观点

2017-05-12 03:37
张江科技评论 2017年2期
关键词:二氧化碳精准医疗

发展先进功能性材料也是“硬道理”

多年来,荧光材料研究中存在一个棘手的问题:荧光分子在聚集状态下,发光能力会减弱甚至完全消失。这种荧光猝灭现象让许多有潜力的分子被实际应用拒之门外。中国科学院的研究人员在无意间发现了一类有机分子只在聚集状态下才发光,这种现象被称为聚集诱导发光(AIE)。

AIE在发光材料领域开辟了一片新的广阔疆土,一系列先进功能性材料将接踵而至。中国科学院院士唐本忠表示,AIE新材料广泛适用于光电器件、环境监测、生物医药等各个领域。例如,水溶性AIE材料本身在水中不发光,但只要碰上能与其结合的被检测分子,绑定了追踪成分的AIE材料就会立刻发光。因此,该材料能在污染物检测、生物“探针”等领域大显身手。

唐本忠说,AIE材料正是先进功能性材料的一个缩影,这些材料有“化腐朽为神奇”的魔力,能将科幻故事中的场景在日常生活中实现。“可以预见有一天,我们能够把手机卷起来塞进口袋,手机屏幕也不怕摔了。”目前,我国材料学的发展势头良好,在基础研究方面已经名列世界前茅,产业规模逐步发展壮大,技术水平也得到大幅提升。但是,发展中也存在一些问题,例如,部分关键材料依赖进口,有些材料仍然停留在实验室阶段,尚未实现产业化。

唐本忠认为,我国应当关注先进功能性材料的发展,虽然目前已经能把很多通用材料做到“极致”,但是高端材料仍需进口。因此,研究人员应当努力发展高精尖材料,以应对日新月异的全球变化和社会需求。对于如何让新材料走出实验室,唐本忠认为,基础研究相对容易,让研究成果走向市场相对困难,这个过程会遇到很多挑战。“国家一直强调和重视新材料的产业化问题,取得了不少成果,但应循序渐进,我国材料学的发展和产业化都需要一个过程。”唐本忠说。

精准医疗需突破数据瓶颈

我国的精准医疗经过几年的发展,如今正面临“数据瓶颈”的问题。在上海举办的精准医学发展战略高端学术论坛上,各路专家呼吁数据科学家与生命科学家、医学家联手,共同突破这一瓶颈,让中国的精准医疗发展驶入快车道。

近几年,在我国,生物医学大数据已经成为数据总量增速最快的大数据领域,除了基因组学、蛋白质组学、表型组学等大量数据,还有很多人群队列研究数据、生物样本数据……然而,问题也随之产生:数据质量好吗?存放在哪里?怎样共享、挖掘?

在精准医疗发展之初,大家都认为这是医学界、生命科学界的事情。但是,现在观念已经在转变。复旦大学副校长、中国科学院院士金力表示,精准医疗发展要突破“数据瓶颈”,已经成为共识,这本身就是一种进步。

金力认为,精准医疗信息的融合、标准化、系统构建,是未来发展、推广和使用的基石。这需要国家层面的顶层设计,包括经费投入、政策支持、法律保障以及人才队伍的培养。此外,精准医疗一旦启动,将带动基础研究与临床的互动,以及更多与之相关的新兴产业的发展。“美国用10年完成了医疗数据的标准化建设,现在正在搭建平台,将注意力转移到应用上。攻克精准医学的‘数据瓶颈’,中国要抓紧了!”金力说。

海底封存二氧化碳减排潜力巨大

目前,全球面临的气候问题日益严峻,在可预见的未来,矿物能源仍将主导中国的能源供应。随着我国国民经济、城市化进程的快速发展,二氧化碳排放量将长期处于高位,我国面临巨大的减排压力。

中国科学院院士焦念志认为,发展和储备碳捕集、利用与封存(CCUS)技术将为我国低碳绿色发展和应对气候变化提供技术支撑。鉴于未来可能形成的全球性低碳产业,发展CCUS技术将是提升我国低碳技术竞争力的重要机遇。

封存是CCUS技术的关键环节之一。其中,海底封存二氧化碳是应对气候变化的有效手段,具有诸多优点,尤其对海洋领域节能减排具有巨大的潜在贡献。在海洋、陆地、大气3个主要的天然碳储层中,海洋碳储层的储量最大,是陆地碳储层储量的数倍。相对于二氧化碳地质封存,海底封存由于远离蓄水层、表层有海水的压力和阻隔,风险大大降低。

焦念志表示,我国CCUS技术的研究起步较晚,目前各技术环节发展不平衡,与规模化、全流程示范应用仍存在较大差距,而针对二氧化碳海底封存的研究更是空白。我国要发展二氧化碳海底封存技术面临诸多问题。

首先,缺少相应的政策法规支撑。《“十二五”国家碳捕集利用与封存科技发展专项规划》主要针对适合我国陆相沉积层特点的二氧化碳封存基础理论、评价方法、对策技术等做出了相关规定,有关二氧化碳海底封存的措施规定几乎是空白。

其次,资金投入不足、融资渠道过于单一,以及激励机制的缺乏使得现有二氧化碳海底封存在金融支持方面存在问题。同时,技术支撑与保障不足,缺乏大规模的海上集成示范。

焦念志认为,我国有必要紧跟国际步伐,做好相关政策规划、资金筹措、技术研发、风险管理、试点运行等前期准备工作,逐步推动二氧化碳海底封存技术规模化发展;完善法律法规,推出配套政策,完善二氧化碳海底封存产业发展规划,健全科技统筹协调机制;增加财政支持,拓宽融资渠道,加大二氧化碳海底封存研发力度,保障CCUS技术攻坚。

猜你喜欢
二氧化碳精准医疗
扬眉吐气的二氧化碳
《现代仪器与医疗》2022年征订回执
《现代仪器与医疗》2022年征订回执
“抓捕”二氧化碳
新型医疗废弃物焚化舱
精准防返贫,才能稳脱贫
如何“看清”大气中的二氧化碳
精准的打铁
精准扶贫 齐奔小康
精准扶贫二首