埃博拉病毒

      ①“埃博拉”是刚果（金）北部的一条河流的名字。1976年，一种不知名的病毒光顾这里，疯狂地虐杀埃博拉河沿岸55个村庄的百姓，致使数百人死亡，有的家庭甚至无一幸免，“埃博拉病毒”也因此得名。

      ②埃博拉病毒（EBOV）属丝状病毒科，单股负链RNA病毒，长度为970纳米，呈长丝状体，有分支形、U形、6形或环形，分支形较常见，形状宛如中国古代的“如意”。埃博拉病毒有18959个碱基，分子量为4.17×10^6.外有包膜，病毒颗粒直径大约80纳米，大小100纳米×（300～1500）纳米，感染能力较强的病毒一般长（665～805）纳米左右。纯病毒粒子由一个螺旋形核糖核壳复合体构成，含负链线性RNA分子和4个毒粒结构蛋白。在病毒粒子中心结构的核壳蛋白由螺旋状缠绕的基因体RNA与核壳蛋白质以及蛋白质病毒蛋白VP35、VP30、L组成，病毒包含的糖蛋白从表面深入病毒粒子10纳米长，另外10纳米则向外突出在套膜表面，而这层套膜来自宿主的细胞膜，在套膜与核壳蛋白之间的区域，称为基质空间，由病毒蛋白VP40和VP24组成。

      ③埃博拉病毒主要是通过病人的血液、唾液、汗水和分泌物等途径传播。感染潜伏期为2～21天。感染者的早期症状和感冒类似：发烧、食欲不振、头疼和嗓子痛。此时，埃博拉病毒已开始摧残人体的免疫系统。如果某人一旦突然开始出现发热、严重的头疼和肌肉酸痛等症状，则说明他已经被传染了。几天后，病毒感染者会出现全身性疼痛、慢性腹痛、呕吐和腹泻。接下来，患者躯干上会出现皮疹，并会很快蔓延到四肢和头部。再过几天就会达到转折点——此刻一些幸运的患者将会痊愈，而另一些患者则会发展到致命的阶段——出血热，患者肌体的免疫系统被全面破坏，人体微小血管破裂，导致患者从眼睛、嘴巴、鼻孔、耳朵等向外渗血。此时，患者胃肠道和其他内脏也可能会发生内出血。他们的白眼球将变成红色，呕吐物和腹泻物里会有血液出现，其皮下会形成大血疱。绝大多数患者最终因多器官衰竭、出血不止或休克而死亡，这经常发生在第一次发病的8到17天之间。在大约1500例确诊的埃博拉病例中，死亡率高达88%。

      ④埃博拉病毒在常温下较稳定，对热有中等度抵抗力，56℃不能完全灭活，60℃30分钟方能破坏其感染性；紫外线照射2分钟可完全灭活。埃博拉病毒对化学药品敏感，乙醚、去氧 胆酸钠、β﹣丙内酯、福尔马林、次录酸钠等消毒剂可以完全灭活病毒感染性；钴60照射、г射线也可使之灭活。

      ⑤尽管医学家们绞尽脑汁，作过许多探索，但埃博拉病毒的真实“身份”，至今仍为不解之谜。没有人知道埃博拉病毒在每次大爆发后潜伏到何处，也没有人知道每一次埃博拉疫情大规模爆发时，第一个受害者是从哪里感染到这种病毒的。病人一旦感染这种病毒，如果没有疫苗注射，也没有其他治疗方法，实际上几近给自己判了死刑。唯一的阻止病毒蔓延的方法就是把已经感染的病人完全隔离开来。

      ⑥2014年9月24日，世界卫生组织称，年底前可能有大规模疫苗，用于控制西非的埃博拉疫情蔓延。虽然科学家在对两种疫苗进行试验，但目前没有得到批准的疫苗。根据计划，到年底前生产的疫苗数量，将能够对疫情的控制产生一定的影响。

                                                                                                                                                                                （选自《百科知识》，有删改）

    ①“不含防腐剂”、“不含人工色素”……究竟该如何看待食品包装上“自卖自夸”的诱人说辞？这里选一些有代表性的说法，来解剖其中的潜台词和产品真相。

    ②“不含防腐剂”，可没说不含其他食品添加剂。搞氧化剂、增鲜剂之类都有可能在里面。

    ③很多食品本来就不需要用防腐剂，如罐头，一些极干的食品，含盐和糖极高的食品。因为罐头在制作过程中能把里面的细菌和芽孢彻底杀灭，最后密封包装，细菌进不去，所以它不需要防腐剂。没有水，细菌无法繁殖。大量盐和糖能起到防腐剂的作用。

    ④不过，盐和糖含量太高，比含有防腐剂还要糟糕。因为大量的盐对健康的危害，要比微量的防腐剂厉害的多。比如，一些酱油、咸菜等宣称“不含防腐剂”，但它们通常都是咸味特浓，甚至再加糖掩盖的产品。

    ⑤“不含人工色素”，意思是说，这里面还是含有色素的。只不过这些色素不是合成色素，而是从天然原料中提取出来的，如红曲色素、紫胶红等。

    ⑥对号称“纯天然”的食品也要辩明其真相。商场里那种红色或绿色的“果汁”[甲]产品，看起来很像是水果浓缩而成，包装上还画着大大的水果图象。但仔细看了原料说明后才发现，它含的原果汁只有20%左右，也就是说，其中的80%都是水、糖、香精、色素、增稠剂等辅料。

    ⑦“不含蔗糖”的说法常见于糊粉类产品，或饼干、点心之类。“不含蔗糖”[乙]，即不含我们常吃的白砂糖。中老年人、糖尿病人和肥胖者，都容易受其吸引。其实，这真是一大陷阱。

    ⑧能让血糖快速上升的，远不止蔗糖。精致淀粉令血糖上升的速度已够快了，而以淀粉为原料制作出来的麦芽糊精、麦芽糖浆、葡萄糖浆等，都比蔗糖有过之而无不及。在那些声称“无蔗糖”的产品中，却常能看到这些配料。糖尿病人要是选择它们，那可真不如直接吃大米饭算了。

    ⑨从营养价值来说，无蔗糖了不意味比其他产品含营养素更高。不加蔗糖，往往用淀粉、糊精、油脂之类代替，除了提供能量升高血糖之外，对人没什么帮助。问题还在于，它们还常给人一种“高档”滋补[丙]的美妙感觉。

（《羊城晚报》）

5G网络的技术“法宝”

    ①随着用户的期望越来越高，4G已不能满足人们对网络使用的要求，于是第五代通讯系统（5G）应运而生。它的网速最高达4G的10倍，不到一秒就能下载一部高清电影。

    ②5G网络技术是什么，目前没有统一的定义。然而，作为5G网络技术发展的基础，有五种“法宝”必不可少。

    ③第一种足毫兴波技术。毫米波技术可以通过提升频谱带宽实现超高速无线数据传播，从而成为5G通信技术中的关键。但毫米波穿透能力弱，且很容易被树叶、雨滴等吸收。

    ④为解决这个问题，需要引入第二种技术：小基站网络。如果安装名个迷你基站围绕障碍物传输信号，就能形成信号接力。当用户走到障碍物后面时，智能电话会自动切换到另一个小基站，使通信不会中断，用户之间能进行正常的通话。

    ⑤第三种技术是大规模天线。一个4G基站人约有十几根天线，而一个人规模天线基站人约有几百根天线，这将大大增加当前移动网络的容量，发射或接收更多的信号。

    ③第四种技术是波束成形。当蜂窝天线信号交汇在一起时会引起严重的干扰，波束成形技术可以很好地解决这个问题，这样通话信号之间就不会相互干扰。

    ⑦最后一种足全双工技术。全双工技术足指可以双向通信。过去任通话时，通话双方必须轮流说和听，信息的延时长。全双工技术通过双向通信能很好地解决以上问题，使通信效率大幅提高。

（文/马艺菲，有删改）

明胶的那些“马甲”

    ①最近，随着“毒胶囊”和“老酸奶”备受关注，“明胶”这个陌生的名词迅速广为人知。

    ②实际上，明胶并非新事物，只不过它以前总是穿着别的“马甲”出现在公众面前。而“明胶”这个称呼往往用于工业界，也就不为寻常百姓所熟悉了。

    ③明胶的真实身份是一种胶原蛋白水解物。胶原蛋白广泛存在于动物的皮毛、骨头和胃肠等组织中：在分子层面上，它呈纤维状，很坚韧，也不溶于水。传统小吃中的皮冻，由浓的骨头汤形成胶状物，就是原生态的胶原蛋白。

    ④从本质上说，明胶或者胶原蛋白是蛋白质，但是它们作为蛋白质的营养价值很低。决定蛋白质营养价值的主要是其氨基酸组成。通常的氨基酸有20种，人体对它们的需求量各不相同，有8种是必需的，其他12种则可以通过其它氨基酸转化而来。衡量一种蛋白质是否优质，最重要的标准就是它含有多少必需的氨基酸，以及这些必需的氨基酸的比例有多接近人体需求：所以，如果把它作为食谱中唯一的蛋白质来源，那么无论吃多少都满足不了人体的需求，而大量非必需的氨基酸反倒增加了代谢负担。

    ⑤不过，明胶行走江湖靠的不是营养价值，而是不同的“包装”。穿上不同的“马甲”，它就具有了不同的卖点。

    ⑥最“高贵”的“马甲”是阿胶。阿胶与普通明胶的不同只在于现代的阿胶要用驴皮来做原料，而生产方法是涂上了神秘色彩的“传统工艺”。穿上了“阿胶”这个“马甲”，它就成了“美容圣品”“补血佳品”，具有各种神奇的“功效”。尽管包括阿胶厂家在内的许多人试图用科学方法去证实它的“神效”，不过迄今为止也没有找到有说服力的证据。

    ⑦名声最差的“马甲”就是明胶了，虽然营养价值有限，但它却有优越的加工性能。在食品中，它的用途是增稠。比如说，牛奶中的脂肪不利于心血管健康，但是脱脂牛奶做成的酸奶口感很差，就可以用明胶来增稠。虽然营养价值不高，但毕竟没什么害处，现在流行的“老酸奶”，也是同样的思路。明胶的另一大用途是成胶。许多厨艺爱好者熟知的“吉利丁粉”，其实就是明胶的英文音译，把它在热水中溶化，凉下来就成了固体胶，许多果冻就是这么做出来的。除了酸奶和果冻，还有许多加工食品需要增稠和成胶，明胶也就成了现代食品中常用的添加剂之一。

    ⑧明胶之所以成为问题，主要是因为工业明胶的存在。除了在食品中有用，明胶在工业和医药中的应用也很广泛，而工业明胶对有害杂质处理的要求不高，因而对原料和生产流程的控制不像食品和药品那样严格，特别是皮革加工中的下脚料，经过了一些有毒试剂的处理，可能含有的有毒物质更多。用这样的原料生产的明胶，用于工业也还可以，用于食品、药品就比较危险了。比起生产要求高的食品明胶，工业明胶的成本明显要低，不过，有害杂质的存在并不影响其使用性能。也就是说，加到食品里，工业明胶和食用明胶同样“好使”，这就是不法分子有捣鬼机会的根源。

智能薄膜，不知疲倦地“起舞”

张利东

    ①无论是天然高分子材料，还是以高分子为基础的合成材料，都是惰性的、无生命的。一旦赋予这些高分子“生命”，它们就可以自发舞动、发电，甚至像劳动者一样工作起来。这就是智能高分子材料——一种能感知外部刺激，作出判断并给予适当处理，且本身可执行的新型功能材料。

    ②上海华东师范大学张利东研究组，利用常见的琼脂糖高分子为原料，采用简单的物理杂合技术，成功制备出可以在潮湿纸面上快速翻滚的高分子薄膜。

    ③由于该薄膜化学结构上具有许多亲水基团，因此具有吸收水分子的特性。当该薄膜“吸入”潮湿空气中的水分子，可引发自身的膨胀形变；当薄膜“呼出”水分子，可快速恢复到原来形状。这种“呼吸”循环赋予惰性高分子强劲的“生命”力，可以让它们不知疲倦地动起来。

    ④这种由化学能转变为机械能的方式，与动物的肌肉组织的工作方式非常相似。此种技术一旦成熟，通过大量类似材料堆叠成的可控“纤维束”，制造出能与机器人相媲美的“仿生人”便不再是神话。

    ⑤张利东研究组同时发现，智能高分子薄膜不但可以“呼吸”潮湿空气而动起来，也可以“呼吸”丙酮蒸汽让自己动起来。花瓣形状的双层薄膜吸收丙酮分子后，“花瓣”翩翩起舞，犹如一朵在风中摇曳的萝卜花。这是最新设计的聚偏氣乙烯和聚乙烯醇高分子双层膜的仿生形变。

    ⑥该双层膜对丙酮分子的刺激具有极其敏感的响应性，并且通过快速“呼吸”丙酮蒸气，可实现双层膜的长时间连续性定向形变，让惰性高分子不知疲倦地运动起来，可媲美自然界中复杂的运动方式。

    ⑦利用此种仿生运动设计的薄膜传感器，可长时间连续监测环境中丙酮浓度。当环境中丙酮浓度过高时，传感器自发形变接通电路，电灯亮；当丙酮浓度逐渐降低时，传感器恢复到原来形状断开电路，电灯灭。利用电灯的变化，可告知环境中丙酮蒸汽浓度的高低，从而极大地拓展了材料的应用潜质。

    ⑧同时，该双层膜对于外界丙酮蒸汽的刺激能够保持数小时连续可逆的响应，这为拓展刺激响应材料在能源、柔性传感器、人工肌肉、柔性机器人等领域的应用奠定了坚实的基础。

    ⑨此外，高分子智能薄膜还可以帮助我们获取人类赖以生存的能量。这种能量的获取途径将是完全绿色无污染的，能量源自取之不尽的潮湿空气。

    ⑩利用一块只有10毫克的智能薄膜，通过“呼吸”潮湿空气可以驱动压电薄膜连续产生高达1.5伏的电压。通过特殊的能量转化装置，这种智能薄膜可以为各种便携式电子产品供电。如果扩大智能薄膜的用量，将产生更高的电压，满足各种需求。目前研究者正积极开发合适的能量转化装置，以实现大功率、高效率的能量转化。

    ⑪智能薄膜不但能发电，也会工作。利用智能薄膜设计的柔性机器人，通过“呼吸”潮湿空气可以模拟起重机、抓土机等，自发吊起或抓起需转移的货物，可实现复杂环境下的危险作业。设计的柔性汽车，可快速跑起来，而动力的来源仅仅是潮湿的空气。

    ⑫未来，一方面可将此薄膜设计成仅对丙酮分子刺激敏感的传感器，用于化工企业中实时监测环境中丙酮浓度，及时预防丙酮对工作人员的伤害；另一方面，可以把这种薄膜结合能量采集、人工肌肉、柔性机器人等领城的实际需求，个性化设计适用于不同领域的具体产品。

    ⑬以能量采集为例，如果利用智能薄膜持久运动的特性来发电，可极大拓展相关技术在自发电穿戴式、植入式电子器件方面的应用，而目前穿戴式、植入式行业已拥有超千亿市场规模。

    ⑭我们期待智能薄膜产业应用的那一天早点到来，我们相信那将势必掀起人类文明的又一次技术革命。

智能机器会超越人类吗？

    ①智能机器真的有可能超越人类吗？2016年3月15日，围棋“人机大战”第五场，“阿尔法围棋”以四比一的比分击败世界顶尖围棋高手九段李世石。这更激发了人们对人工智能的关注。

    ②的确，如果按照固定的程序进行预算，人脑的确赶不上人工智能。而无论是国际象棋还是围棋，都是可以完全程序化的一种运动。如果我们问“阿尔法”一个简单的问题：“你赢了比赛开心吗？”它就不能像人一样笑着回答，因为它并不具备人类的情感，也不具备人脑的灵活性，不能解答任何程序设计范围之外的问题。

    ③现有机器和人最大的区别是什么？是人有智能，而现有机器并不具备真正的智能。严格地讲，智能机器只能执行特定的指令，而人则是处理所有感受到的信息。显然，执行指令与处理信息有着本质的不同。

    ④随着人工智能的不断发展，研究智能机器的专家也要懂得神经科学，以便模拟人脑的神经网络构造来建造仿生智能机器。当然，要建造这样一台仿生机器人的困难程度是难以想象的，因为人脑是世界上已知的最复杂、最神奇的“自动化机器”。人脑拥有1000亿个神经细胞，而每一个神经细胞都有数千个突触和其他神经细胞相连，神经细胞通过这些突触互相交流。一个三四岁的孩子大约有1000万亿个突触，到了成年大概稳定在100万亿个。

    ⑤也就是说，仿生机器人需要拥有1000亿个可以独立运算的处理器，并具有100万亿个信息中转器。无论是制造元件还是整合这些元件，都是一个似乎难以完成的任务。更为可怕的是，这些处理器及信息中转器需要制成不同的类型。要完成仿生机器人的制造，需要最先进的纳米技术，才能把每个处理器做得像神经细胞那么小。它还需要最先进的超级计算机，才能完成对仿生机器人各个器件排列顺序的编程。

    ⑥因为世界上并不缺人，缺的是比人类某些性能更先进的机器。因此，科学家认为，未来的仿生机器人并非是要完全模仿人类的所有功能，而是模仿某项功能，这样仅仅需要模仿某个脑区就可以了，这就大大降低了制造难度，并可以强化某些功能，制造一些具有“特异功能”的电脑。

（选文有改动）