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纳米机器人抗肿瘤

2018/7/20 10:12:02 来源:广州日报 作者:未知 
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  第一届“率先杯”未来技术创新大赛落幕30个项目胜出
  纳米机器人抗肿瘤


纳米机器人示意图


  察打一体武装无人机

  昨日,第一届“率先杯”未来技术创新大赛(简称“率先杯”大赛)颁奖仪式在深圳举行。

  “率先杯”大赛是为了寻找未来“颠覆性”技术,自1月26日启动以来,共收到了600余个项目报名、共3000余名参赛选手,最终来自“智能无人平台与体系科学技术”等十二大领域的60个项目入围决赛,并展开最后角逐。7月17日~18日,大赛专业评审,导师、产业与媒体观察团,高校企业科研人员和现场观众近1000人共同见证这场 “巅峰对决”。在比赛过程中,既有天马行空的未来科技畅想,也有针对当前技术瓶颈的着力突破,还有瞄准落地的产业应用。30个项目突出决赛重围,获得现金奖励。

  文、图/广州日报全媒体记者王纳

  部分优胜项目介绍

  纳米机器人“饿死”肿瘤

  恶性肿瘤(癌症)是危害人类健康的一大杀手。癌细胞,就是人体内打不死的小强。放疗、化疗、手术、加上新潮的免疫治疗,医生们为了抗击癌症可谓是十八般武艺尽出。科学家们的一个努力方向,是阻断供应实体瘤的血管,从而饿死癌细胞。

  这个项目的负责人是国家纳米科学中心研究员、科技处处长聂广军。聂广军团队用DNA折纸技术(NDA origami)制造出世界上第一个智能抗癌的纳米机器人, 通过自组装将“杀手”凝血酶包裹在分子机器的内部空腔,使其与外界隔绝处于非活性状态。纳米机器人两端装有“雷达”核酸适配体,提供靶向识别和定位功能。当DNA纳米机器人到达肿瘤血管时,纳米机器人上的“锁”识别特异性标志物并发生结构变化,使得“锁”从闭合状态变为开启模式,整个纳米机器人由管状结构打开变为平面结构,暴露出隐藏在内部的“杀手”进而实现诱导栓塞的功能,这样就能够精准、快速地切断肿瘤组织血液供应, 从而“饿死”肿瘤。

  纳米机器人就像特洛伊木马一样,不过放出来的不是伏兵而是凝血酶。

  察打一体武装无人机

  近几年来,小型无人机技术日渐成熟,无人机在现代战争中经常用于侦查。能不能在发现目标的同时就让无人机立刻发起攻击,让无人机像武装直升机打坦克一样做到“发现即摧毁”呢?

  深圳市轻准科技有限公司与湖南兵器轻武器研究所有限责任公司共同开发了一款察打一体武装无人机,创造性地将无人机控制技术与榴弹发射器技术深度融合,率先开发出了“飞行榴弹发射器”,将众多影视作品里出现的概念无人机带到现实中,并且比电影里的无人机携带弹药更多,打得更远,精度更高,威力更大。

  项目负责人、深圳市轻准科技有限公司创始人薛堃介绍他们的研发初心是为民警压制犯罪分子服务的,“我们想如果察打一体武装无人机能够从空中视角帮助民警侦察,发现犯罪分子的具体位置,察看是否构成威胁,关键时可以直接远距离地向犯罪分子发射催泪弹、爆震弹等非致命弹药,压制住犯罪分子为民警创造抓捕条件,将大大降低民警的风险。”他们研发武装无人机历时5年,在开发中通过与军警的对接研讨, 不断充实着这个系统的功能和指标。

  据介绍,这款察打一体武装无人机系统包括武装无人机和地面控制器,2人操作,重量35公斤,飞行时长18分钟,作战半径3.4千米,最大射程400米,无人机一次可携带15发38mm制式弹药升空,能对多目标发起多次打击,火力充沛。

  创新的后坐力抑制系统解决了小型无人机连续发射大口径弹药的难题,通过“软、硬”两 种手段综合作用消除了发射后坐力对无人机飞行稳定性的影响,“软”是通过飞行控制系统在发射过程中主动调整无人机的动力系统来稳定飞机姿态,“硬”是通过一体化的结构设计将武器系统和无人机结构设计进行功能化融合,改变了传统无人机“挂载”功能模块的简单思路,达到了设计目的。

  先进的火控系统能够实现自动瞄准,操作简单可以像玩游戏一样使用武装无人机。并且一辆吉普车能装3套武装无人机,伴随步兵运输车辆一同抵达作战区域,快速展开升空形成侦察和即刻打击能力,这将是一种廉价的微型对地攻击机,能够帮助士兵夺取“超低空区域制空权”。

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