“太空蜜蜂”機(jī)器人將赴空間站“上班”

美國國家航空航天局（NASA）日前宣布，首批“太空蜜蜂”機(jī)器人將奔赴國際空間站，輔助宇航員開展科研、維護(hù)等工作。“太空蜜蜂”由位于硅谷的NASA艾姆斯研究中心研制，外形是一個邊長約32厘米的立方體，重約10千克。它裝備了多款相機(jī)組成視覺導(dǎo)航系統(tǒng)，能夠在國際空間站內(nèi)自主飛行并規(guī)避碰撞，并通過小型風(fēng)扇“鼓風(fēng)”提供飛行動力。它的能源依賴電池供電，其能在電量將盡時自動飛往補(bǔ)給站充電。“太空蜜蜂”可謂本領(lǐng)高強(qiáng)，既能充當(dāng)“自拍神器”記錄宇航員的工作生活，又能化身“檢查能手”監(jiān)測空間站中的噪音和空氣質(zhì)量，還能作為“貼心管家”助人搜尋遺忘了的工具。NASA一共制造了3個“太空蜜蜂”，此次計劃將其中兩個送入空間站。

新型電池幾秒內(nèi)便能完成充放電

英國團(tuán)隊利用全新技術(shù)，成功研制出一種新型電池原型，其未來在儲能領(lǐng)域或擁有巨大的應(yīng)用潛力。該新型電池原型使用無毒的聚合物材料制作，雖然目前在儲電能力上還不如現(xiàn)今廣泛運用的鋰電池，但它可在幾秒內(nèi)完成充電或放電，而且充電時電池還會變色，電池的充電狀態(tài)可以很直觀地反饋給用戶。據(jù)研究人員解釋，新型電池原型的主要工作原理，是讓聚合物材料迅速吸收并釋放鹽水中的正負(fù)離子，當(dāng)電池開始充電時，這些離子就會被吸引到相應(yīng)的電池電極上。團(tuán)隊成員亞歷山大·焦萬尼迪表示，該電池原型的材料制作成本十分低廉且易于生產(chǎn)，材料則是使用了無毒、不可燃的水基電解質(zhì)，在此基礎(chǔ)上，未來或可能開發(fā)出可循環(huán)利用的電池產(chǎn)品。

新設(shè)備可幾分鐘檢出基因突變

美國研究人員將基因編輯技術(shù)與納米電子學(xué)相結(jié)合，創(chuàng)造出一種可在幾分鐘內(nèi)檢測出特定基因突變的新型手持設(shè)備（CRISPR-Chip）。近些年興起的CRISPR-Cas9技術(shù)以精確聞名，為研究人員提供了前所未有的基因編輯功能。為了利用CRISPR的基因靶向能力，該團(tuán)隊將一種失活的Cas9蛋白變體——一種可以在DNA中找到特定位點但不會剪切它的Cas9變種——連接到由石墨烯制成的晶體管上。當(dāng)這種CRISPR復(fù)合物在其靶向的DNA中找到特定位點時，會與其綁定并觸發(fā)石墨烯電導(dǎo)率變化，改變晶體管的電特性，而這些變化可以通過團(tuán)隊開發(fā)的手持設(shè)備進(jìn)行檢測。與大多數(shù)基因檢測相比，用“CRISPR-Chip”進(jìn)行基因突變檢測更簡便快捷，可以在醫(yī)生辦公室或野外工作環(huán)境中進(jìn)行，無需將樣品送到實驗室。

我國科學(xué)家首次制備出單層石墨烯納米帶

記者從天津大學(xué)了解到，該校封偉教授團(tuán)隊通過含氟自由基切割單壁碳納米管，在世界范圍內(nèi)首次制備出單層石墨烯納米帶，所申請的國際專利也于近日獲得授權(quán)。氟化碳是目前世界上理論能量密度最高的原電池固態(tài)正極材料，西方發(fā)達(dá)國家一直將高能量氟化碳制備視為核心技術(shù)，嚴(yán)禁技術(shù)輸出和公開交流。封偉團(tuán)隊歷經(jīng)十余年攻關(guān)，顛覆了現(xiàn)有的基于石墨烯六元環(huán)結(jié)構(gòu)的共價型氟碳結(jié)構(gòu)，在國際上率先研制出兼具高電壓和高容量的結(jié)構(gòu)型氟化碳材料。經(jīng)實驗室實測，這一新材料能量密度比國外同類產(chǎn)品高30%，達(dá)到國際領(lǐng)先水平。同時，它能在超大放電電流條件下穩(wěn)定工作。據(jù)測算，其成本相比進(jìn)口材料能大幅度降低。目前，團(tuán)隊已經(jīng)實現(xiàn)了新型氟化碳材料的穩(wěn)定小批量生產(chǎn)。

手機(jī)屏再也不怕摔！

英國華威大學(xué)教授托恩·派斯及其研究伙伴、倫敦大學(xué)瑪麗皇后學(xué)院教授塞斯·巴斯蒂安森研究出了制造可透視薄膜的新技術(shù)，他們發(fā)現(xiàn)可通過微調(diào)熱拉溫度制造出可透視的高強(qiáng)度聚乙烯薄膜，這將使破碎的手機(jī)屏“成為歷史”。在實驗室里，研究人員在一系列溫度里拉伸熱拉高密度聚乙烯膜?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫度在195華氏度到230華氏度（約90攝氏度到110攝氏度）之間時進(jìn)行拉伸，可實現(xiàn)強(qiáng)度與透明度的最佳平衡。試驗顯示，最后得到的薄膜的強(qiáng)度是常規(guī)可透視薄膜的10倍。這一新的透明聚乙烯薄膜的最大拉伸強(qiáng)度與太空級鋁相當(dāng)。這種薄膜還特別輕，非常適用于小型電子產(chǎn)品和擋風(fēng)玻璃的涂層。

俄羅斯研制太空洗衣機(jī)

普通洗衣機(jī)需要重力才能發(fā)揮作用，且必須在某處存放大量水——這會增加重量，所以執(zhí)行太空任務(wù)并不適合攜帶洗衣機(jī)。這意味著宇航員不能在太空洗衣服，因此他們要么在整個任務(wù)期間帶上足夠多的衣服；要么依靠昂貴的再補(bǔ)給任務(wù)，并將廢棄的衣物扔進(jìn)太空。近日，俄羅斯彈道導(dǎo)彈、航天器和空間站制造商科羅廖夫能源火箭航天公司宣布，為了未來的深空探測任務(wù)，該公司正在開發(fā)一種專供宇航員在太空使用的洗衣機(jī)。俄羅斯科學(xué)家說，這種太空洗衣機(jī)使用的不是水，而是宇航員在宇宙飛船上呼吸產(chǎn)生的二氧化碳，特殊技術(shù)會將這些二氧化碳在高壓下變成液體，以清洗衣物。太空洗衣機(jī)一旦研制成功，便可以顯著減少國際空間站上個人衛(wèi)生用品和衣物的庫存。