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一周回顧：可導(dǎo)電水凝膠 最輕材料問世
2012-07-25
首個艾滋病預(yù)防藥物在美上市
美國食品和藥物管理局(FDA)于7月16日批準(zhǔn)“特魯瓦達(dá)”(Truvada)作為首個艾滋病預(yù)防藥物，以幫助高危人群預(yù)防艾滋病病毒(HIV)感染。結(jié)果顯示，一方感染艾滋病病毒，一方健康的異性戀伴侶服用“特魯瓦達(dá)”后，感染病毒的幾率能降低75%。
“特魯瓦達(dá)”屬于抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物，可通過抑制病毒逆轉(zhuǎn)錄酶，降低人體內(nèi)的病毒水平，在保持身體健康的同時降低病毒傳播風(fēng)險。在2004年其曾由企業(yè)推向市場用于治療艾滋病病毒感染者。而今這是FDA首次批準(zhǔn)艾滋病病毒預(yù)防藥物上市，可謂是抗擊艾滋病30年以來的里程碑事件。
一周之“首”
德研制出世界上首款“化學(xué)芯片”
德國德累斯頓技術(shù)大學(xué)研制出世界上首個“化學(xué)芯片”，其內(nèi)部的細(xì)小通道和微小的反應(yīng)室，可讓溶解有不同濃度化學(xué)物質(zhì)的液體在其中流動，并可對液體的流向和流量進(jìn)行極其精確的控制。該芯片處理的不是電子數(shù)據(jù)，而是以物質(zhì)濃度為特征的化學(xué)信息，并且不需要外界的控制就可自主實(shí)現(xiàn)化學(xué)信息的處理，是一種真正具有芯片實(shí)驗(yàn)室功能的微處理器，目前已可實(shí)現(xiàn)血樣、尿樣的快速自動分析。
首次完成人類個體精子的完整基因測序
群體遺傳研究比較粗略，無法了解單個細(xì)胞的具體情況，而現(xiàn)在美國斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)中心首次對來自一名男性的91個精子細(xì)胞的全部基因組進(jìn)行了測序，這也是第一次公布人類配子的全基因組序列，同時首次發(fā)現(xiàn)了來自同一個人不同精子的突變率，其將有助于學(xué)界深入了解自然發(fā)生的個體遺傳突變，對于不孕不育癥的科研具有重要意義。
一周技術(shù)刷新
美國國家點(diǎn)火裝置刷新峰值功率
美國國家點(diǎn)火裝置在7月5日以192束激光束提供了500兆瓦的峰值功率以及1.85兆焦的紫外激光脈沖。激光脈沖持續(xù)了230億分之一秒。此次和3月份的實(shí)驗(yàn)相比，產(chǎn)生的能量從411兆瓦再次提高，但目標(biāo)靶室還是空的。中國的EAST裝置也在今年的實(shí)驗(yàn)中刷新了放電時間紀(jì)錄，令人矚目。目前在可控核聚變研究進(jìn)程中，處于領(lǐng)跑位置的是中國和美國。
美合成出可導(dǎo)電的水凝膠
美國斯坦福大學(xué)通過將長鏈的有機(jī)化合物苯胺與植物組織中天然存在的肌醇六磷酸結(jié)合在一起，研制出一種具有卓越導(dǎo)電性能的凝膠，其制作工序簡單快捷，并且可以使用噴墨打印機(jī)將其打印在其他物體的表面。這種凝膠的應(yīng)用范圍廣泛，非常適合成為生物系統(tǒng)與硬件之間的“橋梁”，可用于制造生物和生物燃料電池等。
科學(xué)家開發(fā)出石墨烯—硅光電混合芯片
美國哥倫比亞大學(xué)證明石墨烯具有卓越的非線性光學(xué)性能。他們通過放置一個碳原子厚度的石墨烯薄片，成功將不發(fā)生光電或電光轉(zhuǎn)換的無源器件，轉(zhuǎn)化成為一個可發(fā)射微波光子信號、對波長進(jìn)行轉(zhuǎn)換的有源器件，并據(jù)此開發(fā)出一種石墨烯—硅光電混合芯片。這種硅與石墨烯的結(jié)合，讓人們離超低功耗光通信近了一步，其在光互連以及低功率光子集成電路領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用價值，為超快芯片等應(yīng)用開啟了大門。
前沿探索
新型納米遞送車兼具雙重抗癌功效
既能中和癌細(xì)胞又能促進(jìn)機(jī)體免疫反應(yīng)的雙重抗癌策略，鮮少成功。而今耶魯大學(xué)開發(fā)出一種新型納米藥物遞送車，集促進(jìn)機(jī)體免疫與中和癌細(xì)胞分泌物兩種抗癌策略于一身，其既能長時間釋放兩種不同的藥物，同時可促進(jìn)機(jī)體免疫并中和癌細(xì)胞分泌物。小鼠實(shí)驗(yàn)證明其能延緩腫瘤生長，減輕癥狀，使生存率大大提高。
納米機(jī)器人可關(guān)閉疾病相關(guān)蛋白質(zhì)
佛羅里達(dá)大學(xué)擴(kuò)展了病毒基因物質(zhì)介入的理念，開發(fā)出一種微小的納米機(jī)器人，稱為“納米酶”，其可經(jīng)過編程關(guān)閉基因生產(chǎn)線上產(chǎn)出的疾病相關(guān)蛋白質(zhì)，幾乎能根除C型肝炎病毒感染?？删幊绦赃€讓它們有可能抵抗多種疾病，如癌癥及其他病毒感染，該成果將細(xì)胞水平治療疾病向前推進(jìn)了一步。
鈀基催化劑高效清除致癌物
美國萊斯大學(xué)和中國南開大學(xué)合作，首次對6種鈀基和鐵基催化劑清除致癌物三氯乙烯(TCE)的能力進(jìn)行了對比測試，發(fā)現(xiàn)鈀破壞TCE的能力比鐵要快得多，甚至高出鐵粉10億倍。而以往用氣體或碳吸收方法物理性除去污染地下水中的TCE，往往成本很高。對于開展大規(guī)模TCE催化治理實(shí)驗(yàn)來說，新發(fā)現(xiàn)有助人們從成本和效率兩方面綜合考慮，實(shí)現(xiàn)成本最優(yōu)化。
“最”案現(xiàn)場
迄今最輕材料99.99%是空氣
英國和德國科學(xué)家們研制出了迄今為止全球最輕的材料“飛行石墨”(Aerographite)，這種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)密度僅為0.2毫克/立方厘米，看起來像一塊黑色不透明的海綿，其實(shí)是由99.99%的空氣構(gòu)成，擁有極強(qiáng)的抗壓縮能力和張力負(fù)荷，且該材料性能穩(wěn)定，具有良好的導(dǎo)電性，可廣泛應(yīng)用于電池、水凈化、電氣屏蔽以及能耐受大量振動的航空航天材料等領(lǐng)域。
“哈勃”發(fā)現(xiàn)迄今最古老螺旋星系
天文學(xué)家用哈勃望遠(yuǎn)鏡首次探測到一個宇宙早期形成的古老螺旋星系，其名為BX442，距今約107億年，比通常發(fā)現(xiàn)的螺旋星系早了幾十億年。該類型星系在早期宇宙中十分稀有，代表了早期混亂星系和旋轉(zhuǎn)螺旋星系之間的聯(lián)系，而這一發(fā)現(xiàn)還將促使人們重新思考大爆炸之后星系是如何形成的。
奇觀軼聞
千辛萬苦只為模仿蜘蛛
難道人類如今掌握的繁復(fù)工藝還比不上小蜘蛛的織網(wǎng)本領(lǐng)嗎?還真是這樣。近期美國加州太平洋大學(xué)的新研究成果，就是從細(xì)菌獲取合成蜘蛛絲，并成功模仿了蜘蛛特有的后紡織技能：以機(jī)械促動器械被拉伸而提高了纖維的強(qiáng)度。對這一重要過程實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化，創(chuàng)造性地改革了合成蜘蛛絲純化過程，使合成品與雌性黑寡婦蜘蛛產(chǎn)生的自然蛛絲十分相近，其高強(qiáng)度將有望取代凱夫拉爾纖維、碳纖維和鋼材。
高科技分析猴子的想法與性格
美國科學(xué)家近來設(shè)計(jì)了一項(xiàng)“無聊”的實(shí)驗(yàn)：讓一只性格偏活躍的猴子與一只安靜型猴子都去繞過障礙物抓取目標(biāo)物，通過解碼它們執(zhí)行任務(wù)時的腦電活動，能看到它們打算采取的“策略”，而且能清晰顯示出它們不同的性格。最后科學(xué)家們認(rèn)為，也許從認(rèn)知類型上講，活躍猴更適合參加“打地鼠”游戲，也就是活在一個需要快速直接反應(yīng)能力的世界;而安靜猴在需要擬定計(jì)劃的情況中，才會處于優(yōu)勢。
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