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【江南时报】“人工肝”、打印出来的“照明器材” 将改变我们的未来生活

时间:2014-12-01浏览:150

江苏省“十大科技之星”近日揭晓,记者走近他们的研究成果

第五届江苏省青年科学家年会上周末在南京隆重开幕,同时诞生的还有2013-2014年度“江苏省十大青年科技之星”,他们的研究成果,对社会发展意义重大。记者截取了其中两个与老百姓生活息息相关的科研成果做一简要介绍,以飨读者。这两个科研成果,一个能延缓重症肝病患者的生命,使他们逃离死亡的魔爪;另一个则能彻底改变人类未来的生活方式。江南时报记者程岚岚

近万次实验诞生了生物人工肝

现为南京大学医学院附属鼓楼医院肝胆外科副主任医师施晓雷,主要从事肝胆外科工作,也是本次的十大青年科技之星。以他为攻关课题组组长研发的新型生物人工肝支持系统,已在国内15家著名医院推广应用。据介绍,这个医学技术突破了无数难题,在国际上处于领先地位,让无数重症肝病患者获得了生的希望。

施晓雷主任告诉记者,现在的重症肝病(医学上叫急性肝衰)患者,内科没有有效的治疗手段,死亡率非常高,7天内的死亡率超过80%,这样就导致病人根本来不及进行肝脏移植手术。“使用了生物人工肝之后,病人就有时间等来救命的肝源进行手术。”

我国是个乙肝大国,很多病人都会经历从乙型肝炎到肝硬化再到重症肝衰这条路,如今每年新发的重症肝衰病人超过百万,而生物人工肝的诞生将给他们带来生的希望,这也是施晓雷他们研究生物人工肝的初衷。

据了解,只能单纯实现解毒功能的人工肝叫“物理人工肝”,此前国内外广泛应用的人工肝都是这种非生物型人工肝。“在实现解毒功能的同时还能完成部分合成功能的人工肝就叫做‘生物人工肝’,这样的生物人工肝,除了具有最基本的解毒功能外,还能起到合成和代谢的作用,可以让病人的病情得到明显的改善。”施晓雷介绍说。

这绝对是目前科技的前沿。生物人工肝的“核心”是一个生物反应器,它由特殊的纳米纤维材料作为支架,让人工培养的肝细胞在支架上生长,代替肝脏参与人体循环。生物人工肝以一种类似血液透析的方式工作,将病人的血液引到体外后进入生物人工肝内,和生物人工肝进行物质交换,然后再把血液回输到病人体内。

生物人工肝说起来简单,但却是非常复杂的东西,它是细胞学、人体动力学、材料学等诸多学科结合起来的产物,研发起来非常困难,要解决诸多的国际技术难题。施晓雷说,光是培养肝细胞,他们就实验了上千次,花了好几年时间才成功,研制生物反应器也经过了上千次实验,等所有一切都实验成功了,再整合到一起,对血液流速等各种参数、系数进行测试,做动物实验也做了上千次,没日没夜地做,才有了今天的科研成果。

未来,照明器件可以打印出来直接使用

作为本次评选出的科技之星中年龄最小的一位,198011月出生的赖文勇现为澳门太阳集团官方网站信息材料与纳米技术研究院教授,主要致力于有机光电子学相关领域的科学研究工作。他告诉记者,有机光电主要是将具有光电功能的有机高分子材料应用于光电子信息技术领域。“举例来说,塑料是一种有机高分子材料,但是在普通人的认知范围里,塑料是不导电的,没有光电功能。我的科研内容就是要研发出新型的具有光电功能的塑料,让塑料能够具有信息显示、固体照明、太阳能光电转换等功能。”

现在,赖文勇主要的研究方向之一是通过印刷的方式去实现塑料电子器件的制备。“我们的科研一旦成为现实,有机固体照明将被广泛运用到人们的生产生活中,到那个时候,普通电灯会被淘汰,人们只需一个面板,将利用有机半导体材料制作的墨水均匀地喷涂在面板上,再接上电池,就可以照明了。”赖文勇自信地说,到那时,人们不用再去费时费力地买灯管、换灯管。“只需在家中利用有机半导体墨水,像A4纸打印一样把新的照明器件打印出来就可以了。”这听起来十分神奇有趣。

据介绍,人工有机材料在日常生活中无处不在,同时还不断有新的有机材料被设计开发出来以满足人们生产生活的需要,并带来全新的生活方式。比如在信息显示方面,现在普遍采用的液晶显示,具有制造工艺复杂、视角窄、响应时间滞后等技术瓶颈,如果能够将塑料电子材料应用到信息显示方面,不仅可以大大降低成本,在技术上也会产生颠覆性的改变。

“我们研发的塑料电子材料具有响应时间快、色彩度饱和等突出优势,最吸引人的优点是可塑性强、加工方式多样,可以采用塑料成型制品的工艺去制备电子器件。”可以看出,如果赖文勇的这一科研技术能够广泛运用到手机行业,将会再次引起手机业的大变革。目前,塑料电子技术的应用前景被全世界的学术界和产业界普遍看好,赖文勇与他的同事们正在全力以赴,希望能够在这一新兴科技领域内抢占先机。

现在,国内的创维集团和韩国的三星电子,都相继推出了利用有机半导体材料研发出的55英寸OLED电视机,这些电视机的外观十分纤薄,甚至可以弯曲。赖文勇表示,有机电子材料的研发,为人类的科技发展提供了无限可能。“你的想象有多丰富,你的科研成果就有多动人。”

据介绍,赖文勇正以提高材料综合性能和实现低成本大面积发光薄膜及器件的打印/印刷为目标,在国际上率先发展了一种新型结构高性能OLED材料——树枝高分子(polydendirmer)磷光材料,有效调控了目标材料的发光性能和可打印特性。

作者:程岚岚

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