2013年11月11日 星期一
从生活中挖掘“创新富矿”
——上海交大多项高科技成果亮相工博会
曹杰 本报记者 王春

    居家裸眼看3D电视、“魔力筛”降低抗肿瘤天价药“身价”、研发出治疗“帕金森”病的新途径,“六爪章鱼”机器人在火灾、地震中大显身手……在11月5日至9日举行的第十五届中国国际工业博览会上,上海交大参展的系列高科技成果与民生应用息息相关,科技正改变着人们的生活。

    百姓有望居家看裸眼3D电视

    坐在影院里,屏幕上“飞出”的巨兽或汽车让人心潮澎湃;屏幕上“飞流直下”的瀑布溅起的水珠仿佛滴滴落在我们脸上;“舟行碧波上,人在画中游”,人们可以尽情想象和体验畅游画境的惬意;随风而起的玫瑰花,片片“飘落”在掌心……戴着3D眼镜,在影院里看3D大片的奇妙感受和视觉冲击让人难忘。很多人也梦想着,如果有一天,能在自己家中用肉眼看上3D电视那该多好。

    上海交大无锡研究院研发的裸眼3D技术,采用国际先进、业界领先的最佳裸眼3D解决方案,不仅摆脱了3D眼镜的束缚,而且可以多人多视角自由舒适观看,让百姓有望在家中裸眼看3D,坐在电视前,如“人在画中游”。

    “裸眼3D技术将原本观看者佩戴的3D眼镜‘戴’到了显示屏幕上”,上海交大无锡研究院副院长黄金伟介绍,这项技术最大的特点就是使人摆脱了3D眼镜的束缚,因此观看影片时不会再有因长期佩戴3D眼镜而带来的眼胀、眩晕等不适症状,极大地提升了观看自由度并且减小了观看者的用眼负担。因此较之于传统技术,裸眼3D将会有更广阔的应用前景。

    “量身定做”运载智能机器人

    你也许很难想象,在装配大型设备的巨大组装车间里,紧张而忙碌的装配场景中,却很少看见装配工人的身影,“机器人”成了装配车间的主角——它们按照指定程序、路径快速“移动”,准确地完成搬移、安装等任务——这就是上海交通大学在面向数字化装配的多AGV移载装备协调技术研究中取得的成果。

    把指定零件送错位置?这样的错误在“机器人”身上不会发生。AGV就是一种移动机器人。数字化装配是大型设备制造过程中非常重要的环节,装配工作量约占整个制造劳动量的40%—50%。许多设备的部件尺寸大、零件数目多、精度要求高、协调过程多,而我国由于数字化装配技术的不足,装配问题相对于零件制造就更为突出。

    针对这些问题,上海交通大学工程训练中心曹其新领衔团队,进行了面向数字化装配的多AGV移载装备协调技术研究,针对大型部件的数字化装配过程,设计开发了运动灵活的全方位移动式AGV移载装备,它们被称为“智能、移动、装配机器人”。

    这个方方扁扁貌似笨拙的“机器家伙”,游走起来却分外灵活,它能“自己识别”道路上的标识,“走”到指定地点,精确完成运输、装配等任务。未来,“智能机器人”的应用领域将应用于航空、汽车等工业,大型仓储运输等服务业。

    “魔力筛”让天价药降“身价”造福肿瘤患者

    筛豆子、筛面粉、筛花生、筛泥土、筛石子……对百姓来说,“过滤筛”并不陌生,因为在日常生活中经常用到它。但是你听说过“筛”DNA、“筛”细胞、“筛”蛋白质、“筛”微生物用的“筛子”吗?

    上海交大曹成喜教授科研团队历时十年在国际上首创的“魔力筛”技术不仅能用于有机物和无机物的分离,还广泛用于多肽、蛋白质、DNA、药物、细胞、细胞器、微生物和蛋白复合体等生化物质的分离制备,有望使白细胞介素等抗肿瘤天价生化药物大幅降低“身价”,从而使数千万肿瘤和乙肝等患者从中获益。

    以抗肿瘤药物白介素-2为例,其每只注射用针剂平均售价在150元左右;其生产成本占将近50%,也就是70元左右。如果制药公司采用“魔力筛”技术降低消耗、提高回收率,有望使白介素-2的生产成本降低40%,间接销售费用降低10%—20%。可以预计,“魔力筛”将能使抗肿瘤的药物价格有望降低30%。每次治疗节省40元左右,一个疗程15天将节省600元,3个疗程下来就能节省1800元,一千万个病人一年将节省百亿元以上。

    曹成喜教授告诉记者,“魔力筛”是一种通俗的叫法,它的学名叫“自由流电泳”技术,是一种现代生物分离技术。它能将蛋白药物或细胞病毒等从混合状态中,像“筛”东西一样,分离、提取出来。这一新技术,具有广泛应用于生物制药、疾病诊断及生物医药研究等领域的潜力。

    从印度咖喱到治疗帕金森病

    帕金森病是一种中枢神经系统退行性疾病,会给患者肢体运动乃至说话带来许多障碍,严重者最终丧失工作和生活自理能力。然而,国际医学界对帕金森病的发病机制一直未明,临床上也缺乏理想的预警、诊断及治疗手段。上海交通大学医学院附属瑞金医院神经内科陈生弟团体经过多年的研究,为战胜帕金森病寻找到一条新途径,中药和新合成化学物联合多种方法治疗帕金森病。

    陈生弟对于帕金森病的研究包括新药的研发以及新的治疗手段。长期以来,复方左旋多巴一直被誉为治疗帕金森病的“金标准”,但长期使用不可避免会产生运动并发症。有没有药物可以尽可能延缓或减少药物副作用?追求完美的陈生弟这次“盯”上了中药和多种化学合成物。

    在无意中,陈生弟看到一则关于印度人和咖喱的报道,原来印度人老年痴呆症低发的原因竟是咖喱中的姜黄素。陈生弟灵机一动,帕金森病与老年痴呆症在某些发病机制方面有着相似之处,那姜黄素对帕金森病是否也有功效?在发现发病新机制及潜在治疗新靶点的基础上,陈生弟探索了若干中药对帕金森病的保护治疗作用。最终发现,姜黄素,还有红景天甙和雷公藤TW397通过调节有关信号通路、抑制小胶质细胞活化等对帕金森病动物模型的保护治疗作用。

    今年是工博会举办的第15个年头。据初步统计,15年来,上海交大参展工博会项目约200多项,展出实物约140件。超过80%的参展项目得到转化与应用。这其中不乏全氟离子膜制备技术、大型绞吸式挖泥船设计与关键技术、城市电网电灾防治关键技术与应用、石油天然气钻探开采用高性能钻杆系列自动化制造装备等关系国家重大战略需求的项目,不乏高清数字电视、裸眼3D电视、胃癌发病机制及转化医学研究技术、帕金森病发病新机制治疗新方法等与民生息息相关的项目,产生了巨大的经济效益和社会效益,为国家重大战略需求和上海“创新驱动、转型发展”提供了重要科技服务和支撑。

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