2004年第5期（总第5期）

武汉市科学技术局主办 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　
武汉科技情报中心承办 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2004年9月24日
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【政策法规】

　　　　　　　我国应尽快建立国家纳米毒理研究实验室

　　纳米技术一旦渗入生物学领域将迅速改变农业和医学的面貌，人类生活方式也将在纳米技术与计算机和基因生物学的结合中迅速出现革命性的变革，同时，在人类健康、社会伦理、生态环境、可持续发展等方面将会引发诸多问题，专家建议———尽快建立国家纳米毒理研究实验室。
　　2004年8月12日，杜邦公司正式就美国国家环保署质疑20年来一直未通报制造“特氟隆”(Teflon)的一种关键原料———全氟辛酸铵，可能会给人类健康带来潜在危害的问题作出回应，将全氟辛酸铵的排放减少了99%，以减少全球的全氟辛酸铵的排放量。杜邦公司此举可以说是默认全氟辛酸铵存在问题。
　　特氟隆有潜在危害，此举更加引起纳米技术研究的有关人士的重视。专家指出，纳米，虽然是物理概念的尺寸单位，但由于纳米结构所具有的特殊物理、化学性质，种种迹象已经表明纳米物质具有与常规物质完全不同的毒性，我国目前有29种纳米材料在进行工业化生产，还有数种纳米材料可在实验室大规模合成，纳米材料对环境及人民健康的影响已是一个现实问题。因此，专家建议尽快建立国家纳米毒理研究实验室。

【高新技术】

　　　　　　　　中国科研人员研究成功"万能"纳米技术

　　中国科研人员运用纳米材料、等离子体、真空、机电一体化等综合技术，研究成功了可以制造多种金属及其化合物的纳米材料，并且适合于工业化生产的“万能”纳米技术——“约束弧等离子体制备金属纳米粉体装置”。以这种技术为中心，目前已经在甘肃省建立了第一条纳米材料生产线。
　　科研人员介绍，纳米粉体是由几十个或上百个原子抱成原子团簇形式的物质，它能吸收光波、雷达波等，可以用于战斗机的隐身材料；能把细菌氧化，涂在衣服或器具表面可以杀菌；作为催化剂添加在火箭推进剂中，可以提高燃烧率。纳米粉体材料的附加值很高，一吨镍锭可以卖10多万元，但做成纳米镍粉后，价格就会猛涨到1000多万元。
　　目前“万能”纳米技术已经在甘肃金昌市实现了初步产业化，以这种技术为基础甘肃省内外16家客商联合投资600万元在金昌组建了金昌纳米材料有限公司，第一条生产线已经达到了500克／小时的产量。

　　　　　　　　“凤芯一号”填补中国数字电视“空芯”

　　近日，宁波最新研制出的高清晰数字视音频解码芯片“凤芯一号”解决了我国数字媒体产业长期以来依靠国外相关技术的“空芯”危机，为我国数字媒体产业开拓出一个新的经济增长点。
　　“凤芯”是2002年研制出的“龙芯”的姐妹，“凤芯一号”的意义就在于中国人拥有了自主知识产权的编码标准。它的研制成功和全面推广将给外国人在我国音视频媒体方面多年的垄断地位彻底画上句号。
　　目前，我国正在自主制定的《数字视音频编解码技术标准》还处于草案阶段，而“凤芯一号”就是符合这一新的《标准》（草案）及符合国际最新视频编码标准的高清晰解码芯片。“凤芯”系列芯片的应用领域很宽，包括高清晰度数字电视、高密度ＤＶＤ机、数码摄像机、视频会议、视频监控等。目前，成功信息集团、上海龙晶、广州富年等企业已决定使用“凤芯”技术。

　　　　　　　成都研制成功纳米二氧化硅技术

　　由成都联宇科技公司自主开发成功的纳米级二氧化硅工业化生产技术2004年9月中旬通过成都市科技局组织的成果鉴定。
　　该公司采用的“改良沉淀法”克服了“气相法”的缺点，并具有投资设备少、工艺流程短、技术工艺先进、原料价廉易得、对环境无污染等优点。而且生产出的成品质量稳定，纯度高达99.9％，粒径15－20纳米，属国内领先水平。可替代进口产品。
　　纳米级二氧化硅俗称超微细白炭黑，具有粒径小、化学纯度高、易散性能好等特点。因其优越的稳定性、补强性、增稠性和融变性而在橡胶、涂料、医药、造纸、日化等诸多工业领域得到广泛应用，享有“工业味精”、“材料科学的原点”之美誉。

　　　　　我国科研人员首次从天山雪莲中提取出抗寒基因

　　近日，新疆维吾尔自治区农科院微生物应用研究所研究员首次从天山一号冰川上采集的雪莲中分离出抗冻蛋白基因。
　　据介绍，如果将提取的这种雪莲抗冻蛋白基因与植物表达载体连接，再导入棉花、小麦、水稻、玉米等农作物中，可提高植物的抗寒性能，产生巨大的经济效益，尤其是可挽回4月至5月“倒春寒”对新疆农作物造成的经济损失，甚至可使农作物提前早播或延长种植期，把对霜冻敏感的农作物改造成耐霜冻的农作物，并延长农作物的生产期。因此，这一技术应用具有普遍的推广意义。大棚蔬菜在低温下正常生长，就可节省能源、减少投入；将抗寒基因转入草坪，可维持四季绿色环境。另外，这种抗寒基因对医学及食品加工等也有很大的作用。
　
　　　　　　　美国研制出新型建材——智能砖头

　　近日，美国伊利诺伊大学宣布研制出一种智能砖头，用它盖房子可以让房屋预知危险，并能大声呼救。
　　虽然智能砖头外形与普通砖头无异，但其内置了无线电传感器、信号处理器、无线电通信系统和一组电池。砖头里的传感器可监控室内温度、房间的振动和运动频率，并将这些数据传入远程电脑中，既可以警惕危险的发生，又可以指导救援工作。
　　智能砖头还有一个可以联合作业的优越性，即使智能砖头被分散在建筑物的不同位置，它们依然能为监控者提供整幢建筑的安全全景。这对于在危险环境中工作的消防员来说至关重要。

　　　　　　　　　欧洲开发出吸收有毒烟雾新型涂料

　　近期，欧洲建材市场上将出现一种名为Ecopaint新型涂料，它能吸收空气中的有毒烟雾、清除城市主要的空气污染物，解决交通繁忙地段人们的呼吸问题。用这种涂料粉刷墙壁后，在五年之内，被粉刷过的墙壁就会像海绵一样吸收并中和空气中的有毒烟雾。一层厚度仅为30毫米的涂料就足够清洁一座空气高度污染的城市。
　　这种涂料的秘密在于它含有一种极小的二氧化钛和碳酸钙球形粒子。这种粒子与一种特殊的、能吸收有毒烟雾的多空硅酮材料混合在一起。然后，紫外线使其发生特殊的化学反应，有毒的氧化氮就被分解成了硝酸，而硝酸很容易被雨水冲刷掉或者被碳酸钙的碱性粒子变成二氧化碳、水或硝酸钙。

　　　　　　美国研制出能接收光信号的碳纳米管天线

　　近日，美国研究人员通过纳米技术，利用碳纳米管制成了微型天线。试验表明，这种新天线能够接收可见光，在可见光的作用下其内部会产生电流。
　　对接收可见光纳米天线的实际应用，专家认为，纳米天线可制成光电视，即将电视信号加到在光纤上传送的激光束，而在终端，由一系列纳米管（每个功能类似于高速二极管）将信号解调，而大大提高电视信号的效率和图像的品质。这种纳米天线可成为高效太阳能转化器。即入射光被转化成电荷存储在电容器中，从而可使太阳能转化成电能的效率大大提高。目前传统的利用太阳能发电的方法，是使用大面积太阳能电池板接收阳光，再转化成电能。

　　　　　　　　　日本开发出下一代DNA芯片

　　日本东丽公司开发出新一代DNA芯片，不仅能使目前的癌症诊断由一天缩短至一小时，而且有望诊断其他疾病，在“个人医疗”领域有极大的应用前景。
　　东丽开发的DNA芯片是由合成树脂制造的，敏感度比目前制品提高了一百多倍，能够检测出极微量的遗传基因。芯片由纳米技术制造，在约一厘米的面积之内排列众多个微小突起，突起表面加工成纳米尺寸。新开发的DNA芯片形状复杂，但用压制成型方法可简单制作，低成本大量生产。
　　现在的DNA芯片是由玻璃制造，难以进行精细加工，在检测大量遗传基因时必须作复杂的增幅处理。新型DNA芯片省略了增幅处理环节，使目前一天的工作检测在一小时内便可完成，同时减少了检测失误，改善了被认为是DNA芯片最大缺点的再现性。变换人工DNA的种类即可诊断相应的各种疾病。

　　　　　　　　日本研制成功人造PE视网膜模型

　　日本冈山大学附属医院眼科研究人员利用一种可以使光变成电的特殊色素，成功开发出了人造视网膜的模型。据介绍，这一模型能把光信号转化成神经信号。研究人员把林原生物化学研究所合成的一种光变电色素固定在聚乙烯薄膜上，并把这种薄膜放在尚未形成视细胞的鸡幼体视网膜上面，然后用光照射。结果发现在鸡幼体视网膜视神经细胞中起信息传递作用的钙离子含量上升。研究人员希望这种人造视网膜模型能治疗那些视网膜中感光细胞受到损伤、而视神经细胞信然存在的眼疾患者。

　　　　　　日本用口腔黏膜干细胞治疗角膜上皮损伤

　　日本大阪大学研究人员从患者的口腔黏膜细胞中提取干细胞，经过培养后治疗眼睛角膜上皮损伤，获得成功。
　　人的眼角膜共分5层，最外面那层厚约50微米的非角化鳞状上皮叫做角膜上皮。角膜上皮因疾病或外伤受到损伤往往会导致失明，虽然可以通过移植手术治疗，但可供移植的角膜一直是供不应求。　　2003年大阪大学讲师西田幸二接纳了4名50岁至80岁的角膜上皮损伤、接近失明的患者。西田先在患者口腔中切一个小口提取黏膜，然后从中分离出干细胞。经过两个星期的培养，干细胞转化成了薄膜，其透明度等与角膜上皮十分相似。西田将这种薄膜植入患者眼部。手术一年后，患者视力恢复情况良好，其中一位患者的视力达到了0.7。

　　　　　　　　日本开发出用尿液检查大肠癌技术

　　日本研究人员最近开发出通过尿液发现早期大肠癌的方法，对减少大肠癌死亡率大有帮助。研究人员在对250名大肠癌患者进行研究后发现，大肠癌患者尿液中的二乙酰精胺成分通常比较高。研究人员认为，癌细胞一旦发生增殖，就会通过尿液排出大量的二乙酰精胺，只要患者尿液中的二乙酰精胺比正常水平高出3倍，就可怀疑患有大肠癌。通过对早期大肠癌患者的检查结果表明，尿液检查法的精确度为60％。

　　　　　　英国科学家尝试用基因改造法治疗白血病

　　最近英国汉默郡史密斯医科院的研究人员尝试采取了一种新的方法治疗白血病，他们通过对白血病患者进行观察，发现患者的癌变细胞中一种名为WT-1的基因格外活跃，这表明，这种基因能够有效地标识血癌细胞。
　　其实WT-1基因在人体的存在由来已久，但是在人体出生前它们便会自动关闭不再活动，直到人体出现血癌症状时，WT-1基因又会再次活跃在所有的癌症细胞中。因此研究人员设想，是否能够通过这种基因来有效地标识血癌细胞，引导人体免疫系统的T细胞有效地杀死病变白细胞。
　　研究人员从健康人体提取白细胞进行基因改造，然后再将它们注射到血癌患者体内。这种“杀手”便可以作为人体正常免疫系统的一部分，有力补充免疫机能的缺陷，标识并引导负责T细胞杀死所有导致血癌细胞。

　　　　　　　　　　　三星取得多项重大技术突破

　　韩国三星电子周一宣布它已在关键技术的开发上取得突破性进展，它已使用60纳米技术成功开发出业界第一片应用于数据存储的容量为8G的NAND闪存存储芯片。该闪存可以在一片存储卡上存储高达16小时的DVD视频或4000个MP3音频文件或歌曲。
　　第二项技术突破涉及该公司使用现有80纳米微处理技术开发全球第一个2GB DDR2 SDRAM产品。该公司称，这块高密、双数据速率或称为DDR2的芯片将提高服务器和工作站的表现性能，加快存储密集型应用软件，如实时视频会议、远程媒体服务、双向通信和3D图形等的反应速度。
　　这家公司还表示它已开发出全球最快的667MHz的手机CPU，它适合用于3D图形的处理。

【科技产业】

　　　　　我国首家全彩色大屏幕专业生产基地在西安高新区投产

　　我国第一家全彩色大屏幕专业生产基地日前在西安高新区正式建成投产。该基地由土生土长的西安民营高科技企业投入巨资，引进两台韩国三星高精度高速度贴片机，可生产与国际最新技术接轨的LED数字音、视频系统。
　　据专家介绍，该生产基地位于西安高新区创业园发展中心，占地2000余平方米。近年来，西安LED显示屏已形成了从室内到室外、从单色、双色到全彩色的系列产品，部分产品已通过国际UL认证，广泛用于体育、广告、金融、证券、邮电、电力、劳动力市场、交通运输、工业控制、医院、学校及税务等领域，产销量及技术工艺水平在中国同行业中名列前茅，出口到美国、德国、英国、沙特等国家。

　　　　　水葫芦变废为宝成有机肥 每年实现利润近5000万

　　珠海市绿色世界生物科技有限公司最近成功利用水葫芦生产出一种活性有机肥，将水葫芦变废为宝。不仅解决了长期困扰着人们的水葫芦清理问题，而且每年可实现利润近5000万元。
　　据介绍，该技术主要利用水葫芦进行生物发酵，生产出一种高效而廉价的活性有机肥系列产品。经珠海市斗门区优地农场的使用，生产出的产品成功获得能够被世界公认的有机认证。使用后作物一般增产幅度为30％－120％，目前，其生产能力为年产30万吨，可用掉珠海地区的水葫芦约一半左右。

【它山之石】

　　　　　　　　　　　　广州大力发展“数字市政”

　　今明两年，广州市政设施及相关系统将开始数字化之路。今后，广州市正在开挖的路面、新铺井盖等市政工程都能够在网上看到进度，一期工程计划今年底完成。
　　据透露，“数字市政”将分三个阶段建设。一期为基础建设阶段（今年8月到12月），主要任务是以公众信息网站为基础，建成对外服务平台及初步的辅助决策系统；完成地理信息系统（GIS）的数据标准、规范的建设，在一定范围内实现信息系统的游览、查询、统计等初步应用；二期为初步应用阶段（明年1月到6月），主要任务是完成GIS的主要功能和重点业务管理系统（MIS）建设；三期为成熟应用阶段（明年7月到12月），主要任务是实现GIS功能的优化完善和应用的全面推广，初步建成GIS的高级应用。

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（本期供稿人：彭习亮 余淳 王红武 张文莲 胡伟）