研究已經(jīng)取得了突破性的進展，即將進行人體上的測試。

APL的科學家和工程師們，已經(jīng)開發(fā)出了兩種復雜的原型系統(tǒng)，他們推出的最終版本——MPL（模塊化假肢），能夠提供22個獨立運動的關(guān)節(jié)，甚至連每個手指都可以獨立活動，而總重量大約只有9磅。

此外，該項目組也已經(jīng)開發(fā)出了植入式微型芯片，用于記錄大腦的信號并對大腦特定部位產(chǎn)生電信號刺激。他們還將進行實驗和臨床試驗，證明使用植入式腦神經(jīng)接口的安全性以及能否有效地控制假肢。

APL實驗室計劃在今年年內(nèi)進行一次在高位截癱病人身上的試驗。他們說，這些高位截癱的患者和其他截肢者的處境不同，這些患者想做的大部分事情是完全依賴他人的。開發(fā)的假肢系統(tǒng)如果能取得成功，將給這些患者的生活帶來極大便利。

與此同時，匹茲堡和加州理工學院正在大腦植入芯片上探索創(chuàng)新的方式，從而更好的記錄從大腦傳遞出的信息并發(fā)送有效的信號。而另一家合作單位——芝加哥大學的研究人員，則將側(cè)重于開發(fā)刺激大腦觸覺感知的技術(shù)?！拔覀兊哪繕耸鞘褂脩裟軌蚋行У乜刂苿幼?，比如可以拿起一杯咖啡并送到嘴邊等等?！毖芯咳藛T說。

越年再生稻栽一次可多年收割

在忠縣馬灌鎮(zhèn)，一塊塊金黃的稻田中鑲嵌著一片片吐穗不久的青色稻田，不久后就能收割。在這一片片青色稻田背后，有一張國家知識產(chǎn)權(quán)局頒發(fā)的專利證書——《越年再生糯稻種植方法》。

越年再生糯稻俗稱“懶人稻”，不需每年播種、插秧，只需栽一次即可多年收割。馬灌鎮(zhèn)最老的兩株“懶人稻”，已生長了28年。較常規(guī)雜交稻，“懶人稻”生長周期要長近一個月?！皯腥说尽蹦軐崿F(xiàn)多年收割，關(guān)鍵在于突破了植株的越冬問題。因為少了耕田、播種、栽秧等環(huán)節(jié)，每畝地每年能節(jié)省500元左右。

電子皮膚問世機器人知冷暖

一種可以像人類皮膚一樣感知外部壓強和傳導觸覺信號的電子皮膚在美國問世。

美國研究者不久前說，這種電子皮膚的出現(xiàn)是人造科學中的“重要里程碑”，解決了機器人觸覺難關(guān)，還可臨床運用于人類皮膚移植。經(jīng)實驗室測試，這種電子皮膚幾乎可以和人體皮膚一樣感知不同的外部壓強，以相同速度傳導觸覺信號。盡管電子皮膚仍存在一些設(shè)計障礙尚未突破，但已經(jīng)可以運用到機器人制造等領(lǐng)域。

電子皮膚由賈韋領(lǐng)導的科學團隊制作。據(jù)描述，電子皮膚的基礎(chǔ)體是一種聚合樹脂制成的膠片，膠片表面有黏性，覆蓋有發(fā)揮信號感知和傳導作用的一種鍺硅混合納米線，爾后在納米線上安裝納米級傳感器，再覆蓋上一種對壓力敏感的橡膠。

現(xiàn)階段，機器人已經(jīng)能夠感知視覺和聽覺，加上已經(jīng)初步成型的觸覺，機器人距離真正的人類感知力只剩下味覺和嗅覺兩大障礙。此外，電子皮膚的問世還是臨床醫(yī)學的福音。一些移植學人士看好這項技術(shù)，認為它今后可以運用于皮膚移植，或用于改進沒有感知力的假肢。

智能廁所如廁可體檢

日本公司Toto最近設(shè)計了一款智能廁所，如廁時可實時進行身體檢查，每座售35萬至50萬日元(約2.8至4萬元人民幣）。據(jù)報道，這款新型智能廁所可分析如廁者的尿液樣本、量度其血壓和體溫，及用內(nèi)置于地板下的秤度量人的體重。廁所所帶的尿兜可檢查長者尿液的糖分和溫度，并配置一條臂帶供長者量度血壓。洗手間墻身有計算機屏幕，用于顯示長者的生理數(shù)據(jù)。

新型超級電容充電僅需200微秒

據(jù)美國物理學家組織網(wǎng)近日報道，美國科研人員制成了一種新型超級電容 (DLC)，只需不到1毫秒的時間即可完成充電，并在交流電路的測試中獲得了成功。

超級電容也稱雙電層電容器，是一種新型儲能裝置，能在幾秒鐘內(nèi)完成充電，此外還具有容量大、功率高、使用壽命長、經(jīng)濟環(huán)保等特點，在數(shù)碼相機、掌上電腦、新能源汽車等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用價值。目前超級電容大多采用多孔化活性炭結(jié)構(gòu)來擴大儲能面積，這種龐大的表面積再加上非常小的電荷分離距離，使其與普通電容相比儲能容量更大，與電池相比能量傳遞速度更快。但就某些設(shè)備而言，這區(qū)區(qū)幾秒的充電時間仍然顯得有些長。由美國JME公司總裁約翰·米勒所帶領(lǐng)的一個研究團隊，對超級電容的結(jié)構(gòu)和電極進行了新的設(shè)計，使其充電的時間縮短到了200微秒 (人類每次眨眼的時間約為0.2秒—0.4秒，即20萬微秒—40萬微秒)。新的電極由美國弗吉尼亞州威廉瑪麗學院的羅恩·奧特洛設(shè)計。整體由一組與底座垂直的石墨烯基片構(gòu)成：石墨烯基片只有一個原子厚，由等離子體化學沉積而成；其基座由10納米厚的石墨制成。

納米銀彈預防普通感冒

據(jù)國外媒體報道，最新研究發(fā)現(xiàn)，向細菌提供納米級銀粒子，可令其具有阻止病毒傳播的能力。目前，科學家正利用這一研究成果，研制用以預防普通感冒和其他疾病的“銀彈”。

這項研究發(fā)現(xiàn)，諾羅病毒(一種引起非細菌性急性胃腸炎的病毒)在與浸透了銀粒子的細菌接觸以后，即失去了在人群中傳播的能力。研究人員認為，可以利用這種技術(shù)去預防其他病毒傳播，如引起流感和普通感冒的病毒。比利時根特大學教授威利·沃斯特拉特就發(fā)現(xiàn)了用納米級銀粒子(每個比頭發(fā)絲還細)“武裝”常見于益生菌優(yōu)乳酪的無害細菌的辦法。

這種布滿銀粒子的細菌被噴射到鼻子周圍或揉搓到手上后，可防止路過的病毒感染人體細胞。由于病毒需要“劫持”人體細胞內(nèi)部機制才能生存和繁殖，所以，切斷這一通道會令它們死亡。普通感冒往往會在各年齡段人群中肆虐，由于引發(fā)感冒癥狀的病毒有許多種，迄今，科學家仍未找到治愈普通感冒的方法。

納米車直接將藥物投向癌細胞

據(jù)物理學家組織網(wǎng)報道，化療是當前治療癌癥的一種有效方法，不過它也存在一些不良副作用，例如惡心反胃、肝毒性和免疫系統(tǒng)功能下降等。特拉維夫大學的丹·皮爾、利莫納·馬格利特和同事們已經(jīng)研究出一種可以直接把化療藥物輸送到癌細胞，避免與健康細胞發(fā)生互動的“納米車”，這種方法可在增加化療效果的同時減少副作用。皮爾解釋說：“這種載具就像集束炸彈?！痹诩{米車的里面是攜帶著化療藥物的納米粒子，它可以把這些化療藥物直接釋放到癌細胞里。這種藥物輸送平臺的關(guān)鍵是用來制造這種集束納米粒子的外殼的分子——透明質(zhì)酸 (Hyaluronan)。透明質(zhì)酸是一種可被很多類型的癌細胞的受體識別的糖分子。皮爾說：“當納米載體與癌細胞的受體發(fā)生互動時，受體會發(fā)生結(jié)構(gòu)變化，化療藥物會被直接釋放到癌細胞里?！彼忉屨f，這一研究結(jié)果把化療的更多注意力集中在對抗病變細胞上。據(jù)皮爾介紹，這種納米粒子載具可以用來治療多種不同類型的癌癥，例如肺癌、血癌、結(jié)腸癌、乳腺癌、子宮癌、胰腺癌，甚至幾種類型的大腦腫瘤。

未來，你的肺可以隨時“更新”？

日前，據(jù)澳大利亞廣播公司報道，美國科學家首次公布了一項最新研究成果：在實驗室中用干細胞人工培養(yǎng)出肺臟，植入老鼠體內(nèi)可使其存活6小時。

美國哈佛醫(yī)學院的研究團隊將老鼠肺臟上的細胞剔除，只留下細胞外間質(zhì)作為新肺生長的“撐架”。隨后，他們在“撐架”中植入可定向發(fā)展為肺細胞的人類臍帶細胞和老鼠胚胎細胞，并將其放入模擬生物體內(nèi)環(huán)境的培養(yǎng)器中進行培養(yǎng)。這個微型的人工肺在培養(yǎng)器中不斷生長，并于大約1周后開始氧氣交換，也就是像正常肺一樣“呼吸”。被植入老鼠體內(nèi)后，人工肺仍能繼續(xù)工作，成功使老鼠存活了6小時。“這個生物人工肺不是真正意義上的人工肺，可以稱為再生肺，因為還不是全人工制造，而是利用原有的大鼠肺支架為基礎(chǔ)，經(jīng)種植上血管內(nèi)皮細胞和肺泡上皮細胞而完成的?！睂＜冶硎荆骸皬膭游镌囼灥脚R床應(yīng)用到人，需要走很長的路，不是一蹴而就。但一旦成功，肯定給器官移植行業(yè)帶來巨大變化?！薄靶路巍睍袼徽舻摹芭f肺”一樣被滋養(yǎng)、調(diào)整和生長。這樣就能大幅降低排異反應(yīng)，同時解決可移植器官緊缺問題。

汽車增多誘發(fā)無云龍卷風？

龍卷風是一個猛烈旋轉(zhuǎn)著的圓形空氣柱，它的上端與雷雨云相接，下端有的懸在半空中，有的直接延伸到地面或水面，一邊旋轉(zhuǎn)，一邊向前移動。

美國平均每天有5個龍卷風發(fā)生，每年就有1000～2000個龍卷風。美國的龍卷風不僅數(shù)量多，而且強度大。美國被稱之為“龍卷之鄉(xiāng)”名副其實。那么原因何在呢？這主要是和美國的地理位置、氣候條件以及大氣環(huán)流特征有關(guān)。

一種值得注意的現(xiàn)象是，據(jù)近50年來的統(tǒng)計，美國上空發(fā)生龍卷的次數(shù)至少增加35倍。有時沒有龍卷云，也會發(fā)生“龍卷”，這種特殊的龍卷稱為“無云龍卷”，竟占美國龍卷的一半左右。這種怪現(xiàn)象究竟是怎樣形成的呢？

科學家認為，這和奔馳在公路上的汽車數(shù)量增多有著密切的關(guān)系。現(xiàn)在美國公路干線上經(jīng)常運行的小汽車不下200萬輛，卡車60多萬輛。每當高速運行的兩輛車錯車時，就會形成逆時針方向的空氣漩渦。數(shù)百萬輛汽車產(chǎn)生的空氣漩渦疊加起來，就會形成一股強大的漩渦。這股強大的漩渦，一旦遇到有利的天氣系統(tǒng)和大氣溫濕條件，也會誘發(fā)龍卷風。

龍卷風的中心氣壓很低，水平氣壓梯度大，從而造成很強的風速，一般為每秒50米至每秒150米，最大風速可達每秒200米。強的龍卷風具有很強的破壞力，不僅是風力特大，還因為其中心氣壓低，在中心經(jīng)過時可以把一些重物吸到天空，包括汽車、人、畜、樹木、屋頂?shù)?。大風還可以把大轎車和火車吹翻。龍卷風常伴隨著雷電、冰雹等強對流天氣出現(xiàn)，尤以下午至傍晚最為多見。

當遇到龍卷風時，首先應(yīng)躲在堅固的住所，最好是防風暴的地下室或地窖。如果沒有地下室，可進入一個小房間或者在堅實牢固的家具什物下躲避，但不要呆在重家具下面。其次要遠離窗戶，要牢牢關(guān)緊面朝旋風刮來方向的所有門窗，而相對的另一側(cè)門窗則統(tǒng)統(tǒng)打開，這樣可以防止旋風刮進屋內(nèi)掀起屋頂，且可使屋內(nèi)外的氣壓得以平衡，防止房屋“爆炸”。

一升汽油跑二百九十五公里的節(jié)能車

近日，哈爾濱工程大學動力與能源工程學院的幾名學生設(shè)計出了一款節(jié)能車，這輛車通過采取輕量化和低摩擦的做法，只用一升汽油就能跑295公里，讓人驚嘆。記者來到哈爾濱工程大學，在實驗室里記者看到了這輛節(jié)能車。節(jié)能車有3個輪胎，外形很像f1賽車。設(shè)計者之一劉記心告訴記者，在設(shè)計制作這款節(jié)能車時，他們嘗試運用了很多材料，最終選定了材質(zhì)輕、強度高的鋁合金型材。劉記心說：我們設(shè)計了好幾輛的節(jié)能車，第一輛節(jié)能車因為缺乏經(jīng)驗，采用的材質(zhì)不是很好，當時采用的是不銹鋼材料，強度達不到我們的要求，通過我們試車和試驗，感覺這輛車不行。我們后面選取了更好的材料，設(shè)計了第二輛節(jié)能車，這個材料是輕而且強度比較高的鋁合金型材。

無人駕駛智能電動汽車

由同濟大學新能源汽車工程中心陳慧教授團隊與上海燃料電池汽車動力系統(tǒng)有限公司聯(lián)合承擔的上海市科學技術(shù)委員會項目——“無人駕駛智能電動汽車研究”，近日順利通過了市科委組織的專家組驗收。

同濟大學在項目中承擔了無人駕駛智能汽車環(huán)境感知與決策系統(tǒng)的研究開發(fā)，并建立了基于功能分解和行為分解的混合體系結(jié)構(gòu)的無人駕駛智能電動汽車控制系統(tǒng)。 此次研發(fā)的無人駕駛智能汽車是采用車載視覺系統(tǒng)和GPS慣性導航儀的信息融合進行道路信息感知，并且采用車載視覺系統(tǒng)、GPS慣性導航儀、車載激光雷達與車載毫米波雷達的信息融合進行障礙物信息感知，滿足了車輛在結(jié)構(gòu)化道路環(huán)境下的道路內(nèi)行駛、雙車道自動避障、單車道自適應(yīng)巡航、停車線自動停車及安全融入交通流等無人駕駛功能的需要，基本實現(xiàn)了智能電動汽車在城市道路環(huán)境下的無人駕駛。

智利利用果皮果核提取藥物原料

據(jù)新華社報道，智利研究人員宣布，他們通過一系列生化過程，從農(nóng)業(yè)加工業(yè)廢棄的果皮、果核中提取出了可治療癌癥和心血管疾病的藥物原料。智利健康食品研究地區(qū)中心的埃爾薇拉說，很多水果的果皮、果核里含有大量的抗氧化成分，這些成分能夠有效延緩人體衰老，對于心血管疾病具有很好的防治效果。

此外，在抗氧化成分提取過程中還可以獲得植物纖維，在通過不同的生化過程后可以產(chǎn)生能夠抗癌的低聚糖。埃爾薇拉等人從研究漿果開始，不斷完善生化提取方法，現(xiàn)在這種方法已經(jīng)可以應(yīng)用于其他水果和干果，如獼猴桃、葡萄、西紅柿、甘蔗以及核桃等。

日本發(fā)明“充電鍋”

日本企業(yè)發(fā)明一款“充電鍋”，通過燒水發(fā)電，給移動電話等電子設(shè)備充電。這款充電鍋采用特殊材料，利用水沸騰時100攝氏度左右的水溫與550攝氏度鍋底溫度之間的溫差產(chǎn)生電力，經(jīng)由安裝在鍋柄上的USB數(shù)據(jù)線給手機、音樂播放器等電子設(shè)備充電。

制造商TES新能源說，充電鍋給一部iPhone手機充電需要3～5小時。這款鍋本月在日本上市，售價2.4萬日元（約合300美元）。TES新能源總裁藤田一博告訴媒體記者，發(fā)明充電鍋的靈感來自日本3月發(fā)生的地震和海嘯。藤田說，與太陽能充電器相比，充電鍋不受時間和天氣限制，充電同時可以加熱飯菜。這款鍋體積小，方便攜帶，可滿足應(yīng)急需要，特別適用于電網(wǎng)覆蓋不到的地區(qū)。

英國截肢男子裝仿生手后學開飛機

英國伯克郡53歲男子雷·愛德華茲去年5月成為受惠于國家醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)的首位安裝仿生手的截肢病人?，F(xiàn)在,他正在學習獨自一人駕駛飛機，即將成為英國首位擁有飛行執(zhí)照的截肢病人。

1980年，時年27歲的愛德華茲被確診患有惡性淋巴瘤。與此同時，他的脾臟也被切除。1987年，愛德華茲工作時不小心劃傷了手。數(shù)周后，他因傷口感染、四肢開始腐爛被送進醫(yī)院。為挽救生命，醫(yī)生給愛德華茲做了截肢手術(shù)。他失去了雙腿膝蓋以下的部分，以及整個左前臂和右前臂的一部分。之后，愛德華茲安裝了假手和假腿。而對他身體康復最為重要的是去年安裝的仿生手。這種神奇的仿生手有5個可以自如活動的“手指”。最令人驚嘆的是，仿生手的工作原理與人手極其相似。仿生手上布有肌電電極傳感器，可以捕捉手臂上剩余的肌肉組織所發(fā)出的肌電信號。經(jīng)過不斷練習，愛德華茲手臂和頸部逐漸適應(yīng)了仿生手的重量。他現(xiàn)在已完成6課時的培訓，即將成為英國第一位擁有飛行駕照的截肢病人。

韓國研發(fā)用聲音給手機充電的裝置

這可能是史上又一個令人尷尬的發(fā)明——日前，韓國科學家發(fā)明了一種裝置，可以讓手機在通話時利用聲音進行充電。該技術(shù)可將聲音轉(zhuǎn)化為電能，用戶在打電話的時候手機就會進行充電，而且是聲音越大，充電越快。這對于愛煲電話粥的人來說，簡直是天大的喜訊，但也許未來會有許多人在公共場合為了給手機充電而大聲喧嘩。除了給手機充電，該技術(shù)也能用在其他便攜設(shè)備上，例如音樂播放器，也許用戶在聽歌時還可以一展歌喉，同時又能為iPod充電。

韓國成均館大學研究人員Sang-WooKim表示，就像揚聲器將電信號轉(zhuǎn)換為聲音一樣，聲音信號也能成為電源，這個過程是可逆的。他補充說：“很多人都在探索如何從生活環(huán)境中獲取能量，我們每天的生活和周圍環(huán)境中充斥著大量的聲音，但沒有人將它視作一種能源，實際上，演講、音樂或是噪音都可以轉(zhuǎn)換為電能來使用?！边@種裝置是利用壓電效應(yīng)發(fā)電的，整個裝置就像“三明治”。氮化鎵和金-鈀化合物把氧化鋅納米管線夾在中間，當外界聲音傳至表面時，聲波震動會導致氧化鋅納米管線的壓縮和伸展，從而產(chǎn)生微量的電壓。

這種裝置能將100分貝左右的音量轉(zhuǎn)換成50毫伏的電壓，相當于疾駛的火車或割草機的音量。對于2～3伏的手機工作電壓或70分貝左右的日常說話音量，目前該技術(shù)提供的電壓明顯還達不到要求，但起碼已經(jīng)有了更深入研究的方向。

電極植入美男子脊髓成全球首例站立癱瘓者

美國一名男子多年前因車禍造成胸部以下癱瘓后，被醫(yī)師殘酷診斷“永遠無法再站立?！辈贿^，去年醫(yī)療團隊給他的脊髓植入電極后，竟讓他能自行站立且移動腳步了，且他更是全世界第一位癱瘓卻借由電極治療而重新站起的人。這項醫(yī)療新聞一出，已振奮全球醫(yī)界人士。

現(xiàn)年25歲的薩默斯2006年發(fā)生車禍后，脊髓嚴重損傷導致永久性癱瘓，但他仍持續(xù)進行3年的物理治療，其中包括腿部肌肉復健，但卻不見情況好轉(zhuǎn)。直到2009年，肯塔基州路易斯維爾大學脊髓研究中心將16個電極植入他的腰椎脊髓，以喚醒髖關(guān)節(jié)、膝蓋及腳踝等處的神經(jīng)系統(tǒng)后，終于奏效。

如今，他已能支撐自己的體重，完全站立，且時間長達4分鐘，若再經(jīng)治療師的協(xié)助下，還能在跑步機上自主踏步，進行腿部運動，且他部分的膀胱與性功能也已恢復。對此，薩默斯驚喜地表示，“在無法動彈4年之后，我終于感覺到有轉(zhuǎn)機了！”他更期許自己：“最終目標是可以走，可以跑，一定要脫離輪椅生活！”

此手術(shù)報告已發(fā)表于醫(yī)學期刊《刺胳針》上。專家也強調(diào)，手術(shù)的成功已讓許多癱瘓病患重拾希望。雖然這并非完全治愈的案例，但至少對于部分脊髓受損的民眾來說，可透過攜式刺激裝置，誘發(fā)站立或支撐自己體重的運動。

航天員在『天宮』如何生活？

“神舟”九號成功發(fā)射，“神九”與“天宮”一號交會對接任務(wù)中，航天員將在軌停留13天，那么，3名航天員在軌工作、生活的13天里，他們的生活和以往任務(wù)有何不同？《科技日報》記者對有關(guān)專家進行了采訪。

在地面生活時，人體內(nèi)的抗重力肌會持續(xù)起到支撐人體的作用，到了失重環(huán)境下，失去了重力負荷，人體內(nèi)的抗重力肌就會慢慢萎縮，肌力也會逐漸丟失。為了對抗失重環(huán)境對人體肌肉造成的不利影響，航天員科研訓練中心航天醫(yī)學基礎(chǔ)與應(yīng)用國家重點實驗室成功研制出“企鵝服”?！捌簌Z服”是通過人為束縛，給肌體增加壓力，使航天員的肌肉得到負荷和刺激，保持基本結(jié)構(gòu)和功能。通過穿著“企鵝服”及企鵝服鞋，對航天員軀干和下肢產(chǎn)生力的負荷，對抗失重導致的肌肉萎縮。

為保證航天員在軌工作、生活的13天內(nèi)，既能夠得到充足的營養(yǎng)，又能吃得舒心，航天員科研訓練中心航天營養(yǎng)與食品研究室根據(jù)中短期飛行期間人體物質(zhì)代謝規(guī)律和營養(yǎng)需求，結(jié)合中華傳統(tǒng)飲食養(yǎng)生，設(shè)計出適應(yīng)航天員在軌駐留飲食需要的飛行食譜，特別是針對空間環(huán)境下女性營養(yǎng)需求和生理特點，設(shè)計出滿足女航天員飲食需要的飛行食譜。這次任務(wù)的食品主要包括罐頭食品、脫水食品、中水分食品、自然型食品等7大類共70余種中式食品。

對人體來說，大氣層外的空間可謂是“生命禁區(qū)”，如何為航天員在真空、溫差極大、輻射極強的空間里營造一個健康、舒適的生活環(huán)境尤為重要。在“神舟”九號任務(wù)中，航天員攜帶了音樂、文學書籍、圖片、視頻等4大類電子文件進入太空。這次任務(wù)共為航天員準備了航天藥箱、航天小藥包和個人急救小藥包3類藥物。

我科學家首次實現(xiàn)高效率長壽命量子存儲器

中國科學技術(shù)大學微尺度物質(zhì)科學國家實驗室潘建偉院士及其同事包小輝、趙博等同德國研究人員合作實驗，實現(xiàn)了具有高讀出效率及長存儲壽命的高性能量子存儲器。該實驗在國際上首次將長存儲壽命和高讀出效率在單個存儲器內(nèi)結(jié)合起來，向可升級長程量子通信及可升級光學量子計算邁出了至關(guān)重要的一步。

量子存儲器是量子中繼及大尺度光學量子計算中的關(guān)鍵器件，其核心性能指標是存儲壽命和讀出效率。在以往研究中，延長存儲壽命和提高讀出效率這兩部分往往分開進行，使得存儲壽命和讀出效率這兩個主要指標沒有得到同步提升。具體來講，在以往實現(xiàn)長壽命量子存儲的實驗中，盡管存儲壽命已經(jīng)提升至毫秒量級以上，但讀出效率卻僅為20%左右；在實現(xiàn)高效量子存儲的實驗中，盡管讀出效率已經(jīng)提升70%以上，但存儲壽命卻僅有幾百納秒到幾微秒左右。僅單一性能指標較好的量子存儲器無法滿足量子中繼及光學量子計算等的實際應(yīng)用需求。

研究表明，通過采取共線讀寫的幾何結(jié)構(gòu)延長自旋波波長可以提升存儲壽命，通過采取光腔增強的方式可以提升讀出效率。這兩部分相結(jié)合帶來的一個重要技術(shù)難題是，需要實現(xiàn)光腔與4個模式的同時共振。潘建偉小組通過巧妙的方案設(shè)計將這一四重共振的技術(shù)難題簡化為雙重共振，降低了實驗難度。經(jīng)過課題組成員的艱苦努力，并通過一系列其他技術(shù)難題的攻克，最終成功實現(xiàn)了3.2毫秒的存儲壽命及73%的讀出效率。該成果為目前國際上量子存儲綜合性能指標最好的實驗結(jié)果。

我國最大推力火箭發(fā)動機研制成功

我國推力最大的新一代運載火箭發(fā)動機——120噸級液氧煤油高壓補燃循環(huán)發(fā)動機近日研制成功，這使我國成為繼俄羅斯之后第二個掌握液氧煤油高壓補燃循環(huán)火箭發(fā)動機核心技術(shù)的國家。該型發(fā)動機將作為我國新一代運載火箭的動力系統(tǒng)，為載人航天、月球探測等國家重大專項任務(wù)提供有力保障。

據(jù)介紹，該型發(fā)動機是我國首型擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的高壓補燃循環(huán)發(fā)動機，具有高性能、高可靠、無毒無污染等特點。其研制過程中，突破了液氧煤油高壓補燃循環(huán)發(fā)動機設(shè)計、制造、試驗關(guān)鍵技術(shù)70余項，獲得了近20項國防科技成果及相關(guān)專利授權(quán)；形成了比較完備的發(fā)動機研發(fā)體系；培育了一支老、中、青相結(jié)合的科研隊伍；積累了豐富的研制、生產(chǎn)試驗經(jīng)驗；圍繞該型發(fā)動機研制所需的近50種新材料攻關(guān)，促進了相關(guān)領(lǐng)域基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展，對我國相關(guān)工業(yè)水平的提升起到了帶動作用。該型發(fā)動機的研制成功具有三方面重要意義：一是填補了我國高壓補燃循環(huán)發(fā)動機的技術(shù)空白，縮短了我國液體火箭發(fā)動機技術(shù)水平與國外的差距，奠定了我國未來航天動力系統(tǒng)發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)；二是帶動了我國民用技術(shù)，特別是工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，促進了工業(yè)技術(shù)水平的提升。

葡萄糖燃料電池可為醫(yī)療植入物提供動力

據(jù)物理學家組織網(wǎng)報道，美國麻省理工學院的工程師基于葡萄糖開發(fā)了一種新型燃料電池，有望成為未來醫(yī)療植入物的能量來源，并有助于癱瘓病人四肢運動能力的恢復等。這種燃料電池可從葡萄糖分子中剝離電子制造微弱的電流，允許其與其他電路結(jié)合，而這正是腦部植入物所需的。

事實上，葡萄糖燃料電池的理念并不新鮮。早在20世紀70年代，科學家就提出能以這種電池為心臟起搏器提供動力。但這一提議最終因為葡萄糖燃料電池所使用的酶不能長久發(fā)揮作用，以及鋰離子電池能在單位面積內(nèi)提供更強勁的能量而擱淺。基于上述問題，新型葡萄糖燃料電池作出了相關(guān)改進?？蒲腥藛T采用了與制造半導體電子芯片相同的技術(shù)，以硅為原料組裝而成。此外，這種燃料電池并不具備任何生物組件，可借助與人體相容性良好的鉑催化劑從葡萄糖處剝離電子，模擬細胞酶的活動，分解葡萄糖并產(chǎn)生三磷酸腺苷（ATP），即細胞的“能量貨幣”。目前，新型葡萄糖燃料電池能產(chǎn)生高達數(shù)百微瓦的功率，足可以驅(qū)動超低功耗的臨床神經(jīng)植入物。例如腦脊髓液（CSF） 中就只有屈指可數(shù)的細胞，因此位于其中的植入物很難能激起免疫反應(yīng)。而計算數(shù)據(jù)顯示，葡萄糖燃料電池能夠從腦脊髓液中獲得可觀的葡萄糖，從而為植入物提供動力。另外，由于這只占據(jù)了葡萄糖燃料電池有效功率的一小部分，所以其也不會對大腦功能造成不良影響。

科學家表示，這一成果可為開發(fā)無需外界能源的植入式醫(yī)療設(shè)備提供幫助，下一步仍需證明其在活體生物內(nèi)也能良好運轉(zhuǎn)。當葡萄糖燃料電池與超低功耗的電子設(shè)備相結(jié)合，就能實現(xiàn)大腦等位置植入物的自行供電，從而惠及醫(yī)療和仿生學等相關(guān)領(lǐng)域。

美科學家利用光成功控制了猴子的睡眠

據(jù)英國《每日電訊報》網(wǎng)站報道，美國科學家研制出了能將光脈沖遞入大腦的植入物，其能使用光脈沖隨意打開或關(guān)閉大腦細胞。他們成功地使用這種方法控制了猴子的睡眠。這種前所未有的控制大腦的方式有望為癲癇、阿爾茨海默癥等神經(jīng)疾病提供新療法，或許也能幫助人們制造新記憶。

為了找到治療神經(jīng)疾病的新方法，麻省理工學院的生物工程師愛德華·博伊登和同事攜手研制出了這款能讓光照射在大腦內(nèi)特定區(qū)域甚至單個細胞上的無線植入物原型。其能用光纖將光遞送到植入物所在的大腦區(qū)域，隨意地打開或關(guān)閉大腦細胞。首先，研究人員利用海藻和某些細菌體內(nèi)的光敏分子對腦細胞進行遺傳修改。他們發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過遺傳修改的病毒可以誘導這類光敏分子進入哺乳動物的大腦細胞（神經(jīng)元）中。這種經(jīng)過遺傳修改的病毒先將海藻的一個基因插入哺乳動物的大腦細胞中，此后，基因中攜帶的指令就會“指導”細胞在神經(jīng)元表面產(chǎn)生光敏分子。當光照射在這些經(jīng)過了遺傳修改的腦細胞上時，腦細胞會隨之打開或者關(guān)閉。他們利用這項技術(shù)讓實驗鼠和猴子睡覺，也利用這項技術(shù)讓實驗鼠“對光上了癮”。研究人員表示，這意味著最新技術(shù)能用于治療上癮癥，也可以幫助脊髓神經(jīng)受損的病人緩解痛苦或恢復運動功能。博伊登指出：“癲癇發(fā)作時，病人大腦中的某些地方會變得過度活躍。我們或許可以利用這種人造植入物讓這個過度活躍的區(qū)域關(guān)閉一段時間，從而治療癲癇。另外，也可以直接將信息送入大腦以幫助人們形成新的記憶?！?/p>

『海水淡化』解決『吃水』問題

阿什科隆海水淡化廠是全球第二大反滲透法海水淡化工廠，每天生產(chǎn)1.18億立方米飲用水，占以色列年用水需求量的55%，而每立方米成本僅為0.53美元。工廠將一公里外15米深的海水通過大型管道抽至離心設(shè)備，經(jīng)過加工處理，最終變成可以飲用的淡水。阿什科隆工廠使用了多項創(chuàng)新技術(shù)，包括其獨有的“三中心設(shè)計”（泵中心、膜中心和能量回收中心）、三根管路取水和獨特的脫硼系統(tǒng)。全自動化工廠使用一流節(jié)能技術(shù)，工廠由獨立聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠供電。

以色列公司目前占有全球近一半的海水淡化市場，用戶遍及中國、美國、歐洲、澳大利亞等全球各地。以色列全境約三分之二的土地為沙漠，水資源非常匱乏。然而，正是這種殘酷的生存環(huán)境，令以色列自1948年建國之日起就將水資源的管理提升到國家戰(zhàn)略層面上，通過一系列法規(guī)明確規(guī)定了各部門用水的定額：每年居民用水占20%，農(nóng)田環(huán)保用水占40%，工業(yè)用水占40%，任何部門不得超額使用。

為了解決工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水，以色列將污水回收率一提再提，直至目前的75%，成為世界水資源回收利用率最高的國家。而在發(fā)展中國家，僅有約10%的污水得以回收利用。

美設(shè)計超高速空氣壓火車： 時速6400 公里

一位美國設(shè)計師近日設(shè)計了一款超高速列車，時速超過6000公里。這是一種圓筒狀列車，在一根氣密管道內(nèi)運行。其原理是采用氣壓差推進，抽出列車前方的所有空氣，以列車后方的氣壓差推動列車在管道內(nèi)高速行進。設(shè)計師表示這款列車對于連接分散各地的城市將是非常理想的工具。

據(jù)稱，超快速火車可以在1小時內(nèi)將旅客從紐約送至倫敦，其時速可以達到驚人的4000英里 (約合6400公里)。并且其每公里耗電量相比之下也要低得多。但是，他表示這一設(shè)計方案在速度和能力方面的潛力還沒有完全被展現(xiàn)出來。

科學家研制最輕材料由99.99%空氣構(gòu)成

據(jù)美國《每日科學》網(wǎng)站報道，英國基爾大學和德國漢堡科技大學的科學家們研制出了迄今為止全球最輕的材料“飛行石墨”，其密度僅為0.2毫克/立方厘米，由99.99%的空氣構(gòu)成。“飛行石墨”是由多孔的碳管在納米和微米尺度三維交織在一起組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。它可以被壓縮95%，然后恢復到原有大小。它還幾乎能吸收所有光線。因為其獨具的特性，“飛行石墨”能被安裝在鋰離子電池的電極上，電池的質(zhì)量由此大為減輕，得到的小電池可以用在電動汽車或電動自行車上。其未來的應(yīng)用領(lǐng)域還包括讓合成材料具有導電性，困擾很多人的靜電干擾可能會因此得以避免?！帮w行石墨”還可以應(yīng)用于航空航天和衛(wèi)星領(lǐng)域所用的電子設(shè)備上，因為這些設(shè)備必須能耐受大量的振動；而且，新材料也有望應(yīng)用于水凈化方面，作為吸附劑吸附水中的污染物，因為它能氧化或分解并移除水中的污染物。其卓越的力學穩(wěn)定性、導電性以及表面積大等優(yōu)點，還可以用于恒溫箱或通風設(shè)備，以凈化環(huán)境空氣。

新技術(shù):WiFi每秒傳輸2.5TB

瑞典空間物理研究所的科學家研發(fā)出一項新的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，能夠讓WiFi網(wǎng)絡(luò)每秒傳輸相當于66張DVD存儲量的數(shù)據(jù)。他們采取的方式是利用螺旋形無線電波，能夠在同一帶寬內(nèi)傳輸多個信號。

空間物理研究所的研究員法布里齊奧·坦布里尼表示，通過將無線電波扭曲，可以在同一頻段傳輸多個信號。

在《新物理學雜志》上，科學家公布了他們的研究發(fā)現(xiàn)。研究小組領(lǐng)導人亞力克斯·韋爾納教授表示，他們的下一步工作是利用光纜傳輸這種信號。他說：“大氣層中的湍流是我們遭遇的挑戰(zhàn)之一。這種方式也可用于衛(wèi)星之間的遠距離通訊，因為太空中并不存在湍流問題?！卑腿_納光子學研究所的胡安·托萊斯表示：“這些研究開啟了電信歷史的新篇章。它們進一步挖掘了以太網(wǎng)OAM技術(shù)的潛力，大幅提高了數(shù)據(jù)傳輸能力?！?/p>

美韓研發(fā)新系統(tǒng)預警太陽風暴潛在危險

一個國際科研團隊日前研發(fā)出一種新型太陽風暴預警系統(tǒng)，該系統(tǒng)能分析太陽風暴中飛向地球的高能、高速帶電粒子流強度，并根據(jù)其中的質(zhì)子能量提前166分鐘發(fā)出預警。

由美國特拉華大學、韓國忠南大學和漢陽大學的科研人員共同研發(fā)的這一預警系統(tǒng)，該系統(tǒng)的設(shè)備可測量太陽風暴中首先抵達地球的高能、高速帶電粒子流強度，從而使研究人員提前評估，預測其潛在危險水平。該系統(tǒng)可讓在太空執(zhí)行任務(wù)的航天員及時躲進航天器內(nèi)的隔離區(qū)，也可提醒在地球磁場較弱的極地飛行的駕機者及時降低飛行高度，以便受到地球磁場更多保護。

日本打造超薄肥皂泡屏幕可獲3D視覺效果

據(jù)國外媒體報道，人們不久之后或許就可以在肥皂泡上觀看電影了！一個國際科學家小組近期研制出一種技術(shù)，可以將圖像投影到肥皂泡上。他們甚至還開發(fā)出了一種超聲波，用于改變肥皂泡的性質(zhì)，從而實現(xiàn)平面或立體的不同顯示效果。當然，被用作顯示屏的肥皂泡的配方并不是孩子們平時吹泡泡玩的那種，不過肥皂仍然是其中的主要配方。研究小組宣稱，這一顯示屏將是世界上最薄的透明顯示系統(tǒng)。盡管傳統(tǒng)的屏幕是不透明的，但是陽一教授和他的同事合作開發(fā)的這一款顯示屏卻擁有不同的透明度和反光性。研究小組成功地運用超聲波技術(shù)實現(xiàn)了對氣泡薄膜性質(zhì)的控制。未來這一技術(shù)將很有希望運用于平板電腦等產(chǎn)品身上。

美從細菌獲取高強度合成蜘蛛絲

美國加州太平洋大學科學家創(chuàng)造性地改革了合成蜘蛛絲純化過程，為生產(chǎn)和應(yīng)用高強度合成蜘蛛絲奠定了基礎(chǔ)。

科學家表示，在后紡織過程中，合成蜘蛛絲分子通過機械促動器械被拉伸而提高了纖維的強度。研究發(fā)現(xiàn)，機械拉伸讓合成蜘蛛絲十分均勻，避免了人工紡織過程中出現(xiàn)的誤差，結(jié)果是合成蜘蛛絲與雌性黑寡婦蜘蛛產(chǎn)生的自然蜘蛛絲相近程度超出了科學家的預想。

科學家過去已掌握了獲得與自然纖維具有相同生化完整性的合成蜘蛛絲的方法，但是，存在的問題是不能模仿蜘蛛特有的后紡織技能。這種自然后紡織過程可拉伸纖維（蜘蛛絲），以便讓纖維分子整齊排列提高纖維的強度。為解決該難題，太平洋大學克雷格·維爾拉博士開發(fā)了利用機械促動器械除去人為變數(shù)的技術(shù)。在實驗室中，機械促動器械能夠模仿蜘蛛的自然后紡織技巧，可靠地拉伸合成蜘蛛絲纖維至特定的長度。維爾拉表示，在拉伸過程前，合成纖維存在著顯著的力學特征差異，拉伸處理后其差異顯著減少。鑒于其力學特性，合成蜘蛛絲具有潛在的多種工業(yè)應(yīng)用。分析表明，其強度可以與杜邦公司的凱夫拉爾纖維相媲美，同時其重量更輕、密度更低。如果人們能夠大量生產(chǎn)具有蜘蛛絲力學特性的合成絲，那么有望利用它取代凱夫拉爾纖維、碳纖維和鋼材。合成蜘蛛絲將給特定產(chǎn)品的生產(chǎn)帶來巨大的影響，包括防彈衣、飛機機身以及外科切口縫合線。維爾拉領(lǐng)導的研究小組目前在繼續(xù)研究黑寡婦蜘蛛以及合成蜘蛛絲的生產(chǎn)。他們最終的目標是實現(xiàn)合成蜘蛛絲材料可再生生產(chǎn)，幫助人們改變未來。

研究發(fā)現(xiàn)首個有助抗老年癡呆的基因變異類型

英國《自然》雜志網(wǎng)站刊登報告說，冰島研究人員發(fā)現(xiàn)了首個有助抗老年癡呆的基因變異類型，攜帶這種基因變異類型的人進入老年后出現(xiàn)癡呆癥狀的風險大大降低。這一發(fā)現(xiàn)有助于尋找治療老年癡呆癥的方法。

冰島基因解碼公司的研究人員對1795名冰島人進行健康調(diào)查和基因測序后發(fā)現(xiàn)，影響老年癡呆癥的基因——淀粉樣前體蛋白基因有不同的變異類型。研究人員解釋說，老年癡呆癥的病因是大腦中出現(xiàn)β淀粉樣蛋白堆積。而淀粉樣前體蛋白基因上的這個變異類型就可以限制β淀粉樣前體蛋白裂解酶1的功能，從而降低老年癡呆癥的風險。參與研究的卡里·斯特凡松表示，本次發(fā)現(xiàn)為治療老年癡呆癥提供了線索，即應(yīng)該研發(fā)能夠抑制β淀粉樣前體蛋白裂解酶1的功能的藥物。目前已經(jīng)有一些醫(yī)藥公司在這個方向上努力，但還處在摸索階段。

借助宇航服科技發(fā)明體溫調(diào)節(jié)襯衫

你是否想過采取騎自行車這種環(huán)保而便捷的交通方式上下班，卻又擔心騎車會令你臭汗淋漓而最終作罷呢？外國媒體報道，近日美國麻省理工學院 (MIT)的研究生們借用美國國家航空航天局 (NASA)研發(fā)的體溫控制技術(shù)，發(fā)明了一種體溫調(diào)節(jié)襯衫，成功解決了上述難題。

這個由麻省理工學院一幫研究生組成的名為“陸軍供應(yīng)部”科研小組，期望能夠把這款取名為“阿波羅”(Apollo)的體溫調(diào)節(jié)襯衫投入批量生產(chǎn)。

據(jù)悉，“阿波羅”襯衫使用了與NASA宇航服相似的科技。襯衫由一種特殊的變相儲能材料制成，這種材料能夠在穿衣者感到炎熱時吸收他身上的熱量，然后在室溫降低時再把儲存的熱量釋放出來。同時襯衫上還有一層抗菌涂層，以保證穿衣者時刻保持體味清新。

迄今最大激光脈沖：500萬億瓦特功率

據(jù)國外媒體報道，位于加利福尼亞州體育場大小的美國國家點火裝置7月制造出人類歷史上能量最大的激光脈沖。7月5日，192束激光融合成一個紫外線激光脈沖，產(chǎn)生500萬億瓦特峰值功率，這比美國在任何特定時刻內(nèi)使用的總電量還要高1000多倍。對旨在用類似于發(fā)生在氫彈中的核聚變反應(yīng)產(chǎn)生巨大能量的“聚變”設(shè)備來說，這個脈沖的產(chǎn)生具有重大歷史意義。美國國家點火裝置負責人愛德華·摩西表示：“它正全面運作?？茖W家在清潔聚變能源的探索上邁出了重要一步?！?/p>

這個脈沖只持續(xù)了230億分之一秒。這個激光陣列并未朝著目標物發(fā)射，但2年內(nèi)，科學家將朝著一個1毫米氫球發(fā)射這192束激光。美國國家點火裝置的科學家希望它將來點燃聚變反應(yīng)堆的聚變，從而釋放出比這些激光所輸入的能量還要多的能量。

受控的核聚變可以生成一種從上世紀50年代以來科學家一種試圖制造出來的清潔能源，但在氫彈中核聚變是不受控制的。由于激光脈沖的持續(xù)時間極其短暫，所以所需總能量并不像聽起來的那么多，它們被儲存在美國國家點火裝置電池一樣的巨大容器中。

捕霧棉從沙漠霧里采集水分

在干旱的地方，有時會產(chǎn)生通宵的大霧，有些人便利用“霧水收集器”來獲得淡水。這通常都通過一片片的網(wǎng)來收集霧滴，然后讓它們滾動到下方的容器里。許多研究人員已經(jīng)嘗試增加這些收集器的效率 ，比如，通過親水性(吸水)和疏水性材料的組合?，F(xiàn)在，一隊科學家們做的東西有些不同——他們已經(jīng)創(chuàng)建了一個以棉為主的捕霧材料，能夠在完全的親水性和疏水性之間切換！

荷蘭埃因霍恩科技大學和香港理工大學的科學家們是從普通的織物棉開始的。通常情況下，普通棉花只能吸收空氣中約占自身體重18%的水分，該研究小組隨后應(yīng)用了被稱為PNIPAAm(凝膠/聚合物)的涂層。

在溫度高達34℃時(華氏93°F)，PNIPAAm具有親水性的海綿狀結(jié)構(gòu)。該涂層棉能吸收高達自身重量340%的液滴。一旦溫度變得更高，聚合物的結(jié)構(gòu)就會“關(guān)閉”并顯現(xiàn)疏水性質(zhì)。在處理過的棉花身上，就會導致其所吸收的水分以液滴的形式被釋放出來。據(jù)報道，收集到的水是純凈和安全的，而且該聚合物能夠反復循環(huán)使用。此外，傳統(tǒng)的霧水收集器需要一定程度的風力搖動，以使收集到的液滴松散開，而新材料可以在完全靜止的條件下釋放液態(tài)水。有人建議，該材料可用于制作集水帳篷，或者用于排汗的運動服。

手指作“密碼” 開啟保險箱

經(jīng)過近10年攻關(guān)，由國防科大電子科學與工程學院研制的人體靜脈特征識別系統(tǒng)，目前已取得7項專利授權(quán)，即將投入實際運用。近日，該系統(tǒng)得到有關(guān)安防專家肯定，稱其填補了國內(nèi)高級安保系統(tǒng)的空白。這是我國生物特征識別技術(shù)取得的又一重大突破。

靜脈識別系統(tǒng)，是根據(jù)血液中的血紅素有吸收紅外線光的特質(zhì)，將具近紅外線感應(yīng)度的小型照相機對著手指進行攝影，即可將照著血管的陰影處拍攝出圖像來。將血管圖樣進行數(shù)字處理，制成血管圖樣影像，依其結(jié)構(gòu)特征作為身份識別的依據(jù)。在國防科大實驗室，記者看到了跟指紋識別機器外形類似的靜脈識別機器。只要事先錄入靜脈數(shù)據(jù)，無須指紋接觸，將手指懸空放入其中，照樣能打開與之相連的保險箱。

據(jù)介紹，目前正在應(yīng)用的生物目標識別安防技術(shù)主要有指紋識別、虹膜識別和人臉識別。但它們都存在缺陷：指紋識別易被復制、被竊取，指紋特征很難做到活體特征，安全性能較低；虹膜識別圖像采集設(shè)備非常昂貴，設(shè)備尺寸也很難做到小型化，而且對識別距離和眼睛狀態(tài)要求嚴格，使用起來很不方便；人臉識別容易被人臉照片、人臉視頻等攻擊和欺騙，難以做到活體識別。

手指靜脈識別完全能避免這些缺點。國防科大謝劍斌說：“靜脈藏匿在身體內(nèi)部，肉眼無法看到，也不會像指紋那樣在使用過程中留下印痕，不易被復制，是真正的活體檢測，安全性能很高；其次，靜脈是流動的血液形成的，只有活體才存在靜脈，靜脈特征不易被竊取?！贝送?，還具有漏登錄率極低、非接觸采集、設(shè)備成本較低、體積較小等特點，適宜推廣。

模擬光合作用制造新能源

英國多所知名高校日前啟動了一項新研究計劃，通過模擬植物光合作用的原理，將太陽光轉(zhuǎn)化為可利用的氫能源。

該項目首席研究員、英國東英吉利大學科學家茹萊亞·比特表示，研究人員將利用合成生物技術(shù)，把微型太陽能板與微生物綁定，建立起人工模擬的光合系統(tǒng)，從而將吸收的太陽光轉(zhuǎn)化為氫和氧。比特說：“人工光合系統(tǒng)將能捕獲太陽光，制造生產(chǎn)出‘無碳’新能源——氫。這一能源可應(yīng)用在新能源汽車和發(fā)電等領(lǐng)域?！毖芯咳藛T表示，目前太陽能、風能等新能源開發(fā)程度尚淺，其主要原因在于這些新能源轉(zhuǎn)化方式有限。相關(guān)領(lǐng)域科學家認為，相比現(xiàn)有轉(zhuǎn)換太陽能的方式，模擬植物的光合作用制造能源會更高效。

基因技術(shù)可實現(xiàn)鏈黑菌素類抗生素高效合成

上海交通大學微生物代謝國家重點實驗室林雙君研究小組通過對鏈黑菌素生物合成基因簇進行基因解析，闡明了鏈黑菌素復雜的生物合成途徑。由此得到的鏈黑菌素類似物，不僅抗癌活性高很多，其毒性上也僅為原始鏈黑菌素的五分之一。

鏈黑菌素是由一株絨毛鏈霉菌所產(chǎn)生的抗腫瘤抗生素，具廣譜抗腫瘤活性。但在上世紀七八十年代進行二期臨床實驗時，因其毒性過強而被迫終止。

基因組測序技術(shù)為生物合成機制的研究提供了更多信息。林雙君研究小組首先克隆了鏈黑菌素潛在的抗生素基因簇，定位出鏈黑菌素的生物合成的48個獨立基因編碼，再通過微生物遺傳學、化學及生物化學技術(shù)和手段，獲得了其中17個基因的突變菌株，從中分離鑒定了12個與鏈黑菌素生物合成相關(guān)化合物的化學結(jié)構(gòu)，提出了鏈黑菌素生物合成途徑的模型。

在這一過程中，還揭示了多個新穎或關(guān)鍵的酶催化反應(yīng)的分子生物學機制。該項研究為抗生素藥物新穎酶催化反應(yīng)基因的挖掘，并利用合成生物學等前沿生物技術(shù)創(chuàng)造新的結(jié)構(gòu)衍生物奠定了基礎(chǔ)。林雙君稱，這是首次在基因水平實現(xiàn)鏈黑菌素的生物合成途徑的解析。

課題組通過基因工程技術(shù)獲得的一個鏈黑菌素類似物，在抗癌活性上比目前臨床使用的抗癌藥物高很多。這個類似物在臨床應(yīng)用方面，對治療淋巴瘤、白血病、鼻咽癌等疾病將有更大的優(yōu)勢。林雙君表示，只要將產(chǎn)量提高到可規(guī)?；a(chǎn)，就可將鏈黑菌素或類似物轉(zhuǎn)化為一個新型的抗癌藥物，不僅有望降低藥價，而且減少化療時產(chǎn)生的毒副作用。

我國科學家發(fā)現(xiàn)天然免疫識別與調(diào)控新機制

新一期《細胞》雜志刊登了我國科學家曹雪濤院士研究團隊的論文，揭示核糖核酸（RNA）病毒如何通過獨特方式，在巨噬細胞與樹突狀細胞等天然免疫細胞中抑制RNA病毒識別受體功能的新型分子機制，為病毒逃逸天然免疫細胞監(jiān)控和清除提出了新途徑。

巨噬細胞、樹突狀細胞是機體能夠感知、識別外源病原體入侵機體的重要天然免疫細胞。目前已發(fā)現(xiàn)天然免疫細胞能夠通過維甲酸誘導基因 -Ⅰ（RⅠG-Ⅰ），在細胞內(nèi)識別入侵病毒RNA，并觸發(fā)信號通路而誘導Ⅰ型干擾素產(chǎn)生清除病毒?？梢?，RNA病毒的主要識別受體RⅠG-Ⅰ在抗RNA病毒天然免疫應(yīng)答中發(fā)揮關(guān)鍵作用。但是，科學家們對這些機制仍不十分清晰。

在國家自然科學基金重點項目、國家重大科學計劃項目和973免疫學項目資助下，曹雪濤率領(lǐng)由浙江大學免疫學研究所、第二軍醫(yī)大學免疫學研究所暨醫(yī)學免疫學國家重點實驗室、中國醫(yī)學科學院醫(yī)學分子生物學國家重點實驗室及免疫學系組成的團隊聯(lián)合攻關(guān)，篩選到RNA病毒感染巨噬細胞后能夠特異性誘導表達的一個膜分子——唾液酸結(jié)合性免疫球蛋白樣凝集素-G（Siglec-G），再通過體內(nèi)外實驗，發(fā)現(xiàn)Siglec-G能夠在巨噬細胞和樹突狀細胞中以負反饋方式，促進RNA病毒識別受體分子RⅠG-Ⅰ的蛋白降解，進而抑制RⅠG-Ⅰ所活化的信號通路及其觸發(fā)的Ⅰ型干擾素產(chǎn)生，從而幫助RNA病毒逃逸機體天然免疫。

該研究為進一步深入研究抗病毒天然免疫應(yīng)答、了解RNA病毒與機體相互作用機制開辟了新思路，也為抗病毒藥物設(shè)計提供了新靶點。