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2010-09-06

河南科技 2010年21期
关键词:碳纳米管艾滋病瓦斯

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美国发现艾滋病病毒超级抗体

近日,以美国国家过敏及传染病研究院为首的科研团队发现了能够抑制91%艾滋病病毒的超级抗体,科学家们因此称有望生产出首个有效的艾滋病疫苗。

以往的研究发现,有些人染上艾滋病病毒后体内可产生强大的免疫蛋白,然而直到2009年科学家才找到一些能中和大量艾滋病病株的抗体,但却没有一种抗体能够抑制超过40%的菌株。该项研究的负责人介绍说,艾滋病病毒难以消灭的一个原因就是它会不断地变异且游离不定,致使免疫系统和药物只能在其后被动地追随。此次发现的这2种自然产生的抗体被称为“VRC01”和“VRC02”,可依附在艾滋病病毒未发生变异的部位,因此可大量中和病毒菌株。而在此前,生产出有效的艾滋病疫苗几乎是不可能的事情。尽管曾有研究称研制出可降低30%感染率的艾滋病疫苗,但是专家认为该结果不具有统计显著性。

我国率先掌握低浓度瓦斯发电技术

近日,胜利油田下属山东胜动集团自主研发出通风瓦斯氧化技术,标志着我国在世界上率先将瓦斯“吃干榨净”,为煤炭行业节能减排开辟了新空间。

据悉,这一新技术能将浓度低于1%的煤矿瓦斯收集起来进行氧化反应产生热能,并能对热能进行阶梯利用。通过氧化装置制取过热高压蒸汽,驱动蒸汽轮机发电,蒸汽余热则可供洗澡、采暖、制冷等。据了解,瓦斯的抽采利用一直是困扰煤炭行业的世界性难题,美国、德国等国始终没有实现浓度低于30%的瓦斯发电。胜动集团自2000年起开始研发浓度大于30%的瓦斯发电技术,2005年起又开始进行低浓度瓦斯发电技术攻关。目前,胜动集团在瓦斯利用领域已拥有20多项国家自主知识产权,成为世界首家掌握全部高、低和超低浓度瓦斯发电及综合利用技术的企业。

英国研制出新型液体防弹衣

英国科学家利用被戏称为“防弹奶蛋糊”的物质,制成一种液体防护衣。这种防护衣在受压后会自动变硬,吸收撞击在它表面的弹片产生的冲击力。科学家们预测,这种新型防护衣将会取代现用防弹衣,用来保护前线士兵和警察们的手臂和腿部。

这项创新技术是由英国国防航空业巨头BAE系统公司开发出来的。该公司的科研人员将“防弹奶蛋糊”与传统的凯夫拉纤维结合在一起,“缝制”出了这件“超级护甲”。研究人员说,之所以将这种液体称作“防弹奶蛋糊”,是因为它的分子的结合方式和“变稠”方式与搅拌中的甜点奶蛋糊差不多。当这种黏性物质与凯芙拉纤维粘贴在一起时,可以吸收子弹产生的冲击力,并通过“变稠”对撞击作出反应。另外,与现用防弹衣相比,新型防弹衣更轻、更小,可使穿着者的行动更为灵活。

法国研制出新型葡萄糖生物燃料电池

法国科学家制造出一种新型葡萄糖生物燃料电池,可借助人体酶进行化学反应产生电流,持续向人造器官供电数月。

据了解,科学家希望未来植入人体的人造器官能够利用人体自身提供能源,迄今功能最强大的糖动力燃料电池为葡萄糖生物燃料电池。此前,由于该电池要求较高的酸度且易被体内多种离子抑制,因此被认为不适用于人体移植。此次,法国傅立叶大学的生物医学科学家克服了以上限制,研制出了世界首个有效植入性的葡萄糖生物电池。研究人员介绍说,该电池由装载着葡萄糖氧化酶和多酚氧化酶的混合石墨盘组成。但在这2种物质结合前,先将它们物理装配在电极区域并用渗析袋薄膜包裹,以避免渗漏。该电池1毫升体积可产生24.4微瓦的电流,这要比起搏器的10微瓦/毫升高出许多。基于在老鼠实验体的成功测试,目前,外科手术中已开始采用这种设计原型进行人体植入手术。

德国研发出聚合物抗静电镀膜新方法

德国弗劳恩霍夫材料与射线技术研究所日前发表公报说,该所的科学家研发出了一种低成本、技术简便的聚合物抗静电镀膜新方法。

由于非导电聚合物上的静电容易导致火灾或爆炸等严重后果,因此在生产过程中通常会为聚合物镀上防静电膜。此次,研究人员先用导电性较强的碳纳米管制成网膜,并将其置于仅几纳米厚的聚合物表面薄层中,便能在聚合物的生产过程中为其镀上防静电膜,并且其抗静电效果较好。研究人员认为,该方法成本低廉、操作简单,几乎不影响聚合物的外观,这对于电致发光薄膜等要求高灵活度和透明度的聚合物来说,尤其适合。

科学家开发出激活休眠卵子技术

美国斯坦福大学、日本秋田大学和中国科学院动物研究所的科学家组成的研究小组,通过人工手段激活雌鼠卵巢中的原始卵泡,获得了成熟的卵子,然后利用这些卵子繁殖出健康的小老鼠。科学家预测,该技术有可能在未来用来治疗人类的不孕症。

在出生的时候,雌鼠卵巢内就含有一生所需的卵泡,但是几乎都处于休眠状态。雌鼠性成熟后,只有少数卵泡会发育成熟,多数则一直保持原始状态。在试验中,研究人员从出生3天的老鼠体内取出卵巢后,先放在培养液(加入了能够让原始卵泡进行细胞分裂的化学物质)中培养一到两天。之后,将被激活的卵泡移植到成熟老鼠的肾脏附近,18天后就获得了成熟的卵子。最后,将这些“特殊”的卵子与精子结合,发育成健康的小老鼠。

加拿大开发出海水淡化新工艺

加拿大一家公司日前开发出一种新的“热-离子脱盐”海水淡化技术,能够将海水淡化的能耗降低一半,为海水淡化技术带来了突破性进展。

研究人员介绍说,目前世界上常用的海水淡化工艺需要消耗大量的能源,而“热-离子脱盐”工艺最高可将海水淡化的能耗降低80%左右。该工艺的技术核心是被称为“离子桥”的单向离子过滤器。该设备允许带正电离子通过,而截留住带负电的离子,反之亦然。整个离子运动过程中不需要消耗外部能量,且不需要其他成本,仅需要少量的电用于水循环低压泵。

新型含碳纳米管电池问世

随着智能手机在功能性方面的不断进步,电池的续航能力及寿命已越来越无法满足用户的需求。日前,美国科学家研制出一种新型的含碳纳米管电池,可有效解决以上问题。

麻省理工学院的科学家发现,在电池一端的电极使用含碳纳米管可以蓄存更多的电力。因此,研究人员用多层含碳纳米管制成电池正极,用锂钛氧化物制成电池负极。通过对该电池进行1000次充放电实验,结果显示,其充电效率及蓄电能力远比目前最高端的锂离子电池更为优良,其蓄电能力几乎为目前电池的10倍。

迄今最大恒星被发现

英国天文学家日前发表报告说,他们可能观测到了迄今为止发现的宇宙中质量最大的恒星。这颗被命名为“R136a1”的恒星所在的星系距离银河系约16.5万光年,曾经一度相当于太阳质量的320倍。

据称,这颗恒星正在燃烧,其光亮度是太阳的1000万倍,表面温度是太阳的7倍。因此,它的消耗速度要比其他体积较小的同类型星快得多,这也使得该恒星质量有所下降,但到现在,其质量仍然是太阳的250倍还要多。天文学家说,这种类型的恒星在宇宙诞生早期较为多见,它们通常消耗很快,最长寿命不超过300万年。

以色列发现抑制癌细胞转移新途径

以色列科学家发现一种可以控制植物细胞生长的脂肪分子,科学家据此推测,人体内的类似机制或许可以阻止癌细胞转移。

研究显示,这种脂肪分子对负责细胞生长的ROPs蛋白质具有控制作用,而人体中也存在与ROPs相似的蛋白质,它们能发出化学信号告诉癌细胞何时转移。研究人员认为,人和植物虽然是完全不同的有机体,但也共享一些生物机制,存在于人体和植物内的ROPs蛋白质就是如此。当这些蛋白质开启时,可以促使细胞分裂和生长,如果将人体内相关的ROPs关闭,即可起到延缓或终止癌细胞生长的作用。除了应用于人体之外,研究人员设计的另外一种变异分子还可使植物产生避免感染的生物防御系统。

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