扫清误区 科学抗癌******
近日,美国一名自然疗法医生因在新冠病毒大流行期间,宣传虚假的新冠病毒免疫疗法和出售虚假疫苗接种卡而被法官判处近3年监禁。无独有偶,去年9月,号称“中国自然疗法第一人”的于伟,因涉嫌以自然疗法的名义对一名癌症患者实施诈骗,而被上海闵行检察院提起诉讼并最终获刑。得了癌症的人容易病急乱投医,这也让一些别有用心之人有了可乘之机,因此我们要擦亮双眼,正确认识癌症治疗。
癌症患者易病急乱投医陷入认识误区
中国医学科学院肿瘤医院乳腺外科副主任医师杨雪告诉科技日报记者,自然疗法通常被认为是一种应用与人类生活有直接关系的物质或方法,如食物、空气、水、阳光、睡眠以及有益于健康的精神因素,如希望、信仰等,来保持和恢复健康的一种行为,是一种非医疗手段。
杨雪指出,由于传统癌症治疗方法中的放化疗存在一定副作用,让很多癌症患者对正规治疗心存恐惧和抗拒。“而自然疗法听上去‘很纯天然’,加之一些机构或个人为了利益过度夸大其作用,甚至不惜欺骗患者,使一些患者将自然疗法视为救命稻草,导致了悲剧的发生。”杨雪表示。
除此之外,在癌症治疗中,一些人还企图通过限制饮食达到“饿死”肿瘤细胞的目的,并号称这是“饥饿疗法”。其实,这是一种完全错误的行为。
肿瘤是肿瘤细胞异常增殖导致的疾病,这种增殖带有无序性和掠夺性。北京大学肿瘤医院核医学科研究员朱华介绍,在治疗黑色素瘤时,有一个经典的疗法叫做精氨酸剥夺治疗。黑色素瘤在生长的过程中需要摄取一种非天然氨基酸——精氨酸。人体不能合成这种氨基酸,需要外界提供,因而对患有黑色素瘤的患者,通过服用阻止精氨酸在人体代谢的药物,可以实现对黑色素瘤生长的控制。“这个可能是肿瘤‘饥饿疗法’最有效的案例。”朱华说,但此“饥饿疗法”非彼“饥饿疗法”,实际上,大部分肿瘤是“饿”不死的。“饿死”肿瘤和饿死人这两个概念是不一样的。
“肿瘤长在身体里面,只要人体有血液供应,肿瘤就能得到生长所需要的营养物质。因而,用限制饮食来‘饿死’肿瘤的做法不但不能‘饿死’肿瘤,反而还有可能降低机体抵抗力,得不偿失。”朱华说。
要选择正规医院进行咨询和治疗
杨雪告诫,癌症诊断和治疗都有行业金标准,不要轻信非正规医疗机构的所谓诊断和治疗;对于那些号称能治愈所有癌症、取材自然、没有毒副作用,或者打着民间偏方、祖传秘方,以及“保密专利药物”等旗号的,都需要小心背后的骗局。
杨雪说,鉴别一种疗法有没有效果,是不是在临床得到应用,有条件的患者可以在中国知网、万方数据库或者其他专业网站查阅发表在医学期刊的文献。如果生病,一定要选择正规医院进行咨询和治疗,不要随便相信私人印刷的宣传单、街边小报和不靠谱的网站等,更不要在所谓大仙、大师的忽悠下方寸大乱,误入圈套。如果需要咨询,一定要选择专业医疗机构。
杨雪认为,民间流传的没得到研究证明的方法或许有一定效果,但每位癌症患者的治疗时间窗口非常宝贵,别因此错过了已经证明有效的方法和最佳治疗时机。“不当的治疗方法还可能损害身体抵抗力,导致癌症进一步恶化。”杨雪说。
“无论是什么疗法,都只是患癌后不得不面对的选择,更重要的还是预防癌症的发生。”杨雪建议,日常生活中,人们应当每年进行一次包含癌症检测项目的体检;对于有癌症家族史的人群,可以考虑去医院做遗传咨询或基因检测;另外,也要注意养成健康的生活方式,做到饮食均衡,注意控制体重,戒烟戒酒,规律作息,保持情志舒畅。(记者 罗朝淑)
气凝胶:能改变世界的多功能材料******
展览会上展出的具有纳米多孔结构的新型材料气凝胶服装
中新社 任海霞摄
【走近超材料①】
编者按超材料具有常规材料不具备的超常物理性质,是国际上重点关注的战略前沿领域。我国也高度重视超材料技术的发展,国家自然科学基金、新材料重大专项等都对超材料研究予以立项支持。近年来,越来越多的科研人员对超材料产生兴趣,使超材料的设计开发进入了一个崭新的天地。据此,本版推出“走近超材料”系列报道,展示超材料技术创新发展与产业化应用情况。
气凝胶具有高比表面积、高空隙率等特殊的微观结构特点,化学性能稳定、导热系数低、耐高温、使用温度范围广、寿命长。近年来,中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺,开发出生物质基气凝胶等多种新型气凝胶。
气凝胶是一种超材料,它非常轻,即使把一块气凝胶放在花蕊上也不会将其压弯。目前,各种各样的气凝胶被开发出来,它们或柔软或坚硬,或导电或绝缘,应用领域广泛。1月10日,中铁一局集团有限公司表示,河南省新乡蒸汽管网项目全面通过验收。蒸汽管网对防腐、保温要求极高,其管道选用了高温离心玻璃棉及纳米气凝胶复合保温材料。项目技术负责人汪惺说,纳米气凝胶隔热效果是传统隔热材料的2—5倍,可极大提高施工质量和施工效率,降低施工成本。
作为目前已知导热系数最低、密度最小的固体材料,气凝胶可谓是材料领域的“隔热王者”,并已在航天、石化等领域应用。比如“天问一号”探测器发动机与火星车表面、“长征五号”遥四运载火箭发动机高温燃气系统隔热、嫦娥四号探测器热电池防护等都应用了气凝胶。在我国提出“双碳”目标后,随着技术的不断创新,气凝胶的应用场景也在进一步扩大。
具有耐高温、高弹性、强吸附等特性
气凝胶是一种纳米级的多孔固态新型材料,所有孔的体积合起来占整个气凝胶体积的绝大多数,甚至可以达到99%以上,具有高比表面积、高空隙率、纳米级孔洞、低密度等特殊的微观结构特点,化学性能稳定、导热系数低、耐高温、高弹性、强吸附、防水效果好、使用温度范围广、寿命长。
“可以把气凝胶理解成多孔海绵的一个纳米版。”气凝胶领域技术专家王贝尔说,其孔径在20纳米至50纳米之间。而空气分子大小约为70纳米,大于气凝胶孔隙的直径,因此空气在气凝胶上流动效率极低,加上气凝胶本身比热容很高,热辐射传递能降到最低,因而具有很好的隔热性能。
气凝胶主要分为无机气凝胶、有机气凝胶和有机—无机杂化气凝胶三类。其中,无机气凝胶是以无机物为主体,包括单质气凝胶、氧化物气凝胶和硫化物气凝胶等。有机气凝胶则是以有机物为主体,主要包括酚醛气凝胶、纤维素气凝胶、聚酰亚胺气凝胶、壳聚糖气凝胶以及壳聚糖—纤维素气凝胶等。有机—无机杂化气凝胶可利用有机物和无机物各自优势,实现气凝胶特殊的功能化。
《科学》杂志2021年将气凝胶列为十大热门科学技术之一,并称其为“可以改变世界的多功能新材料”。王贝尔说,气凝胶是《科学》杂志评选出的十大新材料中,唯一一个已大规模落地于实际商业场景的材料。
气凝胶的制备工艺主要分为两步,即通过溶胶—凝胶过程制备凝胶,再利用一定的干燥方法将凝胶内的液态物质替换为气态,从而制得气凝胶。
有数据显示,在气凝胶行业的成本结构中,制造成本约占45%。苏州锦富技术股份有限公司董事长助理郑松说,降低气凝胶成本是行业正在努力的一个方向,目前主要路径之一是自动化产线的落地,而成本降低将会打开更多的应用场景。
生物质基气凝胶成研究热点
据中国石油管道科技研究中心评估,以350摄氏度蒸汽管道的保温应用为例,相比于传统保温材料,气凝胶的保温层厚度可减少2/3,节约能耗40%以上,每公里管道每年可减少二氧化碳排放125吨。
数据显示,2021年油气领域对气凝胶的需求占总需求量的56%,另有18%用于工业隔热、9%用于建筑建造、8%用于交通运输。国家新材料产业发展战略咨询委员会在《2022气凝胶行业研究报告》中指出,在新能源汽车蓄电池芯模组中采用气凝胶阻燃材料,可将电池包高温耐受能力提高至800摄氏度以上。随着新能源汽车产业等的发展,气凝胶在新能源汽车及储能行业应用场景广泛,需求量有望持续提升。
气凝胶发展迅速。国务院发展研究中心国际技术经济研究所分析员李维科说,近年来,中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺,开发出生物质基气凝胶、石墨烯气凝胶、聚合物气凝胶等多种新型气凝胶。值得一提的是,生物质原料来源广泛、成本低廉、碳源丰富,利用生物质原料制备环保型多孔碳纤维气凝胶是一种经济、可持续的生产方式,因此目前生物质基气凝胶也成为研究的热点。
比如中国科学技术大学俞书宏院士团队研发出超弹性纤维素气凝胶,该纤维素气凝胶从室温到零下196摄氏度,都表现出不随温度变化的超弹性、优异的抗疲劳性等,在恶劣环境中具有巨大的隔热潜力。且制备中所使用的材料均为生物质原料,有望解决能源密集型技术和石化材料造成的环境污染问题,是传统不可再生气凝胶的理想替代品。
中国林业科学研究院木材工业研究所卢芸研究员团队以木材为基质,将无机、有机气凝胶与木材骨架基体复合,首创了第三代木质纤维素气凝胶。通过对木材及生物质废弃物纤维素的调控,将纤维素比表面积提高了7个数量级,对油污吸附能力高达自身质量的75—300倍,体积用量缩减50%—75%,可降解、可再生。
气凝胶发展驶入“快车道”
气凝胶的发展得到国家政策的持续支持。2014年和2015年,国家发改委连续两年将气凝胶列入《国家重点节能低碳技术推广目录》,开始对气凝胶进行初步推广应用;2018年6月气凝胶被列入建材新兴产业;同年9月,第一个气凝胶方面的国家标准《纳米孔气凝胶复合绝热制品》发布;2020年,《气凝胶保温隔热涂料系统技术标准》启用;2021年,《中共中央、国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》提出,推动气凝胶等新型材料研发应用。
随着气凝胶应用技术不断成熟,气凝胶发展进入“快车道”。不过,李维科说,目前气凝胶研究仍存在一些问题,比如气凝胶在高温条件下热导率增长较快,与纤维等增强基体材料的黏结性较差;生产过程中会用到许多有机溶剂,容易造成环境污染;气凝胶难以回收利用,不利于可持续发展等。
此外,气凝胶生产成本高昂,产品价格昂贵。《2022气凝胶行业研究报告》指出,气凝胶的生产成本主要集中在原材料硅源、设备折旧及能耗方面。有效降低成本既依赖于制备工艺的突破,也需要通过低成本原材料的大规模产业化来实现。
气凝胶是罕见的可以同时满足防火、防水、隔热、隔音等多种需求的材料。李维科说,气凝胶的发展和应用仍然处于不断探索的过程,未来的研究方向主要集中在开发纤维素气凝胶、石墨烯气凝胶、钙钛矿结构气凝胶、非金属单质气凝胶等新型气凝胶上。(记者 李 禾)