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烈性病毒自动检测、肺部实现核磁共振、垃圾破袋除臭……科技创新助力生命健康

在今年的工博会上,与人们生活息息相关的大健康产业,格外引人注目。从垃圾分类、病毒检测到智慧安检等等,高校及科研院所探索出的创新科技应用在生活中逐渐渗透,为人们的健康生活、安全生活保驾护航。

【垃圾破袋除臭不再愁】

上海作为全国首个 " 垃圾分类 " 的示范区,在实施过程中遇到了一些困难。经初步调查发现,绝大多数居民对垃圾分类持支持态度,但在分类过程中,主要碰到了两个问题:一个是脏手问题,湿垃圾投放时需要将湿垃圾和塑料袋分离,湿垃圾倒入湿垃圾筒中,塑料垃圾袋则放入干垃圾桶里,这样一来很容易会脏手;另一个问题是臭味问题,由于湿垃圾主要是厨余垃圾,各种味道混在一起比较难闻,且可能含有有害气体,危害人体健康。

记者在工博会的展台现场看到,上海电力大学设计的 " 湿垃圾破袋器 " 通过卡扣和螺母的调整,可固定在垃圾桶边缘。使用时,仅需要将装有湿垃圾的垃圾袋贴在这一破袋器的圆弧处后向上提拉,通过圆弧上斜向下的锯齿结构撕扯来达到破袋的目的。记者发现,破袋器采用不锈钢材质,齿尖朝下,既破袋率高又比较安全。而高效除臭装置则采用催化 + 过滤吸附原理,利用高能紫外光束裂解恶臭气体中的有害气体成分,分解为小分子物质或是二氧化碳和水,再通过过滤吸附作用,进一步去除有害物质和气体中的下颗粒物,双重作用共同达到除臭和杀菌的目的。

【烈性病毒检测全自动】

一直以来,肺部是传统核磁共振的探测 " 盲区 "。在工博会展台上,一台名为 " 人体肺部气体磁共振成像系统 " 的产品创新性地使用超极化气体作为造影剂,成功 " 点亮肺部 ",获得了我国首幅人体肺部气体磁共振影像图。这一技术不仅能无损害、无辐射探测人体肺部结构信息,还能定量、可视化地探测肺部气血交换、气气交换的功能信息,是一种全新的肺部影像探测手段,有利于对肺癌、慢阻肺等肺部疾病早发现、早诊断、早治疗。这一技术由中科院武汉物理与数学研究所、上海联影医疗科技有限公司等共同研发,荣获本届工博会大奖。

现有的核酸检测流程一般有四个步骤完成——样本采集工作主要由第一线的医护人员、疾控工作人员完成。而后续的灭活、核酸提取、PCR 构建、荧光测量步骤必须在 P2 防护等级以上的三个隔离的实验室由检验人员手动进行,使得医护人员的工作量及被感染的概率大大增加,同时由于人工的操作,也增加了检测的不确定度及时间长度。

新冠病毒及烈性病原致病病毒全自动检测系统。

为此,上海理工大学庄松林院士组织团队提出研发全自动无人工干预的柔性检测系统,解决现有核酸检测仪器与全自动、快速检测需求之间的突出矛盾。经过 3 个半月的快速、有效实施,完成了系统样机。这一系统实现从样本输入到检测结果输出的自动化核酸检测,大大节约了医护人员的工作量,提高检测效率,同时系统具有 P2+ 生物安全防护等级,极大地降低了医护人员被检测样本感染的风险。

【智慧安保:人包绑定】

你或许有体会,在机场过安检时,人过了安检,包却没通过,但又不知道包是谁的。在工博会展台上,中国科学院的人工辅助验证智慧安保系统,能通过人脸识别复核闸机、人证票自助验证,还能将旅客随身行李和人脸 " 绑定 ",加速精准识别包裹主人。

其中,人脸识别复核闸机设置在安检通道口,替代原有 X 光机前的人工再次验票流程,旅客自助 " 刷脸 " 复核后进入安检通道。即使是 1.2 米以下、可独立行走的儿童也可自助刷脸复核通关,这在国内尚属首个。而 " 聪明的 " 随身行李智能传输系统基于人脸识别系统,实现人包绑定、可疑行李自动分离、自动复检、空筐判定回收、空筐自动返送等功能。在不改变原有安检流程的同时,提升了机场安检的准确性和速度。

即使带着口罩过安检也不用担心无法识别。持有二代身份证、已经值机的旅客在人证票自助验证闸机处出示一次身份证,自助完成人证票核验。核验成功的旅客将获得数字化安检标识,作为之后 " 刷脸 " 通行的 " 数字证件 "。最新的运行记录显示,旅客通过人证票自助验证闸机的时间平均在 6 秒以下,比传统工人验证的 12 秒至 20 秒,节约了 6 秒至 14 秒;对戴口罩旅客的识别准确率超过 99%,过检效率和准确率得到极大提高。

栏目主编:徐瑞哲 本文作者:李蕾 文字编辑:李蕾 题图来源:IC photo 图片编辑:苏唯

文中图片:李蕾摄影

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