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【科學不一樣】幹細胞、虛擬實境 3D列印技術改變生活!


發佈時間:2015/04/14 16:10
最後更新時間:2016/05/16 07:06

◎立體恐龍出現眼前 擴增實境好好玩



從這幾年的各大科技展上都可以觀察到,虛擬實境和擴增實境的技術,已經成為一股主流,比方說,其實我現在身邊什麼都沒有,但是您透過螢幕卻可以看到一支暴龍、看到我正在撫摸他,這2項新科技可以應用在教育跟生活上面,科學不一樣帶您去實地操作。


◎金屬粉墨層層堆疊 3D列印推陳出新



第1次工業革命是機器取代人力,第2次工業革命是電力使得機器大量生產,第3次工業革命,是3D列印。雖然3D列印已經開始普及,但很多人沒有親眼看到過程,感覺還是有點模糊,您現在看到的就是一台3D列印機,我們邀請到師大科技系的同學為我們操作,現在機器持續的進行列印,稍後我們會帶您看每個列印階段的成果。3D列印一開始的材料是塑膠或是類橡膠之類的產品,但現在已經開始使用金屬,工研院運用3D列印,印出了金屬的蘭花髮簪,髮簪拆開還可以變手環,獲得國際3D列印競賽的首獎,這種金屬3D列印讓精細的工藝作品不再遙不可及,而且一些比較特殊水路的模具,或者是說複雜形貌的客製化醫材,都變得更容易、材料消耗更少,更環保,而且最大的好處是可以客製化。


◎原始未分化 幹細胞能生成各種器官



2012年的諾貝爾醫學獎,就是以發現「誘導式多功能幹細胞」iPS研究而獲獎,這項技術能讓已分化的體細胞逆向變回類似胚胎來源的胚胎幹細胞,也就是說,自體細胞可以形成臟器,這可能是未來疾病的新治療方式。先來看目前幹細胞的保存,都是以「低溫冷凍技術」為主,首先要將細胞培養在有抗凍劑的培養基,送進冰箱讓它逐步降溫到零下70到80度,再把細胞放到冷凍管中,送進零下196度的液態氮槽,而且還必須要定期進行檢測,才能確保細胞活性,因為活性良好,才有希望。假設有病患缺少一邊腎臟,可以取得並培養他的像是皮膚細胞,再將與幹細胞萬能分化性相關的因子導入皮膚細胞,使皮膚細胞逆向回到可以分化成其他人體組織或器官的萬能幹細胞,最後將萬能幹細胞培養出的腎臟植入患者體內,這個方法等同於自體移植臟器,不會產生排斥作用或者道德爭議。


◎晶片植入疼痛處神經 微電流麻痺緩痛



醫學技術的演進,已經讓很多疾病的治療方法跟著進步,像是有一種晶片能夠有效對付慢性疼痛,只要配合患者的疼痛部位,植入到脊椎附近相對應的神經上,當患者感覺疼痛的時候,按下體外無線裝置的按鈕,晶片接受指令,就會對神經放出安全的微小電流,使神經暫時麻痺,大腦就不會收到疼痛放出的訊號;而越來越多的醫療機構,會用高壓氧來治療病患,到底是一種什麼樣的療法?以一氧化碳中毒為例,一氧化碳中毒其實就是嚴重的體內缺氧,對人體來說,一氧化碳比氧氣更容易與紅血球結合,降低攜帶氧氣能力,因此如果讓人體吸入高濃度氧氣,增加氧氣在血液中的溶解量,血液運送給身體組織獲得足夠的氧氣含量,就可以幫助中毒患者代謝一氧化碳,但是有些疾病是不能靠高壓氧來治療的,「科學不一樣」帶您一塊兒了解。


◎特殊「拖曳線」 蜘蛛細絲韌性超乎想像



近年來大家越來越常聽到仿生學這個名詞,顧名思義就是,去模仿生物,比方說像是台灣就有的人面蜘蛛,人面蜘蛛絲裡面有一個特別的拖曳線,拖曳線的絲碰到水以後會收縮,從原來的長度縮到剩下一半,再從水裡拿出來以後,它的彈性變好1千倍,像橡皮筋一樣,儘管蜘蛛絲多拉幾次以後彈性降低1千倍,但是它的韌性,比防彈衣纖維還要強。水珠直接從光滑的葉面上滑下去,是因為葉面上有奈米結構,而水不會附著在蓮葉上面,是因為蓮葉效應,把附著在蓮葉上面的一些汙水或者是細菌清除掉,這種現象也被應用做成防水噴霧。


◎手機放桌面也能充電 感應平台登場



現在手機要充電,就要找插座或拿出行動電源,不過未來我們眼前的桌子,很可能就有辦法替手機充電這是利用電生磁、磁生電的原理,充電平台裡的初級線圈將電能轉換成磁能,手機裡面的的二次線圈再將磁能轉換成電能,提供手機電力。至於如何為手機隱私保密,不少業者推出所謂的手機指紋辨識功能,所謂指紋辨識我們皮膚表皮層下有汗腺管,汗孔分佈在手指凸起的指紋線上,一個接一個非常密集,當我們碰到某物體,接觸到指紋線的地方就會留下汗液,留下指紋紋路的形態,也就形成了指紋,但指紋是可以複製的,要如何突破呢?

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#幹細胞#蜘蛛絲#科學不一樣#虛擬實境#充電

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