一、人造修復(fù)有創(chuàng)新
模仿生物骨骼的自修復(fù)(self-healing)過程,研究人員在纖維增強(qiáng)的高分子復(fù)合材料中引入通道系統(tǒng),通過注入樹脂對材料損傷的部位進(jìn)行修復(fù)。經(jīng)過修復(fù)的復(fù)合材料的抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到損傷之前的97%。
歐洲噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身主要是由纖維增強(qiáng)高分子復(fù)合材料構(gòu)成。這種材料較同等的金屬材料相比重量更輕,強(qiáng)度和硬度更高;但是塑性較差。纖維增強(qiáng)在本質(zhì)上是一個平面的機(jī)制,對于所受到的沖擊無法較好地吸收和釋放。而作為飛行器的面板來講,細(xì)微的沖擊損傷是非常難進(jìn)行檢測的,但卻對材料的機(jī)械性能有重要的影響。
來自布里斯托大學(xué)的Richard Trask博士及同事們試圖通過使材料具備自修復(fù)的能力來解決這一問題。我們?nèi)梭w的骨骼也是由層狀的脆性單元所組成的復(fù)合材料。但是,當(dāng)骨骼中產(chǎn)生裂紋時,它可以通過兩種骨細(xì)胞進(jìn)行重建:蝕骨細(xì)胞(osteoclasts)和成骨細(xì)胞(osteoblasts)。蝕骨細(xì)胞可以侵蝕骨頭,它們在死亡的骨頭中產(chǎn)生通道或者管道。血管通過這些管道將成骨細(xì)胞帶到損傷的位置,慢慢生成新的骨骼。
研究人員通過“溶模(lost wax)”的方法將一個管道系統(tǒng)引入到高分子復(fù)合材料中。如果材料發(fā)生了損傷,就可以將一種修復(fù)用的樹脂注入這些管道中,對損傷的部位進(jìn)行修復(fù)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),經(jīng)過修復(fù)的復(fù)合材料的抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到損傷之前的97%。
這項(xiàng)人造材料自修復(fù)方面的研究對相關(guān)工程領(lǐng)域的發(fā)展具有重要的意義。
二、實(shí)驗(yàn)室芯術(shù)改制模式
這些生物芯片,也被稱為芯片上的實(shí)驗(yàn)室(lab-on-a-chip),使得新型個性化治療成為可能,因此被視為最有前途的發(fā)展醫(yī)療診斷。不久,傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)可從大型中心實(shí)驗(yàn)室直接進(jìn)入醫(yī)生的辦公室,在幾分鐘內(nèi)完成,從而有助于找到治療每個病人的最佳方法。
EFAD chip速度制勝
臨床上最主要的診斷方法是生理生化以及免疫反應(yīng)的檢測方法,但是這些方法的靈敏度低,窗口期長,檢測時間長,往往發(fā)病之后才能顯示出明顯的特異性,并且診斷的精度比較低。近幾年,PCR類的檢測方法逐漸開始應(yīng)用于臨床,這樣大大提高了檢測的靈敏度,但是PCR的方法目前假陽性率仍然比較高,并且對于操作的人員和環(huán)境要求比較高,很難進(jìn)行高通量的檢測,所以,PCR方法仍然沒有成為診斷平臺的主流方法。
憑著其特有的專利技術(shù),由?瞪_發(fā)的EFADchip系統(tǒng)能在將樣本的雜交、信號的收集和處理等一整套檢測實(shí)驗(yàn)高度集成到一張小小的芯片上進(jìn)行,使整個檢測過程即可在一臺儀器上完成。 |