科技日报北京1月15日电（记者刘霞）瑞士保罗谢勒研究所科学家成功升级一种X射线衍射技术，能在一小时内完成从纳米到毫米尺度的生物结构三维成像，较以往需一天的耗时，新技术实现了跨越式提速。这项突破为骨骼研究、疾病诊断和人工植入物设计开辟了全新途径。相关论文发表于新一期《小方法》杂志。
大自然的生物材料堪称工程奇迹。以骨骼为例，它既坚硬又富有弹性，能承受巨大压力而不易断裂。这种优异性能源于其多层次复合结构。过去，要清晰揭示这类复杂结构，科学家需动用电子显微镜、光学显微镜等多种设备，分别观察不同尺度的细节，过程烦琐且难以整合。10年前，研究团队开创“张量断层扫描”技术，首次实现纳米与微米结构的同步成像。他们让样品围绕双轴精密旋转，用仅20微米宽的X射线束逐点扫描，捕捉干涉图案，再由算法重建三维图像。但当时一次完整扫描需耗时近24小时，难以支撑大规模研究。
此次，团队优化了扫描控制与图像重建算法，将全流程压缩至约一小时。速度提升数十倍的同时，分辨率仍保持在20×20×20微米的精细水平。
为验证新技术的实用性和有效性，团队利用瑞士光源对人耳听小骨进行扫描。听小骨是人体最小的骨骼，其内部胶原纤维的排列直接影响听力传递效率。新方法绘制出胶原纤维在微观区域的空间取向图谱，为理解骨组织力学性能提供了关键数据。
团队表示，该方法未来可在骨质疏松等疾病的机制研究、病变组织分析以及人工关节、牙科植入物的设计优化中发挥重要作用。
12月14日，美国《科学》杂志公布了2023年度十大科学突破，胰高糖素样肽-1（GLP-1）受体激动剂的研发以及今年发现的可缓解肥 人工智能的进步 ChatGPT的兴起对今年的科学产生了深远影响。它的创造者，即位于美国旧金山的人工智能研究公司OpenAI，预计 2023年12月11日，自然科学基金委信息科学部在北京召开“海洋移动信息网络理论与关键技术”专项项目评审会。自然科学基金 全国博士后管委会办公室 中国博士后科学基金会关于印发2023年度国家资助博士后研究人员计划 （B档、C档）获选结果的通知 博 碳中和目标倒逼产业结构与能源结构向绿色低碳方向转变。作为一种具备诸多优点的清洁能源，氢能迎来重要的发展机遇期， 中新社北京1月1日电 (记者 阮煜琳)中国自然资源部海啸预警中心消息，日本本州西岸近海海域1月1日发生7.4级地震已引发 。本文链接：X射线衍射新技术一小时“看透”生物结构http://www.sushuapos.com/show-11-30734-0.html
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