研究表明,人体的50%-60% 是由水组成的,一般情况下一个人在没有食物但是有水的环境下可以活7
天左右,可是在没有食物也无水的干环境下只能活3 天。一个城市在没有正常能源的情况下,甚至没有交通工具的情况下,还可以维持一定时间的正常运转,但没有水很快就变成一座死城。地球表面70.8% 被水覆盖,但97.5% 的水是海水,既不能饮用,也不能灌溉;在余下的2.5%的淡水中,有87% 是两极冰盖、高山冰川和永冻地带的冰雪。人类真正能用的水,不到世界淡水总水量的1%。所以,英国慈善机构“水援助”和“泪水基金”联合发表报告说:饮用水卫生问题已成为“目前世界上最为紧迫的生存危机之一”。地球上的水污染很严重,据世界卫生组织报道:维持一个人的生命,每天至少要5 升水,加上卫生用水和其它用水,发达国家人均需水量高达300-650 升/ 天,而世界上地面和地下水的污染已到了非常严重的地步。2001年英国慈善机构“水援助”和“泪水基金”联合发表的报告说:每天世界上有6000 儿童死于饮水不净,目前全球有11 亿人缺乏安全饮水,每年有500多万人死于同水有关的疾病。目前,世界上住院治疗的病人中有一半是饮水不卫生而引发的疾病。文献报道:世界上最大的内海——地中海,正在变成肮脏的海洋,每年倒入地中海的废水达到60亿立方米、固态垃圾达到2亿吨以上。沿海岸有60多家炼油厂和上百家燃油热电厂及其它各类工厂等污染源,它们每年要向地中海倒入90 万吨工业粘着物,160 万吨可氧化的物质,使地中海每年要混入100吨水银、3800吨铅、12000
吨酚类物质和3600吨磷盐。据世界卫生组织报道:发展中国家,目前每天有数万人死于饮用水不洁引起的各类疾病。据文献报道,世界上汽油烷基防爆剂所用的铅每年达到38 万吨以上,其中70% 直接排入大气中,而人吸入的量至少有35%以上沉积在体内,也就是说地球上的人每年因汽油烷基防爆剂这一项,总共吸入的铅就有10吨左右 沉积在人体内,最终引发铅中毒性质的各类疾病,更严重的是障碍儿童的身体发育,引起智力发育不良,形成痴呆症等等。
以上事实,清楚地说明人们急需生命科学仪器。
1.3 其他
由于现代工业、农业造成的其它污染,也正在日益加重,如有机汞、有机磷 、多氯联苯、农药残留物、放射性污染的水、各种无机元素(如镉、汞、铅、砷、铬等等)造成的污染已相当严重。汞中毒的死亡率高达40%,镉对人的肾破坏率很大,被认定为1A 级致癌物质。铅是一种对神经系统有害的重金属元素,儿童体内铅含量超过每升100微克时,脑发育就会受到不良影响。儿童血铅每增加10 微克/发育就会受到不良影响。儿童血铅每增加10 微克/过每升100 微克称为铅中毒。
3年前,国际消除儿童铅中毒联盟专家说:中国如不进行儿童铅中毒的防治,20 年后,中国人平均智力将比美国人低5%。即20 年后,一亿多告别“儿童”的中国人中,约有300 万到500 万人因智力下降成为社会负担,约有1000 万到1300 万人从平常人变为“庸人”,约有200万的高智商人才变为平常人,目前国内城市儿童铅中毒的情况:北京1/3;哈尔滨市目前0-2 岁达45%,2-6 岁达46%;深圳2/3;太原平均每人头顶上有500 克铅尘,有20%的儿童需要治疗。科学家研究表明:铅中毒有5大原因。即:a、大气污染;b、室内装饰;c、吸烟(吸烟家庭孩子铅中毒比不吸烟家庭孩子大10倍);d、玩具;e、食品(爆米花、皮蛋、罐头、饮水等)。铅中毒
的症状:面黄、个矮、便密、腹泻、恶心、呕吐、注意力不集中等等。文献报道,由于现代工业和农业造成的污染,到本世纪中叶,世界海平面将增高1m,每年消退的生物达100 万种。
转基因食品的发展对人类也是一大危害。欧盟严禁食用转基因食品,许多发达国家都对转基因食品进行限制。转基因食品的五大隐患:a、可能对其他生物产生不可估量的负面影响。具有抗虫、抗病转基因的植物也可通过花粉等途径对其他许多有益植物产生直接或间接影响,从而改变这些植物的良好基因。b、增强害虫的抗性:目前已知第三代、第四代害虫已对转基因抗虫作物产生抗性,以致要用更多的农药,这对全球的环境的危害更加大。c、转基因植物通过授粉可能将抗虫、抗病、抗除草剂等“本领”传给野生杂草,从而杂草争夺肥料,严重影响农作物的生长,甚至严重影响农作物的生存!d、由于动、植物、微生物、甚至人类的基因可以相互转移,形成人为的优势特征,这违背了“优胜劣汰”的自然规律,严重影响物种间的竞争,破坏生态平衡。e、转基因生物产品作为食品进入市场,可对人体产生某些毒理作用和过敏反应,如:转基因生长激素毒素基因,可能影响人的生长发育;转基因的综述
抗生素基因可能使人体对很多抗生素产生抗性,一旦生病,所有抗生素都不管用,可怕,转基因生物产品只十几年历史,对人危害的潜伏期很长。所以,凡是持怀疑态度的国家,都不签入境许可证,尤其欧盟更是如此。所有这一切,都已经或正在引起全球性的警觉,全球人类目前面临的威胁越来越大。因此,从70年代末期、80 年代初期以来,世界上科技和社会发展潮流明显由“物”转向“人”。即从重视社会物质生产,开始转向切实关注人类生存发展的重大问题。因此,生命科学仪器的大发展是必然的。
2 生命科学仪器和应用发展的现状
目前,生命科学仪器在国际上正处在大发展时期。各类生命科学仪器正在不断涌现,如各类生化仪器、生物医学分析检测仪器、家庭或个人使用的专用仪器,特别是超小型、廉价的生化仪器,各类血液分析仪、验尿仪、水质分析仪、有毒有害气体检测仪等等。据文献报道,这些超小型仪器中,有的可以放进茶杯;有的可以放进口袋,如萄葡糖检测仪;有的只有手掌大,只需一滴尿液或一点血迹,就可以对人体的萄葡糖指标进行检测,对糖尿病患者有很大的用处。如2001 年美国理康公司推出的SureStepPlus稳步倍加型血糖监测仪,只有香烟盒大小,只需一滴鲜血,30 秒钟就可得到结果。德国BM公司推出的Teflolux血糖检测仪,也只需一滴鲜血,两分钟即可得到结果。这些萄葡糖检测仪都可随身携带,用来监控糖尿病非常方便。又如,家用食品检验仪,其探头(传感器)做成筷子式,只需插入食品就可检测其有毒有害成份,如检测食油中的黄曲霉素,猪肉中的3-4苯并芘等,这两种物质是强致癌物质,只需将探头插入,就得到结果,非常方便。
我国上海精科公司,在04 年研制成功便携式CS190 型微型
气相色谱仪,体积只有常规
气相色谱仪四分之一,但分析速度很快,一般只需6 分钟就可完成分析工作。将有非常广阔的应用前景。由于80 年代初期计算机对科技的贡献,直接促进了生命科学仪器的发展,因此,这几年生命科学仪器的发展速度令人赏心悦目。许多生命科学仪器能完全自动、准确、高速高效地完成仪器的自检、故障的报警、控制分析测试的全过程、测试数据处理、协调与联用仪器的分工合作等等。许多生命科学仪器,操作人员只需要放试样、启动仪器就行了, 其余一切都全由计算机自动完成。如Beckman
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