每日科技精选:国产水下滑翔机“海燕”创里程纪录、高端超分辨光学显微镜、新型耐火“宣纸”、可降解塑料

女频        2019-05-12   来源:笔上有魂


1
国产水下滑翔机“海燕”再创续航里程新纪录



由天津大学研制的国产水下滑翔机“海燕”再次刷新由自己保持的连续工作时间最长和续航里程最远等纪录。


本次再创佳绩的是“海燕-L”长航程水下滑翔机(编号CHC03)。该型号的“海燕”是在国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项支持下,由天津大学与青岛海洋科学与技术试点国家实验室联合实验室研制的。


今年11月下旬,该水下滑翔机在南海北部安全回收,顺利完成项目中期海上试验考核,无故障运行141天,最大工作深度1010米,连续剖面数达734个,续航里程3619.6公里,再次刷新此前由其保持的国产水下滑翔机连续工作时间最长和续航里程最远等纪录。


此外,今年上半年,“海燕-L”长航程水下滑翔机(编号CHC01)连续运行119天,完成剖面862个,航行里程2272.4公里,创造了当时国产水下滑翔机连续工作时间最长、测量剖面最多、续航里程最远等国家纪录。


——环球网


2
我国成功研制高端超分辨光学显微镜


由中国科学院苏州生物医学工程技术研究所承担的国家重大科研装备研制项目“超分辨显微光学核心部件及系统研制”12月26日在苏州高新区通过验收,标志着我国已经成功研制出高端超分辨光学显微镜。


验收专家组组长、中科院高能物理所柴之芳院士认为,该项目的成功实施,改善了我国高端光学显微镜基本依赖进口的状况,对满足我国生物医学等前沿基础研究的定制化需求、提升创新能力,以及推动我国光学显微镜行业转型升级具有重要意义。


在当今生物学和基础医学研究中,高/超分辨光学显微镜发挥着至关重要的作用,10纳米至100纳米尺度的超分辨显微光学成像更是取得原创性研究成果的重要手段。


历时5年攻关,中科院苏州医工所科研人员突破大数值孔径物镜、特种光源、新型纳米荧光增强试剂、系统集成与检测等关键技术,已经申请90余项国家发明专利,其中获得授权30余项;研制出激光扫描共聚焦显微镜、双光子显微镜、受激发射损耗(STED)超分辨显微镜、双光子-STED显微镜等高端光学显微镜整机;建成了高端显微光学加工、装调、检测以及显微镜整机技术集成工程化平台,培养出一支具备研制复杂精密高端光学显微镜能力的研发团队,为我国高端光学显微镜的发展提供了系统解决方案。


——新华网


3
上海硅酸盐所研制出新型耐火“宣纸”



宣纸是中华文化的瑰宝,迄今已有一千多年的历史。宣纸以安徽泾县青檀皮为原料,采用传统手工工艺抄造而成,具有颜色洁白、纹理细密、质地坚韧、润墨性好、耐老化等优点,享有“纸中之王、纸寿千年”的美誉。但是,传统宣纸也存在一些问题:例如,由于安徽泾县地理环境的特殊性,所产宣纸原料具有不可替代性,其原料紧缺;宣纸采用手工制作,需要100多个工序,生产周期长达1~2年,使其生产效率低、产量小、成本高;此外,宣纸易燃,历史上有不少艺术作品都因火灾而付之一炬。


最近,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员朱英杰带领的科研团队,针对传统宣纸存在的问题,以无机纳米材料——羟基磷灰石超长纳米线为主要构建材料,成功研制出新型耐火“宣纸”,该“宣纸”具有易于书写性,优异的润墨性、抗霉性、耐久性、耐高温性和耐火性等性能。实验结果表明,新型耐火“宣纸”白度高(~92%),高于传统宣纸的白度(~70%)。新型耐火“宣纸”比传统宣纸具有更加优越的防霉性能,实验结果表明,多种霉菌在新型耐火“宣纸”上均不能生长。新型耐火“宣纸”的使用寿命可达至少3000年,其性能明显优于传统宣纸。


——中国科学院网站


4
浙江大学科研团队发现冠心病致病新机制


12月27日,浙江大学遗传学研究所管敏鑫教授课题组在国际著名期刊《核酸研究》在线发表最新研究成果,首次构建携带线粒体基因组15927位置上转运核糖核酸(tRNA)基因突变的人脐静脉内皮细胞转线粒体细胞系,检测了该突变对冠心病相关组织——内皮细胞功能的影响,揭示了线粒体tRNA改变导致冠心病的致病机理。


此次研究,缘起于2011年对北京地区心血管疾病患者线粒体基因突变的一次大规模筛查。在那次筛查中,科研人员发现数个呈母系遗传特征的高血压和冠心病家系,并鉴定出可能与高血压和冠心病发生相关的一系列编码tRNA的线粒体基因突变位点,其中就包括该研究中的线粒体突变位点。


经过功能排查研究,课题组最终锁定了该位点突变(线粒体tRNAThr 15927G>A)为冠心病发生的危险因素之一。


课题组以人脐静脉内皮细胞为实验对象,将其线粒体剔除,并提取患者淋巴细胞中基因变异的线粒体,将两者进行“杂交”,首次构建出携带线粒体特殊位点突变的病人特异转线粒体细胞系。


——《科技日报》


5
吃海藻的微生物造出可降解塑料


据美国科学促进会(AAAS)科技新闻共享平台EurekAlert! 近日报道,以色列特拉维夫大学的一项新研究,描述了一种不需土地和淡水的生物塑料聚合物生产过程,这种塑料来源于以海藻为食的微生物,塑料废弃物毒性为零,能以有机废物形式回收利用。


据了解,该发明是特拉维夫大学波特环境与地球科学学院亚历山大·戈尔博格博士与化学学院米歇尔·哥津教授进行学科交叉合作的成果。研究成果发表在《生物资源技术》杂志上。


据联合国统计,塑料占海洋所有污染物的90%,却几乎没有特别有效的环保替代品。


研究人员利用以海藻为食的微生物,生产一种叫做聚羟基链烷酸酯(PHA)的生物塑料聚合物。这种海藻是能在海中种植的多细胞海藻,而一种能在非常咸的水中生长的微生物,可以吃掉多细胞海藻并产生可用于制造生物塑料的聚合物。


这种新工艺将为淡水短缺的国家如以色列、中国和印度,从生产石油衍生塑料向生产生物降解塑料转型提供相应技术。


——《科技日报》


6
哈佛研发昆虫微型爬行机器人 可用于检修喷气发动机



哈佛大学的科研团队开发了一款类似昆虫的微型爬行机器人HAMR-E,为Harvard Ambulatory Micro-Robot with Electroadhesion的缩写。


该团队由韦斯生物启发工程研究所和工程与应用科学学院(SEAS)组成,HAMR-E被设计用于对难以企及又遍布曲线的喷气发动机内部进行检查,其基于昆虫机器人HAMR研发,增加了静电力粘着特性。


HAMR-E可大大减少检查这些发动机所需的拆卸量和时间,机器人的长度为4.5cm,重量为1克,与大部分其它爬行机器人不同的是,借助于脚垫部分的静电粘性,它可以直接爬上垂直的表面甚至是倒挂的表面。通过内置可开关的电场和绝缘铜电极的脚垫实现。


——环球网


出品:哈尔滨科普e站

来源:中国科协、环球网、新华网、中科院、科技日报

监制:北京科技报社 BK Media



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