欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  科技

诺奖得主费林加:50年后 机器能植入体内修复细胞

程序员文章站 2022-12-03 12:01:07
有一天,医生把这种机器注入你的血管,它可以自己找到缺陷细胞,释放携带的药物,或者进行修复。11月3日,2016年诺贝尔化学奖得主之一、荷兰科学家伯纳德·L·费林加(Bern...

有一天,医生把这种机器注入你的血管,它可以自己找到缺陷细胞,释放携带的药物,或者进行修复。

11月3日,2016年诺贝尔化学奖得主之一、荷兰科学家伯纳德·L·费林加(Bernard L. Feringa)在上海接受澎湃新闻(www.thepaper.cn)专访,就“分子机器”的设计合成原理及未来应用展开对话。他说,实现上述“科学幻想”可能还要50年。

要实现这一幻想,需要用到分子机器。不久前,“分子机器的设计和合成”助力费林加等3位科学家获得2016年诺贝尔化学奖。有着“最小机器”之称的分子机器,也被视为微型“起重机”、人工“肌肉”和袖珍“马达”,可能将被用于发现新材料、传感器和储能系统。

诺奖得主费林加:50年后 机器能植入体内修复细胞

荷兰科学家伯纳德·L·费林加

诺奖委员会曾表示,“电脑的发展反映了技术的小型化是如何引领变革的。2016年诺贝尔化学奖的获得者让机器变得更袖珍,带领化学进入一个新纪元。”

只有头发千分之一大小的机器

机器无处不在。费林加说,电动马达、燃油马达等都是体积较大的机器,然而,在人们的身体中,也有生物型的机器和马达,“正是有了它们,人们才能活动肌肉,细胞才能工作”。他指出,“这些是纳米级别的马达”,只有十亿分之一米,比微米要小千倍。

费林加的研究正是立足于此。他说,研究者要做的就是纳米级别的马达和机器,和人体内的生物马达有相似的尺寸大小,但又有区别,“是用软物质来制造,属于合成的马达”。

澎湃新闻此前报道,“分子机器的设计和合成”助力三位科学家摘得2016年诺贝尔化学奖,其中,费林加完成了分子机器设计与合成“三步走”中的第三步。在1999年,他研发出能在同方向持续旋转的分子旋转叶片,成为分子马达的第一人。

诺奖委员会表示,“2016年诺贝尔化学奖的获得者让机器变得更袖珍,带领化学进入一个新纪元。”

分子机器或将用于精准治疗

分子机器在现实生活中的应用同样令人瞩目。

据澎湃新闻此前报道,诺贝尔评选委员会在发布的新闻公报中指出,这三位科学家对分子的可控运动进行了优化,当注入能量时,分子能执行任务。

对此,费林加告诉澎湃新闻,从今天的纳米机器技术到真正制造出首台纳米机器或者纳米机器人,可能还需要50年。

同时,他也表示,“在未来的10到15年内,我们可能会发明出可以自己弯曲、收缩和伸展的材料,智能材料、智能涂料,或是能自我愈合、自我修复的材料等。也可能会有智能药物,能够实现更为精确的治疗。”

对于分子机器未来在医疗领域的可能性,费林加说,“这就像是一部科幻巨作”。

事实上,目前,科学家们正在尝试开发一种药物,以药剂或药片的形式进入体内,但不用马上工作。当需要启动时,可用光来触发,通过光照找到感染源,实现精准治疗,同时不伤害人体。费林加称,这种药物“或许15年内能够实现”。

费林加说,人们梦想着能够生产出由分子马达驱动的分子机器人,有一天,医生把这种机器注入你的血管,它可以自己找到缺陷细胞,释放携带的药物,或者进行修复,“这个科学幻想成为现实可能要50年”。

费林加表示,正如有了马达,就可能生产出汽车,人类有了纳米马达,就可能生产出纳米机器人来。

“也许不是通过我们的体系,而是采用其它方法、不同的马达,不同的材料,但毫无疑问,这一定会在未来变成现实。”费林加说。

费林加此次来上海是作为比利时化工集团——索尔维集团的科研顾问,就研发课题和未来合作进行讨论。他认为,分子马达作为未来的纳米科技还有很长一段路要走,就现阶段而言,开发新材料、新催化剂是一大机会。

索尔维集团科学与技术总监梅德威(Pascal Metivier)表示,和费林加的合作主要分为两个方向,其中包括能让生产工艺变得清洁、环保的催化剂。

梅德威称,未来可以找到新的方法,使现有产品工艺更高效、更清洁,减少二氧化碳的排放,降低对于环境的影响,“这也是中国目前急需的技术”。