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2020年終盤點(diǎn)：檢驗(yàn)檢測(cè)領(lǐng)域的新技術(shù)

作者： 2021年01月29日 來(lái)源： 瀏覽量：
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科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)整個(gè)社會(huì)的推動(dòng)力是非常巨大的，縱觀世界，科學(xué)技術(shù)的每一次重大突破都會(huì)在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域和社會(huì)發(fā)展中掀起一股巨大的變革浪潮。第一次工業(yè)革命，開(kāi)創(chuàng)了以機(jī)器代替手工勞動(dòng)的時(shí)代，讓我
　　科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)整個(gè)社會(huì)的推動(dòng)力是非常巨大的，縱觀世界，科學(xué)技術(shù)的每一次重大突破都會(huì)在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域和社會(huì)發(fā)展中掀起一股巨大的變革浪潮。第一次工業(yè)革命，開(kāi)創(chuàng)了以機(jī)器代替手工勞動(dòng)的時(shí)代，讓我們進(jìn)入了大機(jī)器生產(chǎn)時(shí)代；第三次科技革命，不僅極大了推進(jìn)了人類社會(huì)的經(jīng)濟(jì)、政治、文化發(fā)展，還深刻影響了人們的思維方式和生活方式。
 
　　問(wèn)渠那得清如許，為有源頭活水來(lái)，創(chuàng)新是科技發(fā)展的不竭動(dòng)力，也是民族和國(guó)家持續(xù)發(fā)展的力量來(lái)源。2020年，雖然中國(guó)乃至全世界都遭受到了一場(chǎng)災(zāi)難，但在科學(xué)家們潛心研究，我國(guó)依舊在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域取得了亮眼的成績(jī)。下文，小編為讀者整理了檢驗(yàn)檢測(cè)領(lǐng)域在2020年取得的部分成果。
 
　　SERS生化檢測(cè)取得階段性進(jìn)展 為液體活檢分析等技術(shù)提供新思路
 
　　SERS是指表面增強(qiáng)拉曼，克服了拉曼光譜靈敏度低的缺點(diǎn), 可以獲得常規(guī)拉曼光譜所不易得到的結(jié)構(gòu)信息。SERS可以有效分析化合物在界面的吸附取向、吸附態(tài)的變化、界面信息，因此被廣泛用于表面研究、吸附界面表面狀態(tài)研究、生物大小分子的界面取向及構(gòu)型、構(gòu)象研究、結(jié)構(gòu)分析。
 
　　微電子所集成電路先導(dǎo)工藝研發(fā)中心陳大鵬研究員課題組與中北大學(xué)熊繼軍教授課題提出了一種開(kāi)放式SERS液滴傳感器，該傳感器打破了傳統(tǒng)基底型SERS器件所需的復(fù)雜制備工藝問(wèn)題，利用燭灰納米鏈結(jié)構(gòu)的多孔易斷性，以滾動(dòng)的方式在基底上在形成了具有豐富三維“熱點(diǎn)”的SERS活性液滴，從而大大增強(qiáng)該液滴的拉曼檢測(cè)性能。該SERS液滴傳感器的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)為液體活檢分析等技術(shù)提供了新的檢測(cè)理念。
 
　　腫瘤治療手段或有進(jìn)展 分子成像技術(shù)有新發(fā)現(xiàn)
 
　　腫瘤是一種令人憎惡又常見(jiàn)的疾病，有數(shù)據(jù)顯示我國(guó)每年花費(fèi)在惡性腫瘤上的醫(yī)療費(fèi)用超2200億元。而隨著惡性腫瘤的發(fā)病死亡均呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢(shì)，惡性腫瘤已經(jīng)成為嚴(yán)重威脅國(guó)人健康的主要公共衛(wèi)生問(wèn)題之一。
 
　　為了降低癌癥的致死率，保障人們的生命安全與健康，眾多科研學(xué)者對(duì)腫瘤的發(fā)病機(jī)理、作用機(jī)制進(jìn)行了深入的研。中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院醫(yī)工所生物醫(yī)學(xué)光學(xué)與分子影像中心副研究員劉成波團(tuán)隊(duì)、德克薩斯大學(xué)奧斯汀分?；瘜W(xué)系教授Jonathan團(tuán)隊(duì)、韓國(guó)高麗大學(xué)化學(xué)系教授Jong Seung團(tuán)隊(duì)合作，初步探索并實(shí)現(xiàn)了腫瘤特異性三維光聲分子成像。
 
　　基于人工智能農(nóng)殘快檢研制成功僅需5分鐘
 
　　手機(jī)是我生活工作中不可缺少的產(chǎn)品之一。但用了這么久手機(jī)的你，相信手機(jī)除了玩游戲、學(xué)習(xí)、工作、通訊等作用，還可以用于農(nóng)藥殘留檢測(cè)嗎？
 
　　中國(guó)農(nóng)科院團(tuán)隊(duì)研發(fā)的一項(xiàng)新技術(shù)，賦予了手機(jī)一個(gè)新的功能——農(nóng)藥殘留的快速檢測(cè)。據(jù)科技日?qǐng)?bào)報(bào)道，中國(guó)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所“農(nóng)業(yè)化學(xué)污染物殘留檢測(cè)及行為研究創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”經(jīng)過(guò)多年來(lái)在農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的不斷深耕，研發(fā)出了一項(xiàng)新的農(nóng)藥殘留快檢技術(shù)——借助于微信小程序拍照，用戶便可在5分鐘內(nèi)完成多種農(nóng)藥殘留檢測(cè)，檢測(cè)信息直接顯示在手機(jī)上，內(nèi)容可以在線分享。
 
　　青島能源所開(kāi)發(fā)出二代拉曼激活細(xì)胞彈射耦合測(cè)序技術(shù)
 
　　拉曼激活細(xì)胞彈射耦合測(cè)序(RACE-Seq)是微生物組單細(xì)胞分析的手段之一，但其基因組覆蓋度通常不超過(guò)10%，而且核酸擴(kuò)增成功率低，極大限制了其應(yīng)用。中國(guó)科學(xué)院青島生物能源與過(guò)程研究所單細(xì)胞中心系統(tǒng)評(píng)估和優(yōu)化了該技術(shù)，并改進(jìn)了單細(xì)胞基因組擴(kuò)增環(huán)節(jié)，從而提高了RACE-Seq的基因組覆蓋度和核酸擴(kuò)增成功率。
 
　　為了揭示RACE-Seq基因組覆蓋率極低的原因，單細(xì)胞中心蘇曉璐與公衍海帶領(lǐng)的研究小組，基于長(zhǎng)期努力，從實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)計(jì)算分析兩個(gè)角度入手，建立了系統(tǒng)性的RACE-Seq方法和芯片的質(zhì)量評(píng)估和控制體系。針對(duì)這些問(wèn)題，研究人員開(kāi)發(fā)出了二代RACE-Seq在單細(xì)胞擴(kuò)增體系中加入特定油相并充分震蕩，產(chǎn)生大量隨機(jī)包裹的微體積液滴，造成每個(gè)DNA片段在破乳前均達(dá)到飽和擴(kuò)增，從而大幅提高RACE-Seq中單細(xì)胞基因組的覆蓋度。這種操作方法簡(jiǎn)單快速，而且容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
 
　　光譜技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)上的又一次應(yīng)用：近紅外二區(qū)熒光成像技術(shù)突破
 
　　成像系統(tǒng)是外科手術(shù)治療過(guò)程中的重要指導(dǎo)，清晰的圖像可以提高手術(shù)的精確度和成功率。隨著光學(xué)熒光成像技術(shù)在生物學(xué)研究中得到廣泛應(yīng)用，研究者也開(kāi)始將熒光成像用于腫瘤治療中，并嘗試解決將技術(shù)轉(zhuǎn)化為臨床應(yīng)用的問(wèn)題。
 
　　中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所分子影像重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室成功研發(fā)出了新型近紅外二區(qū)熒光成像系統(tǒng)及手術(shù)導(dǎo)航技術(shù)，成功將近紅外二區(qū)熒光成像應(yīng)用于肝癌的手術(shù)治療中，解決了近紅外二區(qū)熒光成像臨床轉(zhuǎn)化的問(wèn)題。研究發(fā)現(xiàn)該技術(shù)可以術(shù)中發(fā)現(xiàn)其他影像模態(tài)難以發(fā)現(xiàn)的肝癌微小病灶和轉(zhuǎn)移灶，顯著提高手術(shù)切除的準(zhǔn)確性。
 
　　正所謂不積跬步無(wú)以至千里，不積小流無(wú)以成江海，相信每一個(gè)新成果的出現(xiàn)，都是更大的科研成果的序章。
 
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