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人造修复有创新与实验室芯术改制模式
发布时间:2013-4-9  点击次数:2005  

一、人造修复有创新

    模仿生物骨骼的自修复(self-healing)过程,研究人员在纤维增强的高分子复合材料中引入通道系统,通过注入树脂对材料损伤的部位进行修复。经过修复的复合材料的抗压强度可以达到损伤之前的97%。

  欧洲喷气式战斗机的机身主要是由纤维增强高分子复合材料构成。这种材料较同等的金属材料相比重量更轻,强度和硬度更高;但是塑性较差。纤维增强在本质上是一个平面的机制,对于所受到的冲击无法较好地吸收和释放。而作为飞行器的面板来讲,细微的冲击损伤是非常难进行检测的,但却对材料的机械性能有重要的影响。

  来自布里斯托大学的Richard Trask博士及同事们试图通过使材料具备自修复的能力来解决这一问题。我们人体的骨骼也是由层状的脆性单元所组成的复合材料。但是,当骨骼中产生裂纹时,它可以通过两种骨细胞进行重建:蚀骨细胞(osteoclasts)和成骨细胞(osteoblasts)。蚀骨细胞可以侵蚀骨头,它们在死亡的骨头中产生通道或者管道。血管通过这些管道将成骨细胞带到损伤的位置,慢慢生成新的骨骼。

  研究人员通过“溶模(lost wax)”的方法将一个管道系统引入到高分子复合材料中。如果材料发生了损伤,就可以将一种修复用的树脂注入这些管道中,对损伤的部位进行修复。实验发现,经过修复的复合材料的抗压强度可以达到损伤之前的97%。

  这项人造材料自修复方面的研究对相关工程领域的发展具有重要的意义。

二、实验室芯术改制模式

    这些生物芯片,也被称为芯片上的实验室(lab-on-a-chip),使得新型个性化治疗成为可能,因此被视为最有前途的发展医疗诊断。不久,传统实验可从大型中心实验室直接进入医生的办公室,在几分钟内完成,从而有助于找到治疗每个病人的最佳方法。

EFAD chip速度制胜

    临床上最主要的诊断方法是生理生化以及免疫反应的检测方法,但是这些方法的灵敏度低,窗口期长,检测时间长,往往发病之后才能显示出明显的特异性,并且诊断的精度比较低。近几年,PCR类的检测方法逐渐开始应用于临床,这样大大提高了检测的灵敏度,但是PCR的方法目前假阳性率仍然比较高,并且对于操作的人员和环境要求比较高,很难进行高通量的检测,所以,PCR方法仍然没有成为诊断平台的主流方法。

   凭着其特有的专利技术,由海康生命开发的EFADchip系统能在将样本的杂交、信号的收集和处理等一整套检测实验高度集成到一张小小的芯片上进行,使整个检测过程即可在一台仪器上完成。

 


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