新技術·新產品

展示技術產品優勢 展現行業發展趨勢

編者按：

欄目聚焦雜志理事會會員單位的核心技術與產品，以圖文并茂的形式充分宣傳、擴大影響，同時展示國內外網信領域最新技術與產品，全方位及時展現網信技術產品發展趨勢。

朝鮮國防展新裝備齊亮相

據朝中社報道，在朝鮮勞動黨成立76 周年之際，朝鮮“自衛·2021” 國防發展展覽會于10月11日在朝鮮三大革命展覽館拉開帷幕。朝鮮最高領導人金正恩出席開幕儀式并發表講話，稱展覽會集中展示了朝鮮國防科學工業過去5年的重大成就，其意義不亞于大規模閱兵式。

在展覽會開幕儀式上，朝鮮人民軍綜合軍樂團演奏軍樂，人民軍戰士做格斗演示，人民軍空軍及防空軍飛行員進行特技飛行。金正恩向國防工業部門作出特殊貢獻的優秀人員授予勛章。

此次展覽會展出的國防科研成果，幾乎囊括朝鮮近年研發面世的所有大型武器裝備，如“火星-16”洲際彈道導彈、“火星-8”高超音速導彈、“北極星-4A”中遠程潛射彈道導彈、KN-23 和KN-24 近程彈道導彈等。除重型裝備外，朝鮮還展示了反坦克導彈、輕武器等多種武器。

上述武器裝備中，最引人關注的是“火星-8”高超音速導彈和“北極星-4A”中遠程潛射彈道導彈。9月28日，朝鮮國防科學院在慈江道龍林郡都陽里成功試射新研發的“火星-8”高超音速導彈。此前，朝鮮只發布了一張該型導彈的照片。從此次朝中社公開的開幕式照片可以看出，該導彈采用乘波體高超音速滑翔彈頭。同時，展覽會還展出了“北極星-4A”中遠程潛射彈道導彈。有相關人士注意到，展出的“北極星-4A”中遠程潛射彈道導彈的彈體比此前“北極星-3”潛射彈道導彈要小得多，這意味著一艘潛艇將有可能攜帶更多導彈。

發布時間：2012年10月20日

（來源：中國國防報）

我國研發的自主水下機器人首次完成北極海底科學考察

據中國科學院沈陽自動化研究所獲悉，由該所主持研制的“探索4500”自主水下機器人（以下簡稱“探索4500”）在我國第12 次北極科考中，成功完成北極高緯度海冰覆蓋區科學考察任務。日前，該所4 名科考人員已隨“雪龍2”號科考船返回。

這是我國首次利用自主水下機器人在北極高緯度地區開展近海底科考應用，其成功下潛為我國不斷深化對北極洋中脊多圈層物質能量交換及地質過程的探索和認知提供了重要數據資料，將為我國深度參與北極環境保護提供重要的科學支撐。

在科考應用中，“探索4500”成功獲取了近底高分辨多波束、水文及磁力數據，為超慢速擴張的加克洋中脊地形地貌、巖漿與熱液活動等北極深海前沿科學研究，提供了一種最為先進的探測技術手段。

“探索4500”在科考中的成功應用，充分驗證了其在北極冰區良好的低溫環境適應能力、高緯度高精度導航性能、密集冰區故障應急處理能力和洋中脊近海底精細探測能力，開創了我國自主水下機器人在北極科考應用的先例。

極地科考一直是水下機器人發展的重要方向。近年來，中科院沈陽自動化所致力于推動水下機器人的譜系化發展，先后有4 種類型6 臺套水下機器人參加了8 次極地科考，為我國水下機器人在極地應用作出了重要貢獻。

發布時間：2012年10月8日

（來源：科技日報）

重大突破！世界最大推力整體式固體火箭發動機試車成功

10月19日，由我國自主研制的目前世界上推力最大、可工程化應用的整體式固體火箭發動機在航天科技集團四院試車成功。

該發動機直徑3.5 米，推力達500噸，采用高性能纖維復合材料殼體、高裝填整體澆注成型燃燒室、超大尺寸噴管等多項先進技術，發動機綜合性能達到世界領先水平。試驗的成功，標志著我國固體運載能力實現大幅提升，為我國運載火箭型譜發展提供了更多的動力選擇，對推動未來大型、重型運載火箭技術的發展具有重要意義。

目前，基于500 噸推力整體式固體發動機，航天科技集團四院已經在開展直徑3.5 米級分段發動機的研究，發動機分5 段，最大推力將達到千噸級以上，可應用于大型、重型運載火箭固體助推器中，以滿足我國空間裝備、載人登月、深空探索等航天活動對于運載工具的不同發展需求，為建立國內固體、液體運載火箭相得益彰，以及完善的航天運輸系統提供更加強大有力的動力支撐。

發布時間：2012年10月19日

（來源：央視網）

貝殼仿生玻璃堅不可摧

據每日科學網站10日消息，加拿大麥吉爾大學科學家受軟體動物貝殼的啟發，開發出了更加堅固的玻璃。被撞擊時，這種玻璃不會破碎，而是像塑料一般具有韌性，未來或具有廣泛應用前景，比如改善手機屏幕等。

鋼化、層壓等技術可以強化玻璃，但成本高昂，一旦表面損壞就不再起作用。研究人員表示，在高強度、韌性和透明度之間做好權衡是制造新型材料的關鍵。

麥吉爾大學生物工程系副教授艾倫·歐利希從大自然中汲取靈感，創造了一種類似珍珠貝中的珍珠層一樣的新型玻璃和丙烯酸復合材料。新材料不僅比普通玻璃堅固3 倍，而且抗裂性也提高5 倍以上。

研究人員用層層玻璃薄片和丙烯酸復制了珍珠貝的珍珠層，制造了一種非常堅固但不透明的材料，制造過程容易且成本低廉。接著，他們進一步使復合材料具有光學透明性。下一步，他們計劃結合智能技術來改進玻璃，使玻璃可以改變顏色、力學性質和導電性等。

發布時間：2012年10月10日

（來源：每日科學網站）

俄首次批量化3D打印航空部件

據俄羅斯國家技術集團官網消息，俄技集團增材技術中心成為俄羅斯國內首家獲得俄工貿部批準進行航空部件和其他零配件批量化3D 打印工作的企業。俄技集團增材技術中心總經理弗拉季斯拉夫·科奇庫羅夫表示，對安全性要求極高的航空制造業是知識密集型行業之一，這是增材技術以及俄羅斯航空制造業發展的一個新的重要階段。

俄技集團指出，采用工業化3D 打印，可將某些部件的制造時間從6 個月縮短到3 周。3D 打印制造出來的部件在性能不變的情況下更輕，有望提高飛機載荷、優化飛行特性。目前，增材技術中心是俄羅斯國內最大的3D 打印設備園區，擁有41 臺增材及輔助設備，能夠生產450 種部件。

年初，俄技集團表示，正在使用3D 打印技術生產PD-35 發動機部件。PD-14 是自上世紀80年代以來首款完全俄制的民用渦輪風扇發動機。PD-35大推力航空發動機將用于CR929 俄中寬體客機。

發布時間：2012年10月12日

（來源：俄羅斯衛星通訊社）

深圳用上我國自研的首條新型超導電纜

近日，我國首條自主研制的新型超導電纜在深圳投入使用，這也是全球首個應用于超大型城市中心區的超導電纜，標志著我國已全面掌握新型超導電纜設計、制造、建設的關鍵核心技術。

該條新型超導電纜直徑僅17.5厘米、長400 米，輸電容量高達43兆伏安，相當于可同時滿足4 列時速350 公里高鐵的用電需求，實現以5倍于常規電纜的輸電能力，為粵港澳大灣區第一高樓——深圳平安金融中心帶來高可靠性供電。

作為南方電網公司的重大科技專項，該工程是深入實施創新驅動發展戰略，推進科技自立自強的有力舉措，不僅實現了關鍵裝備100% 國產化，也將為全球解決超大型城市高負荷密度區域供電問題提供新方案。

高溫超導輸電技術被譽為下一代電力傳輸戰略性技術，具有線損低、傳輸容量大、走廊占地小、環境友好等優點。該技術發揮超導材料的導電特性，讓電力在低壓輸送過程中的損耗幾乎為零。超導電纜傳輸容量遠大于常規電纜，一條10 千伏三相同軸高溫超導交流電纜的電能輸送能力比一條常規110 千伏電纜還大，但輸電損耗僅是常規電纜的1/4 到1/5，非常適用于高負荷密度區域供電。

近年來，全球范圍內特大型城市中心區供電均面臨挑戰，城市中心區負荷需求持續增長、能耗“雙降”要求逐年增強、城市走廊飽和、電網建設用地難等問題逐年暴露。深圳是國內電力負荷密度最大的城市，其中央商務區的負荷密度更是“高峰上的高峰”。該項目“一攬子”解決了高供電可靠性、高負荷密度、高電能質量、土地資源受限的現實難題。

發布時間：2012年10月13日

（來源：科技日報）

這項技術 令致病微生物“無所遁形”

記者10月11日從中國計量大學獲悉，該校俞曉平教授牽頭完成的“畜禽和水產品中高風險致病微生物精準識別和快速檢測技術研究”獲得2020年度市場監管科研成果一等獎。團隊研發的全自動核酸提取儀和快速精準檢測的試劑盒、試紙條等，已應用于農產品食品安全檢測，為畜禽和水產品的質量安全加了一道“防護鎖”。

記者了解到，該裝置的銷售價格僅為國際同類產品的一半，近3年已銷售7000 多臺，其中50%的產品銷往英、德、法、美等國家。在新冠肺炎疫情期間，這一核酸提取儀被廣泛應用于海關進口冷鏈畜禽和水產品的檢測以及醫院、疾控中心的大批量核酸檢測，有效推動了安全檢測技術和產品的升級，保障了我國農產品的正常貿易和安全。

該檢測試劑盒利用特異性探針識別致病微生物的特定核酸序列，并將相應信號顯示在試紙上，從而檢測出是否存在致病菌。只要被檢測出了致病菌，就意味著被檢產品是不合格的。不同的探針就好比不同的鉤子，各類致病微生物會被相對應的鉤子捕獲，然后在試紙條相對應的位置顯示。

據悉，該團隊研制的多目標快速檢測方法構建了三重及以上的精準檢測技術，能同時檢測出多種致病微生物，并且檢測時間較國內外同類產品縮短一半。目前，團隊聯合企業已實現了檢測試劑盒和試紙條的產業化。

發布時間：2012年10月13日

（來源：科技日報）

人工智能+3D打印，做出一口好“牙”

近日，在2021年中關村論壇上揭曉的2020年度北京市科學技術獎中，北京大學口腔醫院聯合南京航空航天大學等機構，憑借“復雜口腔修復體的人工智能設計與精準仿生制造”共同摘得北京市技術發明一等獎。

根據《第四次全國口腔健康流行病學調查報告》（2018），我國35 歲以上成人平均失牙4.7 顆，各年齡組缺損、缺失牙齒達數十億顆。口腔修復體、義齒即假牙，是目前人類重拾咀嚼功能的有效幫手。

近年來，將數字化技術用于全口義齒修復成為研究熱點，國際上先后涌現出十余種數字化全口義齒修復系統。由于制模、記錄頜位與全口義齒設計技術難度仍然較高，導致義齒設計效率和智能化程度不高。

團隊原創了3D 打印自動化排版切片工藝軟件，率先研制出3 套口腔專用的單/雙激光金屬3D 打印裝備和物聯網運維平臺3D 云，通過分類和模式識別算法優化姿態調整和支撐添加，對精度要求更高的關鍵局部結構做自動的特殊工藝設定，突破了金屬3D 打印懸垂面精度限制，實現了設備總體打印精度與國際同類設備持平，但關鍵局部打印精度優于國際同類設備水平的突破。

為了讓義齒從上到下呈現不同的顏色、透明度、力學性能，科研團隊對氧化鋯材料疊層處理，每一層都暗藏玄機。將含有不同比例氧化釔的6 種氧化鋯，按照一定結構壓在一起，在每層建立一種雙向梯度滲透的仿生界面，這個界面模仿天然牙齒的絞釉層，使義齒在制造和燒結時，不會發生層間斷裂和制造精度下降。這套技術在一定程度上解決了義齒咬合面的硬度、彈性模量遠高于天然牙釉質的難題，提升了口腔氧化鋯修復體與余留天然牙齒在功能、美學上的仿生匹配度。

如今，經由這套解決方案研發出的8 種產品，均可完全替代進口并已出口海外，仿生氧化鋯材料產品已經推廣到全球120 多個國家，每年可生產近千萬顆義齒。

發布時間：2012年10月13日

（來源：科技日報）

“羲和號”發射成功！中國正式步入“探日”時代

10月14日18 時51 分，我國在太原衛星發射中心采用長征二號丁運載火箭，成功發射首顆太陽探測科學技術試驗衛星“羲和號”，實現我國太陽探測零的突破。這標志著我國正式步入“探日”時代。

“羲和號”將實現國際首次太陽Hα 波段光譜成像的空間探測，填補太陽爆發源區高質量觀測數據的空白，提高我國在太陽物理領域研究能力，對我國空間科學探測及衛星技術發展有重要意義。

我國在太陽觀測領域發表論文數量已居世界第二位，但使用的數據均來自國外衛星數據。羲和號”發射成功，打破我國在此領域的被動局面，我國將成立衛星數據科學委員會，制定數據政策，供國內外科學家研究、使用、共享衛星探測數據，力爭產生原創性科學成果。

“羲和號”采用了國際首創的超高指向精度、超高穩定度的雙超衛星平臺。“羲和號”高性能技術衛星平臺在軌試驗成功后，是世界上首次將磁懸浮技術在航天器上進行工程應用，將大幅提升我國空間觀測技術水平。未來，雙超平臺技術還將在高分辨率對地詳查、大比例尺立體測繪、太陽立體探測、系外行星發現等新一代航天任務中開展廣泛應用，助推我國空間科學和空間技術跨越式發展。

目前，我國正在論證后續太陽探測發展計劃，科學家們希望按照在黃道面內多視角探測（首選地日拉格朗日L5點）、大傾角太陽極區探測和太陽抵近觀測“三步走”進行實施，由易到難，逐步深入，進一步了解太陽構造，確定太陽活動的三維結構，掌握機理和活動規律，預報空間天氣，趨利避害，造福人類。

發布時間：2012年10月15日

（來源：科技日報）

新方法能減輕抗生素治療副作用

近日，一個由德國科學家領導的國際研究團隊分析了144 種抗生素對人體常見的腸道細菌的影響，提出了一種新方法，可減輕抗生素治療對腸道微生物群的負面影響。相關成果發表在近日的《自然》雜志上。

人體腸道內有一個由不同類型的微生物和許多病毒組成的復雜群落，它使人體能夠更有效地利用營養，并防止病原菌在腸道內黏附定植。抗生素有助于治療細菌感染，但同時也會損害有益的微生物群。這種“附帶損害”通常表現為胃腸道不適、復發性艱難梭菌感染、相關的過敏以及代謝、免疫或炎癥疾病。

在早期研究基礎上，該團隊研究了144 種抗生素中的每一種如何影響腸道中常見的27 種細菌的生長和存活。他們確定了特定抗生素對細菌菌株濃度的影響，涉及800 多種抗生素和菌株組合。實驗表明，兩類常用的抗生素，四環素類和大環內酯類抗生素，不僅可以阻止細菌生長，還會導致它們的死亡。這可以解釋一些患者在抗生素治療后腸道微生物群發生的深刻變化。

研究小組進一步提出了減輕抗生素對腸道微生物群負面影響的方法。他們將紅霉素或強力霉素等抗生素與近1200 種藥物結合，最后發現了幾種可以保護這些腸道細菌的非抗生素藥物。后續實驗表明，這種方法也適用于天然微生物組。他們證明了紅霉素與解毒劑的組合減弱了小鼠腸道中某些類型腸道細菌的流失。

研究人員還需要進一步的研究來確定解毒劑的最佳組合、劑量和配方，并排除對腸道微生物群可能產生的長期影響。未來，這種新方法可以幫助保持腸道微生物群健康，減少抗生素對患者的副作用，而不會影響抗生素的有效性。

發布時間：2012年10月15日

（來源：科技日報）

全程零碳排放 “智慧零碳”碼頭在天津港投入運營

10月17日，全球首個“智慧零碳”碼頭——天津港北疆港區C 段智能化集裝箱碼頭正式投產運營。

該碼頭的投產運營實現了多個全球首創：全球首個自主研發、真正基于AI 的“智能水平運輸管理系統”；全球首個實現車路協同超L4 級無人駕駛在港口規模化商用落地；全球首個實現真正意義上“5G+北斗”融合創新的全天候、全工況、全場景泛在智能；全球首個實現綠電自發自用、自給自足，碼頭運營全過程零碳排放……

此次，天津港集團升級自動化碼頭2.0 方案，推出“智慧零碳”碼頭全新理念，基于單小車岸橋+地面智能解鎖站+智能水平運輸機器人（ART）+水平運輸邊裝卸堆場核心工藝，實現“智慧”+“綠色”全領域深度融合。

天津港集團自主設計，聯合國內頂尖團隊，組織百余名博士參與，研發真正基于AI 的“智能水平運輸管理系統”，同時以“智能水平運輸管理系統”連接智能閘口、自動化場橋、智能加解鎖站、自動化岸橋全作業鏈，率先實現水平布局自動化集裝箱碼頭全流程自動化作業“完整版”。

天津港第二集裝箱碼頭有限公司信息部副經理劉喜旺表示，全新一代港口“智慧大腦”實現全局調度最優，比傳統碼頭作業效率提高20%以上。

與此同時，該碼頭對全球領先的無人集卡進行再升級，最大規模商用自主研發的全球智能化程度最高、重量最輕、成本最低、能耗最少的智能水平運輸機器人（ART），率先突破L4 級別無人駕駛瓶頸。

據介紹，該碼頭從開工建設到投產運營，僅用時1年零9 個月，同時形成76 項發明創新，破解13 項世界級難題，推動集裝箱碼頭核心技術迭代升級，為世界集裝箱碼頭智能化升級和低碳發展提供了最優的“中國方案”，也為全球集裝箱碼頭轉型升級打開廣闊前景。

發布時間：2012年10月19日

（來源：科技日報）

“吹口氣測新冠”成為可能我科學家研發出快速篩查技術

不用“捅喉嚨”“戳鼻孔”，也不用等待24 小時，只需在小袋子里呼氣30 秒，就可以在5—10 分鐘內得到新冠檢測結果——憑借中國科學家的努力，這樣的技術已經不是夢想。

近日在線發表于國際學術刊物《呼吸研究雜志》的一篇論文表明，北京大學環境學院要茂盛教授團隊與北京市朝陽區疾病預防與控制中心等團隊合作，集成呼出氣采樣、氣相色譜-離子遷移譜檢測和機器學習模型，研發出了新冠感染的無創呼出氣揮發性有機物組合指紋篩查系統，該系統已經申請了國家發明專利。

檢測中無需任何檢測試劑，被試者使用一次性呼吸袋，只要呼氣30 秒便可完成樣品采集。獲得呼出氣樣本后，系統結合支持向量、梯度加速和隨機森林三種機器學習算法對12 種關鍵VOCs 標志物進行建模，最快能在5—10 分鐘內實現新冠患者快速篩查。基于現有數據模型，檢測的特異性和靈敏度達到了95%以上。相比核酸檢測，這種方法不僅簡便省時，還十分經濟。

要茂盛補充說，新冠核酸檢測有時會出現“假陰性”的問題。在疫情防控工作當中，假陰性（即實際感染新冠但檢測為陰性）會帶來巨大隱患，特別是在核酸假陰性條件下解除隔離的漏檢風險。許多場所和場景都需要快速篩查，例如高層會議、海關入境、特殊航班、隔離酒店、收治醫院等。在這些地方，無創呼出氣篩查系統有望發揮額外輔助作用，填補核酸檢測在時間和靈敏度方面的不足，做到“雙保險”，降低新冠肺炎傳播風險。

據國際媒體報道，2020年以來，新加坡、日本、印度尼西亞等國科研人員都曾開發“呼氣測新冠”技術。對此，要茂盛指出，中國研究團隊是最早取得此項成果的。

發布時間：2012年10月20日

（來源：科技日報）

冬奧會火種燈采用多項高科技

20日上午，從奧林匹克運動發祥地成功采集的奧運火種，在獨具中國文化特色的火種燈的“護送”下順利抵達北京，即將再一次在長城內外展示傳遞。北京冬奧會火炬設計者李劍葉表示，火種燈的造型靈感來自“中華第一燈”——西漢長信宮燈，借“長信”之義，表達人們對光明與希望的追求和向往。

火種燈不僅有其深厚的人文內涵和文化底蘊，也采用了很多高科技手段。李劍葉介紹，火種燈的功能是確保火種在不同地點間實現運輸，而且保證它不能熄滅。

火種燈設計團隊成員洪文明介紹，火炬器具設計的前提是以保安全、保穩定為主，另外還嘗試應用了一些科技手段。“比如，火種燈在內外燈罩之間設計了一個導流通道，該通道可在風吹產生正壓和負壓的時候，達到有效泄壓的作用，減小風力對火種燈火焰的影響，保障在5 至6 級風速下火焰不熄滅。”洪文明說。

據了解，火種燈的這種雙層結構是首創，但帶來的問題是，火種燃燒初期廢氣上升，如果風自上向下吹，會讓二氧化碳在腔體內沉積，導致火焰缺氧熄滅。研發團隊利用雙層結構，將空間自上向下全部打通，使燈具上部有氣壓產生時，腔體內的二氧化碳廢氣可以從側壁空間順利排出。

談到環保，洪文明介紹，火種燈和火種盆的材質都采用可回收鋁合金。火種盆頂部用了環保材料——水性陶瓷涂料，這種涂料耐火、無煙、無毒。火種燃料是丙烷氣體，燃燒之后產生的是二氧化碳和水，屬于清潔燃料。“可以說，我們的研發是以減碳為目標。”洪文明說。

發布時間：2012年10月21日

（來源：科技日報）

突破技術壁壘國產“棉紗”進軍神外手術止血材料藍海

可吸收再生氧化纖維素猶如棉紗，薄薄的一層卻是神經外科手術常用的止血耗材，然而由于其生產技術壁壘較高，目前臨床主要以進口品牌為主。

廣州邁普再生醫學科技股份有限公司（以下簡稱邁普醫學）歷時8年研制出了國產首款可吸收再生氧化纖維素止血產品“吉速亭?”，并于不久前獲得國家藥品監督管理局批準上市，未來有望打破我國神經外科高性能可吸收止血耗材領域被國際品牌壟斷的局面。

能否成功控制顱內出血是關系神經外科手術成敗的關鍵環節之一。由于腦組織血運豐富、微神經網絡結構復雜，且有些手術部位深，視野狹窄、操作不便，傳統的結扎及電凝操作可能會破壞微神經網絡，一旦術中失血過多或止血不徹底，就會大大增加患者的手術風險。因此，神經外科手術對止血的要求極高，其止血手段是所有外科中最豐富也是最復雜的。

目前神經外科手術常用的止血方法有手術體位止血、器械止血、藥物止血和止血材料止血等。隨著手術不斷向精細、精準及微創化方向發展，加之快速康復理念的推行及神經網絡外科研究的方興未艾，神經外科對高性能可吸收植入性耗材的需求也不斷攀升。

這種止血材料外觀上看起來像棉紗，卻具有良好的生物相容性、生物可降解性和無毒性等特點，柔軟且薄，易于在術中進行包裹、填塞等操作。它可以將創面血液中的血小板聚集在網眼紗布上，迅速形成凝膠狀黑色物質，凝結血塊，從而達到止血的目的。

這款國產創新產品同時擁有在性能上的優勢，該產品制備工藝相比傳統工藝更加環保，且氧化可控，保證了產品質量的穩定性；加之其纖維更細更長，比表面積更大，從而獲得可比肩國際金標準的止血性能及安全性。

此外，該產品可分層及易塑形的特點能夠高度契合臨床手術的應用需求，提升術者體驗感，并可縮短手術時間。

目前，該自主研發的國產可吸收再生氧化纖維素已在國際上進入臨床使用，進入全球近20 個國家和地區。

發布時間：2012年10月20日

（來源：科技日報）

吸入式納米噴霧 給呼吸道黏膜穿上“防護服”

近日，天津大學醫學工程與轉化醫學研究院（以下簡稱醫工院）研發了一種可激發呼吸道黏膜免疫保護的吸入式納米噴霧，以阻斷病毒通過呼吸道途徑侵入機體。實驗對比數據顯示，這種可吸入納米噴霧與肌肉注射相比，能誘導相同水平的免疫球蛋白（IgG）抗體產生，更加重要的是能特異性激活呼吸道黏膜免疫，產生更高滴度的分泌型免疫球蛋白（SIgA），使呼吸道黏膜具有更強的保護作用，有望為預防呼吸道病毒提供新的方法。該研究成果近期刊登在《化學工程期刊》上。

據了解，新冠病毒主要通過呼吸道進行傳播，而呼吸道黏膜是防止呼吸道病毒入侵的第一道屏障，激活黏膜免疫以保護機體免受病毒感染至關重要。但目前的疫苗均為注射接種式免疫，故必須去專門指定機構由專業醫務人員進行接種，此外還有疼痛和易感染的風險。

醫工院研發團隊通過構建仿新冠病毒納米顆粒開發了一種新型納米噴霧。該仿病毒顆粒由衣殼、刺突蛋白、和核酸3 部分組成。其中仿病毒顆粒的衣殼由仿生肺表面活性脂質體組成，當肺部本身存在的表面活性蛋白與仿生肺表面活性脂質體結合，仿病毒顆粒可被高效轉運進入肺巨噬細胞中，解決了常規呼吸道接種時疫苗難以進入機體的缺陷；核酸Poly（I：C）是一種免疫佐劑，作為免疫激活“幫手”，能夠高效活化Toll 樣受體3（TLR3）通路，觸發多種免疫激活細胞因子的分泌，從而調動多種免疫細胞來提高疫苗的免疫應答效率；脂質體外層通過催化共價連接的新冠病毒抗原受體結合域（RBD）蛋白可作為仿病毒納米顆粒的刺突蛋白。

據悉，目前該科研成果已與企業對接，開展合作研究，以期進行臨床試驗。

發布時間：2012年10月21日

（來源：科技日報）

器官移植新希望 豬腎首次成功植入人體

近日，多家外媒報道，美國紐約的外科醫生成功將豬的腎臟移植到人體中，并且沒有立即引發人體免疫系統的排斥反應。這是一項潛在的重大突破，這一被稱為“變革時刻”的醫學進步未來可能為成千上萬需要器官移植的患者帶來新希望。

9月25日，在美國紐約大學朗格尼醫學中心，研究人員進行了一場被稱為異種器官移植的手術。移植器官腎臟來源于一頭轉基因豬，它被移植入一位腦死亡的志愿者體內。

移植后的腎臟工作了54 小時。在此期間，研究人員觀察到，志愿者的尿液和肌酐水平“正常且與人類腎臟移植手術中的水平相當”，而且未見身體的排斥反應。

領導這項研究的移植外科醫生羅伯特·蒙哥馬利博士表示，移植腎功能的測試結果正常且超出預期。

早期的研究表明，豬的腎臟在非人靈長類動物體內可存活長達一年，但這是第一次在人類患者身上進行嘗試。

幾十年來，研究人員一直在研究使用動物器官進行移植的可能性，但在如何防止人體立即排斥的問題上一直受阻。如今，基因編輯技術讓豬的器官不被人體排異成為可能。

蒙哥馬利稱，移植后的三周、三個月、三年后會發生什么仍是個問題，但現在至少知道，在初期是沒問題的。他說，這項技術有朝一日可以提供“可再生的器官來源”，就像風能和太陽能提供可持續能源一樣。

他計劃在下個月將研究結果提交給科學期刊，并表示可能在一兩年內進行臨床試驗。

一些專家對這一消息持謹慎態度，但他們表示，在得出確切結論之前，希望看到經過同行評審的數據。

此外，FDA 表示，在將豬器官移植到活人身上之前需要提交更多的文件。

發布時間：2012年10月22日

（來源：科技日報）

俄開發出鎂合金設備防腐復合涂層

俄羅斯科學院遠東分院化學研究所電化學系統和表面改性工藝部門科研人員開發出一種保護鎂合金的聚合物復合涂層。使用該方法可在鎂合金表面形成幾乎沒有瑕疵的表面結構。此項研究獲得俄羅斯科學基金會的資助，相關論文近日發表在《鎂及合金雜志》上。

鎂合金廣泛用于包括汽車和飛機零件制造等領域。這種材料不僅很輕，而且非常堅固，但同時也有易受腐蝕和磨損等明顯缺陷。因此，使用該材料制成的設備使用壽命比較短，且維修或替換都比較昂貴。為給這種材料提供保護，科研人員正在研發一種涂層，可防止侵蝕性環境破壞鎂合金部件和結構，還具備非防腐功能。然而，這種涂層往往易出現小孔和微裂紋，因此，如果長時間暴露在侵蝕性環境中，涂層也無法完全保護機械零件不被腐蝕。

據悉，俄科研人員使用了超分散聚四氟乙烯。這種聚合材料在日常生活中用于餐具不沾涂層，耐熱、耐寒、彈性好而且具有很好的防水性。此外，它的化學穩定性勝過所有已知合成材料，不受酸堿影響。

科研人員用全新的方法將復合涂料涂在鎂合金樣本上：用等離子體電解氧化（PEO）技術，再噴涂聚合物。先在合金表面涂上類陶PEO 涂層，然后在涂層的小孔和表面均勻噴涂超分散聚四氟乙烯粉末，最后將樣本放在300攝氏度的爐內烘干。這樣獲得的涂層，瑕疵僅為PEO 涂層的三分之一，因為聚合物會滲入小孔和微裂縫，將之封閉。在復合涂層的保護下，鎂合金樣本比未處理的材料更耐腐蝕。如果反復噴涂，保護性會更強。

為檢驗涂層的耐磨性，研究人員對樣本進行了長時間的摩擦測試。結果顯示，帶有復合涂層的合金失去完整性（磨損）的速度比帶有基本PEO 涂層的合金慢27 倍。

發布時間：2012年10月25日

（來源：科技日報）

新型顯微鏡載玻片 可快速識別癌細胞

澳大利亞樂卓博大學研究人員近期在英國《自然》雜志發表論文稱，他們借助納米技術對傳統顯微鏡載玻片進行改造，研發出一種新型顯微鏡載玻片，可以更加快速精準地識別出癌變細胞。

論文第一作者、樂卓博大學教授布賴恩·阿貝在接受新華社記者采訪時說，傳統顯微鏡載玻片只是簡單的細胞載體，檢測時還需要給細胞染色或做標記，但由于癌癥早期時癌細胞數量很少，常規方法使病理學家很難在大量健康細胞中精確分辨出哪些細胞已經出現癌變，因此容易出現誤診，延誤治療。研究團隊借助納米技術，對載玻片的表面進行了納米尺度的改造，使研究人員可以操控光線與細胞組織的相互作用，癌變細胞會直接呈現出與健康細胞不同的顏色，檢測效率和精確度都大大提高。

目前，研究團隊正與彼得·麥卡勒姆癌癥中心合作，對這種新型載玻片進行測試，用它輔助診斷早期乳腺癌。研究人員希望這一技術能夠成為現有組織成像方法的有益補充，并應用到更多癌癥的早期檢測上。

發布時間：2012年10月25日

（來源：新華社）

我宮頸癌疫苗 獲世衛組織認證

記者近日從廈門大學獲悉，由廈門大學和養生堂萬泰生物旗下廈門萬泰滄海生物技術有限公司聯合研制的宮頸癌疫苗日前通過世界衛生組織PQ 認證，成為中國第一支通過世界衛生組織PQ 認證的宮頸癌疫苗。

PQ 認證是世界衛生組織建立的針對抗艾滋病類藥物、抗瘧藥、抗結核藥、生殖保健藥品、鋅劑、流感類藥品、抗病毒類藥物、抗菌藥物、原料藥（API）、疫苗和檢測試劑（RDT）等產品的評審程序。通過世界衛生組織PQ 認證，意味著我國自主研發的宮頸癌疫苗獲得國際認可，可參與聯合國大宗公立采購，有望憑借“質優價廉”的特點，推廣到更多國家和地區，惠及全球尤其是廣大發展中國家的女性。

這款宮頸癌疫苗對相關宮頸癌癌前病變的保護率達到100%，對臨床及病毒感染的關鍵保護性數據均高于或者等于兩個進口疫苗，具有安全、有效、低成本、高產量等優點，也是國內唯一獲批對于9—14 歲女性僅需接種兩針的宮頸癌疫苗。

廈門大學有關負責人介紹，廈門大學在宮頸癌系列疫苗研制方面擁有堅實基礎和過硬能力。2002年啟動研制的第一代宮頸癌疫苗（二價）已于2019年12月在國內上市，是首個國產宮頸癌疫苗，標志著我國成為繼美國、英國之后，世界上第三個具備宮頸癌疫苗自主供應能力的國家。這款疫苗上市以來在國內廣受歡迎，供不應求。福建省廈門市、山東省濟南市等多個地區已將國產宮頸癌疫苗納入了適齡女孩免費接種計劃，并有更多省份和城市正在擬定國產宮頸癌疫苗免費接種方案。

據廈門大學透露，目前該校研制的第二代宮頸癌疫苗（九價）正在開展三期臨床試驗；全球首個第三代宮頸癌疫苗（二十價）已取得關鍵技術突破。

發布時間：2012年10月27日

（來源：科技日報）

“空氣取水”或為10億人提供安全飲水

英國《自然》雜志27日發表一篇環境學研究報告，一項以假設裝置為模型的全球評估表明，利用太陽能在大氣中集水，或可為約10 億人提供安全飲用水。這項發現有助于為新興和未來集水技術設計提供參考。

如何獲得安全的飲用水仍然是一項全球挑戰。當前全球約有22 億人無法獲得安全的飲用水，人口最多的地區是撒哈拉以南非洲、南亞和拉丁美洲。而大氣集水裝置實際上就是“空氣中取水”，是指將空氣中濕氣轉化為飲用水的方法。

科學家認為，大氣集水裝置有助于解決水資源短缺。該類裝置有兩種工作方式。被動集水裝置完全依賴天氣條件，收集預先凝結的露水或霧氣；主動裝置則相反，它們或會利用太陽能在夜間濕度較高時采集并凝水，或者連續循環工作，這縮小了裝置所需尺寸，但是這些裝置的性能及全球潛力尚未得到分析。

美國X Development 有限公司（前Google X 公司）研究人員杰克森·羅德、菲利普·舒梅爾茲勒、阿希禮·托馬斯領導的研究團隊此次展示了一個評估大氣集水裝置提供安全飲用水潛力的地理空間工具。該工具體現了全球濕度模式、氣溫和陽光輻射，基于假設的太陽能集水裝置約有1至2 平方米太陽能集熱面積。研究表明，白天通過持續運行，強烈的陽光和超過30%的濕度可充分配合，支持平均每天產生5升水。如得到廣泛部署，這類裝置有可能為生活在此類氣候條件下的約10 億人提供安全的飲用水。研究團隊還以現有裝置的潛力比較了這些結果，表明新興技術有望達成這些目標。

研究人員強調，這些分析聚焦于安全飲水，沒有評估其他用途的水，如灌溉、衛生或烹飪等。研究人員認為，技術持續發展或可達到他們的預測，并可為未來設計提供參考，以最大限度提高全球影響。

發布時間：2012年10月29日

（來源：科技日報）