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邁科技|每周科技快訊(6.5~6.11)

邁科技|每周科技快訊(6.5~6.11)

1.中車發布全球首列虛擬軌道列車 可與汽車共享道路

「這是為智能軌道快運系統量身打造的世界首列虛擬軌道列車。它雖然是馬路上的大麥克,卻是個靈活的『胖子』。」6月2日的湖南株洲,中車株洲所總工程師、智軌列車項目組組長馮江華在一輛長度超31米的綠色「膠輪」列車前說。

智能軌道快運系統(ART),由中車株洲電力機車研究所有限公司首創。這是一種採用虛擬軌跡跟隨、高效電傳動技術的軌道交通運輸系統,也是現代有軌列車的一種全新技術形式。其無需建設真實軌道,因而具備建設周期短、基礎設施投資小、調配靈活的特點,是可兼顧運能與成本的新型中運量軌道交通系統解決方案。

此次亮相的全球首列虛擬軌道列車,是該ART系統的運載工具——一種創新型現代城市低地板電車。列車為3節編組,長31.64米,寬2.65米,高3.4米,最大載客人數307人,最高運行速度70公里/時。與現代有軌電車相比,該車採用了膠輪承載,取代傳統鋼輪鋼軌,無需鋪設專有軌道。

2.聯合生物加工技術 讓餐廚垃圾有望實現零排放

劉人懷院士團隊研發的「餐廚垃圾聯合生物加工技術」讓餐廚垃圾有望實現零排放。研發團隊通過多學科的技術整合,設計搭建了一套高度資源化、無害化和減量化的餐廚垃圾處理創新工藝及其配套的產業化裝備線。其中核心創新技術之一是通過遺傳育種的方法篩選到了一株多功能的酵母菌,劉人懷稱其為「噬污酵母」,可以直接對餐廚垃圾的複雜成分進行降解和轉化,無需外加各種商業化酶輔助。而整套工藝及工業化裝配線可以將餐廚廢棄物轉化為可再生新能源產品燃料乙醇和生物柴油、高安全性的DDGS飼料一系列高附加價值產品。技術處於餐廚垃圾處理領域的世界領先水平。目前該項目已與華西能源工業股份有限公司達成合作協議。

3.新型催化劑可高效分解二氧化碳

長期以來,科學家們一直夢想模仿光合作用,用太陽光的能量,從二氧化碳和水中攫取烴燃料。據《科學》雜誌7日報道,瑞士聯邦理工學院的化學家團隊,能讓一種廉價的新型化學催化劑以創紀錄的效率工作,使之高效利用太陽能電池的電力,將二氧化碳分解為富含能量的一氧化碳和氧氣。

報道稱,當二氧化碳分解成一氧化碳和氧氣時,轉化過程開始,一氧化碳可以繼續與氫氣結合,形成各種碳氫化合物燃料。例如,為每個一氧化碳添加4個氫原子,就可以生成為新能源汽車提供動力的燃料甲醇。

業內專家認為,雖然這種轉換生產的價格還不足以與化石燃料競爭,但或許有一天,它能引領從太陽、水和二氧化碳中,製取重要的無限量液體燃料的方法,並進一步推動在化學燃料中儲存可再生能源的發展。

4.首個單原子厚二維磁體問世

美國科學家利用三碘化鉻研製出首個真正的2D磁體。新磁體不僅能用於之前不可能完成的物理實驗,驗證磁學基本理論,還能用於研製新型數據存儲裝置和量子計算機。

在這項新實驗中,研究人員將三碘化鉻作為製作2D磁體的首選,在於其具有三個重要特性:首先,三碘化鉻晶體包含許多疊層,層級間好像「透明膠帶」一樣相互隔開,2D層狀結構容易獲得;其次,該化合物是一種鐵磁性材料,其內電子自旋方向整齊劃一,能像冰箱磁貼一樣產生永久磁性;最後,三碘化鉻還具有各向異性,這一特性使得其內電子一直沿著與晶體表面垂直的方向自旋。

他們因此推測,將三碘化鉻晶體剝離成單層原子后仍能保持磁性。磁強計檢測結果驗證了他們的推測——在比絕對零度(-273.15℃)高很多的-228℃下,單原子層三碘化鉻確實能保持磁性,真正的2D磁體終於問世。

利用2D磁體將可以開展前所未有的實驗,比如,將2D磁體與2D超導體層疊在一起,檢測到底是超導性會破壞磁性,還是磁性會破壞超導性,而這些實驗很有可能帶來重要的物理學新發現。另外,一旦實現在室溫下操作,這些2D磁體還能廣泛應用於電子產品中。

5.澳科學家用蠶絲修補受損鼓膜

澳大利亞科學家以蠶絲為原料研發出一種類似人類鼓膜的小型裝置,植入耳內后可引導細胞生長,修復受損鼓膜。

澳大利亞廣播公司日前報道,該裝置名為ClearDrum,形似隱形眼鏡,實際上是個靈活支架,可起到「腳手架」作用,引導細胞生長,促進鼓膜癒合。支架放置在鼓膜下方,一次手術即可完成植入。

研究人員先對蠶絲進行脫膠處理,去除其中具有黏性的絲膠蛋白,然後將剩餘的纖維狀蛋白質——絲心蛋白加熱成液體,與甘油、聚氨酯等物質結合製成支架。

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