編輯\鄒文靜
美國哥倫比亞大學研究人員開發(fā)出了一種基于木質纖維素的真菌—細菌生物復合材料。該復合材料可塑、可折疊、可再生,為生物復合材料設計提供了新思路。
在該項研究中,研究人員用木質廢料喂養(yǎng)了一種真菌,隨后將兩者混合在一起,倒入磚形模具。幾周后,真菌與木質廢料的混合物結合形成了致密的網(wǎng)狀物,填滿了整個模具。將混合物從模具中取出后,一塊可用于建筑的“磚塊”便誕生了。為了驗證其是否真的能夠用于建造建筑物,研究人員用該“磚塊”建造出一個幾英尺高的拱門。結果發(fā)現(xiàn),這些“磚塊”不僅很環(huán)保,甚至還能實現(xiàn)自我修復。
此外,來自美國、英國、芬蘭等多個國家的科研院所及企業(yè)都已就真菌“皮革”的生產展開研究,并取得了一定成果。不同研究機構采用的真菌皮革生產方法大同小異,主要利用鋸木屑等農林廢棄物作為培養(yǎng)基質來喂養(yǎng)真菌,菌絲會在基質中蔓延伸展,反復分枝,形成網(wǎng)狀的菌絲群,通常只需幾周就可以收獲真菌生物質。隨后,在其中加入葡聚糖生物聚合物和可生物降解的甲殼素等進行處理,便可獲得類似皮革的成品。
(來源:新華網(wǎng))
智能隱形眼鏡像普通隱形眼鏡一樣,可以附著在人眼上,并且提供各種信息,對晶狀體的研究也可以助力診斷和治療。韓國蔚山國立科學技術研究院和韓國電工研究院合作開發(fā)出了智能隱形眼鏡的核心技術,該技術可通過3D打印實現(xiàn)基于增強現(xiàn)實(AR)的導航。
近段時間以來,各公司正在為可實現(xiàn)AR的顯示器開發(fā)智能隱形眼鏡,但由于嚴峻的技術挑戰(zhàn),商業(yè)化仍存在許多障礙。其中一個制約在于,傳統(tǒng)方法是使用電鍍法將顏色以薄膜的形式涂在基板上,這限制了能夠表達各種信息(如字母、數(shù)字、圖像)的高級顯示器的出現(xiàn)。
新研究使用了電致變色顯示技術,這是一種可以在不施加電壓的情況下,僅使用3D 打印微圖案來實現(xiàn)AR 的技術。其通過噴嘴的精確運動,持續(xù)進行名為“普魯士藍結晶”的操作,從而形成一種微觀模式。這使設備不僅可以在平坦的表面上形成圖案,還同樣適用于彎曲表面。該研究團隊的微模式技術已達到非常精細的水平,可以應用于AR 的智能隱形眼鏡顯示器,且顏色連續(xù)而均勻。
(來源:環(huán)球網(wǎng))
工程微生物作為一種“生物活藥”,能夠用于腸道炎癥、代謝疾病等多種疾病的防治,是目前生物療法中的研究熱點。天津大學研究團隊在針對工程微生物皮膚修復應用中,設計了一種水凝膠包裹的光自養(yǎng)工程微生物菌群“生物活藥”。
工程微生物是指通過合成生物學技術改造,能夠執(zhí)行特定功能(如分泌藥物、感知疾病信號)的微生物,在治療過程中保證工程微生物的活性是治療的關鍵。研究人員通常將工程微生物包裹在水凝膠材料中,以保證工程微生物更好地發(fā)揮功能。當這種“生物活藥”被用于皮膚時,由于皮膚表面通常比較干燥,因此缺少工程微生物能夠利用的營養(yǎng),且皮膚與環(huán)境直接接觸都會直接影響皮膚上的工程微生物活性。為此,該研究設計了包含兩種工程微生物的人工菌群。其中,工程聚球藻PCC 7942 能夠通過光合作用生產蔗糖,工程乳酸乳球菌能夠利用蔗糖作為碳源發(fā)揮功能。水凝膠中的工程乳酸乳球菌能夠利用聚球藻生產的蔗糖,持續(xù)分泌細胞因子CXCL12,促進皮膚傷口的愈合。
該團隊通過大鼠背部全皮層缺損模型探究這種“生物活藥”的應用,第14 天時,不做任何處理的空白對照組仍有62.6%的傷口面積未愈合,相比之下,“生物活藥”處理后的傷口未愈合面積為13.2%,這表明“生物活藥”處理加快了傷口的愈合速度。同時,通過免疫組化、對細胞因子水平進行分析,該團隊證明CXCL12 能夠通過促進M2 型巨噬細胞參與抑炎、愈合和再生過程,進而促進傷口的愈合。
(來源:《科技日報》)
目前人們使用的紙吸管并非完全由紙制成,因為紙容易變濕,所以紙吸管表面一般都有涂層,而這些涂層無法100%生物降解,會破壞環(huán)境。在一項新研究中,韓國科學家開發(fā)出100%可生物降解且不會變濕的環(huán)保紙吸管,不僅性能優(yōu)于傳統(tǒng)紙吸管,且能批量生產,成本低廉。
紙吸管最常用的涂層材料是聚乙烯或丙烯酸樹脂,紙杯上也涂有與紙吸管相同的材料。此前有大量研究表明,廢棄紙杯上的聚乙烯涂層會分解成微塑料。此外,傳統(tǒng)紙吸管長時間接觸液體后會濕透,不方便使用。聚乳酸吸管和稻草吸管是紙吸管的替代品,但前者無法在海洋中分解;后者盡管容易分解,但難以大規(guī)模生產。
在最新研究中,韓國化學技術研究所的科學家開發(fā)出了100%可生物降解的環(huán)保紙吸管。他們通過添加少量纖維素納米晶體制造涂層材料,合成出可生物降解塑料——聚丁二酸丁二醇酯。鑒于纖維素納米晶體與紙張的主要成分相同,新研制出的塑料可牢固地附著在紙張表面。因為涂層材料能均勻且牢固地覆蓋在吸管表面,所以吸管不易變濕,涂層材料由可生物降解塑料制成,也可完全分解。
研究發(fā)現(xiàn),環(huán)保紙吸管在冷飲和熱飲中都能保持完整。當用于攪拌水、茶、牛奶等飲料,或長時間接觸液體時,吸管都不會變濕。傳統(tǒng)紙吸管在5℃的冷水中浸泡1 分鐘后,重量達25 克時,會嚴重彎曲。但在相同條件下,即使重量超過50 克,新型紙吸管也不會彎曲。
新型吸管在海洋中也能很好地分解。實驗發(fā)現(xiàn),普通塑料吸管和聚乳酸吸管在海水中浸泡120 天,總重量僅減輕了5%;而新型吸管在海水中浸泡60 天后,重量減輕了50%以上,120 天后完全分解。
(來源:《科技日報》)
漿果:這主要歸功于漿果富含的類黃酮類物質,比如花青素、槲皮素、黃烷醇等,它們擁有強大的抗氧化和抗炎能力;還能輕松穿過血腦屏障進入大腦,減輕大腦細胞的氧化損傷,抑制神經的炎癥反應;還能增加大腦的血流量,讓大腦細胞得到充足的營養(yǎng),促進神經細胞特別是海馬體中神經細胞的再生,從而增強神經信號的傳遞。常見的漿果有獼猴桃、藍莓、草莓、枸杞、桑葚、燈籠果。建議每天吃漿果2—3 拳頭的量。
新鮮蔬菜尤其是綠葉菜:綠葉菜富含營養(yǎng),比如葉酸、維生素K、β-胡蘿卜素、葉黃素等,對減緩認知能力下降都有幫助。一項研究表明,每天吃1.3 份綠葉菜的人群,思考和記憶下降的速度明顯慢于每天只吃0.09 份綠葉菜的人群,換算成年齡來對比的話,相當于前者的認知年齡比后者年輕11 歲。
健康脂肪:健康脂肪是指富含n-9 和n-3脂肪酸的烹調油,n-9 和n-3 脂肪酸可減緩神經細胞的炎癥反應,從而有利于減緩認知衰退和大腦老化。富含n-9 的烹調油有橄欖油、茶油,以及高油酸的花生油、菜籽油、葵花籽油。富含n-3 脂肪酸的有紫蘇油、亞麻籽油和核桃油。建議每天攝入油20—30 克即可。
堅果:堅果富含健康脂肪,這是堅果對大腦有好處的主要原因。建議每天吃10 克堅果即可,比如1 個紙皮核桃。
海魚:這主要是因為海魚富含的DHA 不僅可以抗氧化,保護大腦免受氧化損傷,它還是神經細胞細胞膜的重要組成部分,大腦里30%—50%的脂肪酸是它,97%的n-3 脂肪酸是它。常見的富含DHA 的海魚有三文魚、青花魚、海鱸魚、黃花魚,每周至少吃2 次,每次吃一巴掌大。
(來源:《健康時報》)
健步走基本被公認為是最簡單、最方便、最經濟的運動方式。健步走到底應該是怎么個走法?
健步走介于散步和競走之間。在健步走過程中,人體的最佳心率應控制在(180-年齡-10)—(180-年齡)之間。如果你50 歲,心率就應控制在120—130 之間,可以戴個運動手環(huán)來監(jiān)測心率。建議每次健步走30 分鐘左右,達到微微氣喘、心跳加快,但還能說話交流的狀態(tài)就可以了。這時,能量消耗已經是閑時自然走路的一倍以上了。
那么正確健步走動作的要領都有哪些?
身體直立,即在健步走過程中保持耳尖、肩峰、股骨大轉子在一條垂直線上。就是在自然行走的基礎上,抬頭挺胸、腰背挺直、頸肩放松、輕輕收腹、下頜微微內收、雙眼平視前方。
曲臂擺動,即雙手放松如握空拳,肘關節(jié)自然彎曲呈90°;雙臂以肩關節(jié)為軸,前后自然擺動,手向前擺動時不超出肩部位置,向后擺動時不低于腰部位置。
中軸扭轉,即在保證耳尖、肩峰、股骨大轉子在一條垂直線上的基礎上,以身體中線為軸自然扭轉,可有效鍛煉腰腹部,降低慢性病風險。
大步走,即健步走步幅與運動效果是呈正相關的,也是因人而異的。健步走理想步幅=身高×0.45。例如,身高1.6 米的人,其合理步幅為72 厘米。大步走可以牽動骨盆,加強腰部鍛煉,還可以充分調動腿部肌肉,增強肌肉力量。
均勻呼吸,即在健步走過程中要注意均勻呼吸,以保證更好的氧氣攝入,當體內氧氣含量增加時,燃脂、代謝等速度也會相應提升。
(來源:人民網(wǎng))