科技熱點資訊

文/姜衡

中國北斗為全球提供更優(yōu)服務(wù)

日前，北斗三號最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星順利升空，標(biāo)志著北斗全球?qū)Ш较到y(tǒng)星座部署提前半年全面完成。這是由中國自主建設(shè)、獨立運行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，將為全球用戶提供全天候、全天時、高精度的定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)。美聯(lián)社的文章稱，中國成功發(fā)射北斗最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星，“標(biāo)志著中國在航天大國的發(fā)展道路上更進了一步”。文章指出，北斗系統(tǒng)可提供覆蓋全球的授時和導(dǎo)航服務(wù)，成為美、俄、歐三大導(dǎo)航系統(tǒng)以外的又一選擇。

北斗是中國的，也是世界的。近年來，開放的北斗正加速擁抱世界，“圈粉”更多國家。目前，中國北斗已先后與GPS、伽利略、格洛納斯建立了兼容共識基礎(chǔ)上的合作機制，并向上百個國家提供服務(wù)，用戶數(shù)量達到“億級以上”水平。完成全球組網(wǎng)的中國北斗，將為世界各國人民帶來更加美好的體驗，為經(jīng)濟全球化注入新的活力。正如《日本經(jīng)濟新聞》所說，北斗系統(tǒng)在全球應(yīng)用推廣、開展國際合作方面取得了諸多成果。

仿生“彩虹色套裝”點亮分子多彩世界

日前，天津大學(xué)化工學(xué)院齊崴教授、王躍飛博士團隊在新型仿生熒光多肽的研究中取得新進展。其研發(fā)的“彩虹色仿生熒光多肽納米顆?！?，可作為天然綠色熒光蛋白（GFP）的潛在替代物。此項研究工作在線發(fā)表于《美國化學(xué)會應(yīng)用材料與界面》。

海洋生物水母中的GFP是一種能夠發(fā)射綠色熒光的生物分子，著名華裔科學(xué)家錢永健教授因?qū)FP的定向改造研究，被授予2008年諾貝爾化學(xué)獎。其開發(fā)的多色系熒光蛋白，被廣泛應(yīng)用于生命體系中不同尺度精細(xì)結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)動態(tài)成像。

齊崴教授、王躍飛博士的研究團隊設(shè)計了12種含有苯基丙氨酸、酪氨酸、色氨酸或組氨酸的短肽，通過在N端添加疏水性二茂鐵基團，使得多肽分子組裝成球形熒光納米顆粒，改變多肽分子序列后，肽基納米顆粒能夠發(fā)出不同顏色的熒光，覆蓋紅、橙、黃、綠、藍(lán)在內(nèi)的整個可見光區(qū)域顏色，被命名為“彩虹色套裝”。特別是在生理條件下，仿生熒光多肽展現(xiàn)出良好的生物活性、生物相容性、光穩(wěn)定性和靶向特性，并且使用簡便、成本低廉，在生物成像與檢測領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。

防疫機器人進駐養(yǎng)老院守護易感人群

深圳某科技公司研發(fā)的智能移動防疫機器人ARIS-K2，可以實現(xiàn)高效強力殺毒工作，有效避免易感人群與病毒接觸，為養(yǎng)老院疫情防控工作提供安全可靠的保障。ARIS-K2機器人頂部裝有1個高清可見光攝像頭和1個紅外線測溫攝像頭，它可以識別過往人員并精準(zhǔn)測量體溫。環(huán)繞分布在攝像頭下方的是6根具有MA認(rèn)證的紫外線消殺燈管，它發(fā)射出的270μW/cm2紫外線光可在10分鐘內(nèi)有效殺滅半徑6米內(nèi)99%以上的病毒和細(xì)菌。機器人底部是一輛自主巡航小車，可以自動或由工作人員遠(yuǎn)程操控在指定的區(qū)域內(nèi)精準(zhǔn)移動，并靈活避障。

ARIS-K2機器人白天配合護工人員在養(yǎng)老院主要出入口全自動巡航執(zhí)勤，一旦發(fā)現(xiàn)體溫異常人員，會第一時間提示護工進一步觀察診斷，在高效精準(zhǔn)測量人群體溫的同時，減少了養(yǎng)老院內(nèi)病毒傳播的風(fēng)險。晚上，該機器人會根據(jù)規(guī)劃好的路線，對養(yǎng)老院的活動室、讀書室、食堂等公共區(qū)域自動實施全面的紫外線消殺，在避免人員接觸的前提下確保護工人員工作環(huán)境的安全清潔，有效防范病毒滋生。

無創(chuàng)腦血氧監(jiān)護儀可用于高原等極端環(huán)境

中國科學(xué)院自動化研究所腦網(wǎng)絡(luò)組研究中心孵化企業(yè)自主研發(fā)的一項成果——“無創(chuàng)腦血氧監(jiān)護儀”，取得北京市藥品監(jiān)督管理局頒發(fā)的醫(yī)療器械注冊證。

該設(shè)備可以無創(chuàng)、持續(xù)、實時、準(zhǔn)確的監(jiān)測腦、外周局部組織及四肢末梢的血氧飽和度，可以作為腦及局部組織氧供和氧耗狀態(tài)的早期預(yù)警及評價指標(biāo)，從而協(xié)助醫(yī)護工作者優(yōu)化腦及局部組織的氧供/氧耗平衡方案。

該監(jiān)護儀的研發(fā)者稱，他們采用數(shù)據(jù)無線傳輸方式，可以配合智能終端，應(yīng)用于移動轉(zhuǎn)運、封閉空間等特殊場所。設(shè)備中的無線腦血氧監(jiān)測頭帶采用了穿戴式設(shè)計，可應(yīng)用于高空、深海、高原等低氧極端環(huán)境，保證特殊環(huán)境、特殊任務(wù)下工作人員的顱腦血氧水平。

3D打印出的心臟肌泵功能正常

美國明尼蘇達大學(xué)研究人員在最新一期《循環(huán)研究》雜志上發(fā)表報告稱，他們在實驗室中用人類細(xì)胞3D打印出了功能正常的厘米級人體心臟肌泵模型。研究人員稱，這種能夠發(fā)揮正常功能的心臟肌泵模型系統(tǒng)對于心臟病研究來說具有重要意義，而他們的成果向制造人類心臟這樣的大型腔室模型邁出了關(guān)鍵一步。

研究人員優(yōu)化了由細(xì)胞外基質(zhì)蛋白制成的專用生物墨水，使其能夠促進人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞增殖和心肌細(xì)胞分化，然后將這種生物墨水與人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞混合在一起，使用專門的3D打印機打印出類心臟腔室的有孔結(jié)構(gòu)。干細(xì)胞首先會在該結(jié)構(gòu)中擴增，不斷提高細(xì)胞密度，然后再原位分化為心肌細(xì)胞。利用這種方法，研究人員在不到一個月的時間內(nèi)實現(xiàn)了提高心肌細(xì)胞密度的目標(biāo)，從而使心臟肌泵模型具有了正常的心肌功能，能夠像人的心臟一樣跳動。這一心肌模型長約1.5厘米，這樣的尺度很適合小鼠模型，可被放置于小鼠腹腔，用于進行相關(guān)研究。

新模型會成為研究心臟功能的寶貴工具，用于追蹤心臟結(jié)構(gòu)在細(xì)胞和分子水平上的變化，研究心臟病藥物和療法的效果。