信息來(lái)源:科技日報 發(fā)布日期:2025-06-27
據世界經(jīng)濟論壇網(wǎng)站6月24日報道,在2025天津夏季達沃斯論壇上,世界經(jīng)濟論壇發(fā)布了2025年《十大新興技術(shù)報告》。這十大技術(shù)有望在未來(lái)3至5年內取得實(shí)效,助力人類(lèi)解決迫在眉睫的全球性挑戰。
結構電池復合材料:交通領(lǐng)域新能手
碳纖維與環(huán)氧樹(shù)脂等結構電池復合材料集機械承載性能和電化學(xué)儲能于一體,正在改寫(xiě)功能材料的定義。這種“一材雙用”的特性,將為電動(dòng)汽車(chē)和航空工業(yè)帶來(lái)質(zhì)的飛躍:車(chē)身變輕的同時(shí)自帶“電力倉庫”,甚至未來(lái)飛機機身都可能成為巨型電池。盡管目前這類(lèi)材料的商業(yè)化應用仍面臨挑戰,但一旦建立完善的安全標準體系,其推廣將大幅提升能源效率。
滲透發(fā)電技術(shù):鹽度差異催生清潔電力
僅憑兩種不同水源的鹽度差異就能產(chǎn)生電能,這正是滲透發(fā)電技術(shù)的魅力所在。經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀的材料革新與系統優(yōu)化,這項技術(shù)終于迎來(lái)突破性進(jìn)展。
目前主要有兩種實(shí)現路徑:壓力延遲滲透技術(shù)通過(guò)半透膜引導淡水向高鹽度區域自然滲透,利用產(chǎn)生的液壓驅動(dòng)渦輪發(fā)電;反向電滲析技術(shù)則借助離子交換膜分離正負電荷,通過(guò)離子定向移動(dòng)直接產(chǎn)生電流。這兩種方式各有千秋,正在共同繪就鹽度差能源利用的美妙圖景。
核能技術(shù)革新:開(kāi)啟清潔能源新紀元
經(jīng)歷短暫沉寂后,全球核能產(chǎn)業(yè)正迎來(lái)新一輪發(fā)展浪潮。隨著(zhù)小型模塊化反應堆等創(chuàng )新技術(shù)的涌現,核電站建設正朝著(zhù)降低成本、優(yōu)化設計的方向大步邁進(jìn)。從冷卻燃料革新到反應堆小型化,各國科研人員正在多維度推動(dòng)核能技術(shù)升級。而這一切努力的終極目標,是實(shí)現可控核聚變。這項突破性技術(shù)一旦實(shí)現,將為人類(lèi)能源困境帶來(lái)革命性轉機。
細菌變身“活體藥廠(chǎng)”:體內治療革命即將到來(lái)
科學(xué)家正將益生菌改造成微型“制藥工廠(chǎng)”,這一突破有望帶來(lái)更經(jīng)濟、更持久的疾病治療方案。這項技術(shù)的核心在于:通過(guò)向益生菌(如特定微生物或真菌)植入合成藥物的基因指令,使其成為可編程的“活體藥房”。研究人員還能為這些細菌安裝“分子開(kāi)關(guān)”,實(shí)現藥物按需釋放。與傳統制藥方式相比,新技術(shù)可降低70%的生產(chǎn)成本,且能持續穩定供藥。
GLP-1類(lèi)藥物:治療神經(jīng)退行性疾病新曙光
一類(lèi)最初用于治療Ⅱ型糖尿病和肥胖癥的創(chuàng )新藥物——胰高血糖素樣肽-1受體激動(dòng)劑(GLP-1 RA),近期在阿爾茨海默病與帕金森病等神經(jīng)系統疾病的治療中展現出令人振奮的前景。GLP-1 RA既能有效減輕腦部炎癥反應,又可加速清除致病性異常蛋白,而這兩種病理過(guò)程被認為是誘發(fā)神經(jīng)退行性疾病的關(guān)鍵因素。
智能生化傳感:守護健康的“電子哨兵”
一種精巧的電子設備能全天候自動(dòng)監測特定的生化指標,無(wú)論是疾病標志物還是水質(zhì)變化,都逃不過(guò)它們的“火眼金睛”。借助無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)和自供電系統,它們實(shí)現了真正意義上的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監控。這項技術(shù)已在醫療領(lǐng)域初露鋒芒,譬如糖尿病患者熟悉的動(dòng)態(tài)血糖儀就是其成功范本。如今這些“生化偵探”的應用范圍正在不斷擴大,從更年期健康管理到食品安全監測,為人類(lèi)的安全和健康保駕護航。
綠色固氮:地里田間的“綠色革命”
自然界中,固氮作用能將空氣中游離的氮氣轉化為植物可吸收的氨。這一過(guò)程是現代化肥工業(yè)的核心,支撐著(zhù)全球近半數的糧食生產(chǎn)。然而,傳統固氮工藝卻是“能源饕餮”,每年吞噬全球2%的能源,并排放大量溫室氣體。如今,科學(xué)家正為這個(gè)百年工藝披上“綠裝”。新一代固氮技術(shù)巧妙借鑒自然智慧:有的改造細菌和酶成為“微型氮肥工廠(chǎng)”,有的設計酶催化劑模擬豆科植物的固氮本領(lǐng),更有創(chuàng )新者直接利用陽(yáng)光或清潔電能驅動(dòng)反應,這些綠色方案有望大幅降低能耗。
納米酶:人造微型“催化大師”
納米酶是一類(lèi)合成材料,它們雖非天然產(chǎn)物,卻擁有與生物酶相似的功能特性。與需要從生物體內提取或通過(guò)復雜工藝合成的傳統酶相比,這種人造酶不僅穩定性更強,還具有成本低廉、制備簡(jiǎn)便的顯著(zhù)優(yōu)勢。這些微型“催化大師”能高效促進(jìn)各類(lèi)生化反應,目前已應用于水質(zhì)凈化、食品檢測等多個(gè)場(chǎng)景,針對癌癥和阿爾茨海默病等重大疾病的臨床研究正取得突破性進(jìn)展。
協(xié)同傳感:萬(wàn)物互聯(lián)的“智慧神經(jīng)”
隨著(zhù)AI等技術(shù)的突飛猛進(jìn),相互連通的傳感設備正重塑著(zhù)城市的運行脈絡(luò ),也為人們提供全新的數據決策能力。以城市交通為例:當交通信號燈與監控攝像頭、環(huán)境傳感器“對話(huà)”后,便能自主調節節奏,既舒緩了擁堵的車(chē)流,又凈化了城市的空氣。從礦山測繪到生態(tài)監測,從風(fēng)暴預警到氣候分析,這張智慧之網(wǎng)正在各個(gè)領(lǐng)域編織著(zhù)無(wú)限可能。
生成式水?。簲底謺r(shí)代的“防偽印章”
生成式水印技術(shù)通過(guò)為AI生成內容嵌入隱形標記,幫助人們輕松辨別真偽,既遏制了虛假信息的傳播,又守護了網(wǎng)絡(luò )空間的信任基石??萍季揞^們正競相布局這一領(lǐng)域。不過(guò),前行之路并非坦途,用戶(hù)可能會(huì )惡意去除或仿造水印,企業(yè)間的技術(shù)應用也參差不齊。更值得警惕的是倫理困境:當真實(shí)內容被誤判為AI產(chǎn)物時(shí),這項本應維護真實(shí)的技術(shù),反而可能成為混淆視聽(tīng)的幫兇。
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