可穿戴感應系統在中醫脈診的應用方面取得重要進展

  便攜式可穿戴電子設備的快速發展極大推進了移動醫療技術在人們日常生活中的應用。現有的傳感器已廣泛應用於監測包括心率、血壓和體溫等生理信號。

  研究人員開發了一種“三明治”結構的柔性壓電駐極體傳感系統,可以精確採集人體橈動脈處不同壓力下(浮、中、沉)與不同位置處(寸、關、尺)的脈搏波形,用於健康狀況監測與疾病診斷。

  研究者對比了壓電駐極體脈搏波傳感器與商用光學傳感器在不同壓力下采集的脈搏波形,展示了不同志願者橈動脈處寸、關、尺三個不同位置的脈搏信號,以及利用脈搏波形細節實現志願者的分類與識別,結果表明該傳感系統具有出色的靈敏度與穩定性,可精確採集人體橈動脈在不同壓力下與不同位置的脈搏波。結合中醫脈診的經驗與理念,以及大數據分析的工具,壓電駐極體脈搏波傳感器在可穿戴移動健康和疾病診斷方面有廣泛的應用前景。科學家將針對中醫脈診的客觀化進行更加深入的研究。

  我國“人造太陽”EAST裝置實現1億攝氏度等離子體運行

  記者從中科院合肥物質科學研究院獲悉,有“人造太陽”之稱的全超導託卡馬克大科學裝置EAST近期實現1億攝氏度等離子體運行等多項重大突破,獲得的實驗參數接近未來聚變堆穩態運行模式所需要的物理條件,朝着未來聚變堆實驗運行邁出了關鍵一步。

  中國版“人造小太陽”——全超導託卡馬克核聚變實驗裝置(EAST)的全景圖

  EAST是中科院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所自主研製的磁約束核聚變實驗裝置,是世界上第一個非圓截面全超導託卡馬克,瞄準未來聚變能商用目標的關鍵科學問題,近年來在高性能、穩態、長脈衝等離子體研究方面取得了多項原創性成果。

  繼去年創造了101.2秒高約束模等離子體運行的世界紀錄後,今年的EAST實驗重點開展了高功率加熱下堆芯物理機制研究的系列實驗。通過優化穩態射頻波等多種加熱技術在高參數條件下的耦合與電流驅動、等離子體先進控制等,實現加熱功率超過10兆瓦,等離子體儲能增加到300千焦;在電子迴旋與低雜波協同加熱下,等離子體中心電子溫度達到1億攝氏度。

  該實驗實現了高約束、高密度、高比壓的完全非感應先進穩態運行模式,獲得的歸一化參數接近未來聚變堆穩態運行模式所需要的物理條件,爲正在進行的中國聚變工程實驗堆(CFETR)工程和物理設計提供了重要的實驗依據與科學支持。

  據介紹,在近期於印度舉行的第27屆國際聚變能大會上,該實驗成果受到國際同行的廣泛關注與高度評價。

  旋翼無人機旋轉折紙保護系統

  英國帝國理工學院研發出一種名爲Rotorigami的的旋轉折紙保護系統,可在碰撞時保護旋翼無人機。

  無人機已經開始用於城市等複雜環境,然而視覺輔助、激光雷達等避障技術功能仍不完善,同時還會增加機載設備的複雜程度,因此人們希望能爲無人機配備有效的輕型防護系統,同時不影響無人機的飛行、導航等任務。Rotorigami 無人機保護系統由一個自由旋轉的圓形保護器和環形摺紙衝擊墊組成。其中,圓形保護器使用厚1.1毫米的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料,能消除偏航對無人機的影響;摺紙衝擊墊由厚0.2 毫米的聚丙烯片經激光切割、穿孔和摺疊而成,可減少約30%的峯值衝擊力。與傳統的剛性螺旋槳保護系統相比,摺紙保護系統使無人機在不同角度碰撞後仍保持穩定,同時大幅降低對無人機航速的影響。使用激光或機械切割改變摺紙材料的厚度和穿孔位置,還可設計出適應不同任務、不同剛度的保護系統。

  這種輕型摺紙保護系統價格低、組裝方便,能減少無人機搭載避障傳感器的重量和複雜性,也爲無人機主被動碰撞保護系統提供了新思路。

  可升降汽車解決堵車問題

  面對道路擁堵這樣的世界性難題,人們早已各出奇招着手解決它,飛行汽車就是我們比較熟悉的一種解決辦法,不過海外一個公司表示它們可以不用飛過去,而是直接開過去。該公司開發出一款世界首創可以升降的汽車,這裏的升降可不是你在豪華車上見的車身升降,而是整整比別的汽車高出一層!

  該車升降全靠裝在四輪附近的機械結構,駕駛員只需要在擁堵時操作該機構即可自動將汽車底盤輕鬆抬高,然後直接從前車車頂“開”過去,不僅如此,就連日常停車時,也可以利用該升降功能,像雙層停車場一樣直接停在它車上方。

  雖然據介紹執行升降操作的懸架系統相比傳統汽車並非造價非常昂貴,但目前該系統還屬於實驗階段,並未投入正式使用,畢竟視野如此之高,行車時盲區過大,安全隱患是個大問題。

  科學家找到人體內癌症“扼殺開關”

  英媒稱,經過8年分析研究人類基因組及諸多的調節性分子,美國西北大學的一個科研團隊發現了一條似乎萬無一失的可用於消滅各類型癌細胞的自毀式路徑。

  據英國“我超愛科學”網站11月6日報道,這種機制涉及小分子干擾核糖核酸(siRNA)的形成。siRNA可干預導致快速發育的惡性細胞擴散的多種關鍵基因,但對正常的健康細胞則幾乎沒有影響。

  報道稱,利用最近進行的兩項研究的成果,科研人員描述了這些siRNA分子引發的一系列決定性變化,並將這些變化稱之爲“誘導存活基因消除的死亡機制”(DISE機制),並確定了此類活動所需的有6個核苷酸長的化學結構序列。

  報道稱,在研究人體爲選擇性地抑制基因表達而自然生成的大量非編碼(意味着不會轉化爲蛋白質)核糖核酸分子時,科研人員們發現,在很多抑制核糖核酸鏈的腫瘤的一端都存在與DISE機制有關的化學結構序列。另一項調查結果表明,整個基因組的很多蛋白質編碼序列中都藏有上述化學結構序列。

  去年發表一份聲明說:“我們認爲,這就是多細胞生物在適應性免疫系統形成前消除癌細胞的方式,適應性免疫系統大約是在5億年前形成的。這可能是一種防故障保全機制,會迫使惡性細胞自我消亡。我們認爲,這種機制在每個細胞中積極發揮着讓我們遠離癌症的作用。”

  來源:科技部、新華社、藍海星、榆陽科普、cdzyydxzlkt

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