今日頭條
官方微信
官方抖音
資訊頻道1. 仿人機器人
.jpg)
現有的機器人無(wú)論在外表上與人類(lèi)有多么相似，它們體內一堆堆雜亂的電線(xiàn)卻永遠無(wú)法與人類(lèi)體內復雜的器官相媲美。但是，歐洲一支科學(xué)家團隊正致力于縮小這種差距。他們所研制的一種機器人原型就已經(jīng)具備了一定的仿人功能，即這種機器人在高度模仿人類(lèi)的特點(diǎn)。在這種仿人機器人體內，有一副由熱塑性塑料所制成的骨架，有一組模仿人類(lèi)肌腱的驅動(dòng)器，該驅動(dòng)器可以對肌肉做出反應。2010年，科學(xué)家們的目標是利用這個(gè)原型制造出一種更像人類(lèi)的實(shí)體機器人。這種機器人可以像我們人類(lèi)一樣對不同的環(huán)境做出不同的反應。
2. 直接碳燃料技術(shù)
煤碳很黑很臟，燃料電池大多都是采用氫燃料，這些傳統的觀(guān)念已在人們的意識中根深蒂固。但是，新一代的“直接碳”燃料電池將挑戰這種傳統觀(guān)念。在傳統氫燃料電池中，氫燃料的獲得過(guò)程比較復雜?！爸苯犹肌比剂想姵貏t是利用氧氣與煤粉之間的電氣化學(xué)反應來(lái)產(chǎn)生電量。這種技術(shù)的好處是：發(fā)電所需要的燃料(煤碳)不再需要燃燒，而且能源利用效率比傳統的燒煤電站高出兩倍。美國加利福尼亞州“直接碳科技公司”預計，到2010年，該公司將實(shí)現一個(gè)10千瓦容量的原型發(fā)電系統。而俄亥俄州的“包含能源公司”則準備利用這種技術(shù)為一個(gè)小型燈泡提供電力。當然，這項技術(shù)仍處于初期階段。兩家公司都希望能夠根據這些原型系統研制出“直接碳”燃料電池，提供一種清潔、高效的碳能源。
3. 新陳代謝學(xué)
.jpg)
在過(guò)去五年中，加拿大阿爾伯特大學(xué)科學(xué)家們一直在致力于“人體代謝組計劃”的研究，并完成了關(guān)于人類(lèi)代謝組物的首個(gè)數據庫，其中包括8000余種自然代謝物，如1450種藥物、1900種食品添加劑和2900種毒素等。利用數據庫信息，科學(xué)家們可以分析出病人新陳代謝的整體輪廓，并檢測出可能致病的原因。如今，這些檢測和分析工作往往依賴(lài)于價(jià)值數百萬(wàn)美元的設備，而且設備大部分都局限于研究性實(shí)驗室中?！叭梭w代謝組計劃”數據庫公布于2007年，現在已得到部分商業(yè)應用，如藥品研制和疾病診斷等。如果該數據庫能夠繼續得到深入研究，未來(lái)它將可廣泛應用于身體檢查和疾病診斷等醫學(xué)領(lǐng)域，而且檢測速度更快，診療費用更低。
4. DNA結構微型芯片
.jpg)
多年來(lái)，美國加州理工學(xué)院的科學(xué)家們一直致力于DNA結構的研究并發(fā)明了一種所謂的“DNA折紙術(shù)”?！癉NA折紙術(shù)”就是將天然DNA單鏈中的長(cháng)鏈進(jìn)行反復折疊，并用短鏈加以固定，由此就能繪出方形、星形等一系列對稱(chēng)的DNA圖形。關(guān)于“DNA折紙術(shù)”的應用，此前一直都很少有人問(wèn)津。直到IBM公司宣布將與加州理工學(xué)院的科學(xué)家合作，雙方共同研制基于“DNA折紙術(shù)”的人工DNA納米結構微處理器芯片，人們才知道這種所謂的折紙術(shù)還有真正的用途。這是半導體行業(yè)中利用生物分子處理數據的首個(gè)案例。DNA之類(lèi)的生物結構，實(shí)際上提供了一些循環(huán)重復的模式，半導體行業(yè)恰好可以利用這一點(diǎn)。據了解，在IBM未來(lái)利用DNA分子結構研制的芯片上，電子線(xiàn)路間的距離將僅僅為6納米左右，比目前的45納米的標準取得了大幅的改進(jìn)。利用這種技術(shù)，IBM公司將研制出更小、更便宜的微處理器芯片。
5. 壓電顯示器
.jpg)
很久以前，科學(xué)家們就已經(jīng)掌握了現有壓電物質(zhì)的屬性。這種物質(zhì)可以將電能轉化為物理應力，反之亦然。如果將這種特性應用到電子顯示器上，那么就能夠生產(chǎn)出可以變形的顯示器屏幕。2010年，這種技術(shù)或將成為主流顯示器產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)，比如應用于手機屏幕上。當手機關(guān)機時(shí)，屏幕可以變硬從而起到保護作用；當開(kāi)機時(shí)，屏幕可以變軟，形成一個(gè)可按壓的觸摸屏。
6. 骨整合技術(shù)
.jpg)
最理想的假肢就是它使用起來(lái)能夠像人體自然生長(cháng)的肢體一樣。骨整合技術(shù)的目標就是將假肢與人體現有的殘肢實(shí)現完美的結合。所謂的骨整合是指在體內埋植的種植體與組織之間不存在結締組織的結合。一些植入材料具有良好的生物相容性，如純鈦、生物惰性陶瓷、生物活性陶瓷等。如今這項技術(shù)已經(jīng)應用于一些小型手術(shù)，如牙齒整形和面部整形方面。研究人員計劃將它全面應用于肢體修復手術(shù)。2008年，研究人員成功地為一只德國牧羊犬實(shí)施了小腿骨整合手術(shù)。2010年，美國北卡羅萊納州立大學(xué)將對幾只殘廢的狗和動(dòng)物園中的虎貓實(shí)施骨整合手術(shù)。隨著(zhù)成功的案例越來(lái)越多，骨整合技術(shù)必將應用于人體之內。
7. 水平鉆探技術(shù)
.jpg)
在美國，在深達大約3000多米的巖層之下，蘊藏著(zhù)數萬(wàn)億立方英尺(1萬(wàn)億立方英尺約合283億立方米)的天然氣。然而，面對儲量如此巨大的天然氣資源，美國人卻往往有遠水解不了近渴的感覺(jué)。普通的鉆井根本無(wú)法鉆出大量的天然氣，因為密集的巖石阻礙了天然氣的流動(dòng)。解決辦法就是沿著(zhù)巖層進(jìn)行水平鉆探，即首先鉆出垂直鉆井，到達天然氣層后再90度大轉彎實(shí)施水平鉆探。當然，這種思想并不是最新概念。但是，真正實(shí)施起來(lái)卻需要相當高的技術(shù)支持。美國第三大天然氣生產(chǎn)商切薩皮克能源公司計劃到2010年底將水平鉆井數量提高到40個(gè)。
8. 移動(dòng)水電站
.jpg)
傳統的水電項目需要大壩，而水電大壩的建設往往會(huì )破壞當地的自然景觀(guān)和生態(tài)系統。于是，就有科學(xué)家提出了一種小動(dòng)作的水電建設技術(shù)，即可移動(dòng)的水電站。這種可移動(dòng)水電站的原理其實(shí)就是利用河流和潮汐的運動(dòng)帶動(dòng)水下渦輪機進(jìn)行發(fā)電。早在2006年，美國綠色能源公司就已經(jīng)開(kāi)始在紐約東河試驗這種技術(shù)，當時(shí)他們在水下共安裝了6臺試驗渦輪機組。2010年，該公司計劃進(jìn)行全面建設，在東河中安裝30臺渦輪機組，為美國電網(wǎng)輸送1兆瓦特的電力。世界各地也有許多類(lèi)似的項目計劃于2010年實(shí)現大規模建設，如加拿大芬迪灣的潮汐渦輪機組。芬迪灣是世界上潮汐落差最大的海灣。
9. 納米織物
.jpg)
1991年，當碳納米管剛剛問(wèn)世時(shí)，曾被吹捧為“新一代的偉大發(fā)明”。先不論這種說(shuō)法是否有些夸張，但碳納米管確實(shí)有它的獨特之處，如強度以及導電和導熱能力，它的強度甚至要超過(guò)鋼鐵的100倍。然而，直到現在，碳納米管的實(shí)際應用產(chǎn)品仍不多見(jiàn)。不過(guò)，尷尬的碳納米管技術(shù)或將迎來(lái)真正的春天。美國新罕布什爾州納米復合材料科技公司準備將碳納米管織成細紗或布料，并計劃投入商業(yè)應用。近日，該公司已經(jīng)向一家生產(chǎn)航天器材的公司提供了長(cháng)達6英里(約合9.7公里)的納米線(xiàn)。美國國防部也對這種材料很感興趣。在一次試驗中，由這種材料制成的防彈衣成功地擋住了子彈。美國國防部認為，這種材料將可能成為下一代防彈衣的主要布料，而且它比現有的防彈衣材料凱夫拉爾(即纖維B)織物更輕、更薄。
10. 超級電容
.jpg)
現在的電動(dòng)汽車(chē)所面臨的最大挑戰就是蓄電池問(wèn)題。無(wú)論是鉛酸電池、鋰電池還是氫燃料電池都具有相似的缺點(diǎn)，如成本高、壽命短、存在安全隱患、報廢后易形成二次污染等。正是這些瓶頸制約著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，很難在短時(shí)間內得到大規模商業(yè)推廣。于是，就有科學(xué)家提出了一種“超級電容”技術(shù)。與普通蓄電池相比，“超級電容”壽命更長(cháng)，持久力更強，沒(méi)有化學(xué)反應所帶來(lái)的污染，沒(méi)有蓄電池的記憶問(wèn)題?？茖W(xué)家們?yōu)檫@種目標已經(jīng)進(jìn)行了多年的研究，美國麻省理工學(xué)院正在研制一種基于納米管技術(shù)的“超級電容”，而美國阿爾貢國家實(shí)驗室研究的則是一種混合“超級電容”。不過(guò)，取得最大研究進(jìn)展的還是美國德克薩斯州的埃斯托(EEStor)公司。今年4月，該公司宣布他們所研制的“超級電容”已經(jīng)通過(guò)關(guān)鍵測試。盡管人們仍對這種“超級電容”的真正性能持懷疑態(tài)度，但是該公司的合作方、加拿大ZENN汽車(chē)公司已經(jīng)開(kāi)始通過(guò)廣告大肆宣傳稱(chēng)，2010年“超級電容”動(dòng)力汽車(chē)即將面世。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號