纵观2011年，个人电脑继续被边缘化。尽管个人电脑在家庭和办公室里依旧是主力计算设备，但在过去12个月里最激动人心的发明创新都集中在小规模计算、超大规模计算，以及两者通过网络的组合。

　　以消费移动产品（iPad2平板电脑或Galaxy Nexus智能手机）形式出现的小规模计算的发展自然最为引人注目。这些轻型设备大多基于ARM芯片，促使因其台式机和笔记本电脑处理器而闻名的英特尔（Intel）公司开发出了其智能手机和平板电脑的原型机，几乎可以肯定，这预示着在2012和2013年苹果的iPad和iPhone将会有新的挑战者到来。

　　运行这些设备的系统软件以及其上运行的应用软...

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　　十月份，英国政府支持的英国研究人员将尝试把水抽到一公里的高空，使用的只不过是一个氦（helium）气球和一根橡胶软管。这项实验将在英格兰东海岸的一个军用机场进行，意在测试拟议的地球工程技术，为的是减轻温室气体增温效应。如果这种气球和软管可以处理水的重量和压力，那么，类似的软管可以上升20公里，把数吨反射气溶胶（reflective aerosols）泵入平流层。

　　这一方案被称为“香料”（SPICE：stratospheric particle injection for climate engineering：平流层粒子注入气候工程），是几个拟议的地...

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　　采用纳米传感器“刺青”和改装的iPhone，骑自行车的人可以密切监测钠含量，以防止脱水，贫血患者可以跟踪监测他们的血氧水平。

　　希瑟•克拉克（Heather Clark）是东北大学（Northeastern University）药学部教授，他正在领导一个团队，努力要做到这一点。这个团队开始是要注射一种溶液，溶液中包含精心挑选的纳米粒子，就注射到皮肤内。这不会留下明显的痕迹，但纳米粒子发出荧光时，就是接触到了目标分子，如钠或葡萄糖。一部改装的iPhone随后就可跟踪监测变化亮度的荧光，这种亮度表明一定含量的钠或葡萄糖存在。上周，克拉克介绍了这...

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　　，有一个改进的工艺，可以制备大量的纯金属碳纳米管，这是一个关键，可升级电网，采用更有效的输电线。

　　休斯顿（Houston）赖斯大学（Rice University）的研究人员，夏末计划大量生产这种材料。他们将使用这些纳米管，制造很长而高度导电的纤维，这种纤维可织成更高效的电力传输线。

　　有几种不同类型的碳纳米管，每种都具有略微不同的性质和不同的潜在用途。不幸的是，现有的生产方法带来的，是不同碳纳米管的混合物，具有不同的尺寸和完全不同的电气性能。纯粹的半导体纳米管，可用于未来的集成电路，只是混合了金属纳米管，这种纳米管可用来制造高导电线。因此，纳米管必须按类型分开，这...

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　　科学家已经开发出一种方法，可以转化普通沙子，普通沙子是主要的过滤材料，用于净化饮用水，在世界各地都是这样，普通沙子转化成的“超级沙”，具有五倍的过滤能力。这种新材料对于发展中国家而言，是一种成本低廉的实用产品，那里有十几亿人缺乏清洁的饮用水，这是根美国化学学会杂志《应用材料与界面》（Applied Materials & Interfaces）的一篇报告所说。

　　研究人员来自美国休斯顿（ Houston）赖斯大学（ Rice University）化学系和澳大利亚莫纳什大学（Monash University）机械于航天工程系纳米科学与工程实验...

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　　普渡大学（Purdue University）的用户携手纳米材料中心电子及磁性材料与器件团体（CNM Electronic & Magnetic Materials & Devices Group）的工作人员，研究了化学气相沉积法（CVD：Chemical Vapour Deposition）培育石墨烯，他们是在多晶铜箔上培育，这是首次在原子尺度进行研究。超高真空扫描隧道显微镜（UHV – STM：ultrahigh vacuum scanning tunneling microscopy）的观察结果用于纳米材料中心（CNM），有助于指导优化合成无缺陷的石...

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　　每日科学3月2日报道，水泥（及其衍生物）这种材料最常见用于建筑，这是由于它性能好，成本低。近年来，有一部分科技研究的目的就是把附加功能融入这些材料。具体来说，伊杜尔·卡尔扎考塔（Idurre Kaltzakorta）博士研究的，就是可能给水泥添加一些性能，比如自我修复裂缝以及储存潜热能量。

　　她的博士论文是在泰科纳莉亚建筑机构（Tecnalia's Construction Unit）做的，在巴斯克地区大学（University of the Basque Country ：UPV / EHU）做了介绍，题为：合成硅微胶囊封装不同有机化合物添加于水泥浆（Synt...

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　　空电梯名副其实的“天梯”，具有令人难以置信的高度，理论上说，这种结构会延伸出地球大气层，可以运输卫星和航天飞机到外层空间，这就没有了火箭燃料发射的成本和环境影响。这个想法一直以来都更像是科幻小说，而不像科学事实，但是，从伦敦大学国王学院（King’s College London）的一个团队改变这种状况，他们声称，碳纳米管的进步使得“理论上”可以创造一条缆索，这缆索会有足够的强度，可以延伸超过2.2万英里，进入太空。

　　这个太空电梯的想法并不是新鲜，其实，这种想法的理论描述，早在1895年就有了，当时是一个俄罗斯人，...

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　　麻省理工学院研究人员说，石墨烯片在三个电极之间拉伸，就形成一种最小的设备，可直接接收无线电信号。这种纳米无线电接收器可用于检测、物理研究和无线电信号处理，甚至可以用于移动电话。

　　在两个电极之间拉伸大约三分之一，石墨烯片的作用就像一个蹦床，会共振响应一种电压变化，这种变化是随无线射频信号发生的。这种效果可以监测，只需测量石墨烯片与第三电极之间的电容。

　　这是一个巨大的进步，麻省理工学院《技术评论》杂志的arXiv博客认为，大多数纳米谐振器局限于寄生电容，这是一个自然的问题，微小的电路部分被挤在一起时，就会发生。这种干扰会淹没实际的无线电信号，要修复它就需要降混信号，从...

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　　转基因微生物能够完成许多有益的工作，可以制造生物燃料和药品，清理有毒废物。但是，设计这种微生物内部复杂的生化途径却是一个耗时的试错过程。

　　克里斯托弗·福格特（Christopher Voigt）是加州大学旧金山分校副教授，他希望改变这一点，采用软件自动创作微生物中的“基因电路”。这些电路就是一些途径，是属于基因、蛋白质和其他生物大分子方面的途径，细胞用它们来执行一种特殊任务，比如分解糖，把它转化为燃料。福格特和同事们迄今已在大肠杆菌中制成基本电路元件。他们正携手美国加州生物技术大公司生命技术公司（Life Technologies）来开...

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