xxxx年世界最佳發(fā)明獎(jiǎng)項(xiàng)競(jìng)技(科技創(chuàng)新人必看)(編輯修改稿)
2025-02-07 22:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 源軟體，使患有神經(jīng)性肌萎縮癥等疾病的患者可以通過(guò)追蹤眼球運(yùn)動(dòng)情況寫字和作畫，並在螢?zāi)簧巷@示出來(lái)。這項(xiàng)成果是 TEG(The Ebeling Group)動(dòng)畫製作公司、並非不可能基金 (Not Impossible Foundation)和塗鴉研究實(shí)驗(yàn)室 (Graffiti Research Lab)等組織共同努力的結(jié)果。這個(gè)儀器是為托尼 奎恩設(shè)計(jì)的，他是一名塗鴉藝術(shù)家，2023年被確診患有肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥。嘗試 “ 用眼寫字 ” 後奎恩說(shuō)：“ 這就如同在水下憋 5分鐘後的呼吸一樣舒暢。 ” 這是自他完全癱瘓後第一次作畫。 2首次實(shí)現(xiàn)人工合成細(xì)胞 在實(shí)驗(yàn)室 “ 製造 ” 生命？對(duì)於克雷格 溫特爾來(lái)說(shuō)，這並非一項(xiàng)不可能完成的任務(wù)。2023年，他成功合作繪製了人類基因組圖譜。在進(jìn)行這項(xiàng)壯舉時(shí)，這位基因繪圖師很想知道，自己能否將 DNA連接在一起，從無(wú)到有創(chuàng)造出類似細(xì)菌的生命。帶著這種疑問(wèn)，他開(kāi)始利用現(xiàn)貨供應(yīng)的化學(xué)製品研究，就像是一個(gè)生物學(xué)界的壘高建築師。經(jīng)過(guò) 15年漫長(zhǎng)艱苦的測(cè)試和遭受一系列挫折之後，他最終 “ 重建 ”了一個(gè)細(xì)菌的基因組。這個(gè)細(xì)菌可以分裂和複製，就像其他任何細(xì)菌一樣。他希望類似這樣的合成生命能夠讓培育新型人造生物燃料成為一種可能，同時(shí)通過(guò)培育大量在特定季節(jié)傳播的流感病毒毒株加速疫苗生產(chǎn)步伐。 2首次實(shí)驗(yàn)室體外模擬肺功能 生長(zhǎng)新的身體器官聽(tīng)上去更像科幻小說(shuō)而非科學(xué)事實(shí)，但這種平衡可能正在產(chǎn)生微妙變化，至少在實(shí)驗(yàn)室是如此。依賴于更為先進(jìn)的生物模擬器 (可以更好得模擬身體條件 )，研究人員準(zhǔn)確重建了老鼠肺部的複雜結(jié)構(gòu)，令其足以承擔(dān)正常肺的 95%吸入與呼出功能。研究人員利用一個(gè)老鼠肺範(fàn)本 (包括血管、膠原蛋白和其他結(jié)締組織 )，在上面 “ 種植 ” 幹細(xì)胞和營(yíng)養(yǎng)物，生成像真的一樣的組織，這種組織能像正常肺組織一樣令氧氣和二氧化碳相互交換。研究人員的最終目標(biāo)是更大規(guī)模地複製這一創(chuàng)舉：更換足夠多的肺組織，以幫助肺氣腫或肺癌患者。 2 3D人體“器官印表機(jī)” 我們可以製造出任何機(jī)器的零部件，那為什麼不能製造人體的零部件呢？聖地牙哥的 Invetech和 Organovo兩家公司合作研製出一種點(diǎn)陣印表機(jī)，可列印人體器官。這款裝置體型小巧，可以裝進(jìn)一個(gè)消過(guò)毒的生物安全櫃。它由兩個(gè)打印頭構(gòu)成，一個(gè)負(fù)責(zé)噴射凝膠體，形成器官的支架，另一個(gè)負(fù)責(zé)往支架內(nèi)填充活細(xì)胞，列印器官的精確度可達(dá)到微米級(jí)。肝臟、腎臟以及包括牙齒在內(nèi)的其他身體零部件都可以實(shí)現(xiàn) “ 按需列印 ” 。借助於 3D生物印表機(jī)，患者無(wú)需等待捐獻(xiàn)者的出現(xiàn)。由於所用細(xì)胞完全從患者本人身上提取，因此也不必?fù)?dān)心出現(xiàn)排斥反應(yīng)。 2速生大馬哈魚(yú) 美國(guó)人喜歡吃對(duì)心臟有好處的大馬哈魚(yú)，但是野生大馬哈魚(yú)的數(shù)量正在迅速減少，現(xiàn)在我們吃得大部分馬哈魚(yú)都是養(yǎng)魚(yú)場(chǎng)養(yǎng)殖的。然而大馬哈魚(yú)並不好養(yǎng)，它吃 3磅 ( )食物才能長(zhǎng)出 1磅 (克 )肉。對(duì)此美國(guó) AquaBounty公司想出的解決辦法，是把大鱗大馬哈魚(yú)的基因與一種鰻魚(yú)的基因結(jié)合，培養(yǎng)速生大馬哈魚(yú)。這種魚(yú)的生長(zhǎng)速度是普通大馬哈魚(yú)的 2倍，更易養(yǎng)殖。然而環(huán)保家警告說(shuō)，第一批可食用的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物並不可靠，素有 “ 科學(xué)怪魚(yú) ” 之稱。有關(guān)這種魚(yú)的政府聽(tīng)證會(huì)並沒(méi)做出最終決定，但是如果沒(méi)有什麼變故，這種魚(yú)很快就會(huì)在市場(chǎng)上銷售。 2水下滑翔機(jī) 瑞典公司 Minesto開(kāi)發(fā)的水下風(fēng)箏在海流中俯衝、下潛時(shí)，看上去就像是孩子的玩具。但是，由於海水的密度是空氣的 800倍，安裝在風(fēng)箏上的小型渦輪機(jī)產(chǎn)生的能量就是在空中的 800倍。 Minesto稱這項(xiàng)技術(shù)為 “ 深綠 ” (Deep Green)，即便海面風(fēng)平浪靜，它也能產(chǎn)生 500 千瓦的能量。該公司表示，這一設(shè)計(jì)將使潮汐能市場(chǎng)增加 80%。 “ 深綠 ”水下風(fēng)箏的第一個(gè)成比例模型將于明年在北愛(ài)爾蘭海岸附近揭開(kāi)神秘面紗。 “深綠 ” 水下風(fēng)箏 2由身體運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的裝置 我們所做的一舉一動(dòng)都能產(chǎn)生能量：一次呼吸產(chǎn)能大約 1瓦特，一步產(chǎn)能大約 70瓦特。今年普林斯頓大學(xué)的邁克爾 麥卡爾平和同事們掌握了把運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成能量的方法，他們把壓電晶體埋入類似橡膠的彈力生物相容性材料裏，當(dāng)它受壓彎曲時(shí)，裏面的晶體就會(huì)產(chǎn)生能量。把這種晶體放入鞋內(nèi)，或者直接把它們植入人體，它們產(chǎn)生的電流足以為小型電子產(chǎn)品或內(nèi)置醫(yī)療儀器充電。 法國(guó)移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商 Or ange公司推出了一款原型 橡膠靴，它能把熱量轉(zhuǎn)變成電流。英國(guó)格拉斯頓伯裏節(jié)的參與者是首批嘗試這種鞋的人。現(xiàn)在穿它走動(dòng) 12小時(shí)產(chǎn)生的電，能為手機(jī)充電一小時(shí)。當(dāng)然，如果你在一個(gè)擁擠空間集結(jié)足夠多的人，他們不用動(dòng)就能產(chǎn)生能量：在法國(guó)巴黎，工程師已經(jīng)開(kāi)始收集地鐵裏的人產(chǎn)生的熱量，用來(lái)給比奧伯格 (Rue Beaubourg)的一個(gè)公寓項(xiàng)目供暖。到2023年，巴黎地鐵供暖系統(tǒng)將把該住宅專案的供暖系統(tǒng)的二氧化碳排放量縮減到原來(lái)的三分之一。 2透明電線 我們都希望自己的生活方式更節(jié)能。但是，光看儀器表很難知道能量在每分鐘的使用情況。探索新技術(shù)與新設(shè)計(jì)的瑞典非營(yíng)利機(jī)構(gòu) Interactive Institute想出了一個(gè)辦法：如果你親眼看到電流入機(jī)器中，那又會(huì)怎樣？電量提醒線 (Power Aware Cord)嵌入到電纜周圍的金屬絲上，提醒你當(dāng)前電器在消耗多少電量。電流越多，藍(lán)光越醒目、運(yùn)行越快。研究人員在測(cè)試這款設(shè)備時(shí)，發(fā)現(xiàn)用醒目閃爍的光亮引起注意可以讓用戶改變壞習(xí)慣，促使他們關(guān)掉電源，同時(shí)還對(duì)電器設(shè)備有了更深入的瞭解。 電量提醒線 2天然氣發(fā)電機(jī) Bloom Box 發(fā)明家們一直想把氫燃料電池作為一種更清潔的產(chǎn)生商業(yè)用電的方式，但他們一直受限於造價(jià)?，F(xiàn)在，這種情況開(kāi)始有所改變，這要感謝美國(guó)加州一家新成立的名叫布魯姆能源 (Bloom Energy)的公司，該公司研製了的布魯姆盒子，約有集裝箱一半大小，利用固態(tài)氧燃料電池通過(guò)把一種燃料資源氧化成液體發(fā)電。在這裏，燃料資源是天然氣，但該公司希望將來(lái)用一種更清潔的原料代替天然氣。 布魯姆盒子 2“幾乎”不用水的洗衣機(jī) The (Almost) Waterless Washing Machine 洗衣服的時(shí)候你可以沒(méi)有想到過(guò)，美國(guó)人每年用於洗衣服的水多達(dá) 3300億加侖。英國(guó) Xeros公司正在研製一種新型洗衣機(jī)，可以重新使用吸汙的尼龍粉，需水量大大減少，最多可減少 90%。商用型的洗衣機(jī)預(yù)計(jì)明年上市。 細(xì)菌布料 BioCouture 到要讓一種令人厭惡的細(xì)菌來(lái)製作衣服，絲綢在我們的眼中變得更加美麗。英國(guó)倫敦藝術(shù)大學(xué)中央聖馬丁藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院資深設(shè)計(jì)師蘇珊妮 李 (Suzanne Lee)用一種細(xì)菌開(kāi)發(fā)出織物，這種細(xì)
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