基因决定戒烟成败
据研究显示,1支香烟中的尼古丁可毒死一只老鼠,25支香烟中的尼古丁可毒死一头牛,40～60毫克的尼古丁可夺去一个人的生命。虽然大多数吸烟者都清楚吸烟的危害,也尝试努力戒烟,但不少人往往不能抗拒香烟的诱惑,他们也常常被责备是定力不够才导致了戒烟的失败。
现在,戒烟失败者可以找到一个体面的理由了。美国科学家通过对戒烟成功者和失败者进行的基因对比研究中发现,基因在影响戒烟成败过程中起了显著作用。研究人员发现,戒烟成功者和失败者群体之间有221个基因不同,其中至少有62个基因与尼古丁上瘾有关。拥有某种特定基因的人群,他们存在较高的吸烟可能性和对香烟的依赖性。
这项研究首次证明了戒烟与人的基因存在着密切联系。研究人员希望将来可以通过识别戒烟者的不同基因类型,确定最有效的治疗方案。
新结构太阳能电池
最近,科学家研制出了3D结构的太阳能电池。与传统的平面结构的太阳能电池相比,这种新结构的太阳能电池质量更轻,体积更小,效率更高。
平面结构的太阳能电池存在两个缺点:一是它会将照射到电池上的一部分光子不加利用地直接反射出去;二是不能充分地吸收进入的光子,能量利用效率不高。有人提出,可以通过增加材料的厚度来提高吸收光子的比率,但由于材料变厚,被激发的“电子空穴对”必须跋涉更远的距离才能到达电极,这就导致电子空穴对在中途放出光子的机率增大,降低了量子效率。
为解决以上问题,美国佐治亚技术研究所(Georgia Tech)的研究人员设计出了“高楼”状的立体结构组件。当阳光照射在这个组件上时,光子会被困在"高楼"之间,因而提高了光子吸收的效率。同时,由于不需要增加吸收光子的材料的厚度,量子效率也不会降低。由于其质量、体积、效率等优势,这项发明可以用做航天飞机的动力来源。
想苗条不用节食
英国白金汉大学(Buckingham University)的克洛里实验室表示,未来他们将研发出一种可以预防肥胖的食物。该食物将提供一种瘦蛋白(leptin),如果在婴儿时期使用这些食物,成年后就可远离肥胖及糖尿病。
瘦蛋白是由脂肪组织细胞分泌的一种激素样蛋白质,它能关闭大脑中的饥饿信号,因而具有调节摄食行为、减少能量消耗和降低进食量的作用。
研究人员表示,一个人的胖瘦其实在出生前就决定了。如果给怀孕的母鼠提供含有瘦蛋白的食物,将对它的后代产生终身的影响。由于对能量的利用率较低,它的后代就拥有天生的“魔鬼身材”,即使过度饮食也不会发胖。
目前,研究组已经在实验鼠身上得到了积极的实验结果,但真正应用于人体还有待进一步的研究。
环保柴油车
最近,无论是科学家还是汽车制造商,他们将更多的目光投向了柴油车,以降低化石燃料的消耗量和二氧化碳的排放量。自德国工程师鲁道夫·狄赛尔(RudolfDiesel)于1990年代发明柴油引擎后,该技术很快成了汽车工业发展的重要支柱,我们甚至能看到几十年前的老车现在还在路上驰骋。但由于柴油会对环境产生严重污染,柴油车发展受到很大的限制。
为实现柴油车技术的革新,戴姆勒·克莱斯勒公司开发了一项先进的柴油引擎尾气处理技术Bluetec,并在最新推出的2007款E320Bluetec轿车上做了进一步的改进。该型柴油车配置了一套柴油废气处理系统,配合使用更洁净的低硫柴油,可以减少污染物产生并可将废气转换成无害气体进行排放。戴姆勒·克莱斯勒公司宣称:“即使在尾部排气管上系一条白手绢,E320也可以让它保持洁白。”Bluetec技术在很大程度上消除了人们对柴油引擎的偏见。
据预测,如果目前美国三分之一的轻载重车辆都改为柴油动力,每天可省下140万桶石油,这个数字相当于沙特阿拉伯每天运到美国的石油量,这将大大降低美国对进口石油的依赖程度。
海水可能加快地球自转
德国气象科学家最近指出:地球的自转速度可能因为海水的变暖而逐渐加快。为研究海水变暖可能产生的效应,德国马普气象研究所建立了一套计算机模型,以预测海水温度升高时其体积的扩张情况,并根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)对未来200年内海水暖化异常的预测,作出实验性的判断。
研究人员发现,海水温度升高会对全球海水的质量分布造成影响。最明显的效应是海水水域面积的扩大和大陆面积的相对减少,另外,海水的质量将从赤道地区向两极转移并接近地球的自转轴。如果转移的海水质量不断增强,按照动量守恒的原理,地球自转的速度就会逐渐加快。
研究人员同时表示,目前他们的预测结果是基于海水膨胀的单因素模型,还没有综合考虑两极冰帽溶化可能产生的对冲作用。此外,月球引力和地球内部活动的变化也会对地球的自转速度产生影响。即便不考虑其他的因素,研究人员预测在未来的200年里,地球大约只增速0.12毫秒,还不会对我们的生活造成太大的影响。
肺癌治疗新方法
肺癌是全球最常见的癌症之一。据统计,每年有120万的新增病例,其中非小细胞肺癌约占80%。每年约有100万人因肺癌死亡,预计2020年将达到200万人。为挽救人类宝贵的生命,科学家们不断开发了各种抗肿瘤药物。如特罗凯(Tarceva)是用作非小细胞肺癌的常见药物。这种每天一次的药丸,其作用靶标是人类表皮生长因子受体,阻断并抑制癌细胞的生长。
但是美国克利夫兰大学医学中心的巴拉斯·哈尔莫斯博士(Balazs Halmos)领导的研究团队发现,随着时间的推移,癌细胞会对Tarceva等靶向性药物产生抗药性。当癌细胞产生抗药性的时候,患者就会不可避免地遭受旧病复发的痛苦。
哈尔莫斯表示,他们目前开发出了类似Tarceva的第二代新药,并配合追踪式的检测方法,可以解决复发的问题。利用他们的方法,研究人员可以预测肿瘤内部分子可能产生的引起细胞抗性的变化,进而追踪肿瘤的变化趋势,相应使用新的方法与肺癌作斗争。
迄今最早的树种
美国纽约州立博物馆的科学家们利用搜集到的几块远古树木化石,拼凑出了迄今地球上最早的树木模型,称之为瓦提萨树。瓦提萨树外型类似现代的棕榈树,并已初具现代树的形态,如出现了树枝结构,但它的树叶呈刷子形状而非我们现在通常所见的片状形态。
瓦提萨树的发现推翻了原先认为晚泥盆世时期的古羊齿是地球上最早的树木的观点。据测算,瓦提萨树生长在3.8亿年前的中泥盆世时期,比古羊齿的出现时间早了2300万年。
古生物学家认为,瓦提萨树在当时起到了保持土壤,并大量吸收二氧化碳从而降低了地表的温度,为生物的生存和延续创造了良好的生态环境。