国内外最新科研动态

（总第14辑）

科学家研制出新型材料 隐身斗篷有望成现实

　　超材料科学专门研究具有不同于自然原子光学特性的人工原子。它就像一扇大门，将我们引入一个看似虚幻无比，却又真实存在的神奇世界。2006年春，英国伦敦大学帝国学院的约翰·B·彭德里和美国杜克大学的戴维·舒里希、戴维·史密斯及其同事预测，超材料薄层能够让光线绕过物体，从而使物体隐形。　　就在他们提出隐身斗蓬的可行性技术构想之后几个月，2006年10月，他们就展示了这种斗篷的雏形。

　　杜克大学展示的这件隐身斗篷，由包裹在玻璃纤维内的金属和线缆组成，可使光线以古怪的方式传播。美国杜克大学的戴维·舒里希(David Schurig)、戴维(David Smith)及其同事，共同设计了这种所谓“超材料”(Metamaterial)中的同心环部件，让微波辐射沿最内圈弯曲，就像水绕开石块继续流动一样。与通常情况相比，这种新型圆环吸收或反射的微波更少。

舒里希在2006年11月10日的《科学》杂志上评价他们的原型验证方案时说：“我们已经减少了物体产生的反光和影子，彻底消灭反光和影子正是隐身斗篷必须具备的重要特点。”研究人员说，实际制作并且运用这项技术比预期要容易些，但近期不要期待哈里·波特(Harry Potter)的隐身斗篷会成功面世。（2007/01/15 “新浪网”）

电信光纤地下自如敷设新装置研制成功

　日前，哈尔滨工业大学邓宗全教授率领的课题组研制出一台可以为电信光纤“穿针引线”的新装置以及一套引缆作业新工艺。这台引缆新装置可以引领光缆像棉线一样自如穿引到光纤套管中，并敷设到想要铺设的地方。据悉，研究小组开发成功的这种用磁力作用进行光纤引缆的新型引缆作业装置，已在大庆石油化工总厂物资供应公司及大庆石化博隆化工制品有限公司光纤引缆工程中推广使用。据了解，该装置安全可靠、成本低廉，价格仅为传统“气吹法”中使用的国外产品价格的1/20。该装置放缆与穿缆同步进行，引缆效率高，引缆速度快，每分钟可达200米，引缆距离长，单次引缆距离达2000米以上。该装置对地形环境及温度环境的适应性强，尤其是该装置结构简单，操作方便，大大降低了引缆施工作业成本。（2007/01/12 《科技日报》）

我国科研人员正加紧研发高效智能采煤机

目前我国科研人员正全力攻关，开发高效智能采煤机，让机械化采煤工业机器人自动完成采煤作业，减少井下作业矿工人数，最终实现井下“无人采煤工作面”。“无人采煤工作面”需要依靠先进的装备，即给采煤机安上一套聪明的“大脑”，让笨拙的采煤机可以根据煤层走势的变化，自动调整方向、高度和速度，而不再需要工人在工作面内实时调节。矿工则只要通过无线通讯设备或者宽带网络服务功能，在远程向机器发出各种指令，而无需亲自下井操作。这套智能设备一旦投入使用，可在保证煤炭产量的前提下，使井下作业人数至少减少70%左右。对一些煤层厚度低于1.3米，矿工难以“钻”下井的薄煤层开采来说，“无人采煤工作面”尤其具有独到的优势。（2007/01/10 《文汇报》）

新一代通用综合检测平台问世

由解放军军械工程学院主要承担研发的“通用装备电子系统综合检测平台”，近日通过专家鉴定。据了解，研究小组按照以最小构成满足通用装备最大检测需求的设计思想，采用了先进的检测技术和软硬件系统体系结构，建立了面向现代战争装备保障模式的新一代通用综合检测平台。该检测平台分机动检测平台和定点检测平台，装配在两辆工程车上，可实现对我军现役130余种通用武器装备进行故障诊断，检测对象覆盖军械、装甲、工程、防化、车辆五大系统16类通用装备电子系统，因此被部队形象地称为“野战机动医院”。目前已完成对我军现役80种主要通用装备的综合检测开发工作。据悉，该项目建立的“通用装备电子系统综合检测平台标准化设计规范”，对我军通用武器装备检测系统开发提出了技术要求，对新装备研制中更好地解决维修性和测试性问题将产生重要影响。（2007/01/12 《科技日报》）

我国远距离量子通信研究取得重大突破

　  由清华大学、中国科技大学等单位组成的联合研究团队最近在远距离量子通信研究上取得重大突破，率先实现绝对安全距离大于100公里的量子保密通信。该成果发表在日前出版的《物理评论快报》上。据悉，研究小组开始利用诱骗信号方法进行远距离量子密钥分发的研究。经过近两年的联合攻关，2006年夏，他们取得并宣布了距离大于100公里的实验结果。随后，美国洛斯阿拉莫斯国家实验室，欧洲慕尼黑大学-维也纳大学联合研究小组也相继独立获得了采用诱骗信号方法进行量子密钥分发的实验结果。据介绍，自上世纪90年代以来，国内外众多研究小组开始致力于利用弱激光光源进行量子密钥分发的实验研究。目前，在弱激光光源条件上，已有多个实验报道了超过100公里的量子密钥分发。但是，由于存在光子数分离攻击，即使在最理想的条件下，所有这些实验实现的最大安全距离都无法超过20公里。因而，以往所谓远距离量子密钥分发的实验结果原则上都有安全漏洞。（2007/01/12 “中国科学技术大学”）

中国医科大学证实碘过量摄入有副作用

最近，中国医科大学附属第一医院和中国医科大学内分泌研究所滕卫平教授领导的“碘致甲状腺疾病”课题组证实：碘超足量（MUI每升200—300微克）和碘过量（MUI每升>300微克）都将会导致自身免疫甲状腺炎、亚临床甲状腺功能减退症，发病率呈数倍增高。该研究成果发表在《新英格兰医学杂志》上。据了解，该课题组在我国北方农村选取了尿碘中位数（MUI）不同的三个社区，对3761例居民进行了为期5年的甲状腺疾病的检查和随访，随访率达到80.2%，发现两个碘超足量和碘过量社区，同对照社区相比，其自身免疫甲状腺炎发病率分别呈现4.4倍和5.5倍增高，亚临床甲状腺功能减退症发病率分别呈现11.3倍和12.6倍增高，基础是甲状腺自身抗体阳性的隐性患者发展为甲状腺功能减退症的发生率呈现6.5倍和9.8倍增高。碘过量社区5年内发生乳头状甲状腺癌13例。但另外两个社区无甲状腺癌发生。该课题组同期进行的另一项对610例妊娠妇女的前瞻性研究还证实，碘超足量和碘过量可导致产后甲状腺炎患病率1.6倍和2.6倍增高。这一研究成果告诉人们，把居民的碘摄入量维持在尿碘中位数每升100-200微克这一安全范围内，这样才能既有效防治碘缺乏病，又避免碘过量的副作用。 （2007/01/14 《科技日报》）

基因测试可以有效地诊断肺癌

台湾大学的科学家日前开发出一种简单实用的肺癌测试方法，这种方法经由测试人体的5种基因，决定哪些肺癌病人最需要进行化疗。美国Vanderbilt大学的肺癌专家David Johnson博士表示，这种测试方法可以对病人产生极大的帮助。这项研究发表于这一期的New England Journal of Medicine中。这种新的测试方法比去年8月在同一期刊上，由杜克大学研究人员发表的测试方法简单得多。大多数的肺癌病人是在癌症转移到肺以外脏器时才被诊断的。有约20%的病人是在早期被诊断的。对这些病人的肺癌进行手术切除，接着进行化疗可以改善其存活率。但是这些早期肺癌病人中有一些人复发率非常低，因此给他们进行化疗仅仅使预后略好一些。有些肺癌即使在很小的时候被发现，但它们仍然会以非常迅猛的进程发展并导致死亡。到目前为止，尚无很好的方法可以将这二种病人区分开来，因为肺癌的大小和预后结果无关。这项测试方法，目的就是将低度危险和高度危险的病人进行较准确的区分。（2007/01/12 “华文生技网”）

香港中文大学新法验唐氏综合症

香港中文大学近日成功研究出无创性产前检验的新方法，透过抽取孕妇血浆，代替传统的“抽羊胎水”，诊断孕妇是否怀有唐氏综合症胎儿。新方法便宜至少一半，准确度达九成，可免除孕妇因抽羊胎水而流产的风险。据悉，研究人员要先在母体血浆的DNA中，找出第21组染色体其中一个含有RNA（核糖核酸分子）的基因，然后计算RNA比例。而胎儿的RNA比例是由父亲及母亲遗传下来，若比例不同便可接受这测试，相反就不能接受测试。对于适合新方法的孕妇，研究人员会将其RNA放在基因芯片上，然后用仪器量度第21组染色体数目。研究人员表示，测试过程只需两天，费用估计为2000元。对于准确度未能达百分百，研究人员认为是抽取血浆浓度不足，建议研究每次需用3cc血浆。（2007/01/11 “国际在线网站”）

我国第一座高超声速数值风洞建成

在著名空气动力学家、中国科学院院士张涵信指导下，“空气动力研究基地“航空航天复杂流动机理研究及其数值模拟研究群体”经过长达数年探索，日前提出了进行复杂流动机理分析的三大理论，为计算空气动力学研究提供了强有力的理论支撑；针对飞行器设计中难以判定的分离流动与旋涡运动难题，他们运用创造性思维对各类现象逐一分析，提出判定三维定常流动分离的数学条件，对学术界长达20多年的争论作出了结论性回答；群体独创的“复杂流场流动拓扑分析理论”，指出横向流动规律与纵向流动的关系，被国内外多篇文献引用，为世界航空航天技术的发展做出了重大贡献。在某高超声速软件平台研制过程中，他们改变以往软件开发分散单一的模式，瞄准建设数值风洞长远目标，科学分工，研制成功我国第一个功能完善的高超声速软件平台，并广泛应用于武器装备研制工作，大大提高了我国在该领域的整体水平。随后，他们以此平台为技术支撑，深入开展模拟技术研究，从根本上解决了数值风洞建设的诸多关键难题，初步建成我国第一座高超声速数值风洞。（2007/01/12 《科技日报》）

淀粉降解材料可望治理“白色污染”

　一种以玉米原淀粉为原料的完全生物降解材料近日由中科院长春应化所研制成功，日前通过了吉林省科技厅组织的专家鉴定。该项目的完成，为玉米淀粉高值化利用提供了实用化的技术和可完全生物降解的绿色材料。据悉，研究人员以玉米原淀粉为原料，以水为发泡剂，结合纳米粒子作为发泡成核剂，通过双螺杆挤出机的螺纹组件的优化组合和在成型模具的特殊结构设计，制备出了淀粉含量超过80%的泡沫缓冲包装材料和一次性餐盒。泡沫材料密度范围实现了0.04-0.4g/cm3。一次性餐具通过了国家环保产品质量监督检验中心检验，符合GB18006.1-1999“一次性可降解餐饮具检测条件”标准的要求。此外他们采用了一种新型增塑剂，选用电磁动态吹膜机组，使淀粉能够有效塑化，实现了淀粉的吹塑成膜，开发出的薄膜透光性好、强度高。（2007/01/09 “中科院网站”）

高精度纳米分辨率线位移测量技术获突破

　由中国科学院长春光机所承担的应用基础研究项目--“高精度纳米分辨率线位移测量技术研究”，日前通过鉴定。据悉，该项目研究了应用衍射光干涉原理进行线位移测量的理论计算及光路设计等各种技术问题，采用衍射光干涉原理实现了高密度光栅的位移信号提取；实现了光学四细分，使光栅原始信号分辨率达到0.6μm；采用光学偏振器件对光干涉条纹进行空间移相，得到具有稳定位相差的四路光电信号，差分处理抑制光电信号的直流电平漂移，增大了信号幅值，提高了测量稳定性。（2007/01/12 “中科院网站”）

我国腰腿痛发病机理研究又获新进展

　近日，解放军总医院第一附属医院骨科主任侯树勋教授及其课题组，通过对461例临床资料研究和动物模型实验，提出腰椎间盘突出症病人腰腿疼痛程度与髓核突出类型无关，髓核中炎性介质诱导的神经根炎症是产生疼痛的重要因素。据悉，侯树勋对300例腰椎间盘突出症的患者进行研究，其中膨出型85例，突出型104例，脱出型72例，游离型39例。术中观察并记录髓核突出的类型及其与神经根的关系，并与术前患者的症状、体征作对照。结果发现，在300例患者中，有68例患者神经根及附近软组织有明显的充血、水肿、粘连，这些组织对手术的剌激极为敏感，所有这些患者术前都有严重的腰腿痛。而其余的232例患者中，无炎性反应的硬膜囊、硬膜外脂肪、黄韧带、后纵韧带和纤维环对手术的机械剌激都不敏感。研究表明，腰椎间盘突出病人的疼痛程度与髓核突出的类型无关，而炎症反应是产生疼痛的重要因素。据了解，课题组从腰椎间盘组织中磷脂酶A2活性水平与疼痛的关系入手，系统研究了腰椎间盘突出症患者疼痛的发病机理。他们采用微量酸滴定法测定了20例腰椎间盘突出病人血及手术中获取的椎间盘髓核中磷脂酶A2活性水平，并将其结果与病人疼痛程度和术中病理所见进行对照研究。发现腰椎间盘突出髓核中磷脂酶A2活性水平于自身血和健康髓核中磷脂酶A2活性水平相比，分别高达35倍和10倍，且磷脂酶A2活性水平与病人的疼痛程度显著相关。证明髓核中炎性介质诱导的神经根炎症与疼痛有直接关系。（2007/01/10 “中国科技信息网站”）

抗艾滋病创新药使病毒载量下降18倍

　我国抗艾滋病创新药物研究近期获得重大突破，经最新临床试验表明，由我国自主研发的抗艾滋病创新药物西夫韦肽，可使病毒载量下降18倍，有的病人的病毒载量甚至检测不到，并且能重建病人的免疫系统。西夫韦肽是根据艾滋病病毒的膜融合蛋白gp41的三维结构设计而成，是一个含有36个氨基酸的多肽药物。据了解，2005年4月，西夫韦肽获得国家食品药品监督管理局批准，进入I期临床试验。2006年6月，西夫韦肽又获得国家食品药品监督管理局批准，进入II期临床试验。目前，其临床前研究及Ia、Ib、IIa期临床，试验已顺利完成。其中细胞药效学试验表明，其抗艾滋病病毒的效价比美国同类药物T-20好20倍。Ia期临床试验的60例健康志愿者结果显示，西夫韦肽的安全性良好。Ib/IIa期临床试验的40例HIV感染者结果证明，西夫韦肽能够在较低的剂量（每天20毫克）下使平均病毒载量下降18倍（1.25log），并且在HIV感染者体内的半衰期长达39个小时，提示其给药频率将会有较大的降低，能够提高病人耐受性。（2007/01/11 《科技日报》）

天然气凝析油脱硫通过验收

　近日，西南化工研究设计院承担的科技部科技型中小企业技术创新基金项目——N-甲酰吗啉脱除天然气凝析油中硫的新工艺，在成都通过科技部委托成都高新区组织的专家验收。据了解，从天然气凝析出的凝析油，含有硫化氢、二氧化硫、噻吩类、硫醇、硫醚和多硫化物等物质，不仅恶臭、污染环境，而且达不到使用要求，凝析油出厂前必须经脱硫处理。过去工业上采用的催化氧化、吸附法、油提纯等多种汽油脱硫法，存在腐蚀、污染等局限。为充分利用天然气凝析油资源，使其变为单独使用的汽油资源，2001年西南院开展了以自行生产的N-甲酰吗啉为萃取剂的脱硫新工艺研究，取得小试成果。经处理后的凝析油硫含量≤35mg/L，低于国家标准GB9053-1998中硫含量，铜片腐蚀试验达到符合汽油使用要求。为开展工业化推广应用，2003年西南院申请科技部科技型中小企业创新基金，2005年在四川江油建成100吨/年天然气凝析油脱硫中试装置，对工艺中的溶剂比、操作温度、压力、气速、再生等系列条件进行连续两个月试验，获得良好的脱硫效果。经分析，脱硫后凝析油含硫量＜20mg/L，符合国家汽油使用标准，凝析油回收率≥95%、溶剂N-甲酰吗啉回收率≥99.8%、回收溶剂中总硫含量≤2%、铜片腐蚀为1级，各项技术指标达到或超过科技部合同标准。 （2007/01/11 “中国化工网”）

科学家用脂质泡作为癌症化疗新途径

　一项新的动物实验研究表明，充满抗癌药物的显微脂质泡可很快的定位并杀死肿瘤细胞，而几乎无副作用。同时采用实时核磁共振成像(MRI)追踪这些肿瘤破坏“脂质体”也可引导肿瘤治疗。研究报告发表在日前的《美国国家癌症研究院杂志》上。据悉，研究人员事先让患肿瘤的大鼠受热，与此同时或之后给它们静脉注射该脂质泡。然后他们用MRI跟踪药物的走向。注射脂质泡并同时受热的大鼠治疗效果最佳，七只大鼠中的两只肿瘤完全萎缩。另外五只肿瘤生长明显推迟。研究还发现，通过脂质体给药可向肿瘤部位给比以前多30倍的化疗药物。这项新研究仅仅是在动物中进行的。然而，脂质体正在接受进一步的临床试验，其中一项杜克研究项目，研究人员利用该空泡为女性乳腺癌胸壁复发的患者给药。结果只有10%女性患乳腺癌患者复发。利用MRI追踪脂肪泡并与运送药物是一项非常有价值技术。你可通过MRI测量有多少药物被运送到肿瘤组织，有助于进一步研究患者对治疗的反应。另外，通过调整作用于肿瘤部位用于吸引脂质泡的热量，他们可以有效地控制药物的进入量，甚至可以让所有的药物到肿瘤体之外、之内或者两者之间。据介绍，早期的脂质体需要半小时左右，而目前这种脂质体可在20秒内释放出药物。 （2007/01/09 “新浪科技”）

多吃卷心菜有助后代防癌

　美国俄勒冈州立大学的研究人员的一项最新研究发现，怀孕母鼠如果在妊娠期和哺乳期摄入卷心菜和花椰菜等十字花科蔬菜所含的一种物质，其后代患癌症的几率将明显降低。研究人员报告说，他们在实验中将怀孕母鼠分成数量相等的甲乙两组，甲组吃一般食物，乙组吃添加了吲哚－3－甲醇的食物，此后再将它们同时置于具有高剂量致癌物质苯并芘污染的环境中。结果显示，甲组母鼠约80％的后代出生后不久就因患上淋巴癌而夭折，幸存下来的小鼠在长大后也全部患上了肺癌。但乙组母鼠的后代中，因患淋巴癌死亡的幼鼠数量减少了一半，患肺癌的小鼠也明显减少。参与此项研究的专家说，这些实验结果令人鼓舞，研究人员将据此进一步评估上述发现对人类防癌的意义。（2007/01/10 “新华社”）

研究人员发现辣椒能杀死癌细胞

　英国诺丁汉大学的学者通过研究揭开了辛辣食物能够杀死癌细胞的秘密。据报道，研究者在人类肺癌细胞和胰腺癌培养基上进行了试验，结果发现，墨西哥辣椒里面的辣椒素能够攻击线粒体（细胞的能量源）引发癌细胞死亡。辣椒素所属的分子家族以及芳香草醛能粘附到癌细胞线粒体里面的蛋白上，引发癌细胞凋亡（细胞受环境刺激后在基因调控之下所产生的自然死亡现象），同时还不会伤害周围的健康细胞。据主要研究人员蒂莫西•贝茨博士介绍：“当这些化合物对肿瘤细胞的核心发动攻击，我们相信已经发现了所有癌症的根本性的致命弱点。癌细胞线粒体的生化结构不同于健康细胞。这是癌细胞与生俱来的天然弱点。”这一研究结果将在最新一期的《生物化学和生物物理研究通讯》上发表。研究者认为，许多食品当中都包含辣椒素和其他芳香草醛，这就证明食用这些化合物是安全的。因此，可以建议那些癌症患者或有患癌风险的人多食用辛辣食物，这或许可以帮助治疗或预防疾病。（2007/01/11 《中国日报》）

验血可预知患心血管疾病风险

　美国加利福尼亚州旧金山VA医药中心日前公布了一份医学研究报告，简单的验血可预知一个人是否有心脏病或中风的风险或心血管病的患者是否会死亡。被列入研究对象者共有987名患有稳定的心血管疾病的男女，研究人员发现，如果血液中的血浆N 末端BNP原(NT-proBNP)蛋白质水平高，意味着他们患心脏病、中风、心脏衰竭或死亡的风险较高。这项研究成果发表在日前出版的《美国医药协会学报》(Journal of the American Medical Association)上。研究人员解释说，血浆N末端BNP原蛋白质是血液中血浆钠尿肽(BNP)荷尔蒙浓度的指标，当心脏紧张时，血浆钠尿肽荷尔蒙的浓度就升高了。不过，沃里也指出，这类检验仅能用在已知的冠状动脉心脏病患者身上，至于身体状况看来健康的人，这类检验的效果是有限的。（2007/01/11 “中国科学技术信息网站”）

美制作出流感病毒超微结构影像

　美国国家关节炎、肌肉骨骼及皮肤疾病研究所（NIAMS）和弗吉尼亚大学的科学家们成功制作出了流感病毒的清晰影像。据悉，研究小组通过对季节性流感A病毒H3N2菌株的研究，已经能在同一样本中区分出5种不同流感病毒，并制作出每一样本的分子分布图像。这一研究有助于我们认识高致病流感病毒的详细特征，并有助于我们了解抗体是如何对付病毒以及病毒是如何识别敏感细胞并侵入它们引起感染的。“这项研究让我们更好地认识了‘我们的敌人’。”对流感病毒结构研究的障碍之一就是没有两个病毒是相同的。从这一点上说，流感病毒不同于其它病毒，例如，每个脊髓灰质炎病毒的外部结构都是相同的，我们可以通过晶体学来认识它。研究小组通过电子断层（ET）使病毒结构显现出来。 （2007/01/09 “中国公众科技网站”）

美发明环氧材料“昆虫眼”

　美国加州大学伯克利分校的一个研究小组宣布，他们发明了外观和功能上都与昆虫复眼一样的人造“昆虫眼”，科学家说这一仿生学成果可望广泛应用在化工、医疗、军事等领域中。据介绍，这种人工“昆虫眼”是由环氧树脂等材料制成的。昆虫的眼睛是由成千上万个微小的独立感光单位组成的，被称为复眼。这些复眼排列成半球形，各自通过独立的神经与感光细胞相连。因此昆虫的视野远比其他动物开阔，它看到的外部世界是由成千上万幅图像拼成的。多年来科学家都清楚昆虫复眼的优越性，但在现有技术条件下制作人造“昆虫眼”非常复杂。美国研究人员在最新一期《科学》杂志上报告说，他们运用了一种简单的办法成功制造了复眼。研究人员在论文中说，他们首先用8700个微镜头按蜂窝的形式平面排列，然后用一薄层聚二甲基硅氧烷压在这个镜头阵列上，由于聚二甲基硅氧烷有较好的弹性，研究人员用负压将它“吸”成碗状，这就制成了复眼的模子。然后用一薄层对紫外线光敏的环氧树脂在模子里浇成型，在低温下让这层树脂慢慢凝固，形成带有微小镜头的半球形复眼毛坯。最后一步，是制作与每个人造复眼相连的、相当于视神经的波导，也就是光的通道。据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家表示，研究人员用多束紫外线照向复眼，这些光线被复眼毛坯上的微小镜头聚焦，使镜头及其下层的环氧树脂的光学特性发生改变，于是，每个微镜头都有了自己的波导。研究人员在论文中说，如果在每个波导后排列一个感光电荷耦合器件，记录这个人造复眼看到的图像，那就构成了一个“虫眼相机”。这种相机所得的视野，比目前最好的广角镜头还要宽广。研究人员认为，未来几年内这种技术很可能投入实际应用。（2007/01/08 “中国生物技术信息网站”）

日本研究人员开发出新型光催化剂

　日本东京理科大学研究人员开发出一种新型光催化剂，除紫外线外它还可以吸收所有波长的可见光，应用于氢燃料电池等设备有望提高氢的产量。据报道，新型光催化剂是通过在银、铜和铟等的硫化物表面附着钌制成的。这种催化剂是直径１微米左右的黑色球体，可吸收波长400纳米至800纳米的可见光。研究人员利用这种催化剂进行了制氢实验。他们将3.6克硫化钠和12克亚硫酸钾溶解到150毫升水中，再加入0.3克新型光催化剂。实验结果发现，新型光催化剂可使１平方米光照面积的溶液每小时产生约3.1升氢气，制氢量比采用传统光催化剂提高不少。随着石油等传统化石能源供应渐趋紧张，借助光催化剂利用水制造氢，作为新能源的一种途径日益受到重视。传统的光催化剂大多只能吸收紫外线，日本研究人员开发出的新型光催化剂可吸收紫外线、所有波长的可见光以及部分波段的红外线，因而氢产量比采用传统光催化剂要高。（2007/01/08 “新华网”）

碳纳米管与金属纳米导线成功连接

　美国罗斯塞拉（Rensselaer）工学院研究人员近日表示，他们找到了一种能将碳纳米管和金属导线相连接的新工艺，并用它研制出结合了碳纳米管和金属纳米导线最佳特性的纳米导线。新工艺有望帮助人们克服碳纳米管在计算机芯片、传感器和许多其他电子设备应用方面存在的主要障碍。此研究成果报告刊登在最新出版的《应用物理快报》上。为了获得碳纳米管和金属纳米导线的混合结构纳米导线，研究人员利用了氧化铝模板，模板中含有直径为纳米级尺寸的通道。他们先将分离的金属铜纳米导线（即两根导线间有缝隙）放入通道内，然后将整个装置放置在含富碳化合物的炉子中。当炉内达到一定高温后，碳原子则自动排列在通道内，并在铜纳米导线缝隙间生成碳纳米管，同时将导线连接起来。研究小组人员表示，该工艺能让其控制碳纳米管的长度。金属纳米导线间的缝隙可以达到数百微米。目前，研究小组已成功地获得了碳纳米管和铜纳米导线的混合纳米导线，以及碳纳米管和金纳米导线的混合纳米导线。同时，研究人员正在试图将碳纳米管与半导体材料相连，其产品将可能用于制作二极管。据悉，新工艺可精确地将碳纳米管同分离的两个金属插脚连接，成为它们间的桥梁。这为碳纳米管用于计算机芯片的内部接线或部件提供了可行的方案。（2007/01/10 《科技日报》）

废水中有机物强化分解技术

　美国PWI公司日前开发出一种好氧生化法，在去除废水中有机物的同时，可明显降低污泥的产生量。与常规生化法相比，由于取消了一次沉淀池和过多的曝气池，其建设投资费用可减少20%－40%；由于减少了污泥的处理和处置费用，其运转费用可减少10%－30%。该法的主要革新是一种好氧生物处理用的多功能调节器。在离心泵的作用下，废水在好氧反应器和调节器之间通过管路循环。在调节器中，废水被强制通过一个直径最小化的管子，产生增压水流，同时空气通过许多专门设计的管孔被快速吸入管中，产生的强烈混合作用将固体物破碎并使进入的空气形成微气泡，从而增大接触面积，强化生物代谢过程。该法对废水中有机物的去除率可达90%，沉淀池沉淀的污泥返回处理系统。目前已建成一座处理能力为10万加仑／天的示范装置，运行10个月，处理城市污水1400万加仑，没有产生需要处置的剩余污泥。处理后，出水的BOD低于1mg／L。 （2007/01/12 “中国生物技术信息网站”）

科学家首次实现在微型光缆中传输可见光

美国Boston大学的物理学家最近在比头发还要细数百倍的光缆中实现了可见光的传输，这一技术能为多个领域带来革命性的突破。
　　结果发表在1月8日的刊物《Applied Physics Letters》上，这挑战了一条重要的定理：光无法穿过比自己波长小得多的孔。事实上，BC的小组将波长在380-750纳米之间的可见光在直径比380纳米还要小得多的光缆中实现了传送。
　　科学家们表示，这一成果能应用于很多新技术，包括高效低成本的太阳能电池、微型光开关等。这一技术甚至能帮助盲人重见光明。在2004年，BC的科学家曾经发明了能捕捉微波的微天线，这次的成果的工作原理一样。BC的物理学家设计了小型的同轴光缆——它能将电话和网络信号传输到千家万户。
　　文章第一作者，物理系的Jakub Rybczynski说：“我们的同轴光缆的不同之处在于能传输可见光。”同轴光缆通常由中心的电线和外包的绝缘层构成，然后再包上一层金属壳。这种技术能使光缆传输波长比光缆直径大得多的电磁信号。利用这一基本原理，物理学家制造了纳米同轴光缆——用碳纳米管制成的直径约300纳米的同轴光缆。
　　在这种纳米光缆的一端，突出了一个“光天线”，而另外一端则可用于测量光天线接收到的光。科学家能传输非常宽的可见光谱的光。Kris Kempa教授说：“这种纳米同轴光缆的最大好处在于能讲可见光挤压到一个非常小的几何尺度。” （2007/01/10 “教育部科技发展中心”）

Tone公司开发出用于乙烯基聚合物的着色剂

Masterbatcher Color Tone公司新近开发出一种新型着色剂Vynacol，据报道该产品目前是世界上这方面的首创产品。该产品可用于乙烯基聚合物以及其他热塑性聚合物中．分散性好。该产品用于刚性PVC材料可不再使用其他添加剂。
　　传统上用于刚性PVC材料的着色剂都是诸如液态、蜡状、通用型以及柔性PVC作载体的母料产品等浓缩剂．这些着色剂会在复合材料中引进新的成分从而会对其加工性能以及物理性能产生不良影响．另外还会导致增塑剂迁移等不良现象，而这种新产品刚好克服了上述缺点。这种新产品可用于包装材料、玩具、框材、型材、瓶子以及玻璃窗上釉材料等方面。（2007/01/08 “中创网”）

乌克兰发明气田污水安全回灌新方法

乌克兰科学院燃气所的专家研究出并在某气田成功试验过了一种新的安全处理气田开采伴生岩层污水的办法。
　　在气田勘测钻探和开采过程中，会产生大量对环境有害的废物，如灌浆止水用的钻探溶液、伴生岩层水及其他污水等。这些废物含有大量的各种盐类、有机物和矿物混合物，不能随便回灌到地表下浅层水或含水矿层里去。传统的做法是挖池储存或加以除污净化处理，但这两种方法已不符合今天的环保和经济要求，例如，储存池要占用大量土地。最有效的回填埋藏法，是将伴生矿层污水回灌到其出处，即其原来所在的、采气作业已结束的矿层里去，这是一种让污水自流回灌的办法，并且有助于维持矿层压力。在自流回灌过程中，伴生矿层污水回集聚到气井附近，这样可以确保其回灌埋藏的安全可靠。在乌克兰奥帕尔气田为期两年的试验中，回灌了1万多立方米的伴生矿层污水。试验情况表明，这种新办法能够确保无污染和防止出意外事故，并能减少污水处理费用。（2007/01/12 “中创网”）

三星制造出首个真正的双面液晶显示器

三星电子1月4日宣布，他们制造出了首个能在正反两面显示不同图像的LCD。之前的双面LCD只能在反面显示同一个画面数据的反图像。
　　这一新技术能用一个显示面板取代原来的两个，所以能减少移动设备的总厚度。三星电子执行副董事Yun Jin-hyuk负责LCD的移动显示部门，他说：“这一新型双面移动显示技术能帮助我们的客户，利用先进的科技让移动产品变得更加小巧轻薄。产品将在2007年上半年开始投入大批量生产。”
　　这一在LCD制造技术上的突破利用了三星公司的新“双门薄层晶体管（TFT）”结构。TFT是一种能在像素水平上利用电压来控制液晶阵列的电子部件，通过这一过程就能在液晶面板上显示出画面。三星公司的双面LCD有两个这样的门，分别对每个像素进行控制，因此在屏幕的正反两面就可以显示不同的图像。另外双面LCD还应用了三星公司独有的非晶硅门技术（ASG）。
　　这种新型移动显示器只需要一个背光，而传统的双面液晶需要两个。新型双面LCD的一面以透射模式工作，而另一面则以反射模式工作。通过独特的设计，反射模式的那一面能利用另一面透射过来的光，而非仅仅依靠外部光源例如阳光。
　　由于能充分利用光源，所以这种LCD可以做得更小巧，性价比也更高。新型双面LCD厚2.6mm，有240*320的分辨率，正面亮度250nits，反面亮度100nits。它将在8号的Las Vegas消费电子展上首次亮相。（2007/01/08 “教育部科技发展中心”）

瑞典科学家发明一种汽车环保导航系统

据最新一期《新科学家》杂志报道，瑞典科学家发明了一种车内卫星导航系统，可为驾车人计算出能使温室气体排放量降到最低限度的行驶路线。
　　这种系统名为“卫星导航”（Satnav），由瑞典隆德技术研究所研制而成。这一系统可根据不同路线的街道宽度、限速、交通拥堵情况、行驶距离等指标计算出最环保路线。
　　研究人员在隆德市的22条大街上对这种系统进行了测试。结果表明，与选择标准路线相比，选择该系统提供的路线可明显降低温室气体排放量。而测试车辆利用这种导航系统行驶，可比其他同类车辆平均节省燃料8.2％。(2007/01/05 “新华网”)

日本麒麟啤酒公司开发环保燃料

日本麒麟啤酒公司正利用生产啤酒过程中产生的麦芽酒糟、酵母等副产品以及大麦秸等废弃物开发生物乙醇燃料，预计2009年前可正式投产。
　　据日本《读卖新闻》29日报道，由植物发酵产生的生物乙醇可望成为环保型汽车的燃料，但目前生产生物乙醇的原料还局限在玉米等食品领域，供应量非常有限。如果麒麟公司能成功利用啤酒副产品制造生物乙醇，其价格将具有巨大竞争力，还能使资源得到有效利用。麒麟公司在生产啤酒的过程中，每年要产生大量副产品，用麦芽榨汁时会产生很多酒糟，还有很多用过的酵母等。此前，这些副产品被用作饲料或加工成健康食品。但麦秸一直都无法利用，只能当作垃圾处理掉。
　　生物乙醇燃料和汽油混合后，可降低汽油使用量。目前，生物乙醇作为汽车燃料正在美国、欧盟、巴西等国家和地区普及开来。（2007/01/05 “中国轻工业信息网”）

欧洲尝试把尿液和污水分离来减少污染

目前，欧洲国家的一些建筑物里开始尝试安装可分离尿液的马桶。这种装置能够把尿和污水分离，而尿中的化学物质可以被回收。这既解决了尿引起的环境问题，又可以使废水处理厂成为绿色清洁能源生产者。
　　据刊登在英国《新科学家》周刊上的一篇文章说，尽管尿在污水中只占1％，但污水中大约80％的氮和45％的磷酸盐来自尿。把尿直接排进污水管道，大量的水会稀释这些化学物质，使清除过程变得效率低下。而安装一个名为“尿分离马桶”的装置，大部分尿就能单独收集起来。
　　土木工程师兼尿分离专家雅克•威尔泽纳赫认为，只要把50％至60％的尿分离出来，就能使污水处理厂从能源消费者变成能源生产者。
　　最早的试验是1994年在瑞典进行的，当时建造了2个“生态村”，分别建在斯德哥尔摩附近和北部的一个地方，这2个生态村的住房里安装了“尿分离马桶”。尿被单独储存，农民收集它们作为肥料。后来又建了一些类似的生态村，瑞典成为西方世界的尿分离中心。（2007/01/06 “新华网”）

法国科研人员利用染料开发新型信息存储材料

法国国家科学研究中心科研人员经过多年努力终于通过利用光和热能的作用，将染料普鲁士蓝变为可存储信息的新型材料，为信息存储进一步微型化开辟了新路。
　　普鲁士蓝是人类很早以前就开始使用的一种普通染料。法国国家科学研究中心材料和分子化学实验室以及分子材料和无机化学实验室的科学家在研究中发现，在零下150摄氏度的红光作用下，这种物质可以从无磁状态（关）转变成有磁状态（开），如果重新加热，这种物质又恢复到无磁状态。此外，无论是在有磁还是在无磁状态，这种物质都非常稳定。他们经过进一步的研究证实，这种染料从无磁到有磁状态的转变过程是在吸收光能或热能的情况下，电子在钴原子和铁原子之间的转换造成的。利用同步加速器分析，他们发现电子在从一个原子转向另一个原子时，原子的位置发生群体转变，从而使物质进入有磁状态或无磁状态。
　　1956年，IBM公司生产的世界上第一个存储硬盘重１吨，信息存储量为5兆字节，而如今使用的便携电脑硬盘虽然只有几百克或几十克重，但信息存储量却升高到数万兆字节。为了进一步缩小硬盘的体积和增加存储量，科学界一直在尝试开发新的材料。
　　法国国家科学研究中心在11日发表的新闻公报中说，在信息技术领域，现有的信息存储材料已经很难满足人们继续减小体积而又保证不丢失信息的需要，开发新型材料已势在必行，而上述研究成果为新型材料的开发展现了新的前景。（2007/01/12 “新华网”）

美国绝热陶瓷材料研究取得了重大突破

　美国俄勒冈大学在绝热陶瓷材料研究领域取得重大突破，他们研制出一种二硒化钨（WSe2）低热导材料。通过一种新型工艺制备出具有多种厚度的WSe2，并使其实现随机叠层，从而导致局部晶格振动不一，然而其热导率比WSe2单晶材料小30倍。
　　同时发现：当增加薄膜材料的结构无序度会使提高热导率增加，这与传统观点——材料结构无序度提高热导率降低相悖。这些学者认为：这可能与材料在低热导方向上无序结构易于通过转动而发生改变有关。这启示我们通过调整多层材料结构实现对其热导率的调控。(2007/01/11 “中创网”)

新西兰废旧塑料合成新型包装材料

　奥克兰大学高级合成材料研究中心成功将两种廉价废旧塑料合成为一种高级新型塑料。
　　他们用废旧的聚乙烯塑料牛奶瓶和PET可乐瓶合成了一种新的聚合塑料。试验证明，这种新型塑料的性能明显优于两种原材料，比任何一种原材料的硬度都大，而且隔离氧气的效果提高了2-3倍，非常适合作食品的包装材料。该研究中心还发现，加入合适的添加剂后，这种新型塑料的电磁屏蔽功能大大增强，是电子产品理想的包装材料。更有意义的是，这种新材料可回收循环使用几次而性能不会降低。目前，这种新型塑料的生产机器也已由该中心设计制作完成，日产能力达几百米。
　　成功合成这种新型塑料主要是因为两种原材料具有不同的、相差至少40度的熔点。当牛奶瓶和可乐瓶在一起熔化时，具有较高的熔点的PET就形成了直径达到微米甚至纳米级微小的纤维，这些小纤维均匀的分布在新材料里，大大提高了强度和硬度。
　　目前这种新型材料正在申请专利，并处在商业化筹备阶段。（2007/01/09 “中国轻工业信息网”）

纳米反渗透膜在美国研制成功

美国加州大学亨利萨缪里工程和应用科学学院近日宣布，成功开发出一种含有纳米复合材料的新型反渗透膜，它能用于海水淡化和废水回收，并有望降低成本。
　　通常的商业化反渗透膜由致密的高分子薄膜构成，反渗透减少水中盐分的方法是利用高压迫使含盐或污染物的水溶液流向半透膜，膜上的小孔让水分子穿过，留下盐分和杂质，达到海水淡化或污水净化的目的。该大学土木和环境工厂助理教授埃里克•胡克领导的研究小组，开发的新型反渗透膜采用了独特的、交叉连接的高分子矩阵网和经过工程处理的纳米复合粒子，纳米粒子分散在高分子膜上，形成的分子通道为纳米级微细结构，它不仅能阻挡住杂质让水分子轻易通过，而且还有吸引水分子同时排斥绝大多数污染物的能力。胡克表示，含有纳米复合粒子的新型反渗透膜具有类似海绵的亲水作用，还可以抵制有机物和细菌，不让它们堵塞膜孔。事实上，普通反渗透膜存在的最大问题是膜孔容易遭到堵塞。　同普通的反渗透膜相比，新型反渗透膜允许水溶液的水在相对低的压力下通过，从而节约了能耗。同时，因它能排斥杂质不让其吸附在膜表面，因此被堵塞的速度要比普通膜慢得多。总体来讲，新型反渗透膜具有与普通反渗透膜相同的净水作用，但更节能和更耐用，因而有望大幅度节约开支。初步测试表明，新型反渗透膜具有两倍于普通膜的净水产量（或者说少用50％的能源），可将净水的总价格降低25％。
　　研究人员目前正在同纳米水公司合作，以便将新的纳米复合材料反渗透膜开发成新一类用于海水淡化和废水回收的低耗能、防堵塞反渗透膜，同时期望新膜能够在未来1年至2年内实现商品化。（2007/01/05 “慧聪网”）

密歇根大学研制出能照明的发光布料

日前，一种新型的以纺织物为基础的照明材料问世，它能在白天吸收太阳能，并在晚上为数百万生活在没有电力设施地方的人提供照明。
　　6块这样的便携式发光样品相当于一个60瓦灯泡的亮度。一个14盎司的肩带就能转变成一个照明天棚；一个2.5磅的肩挎包打开后就是一个灯笼；一个3磅重的背包也能做照明工具用。一个8盎司的垫子卷起来或打开都能提供一个足够阅读的空间。这种可携带型的光源模型可以被制成便携式包，甚至工具、垫子和有肩带的包，用来为家庭、教室和乡村小型工厂提供照明，同时也可以来改善发展中生活社区的居住状况。该项目的主要研究者希拉•肯尼迪说：“这种便携式光源的基础结构是可分散的。使用时无需接在任何电源上。”　密歇根大学的科学家研制出的这种发光布采用了以下技术：织入布料中的太阳能电池吸收太阳能，并将其转化成电压。在通过这样的电压对锂电池充电，所得电能为织入布料的发光二极管提供能量。
　　用来做发光布料的纺织品是用半透明的、防反射的布料制成的，它十分耐用，并能增强光的亮度。每充五小时电就足以提供用于阅读和工作的五小时的照明。　　研发该技术的研究小组在墨西哥顾问团的协助下为惠乔尔印第安人研制出了这种多功能的产品。惠乔尔印第安人生活在马德雷山脉的半游牧民族。
　　目前，肯尼迪正在设法将这种样品转化成有少量回报的商业模型，让半导体生产商有兴趣将这种便携式光源变成便携式商品。使得社区中的成员在需要时，只需付少量的钱就能用上它。（2007/01/07 “中华纺织网”）

日立推出TB高容量硬盘

日立和希捷公司日前同时表示，将在本季度晚些时候，发布首款容量高达1TB的硬盘产品，将带领硬盘产业走入T时代。
　　据报道，日立和希捷公司将要发布的首款高容量硬盘产品，型号为DeskStarSATA，转速为每分钟7200转。日立公司同时宣布，将推出基于该超大硬盘的摄像机产品，从而可以存储长达250小时的高清晰视频内容。公司发言人宣布，基于该硬盘的桌面电脑和其他消费者电子设备，将在第二季度与用户见面。而如今这块TB硬盘已经发送给OEM制造商进行评估。
　　在目前大尺寸硬盘市场上，日立容量最大的硬盘产品为针对企业用户的UltraStar产品线，最高容量不过300GB，而希捷的Barracuda系列已经将容量提高到了750GB。而如今日立推出了1TB，在容量方面两大硬盘制造商再次处于同一起跑线。然而希捷公司仍然表示，自己生产的1TB硬盘，在单碟容量方面依然占据优势，这也将直接体现在数据传输速度方面。据悉，在最新推出的TB硬盘中，希捷和日立均使用了垂直刻录技术。该技术在去年成为业界主流，从而取代了传统的纵向刻录技术。希捷表示，通过全新的垂直刻录技术，未来将把3.5英寸硬盘驱动的容量提高到2.5TB。（2007/01/12 “中创网”）