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战火频发何时了,我国学者新技术可让红外图像
分类:生命科技

我国学者新技术可让红外图像“清晰显形”
学界苦出版商久矣? 战火频发何时了
新研究用DNA分子组装类生命“软机器人”

新华社合肥4月14日电利用红外线可实现夜视、遥感等强大功能,但红外线图像探测器普遍存在灵敏度差、效率低、价格贵等缺点。近期,中国科学技术大学教授史保森、副教授周志远等学者研究出一种新技术,可显著“点亮”被红外线照射物体的轮廓,使其图像“显形”更清晰,具有重要的潜在应用价值。国际权威学术期刊《应用物理评论》日前发表了该成果。

过去的一个多月,随着美国最有名的公立大学系统之一——加州大学不断向国际学术出版巨头爱思唯尔竖起抵制的大旗,以高校图书馆和科研机构为代表的学术界与出版商之间的战火再一次燃起。

新华社华盛顿4月14日电美国和中国科研人员近期合作设计出一种以DNA为材料构成的类生命“软机器人”,可通过自身新陈代谢为驱动实现自主运动,未来有望用于开发生物芯片等。

为解决传统红外线图像探测器的缺点,人们通常通过频率转换的方法,将红外图像信息转换到可见光波段,再使用性能强、价格低的可见光探测器进行图像采集。史保森、周志远等学者长期从事图像的非线性频率变换相关研究,近期他们在频率上转换成像探测的过程中引入“涡旋光”替代传统的高斯泵浦光,借助一种非线性晶体作为频率变换介质,成功实现了物体的红外图像到可见波段的转移探测,同时获得了“轮廓增强”效果。相比传统红外图像的模糊混沌,新技术拍摄的红外图像轮廓更加清晰,易于特征识别,还具有最大2.1倍的视野调节范围。

今年2月底,来自美国加州大学的一份声明显示,该校与爱思唯尔的谈判已然破裂,未来将停止继续向后者付费订阅。这意味着,这所全球知名大学从此将无法获取爱思唯尔——这个以《柳叶刀》《细胞》等闻名并拥有2500多种学术期刊的出版商——旗下的期刊论文。

发表在新一期美国《科学·机器人学》杂志上的研究显示,在这一系统中,DNA分子被合成组装为一种层级结构,在可提供能量的液体中按指令、自动地进行生长与降解。

“万物都会向外发射红外线,这项技术增强了红外图像的特征识别,当技术指标和性能进一步成熟后,将具备在黑夜里拍摄并辨识出动物、植物、飞机等物体的能力。”周志远说。

天生的冤家,就是谁也离不开谁,但又彼此各持立场、频生摩擦。学术界与出版商之间的关系似乎便是如此:前者不断探索并拓宽人类对于这个世界认识的边界,后者则保存并传播着这些最前沿最精华的知识。两者本应相互依赖彼此成全,奈何抵不过现实的冲突相爱相杀,甚至为利益“大打出手”。

研究显示,这种“软机器人”从只有55个核苷酸碱基的DNA分子增殖数千万倍,形成几毫米长的DNA水凝胶。在反应液中,胶体首端生长、尾端降解,从而获得动力,可以像黏液菌一样逆流运动。

据了解,这项新技术相比传统红外探测器还具有成本低廉的优点,在生物成像、模式识别以及红外遥感等领域具有重要的潜在应用价值。

早在7年前,一场被称作“知识的代价”的抵制运动,就将这种现象暴露无遗。后来,这样的剧情在全球多地不断上演。而爱思唯尔,也并非这一过程中唯一被指责的出版商。

论文通讯作者、美国康奈尔大学生物和环境工程学教授罗丹对新华社记者说,正如人需要在有氧的空气环境中进行新陈代谢,这种“类生命材料”需要从微流系统中获得“营养”,实现人工“新陈代谢”从而进行自主运动。

不管是中国的知网,还是国际上的施普林格·自然,这些随着学术兴起而日益发展起来的学术出版巨头,都曾与学术界发生类似的摩擦甚至冲突——

罗丹说,数十亿年前,生命也是从几种分子进化而来的。“虽然我们并未制造一个活物,但这比以往的材料更像生命,且未来具有自我进化的可能性”。

今年2月以来,不断发酵的翟天临学术不端事件,将中国知网再次拉回公众视野,不少人第一次了解到这家中国最大中文信息知识服务提供商的巨额利润,并惊呼原来北京大学等国内知名高校的图书馆,也曾因中国知网的订阅费逐年猛涨而无奈暂停续订。

研究人员还让不同“软机器人”展开“赛跑”,由于环境的随机性,其中一个会最终胜出。他们还在开发能对外界特定刺激做出特定反应的类生命材料。未来这种“类生命系统”有望用来开发生物芯片进行基因检测,还可用于无细胞体系来生产活性蛋白质。

至于施普林格·自然的遭遇,则让人啼笑皆非。今年1月,该出版商推出一本新刊物,名为《自然·机器智能》,但就在这本杂志诞生之前,就已遭受到全球上千位科学家的“签名抵制”,抵制者呼吁应该增加更多的“零成本”开放阅读的期刊。

战火频发的背后,最受诟病的问题可能就是出版商“居高不下的价格”。

在前不久接受中国青年报·中青在线记者采访时,爱思唯尔董事长池永硕并未回避这一问题。按照他的说法,所谓“居高不下的价格”,说到底是“学术期刊是不是物有所值”的问题。对学术界里的个体——科研人员来说,他们能意识到这些论文和期刊的价值,然而学术期刊往往是学校、科研机构、图书馆代为订购,后者可能就很难准确地意识到这些期刊的价值了。

据他透露,在过去15年里,爱思唯尔出版论文数量的复合增长率是5%,而期刊价格的增长率,则要远远低于这个数字。另外,爱思唯尔发布论文的比重,占到全球学术论文的18%左右,但被引用的份额则占到了26%,这也在一定程度上说明论文的质量更高。

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