成果早期写真,早期生命与宇宙奥秘的发现之旅
你有没有想过,一张照片里藏着多少故事?在科研的世界里,照片不仅仅是记录,更是探索未知的钥匙。今天,就让我们一起走进科研的前沿,看看那些用照片解锁秘密的成果,特别是早期写真在科研中的独特魅力。
探索微观世界的眼睛

在化学领域,一张照片可能就能揭示物质的秘密。佛罗里达州立大学的化学家们就创造了一种神奇的技术,只需一张照片,就能识别出化学成分,准确率高达99%。这个想法听起来简单,却颠覆了传统的化学分析方式。以前,化学分析需要昂贵的设备、复杂的实验和专业的操作人员,而现在,一张照片和一套AI算法就能完成同样的任务。
这个技术的背后是人工智能和机器学习的强大力量。研究团队手工制备了7500个样本,用机器学习训练算法,准确率达到了90%。但手工操作限制了规模,于是他们设计了一个机器人RODI,一天能做2000多个样本,最终建立了超过23000个样本的数据库。数据量上去了,AI的能力也跃升,准确率直接冲上99%。这不只是识别盐的种类,还能判断初始浓度,准确率92%。
传统化学分析依赖光谱仪、色谱仪、质谱仪等昂贵设备,操作复杂,实验室级别的配置。而这项新技术,只要一张照片,一套训练好的AI算法,就能给出分析结果。这意味着,成本暴跌,效率提升,操作门槛降低。NASA已经盯上了这项技术,深空探测中,设备的每一克重量都要精打细算。如果探测器能带上这样的相机,就能完成成分分析,探测器可以更轻、更高效。
照片中的历史密码

在历史研究领域,照片同样扮演着重要角色。顾铮编著的《错综的视线:早期摄影在东亚:1850年代-1919年》一书,就展示了早期摄影在东亚的发展状况。这本书是2023年谢子龙影像艺术馆馆藏研究展《错综的视线:早期摄影在东亚(1850年代-1919年)》的同名文集。展览以费利斯·比托(Felice Beato)以及其他一些西方摄影师的东亚摄影作品为中心,结合来自国内外其他机构和个人收藏的摄影和视觉作品,尝试综合展示早期摄影在东亚的发展状况。
这些照片不仅展现了来自不同文化背景以及抱持不同目的的摄影者眼中的东亚历史文化和社会现实,也展现了东亚早期摄影的自身状态。从内史与外史相结合的层面上探索全球帝国主义时代里发生在东亚的复杂性与丰富性。这些照片就像一把标尺,对城市的规划发展做出明确的对标。就像以历史地理方法研究城市空间结构或者景观,很难想象仅仅使用文字、而没有这样的历史照片作为对应,或者反过来从这些历史照片、地图出发,去研究青岛的城市空间布局与规划建设。
照片中的科学发现

在科学研究中,照片也是重要的工具。吴中人民医院儿科的马泽南副主任医师、检验科的王晓俊副主任技师团队,在国际权威期刊《Analytica Chimica Acta》上发表了一篇题为《A dual-functional paper-based analytical device for ultrasensitive detection of peanut allergen-specific IgE》的研究论文,成功开发出了一种兼具过滤富集与荧光检测双功能的纸质分析装置(FPADs)。
这种装置通过高效富集样本中的微量过敏原,结合荧光信号放大技术,实现了对花生过敏原特异性IgE的超灵敏检测,为临床快速诊断提供了新工具。这种装置的发明,不仅提高了检测的灵敏度,还降低了成本,使得过敏原检测更加便捷和高效。
照片中的医学突破
在医学领域,照片同样有着不可替代的作用。安徽中医药大学神经病学研究所附属医院的王共强等人,凭借“Wilson病神经心理学特征及早期影像预警的临床系列研究与应用”项目,荣获了2024年度安徽医学科技奖三等奖。
这个项目历时10年,通过系列临床研究取得以下成果:首次调查了WD患者的心理健康状况、社会支持情况、生活质量等一般状况;多维度阐明了WD认知功能、执行功能、情绪加工、冲动行为等各种神经心理学特征及机制,并绘制了WD神经心理特征与脑影像病损脑区地图;创新性的将WD神经心理特征与中医证型相结合,为早期识别干预提供了依据;构建了基于脑影像学的WD神经精神特征靶向预警识别新策略。
这个项目的成果,不仅为Wilson病的诊断和治疗提供了新的思路,也为其他神经疾病的早期预警和干预提供了参考。
照片中的艺术与科学
在艺术与科学的交叉领域,照片同样有着独特的魅力。中国农业科学院上海兽医研究所动物抗感染药物和微生物耐药团队,对3,4-二氢嘧啶衍生物的抗猪流行性腹泻病毒(PEDV)构效关系及结构优化展开深入研究。相关成果发表在《European Journal of Medicinal Chemistry