高技术七大潮流(一)
【日本《触发器》月刊2月号文章】题:高技术七大潮流
预测科学技术遥远的未来是很困难的,但预测今后几年内发生的事情则更加困难。然而,现在日本经济正在前所未有的萧条中挣扎,人们期待科学技术能突破现状,成为市场的强心剂。从本文所介绍的人工脏器、常温核聚变、高温超导、生物新药、电动汽车、光半导体器件和超级钻石七大技术,我们已经看到一丝希望。
一、人工脏器:同生体融合的新材料
人工脏器是将会给经济社会造成极大冲击的技术领域。脏器移植不必担心会引起伦理道德方面的问题,所以从市场的角度讲,今后在这方面将会有巨大发展。其中,人工肾脏和人工血管早已实际应用。
人工脏器大致可分为两类,即体外循环型和与生体一体型。血液循环(心脏)、从血液中除去废物(肾脏、肝脏)、在血液中加酶和激素(胰脏)一类的人工脏器,都属于体外循环型,其特点是都是通过与血液接触,对血液产生某种作用。生体一体型内脏在生体内,譬如人工血管及气管等,有的保持着骨骼及耳朵那样的形状。仅从机能上看,人工脏器并不那么复杂,它很大程度上依靠材料开发。
近来,人工血管的开发迅速取得进展。最近人们发现涤纶(医用聚酯纤维)和特氟纶不易在体内劣化,很适合生体。特别是用涤纶可以制成内壁和外壁是生体组织、中腔是合成纤维的人工血管。泰尔莫和塞伦两公司突破人工血管内径为4至5毫米这个以往的概念,开发出新型人工血管。
两公司开发的人工血管用聚酯类的弹性纤维织成管状,其外部又用有弹性的树脂加固。两公司还发现,让与血液凝固有关的蛋白质及纤维蛋白同分解酶及纤维蛋白溶酶发生作用,这样就会提高生体的适应性,让这种发生作用后的物质附着在人工血管的内壁上,就可以控制与血液凝固及血栓溶解有关的蛋白质,使它在移植初期很难形成血栓,其后把生体组织引进血管,可促进组织治愈。这是一种新型血管。两公司为调查这种血管对血液和组织的适应性,用12只犬进行了实验,实验都得到了预想的结果。
人工脏器是尖端医学的代表,但是在今后一段时期内,仍不会出现完全靠机械内脏生活的人,也不会有完全替代坏掉的脏器发挥机能的人工脏器。特别是使用人工脏器必定会有同生体接合的部位,在接合部若不能很好地被生体接受就无法使用。解决这个问题无疑是人工脏器的最大难关,这可以说是材料开发方面的关键。(一)

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