2025年9月14日 星期日
多晶矽生產/公平市場價格
『美國國家再生能源實驗室估計多晶矽的公平市場價格為每公斤24美元;而中國企業的售價約為每公斤5美元,比生產成本低約1美元。』
ITIF:
『中國政府正致力於讓中國企業主導全球多晶矽市場-多晶矽是晶片製造的關鍵材料。多晶矽是全球幾乎所有半導體製造廠(晶圓廠)生產晶圓的主要基板材料。
國會通過2022年《晶片與科學法案》時,撥款530億美元,用於提高美國製造晶片的能力並發展強大而有彈性的供應鏈。1可以說,該法案成功地激勵了亞利桑那州、德克薩斯州、紐約州等地新建或擴建現有的晶片製造集群,從而增強了美國晶片製造廠的產能。然而,隨著美國晶片製造能力的提升,它只暴露出晶片供應鏈上游對自身額外的依賴,而這些依賴仍然容易受到外國對手(其中最主要的是中國)的干擾。
透過政府的激勵和支持以及嚴重的產能過剩,中國多晶矽生產商向全球市場大量供應廉價多晶矽,危及這一關鍵領域的許多美國公司及其合作夥伴公司的生存。全球多晶矽產業依賴太陽能級(精煉程度較低)多晶矽的銷售來維持規模經濟,從而生產半導體級(精煉程度較高)多晶矽。目前,中國企業尤其專注於此類精煉程度較低的多晶矽的生產擴張,這威脅到美國及其合作夥伴多晶矽企業的財務可行性。如果美國政府近期不採取行動,美國製造的晶片可能會依賴中國生產的材料,這將有效抵消《晶片與科學法案》原本為美國供應鏈彈性帶來的益處。』
『什麼是多晶矽?它為何重要?
多晶矽常被描述為地球上最純淨的材料之一。它是真正的半導體材料,因此也是晶片和太陽能電池板的製造原料。兩者之間的關鍵差異在於,用於太陽能電池的多晶矽的精煉程度低於用於晶片的多晶矽,用於太陽能電池的多晶矽平均純度約為 99.9999999%(「九個九」或 9N),而用於晶片的多晶矽平均純度約為 99.9999199.99%。如果沒有穩定的多晶矽供應,企業就無法取得用於「印製」晶片的晶圓。此外,美國國防工業依賴多晶矽用於關鍵的國防應用,包括感測器、雷達以及戰鬥機、坦克和無人機使用的高壓電氣系統。
多晶矽生產設施必須同時生產太陽能級和半導體級產品才能維持經濟可行性,因為太陽能級產品佔全球市場的至少 95%。中國試圖控制太陽能級市場,威脅半導體供應鏈。儘管虧損經營,與中國相關的生產商仍在繼續擴大產量,包括在非洲、印度和中東地區設立工廠,同時有效地阻止了美國多晶矽對華出口。
多晶矽和晶圓供應鏈遍布全球,包含許多獨特的瓶頸。首先,石英是從遍布各地的礦場中提取的。石英含有約98%至99%的二氧化矽(SiO² )。一種更特殊的石英—高純度石英(HPQ)—用於多晶矽的精煉工藝,其主要集中在北卡羅來納州斯普魯斯派恩的一個礦山。石英萃取出來後,首先要經過還原過程去除氧元素,生成金屬矽,最後得到純度約98%至99.5%的矽。金屬矽在工業生產上用途廣泛,包括鋁冶煉、生產潤滑劑、密封劑和黏合劑等有機矽,以及作為化學工業的中間體。
矽金屬隨後被逐步精煉成多晶矽,可達到太陽能級或半導體級。太陽能級多晶矽市場高度集中於中國企業,這些企業利用國家扶持的優勢,超越了許多外國競爭對手。半導體級多晶矽市場正處於轉型期,尚未被中國企業主導,但容易受到與太陽能市場相同的動態影響。
某些軍用產品還使用一種特殊形式的超純多晶矽,稱為「浮區」多晶矽,它可用於軍用光學設備、感測器、雷達以及在極端環境條件或高電壓下運行的設備。
多晶矽由石英和金屬矽精煉而成,然後被製成大小不一的塊狀,再經過熔化和成型,最後切割成用於晶片製造過程的空白晶圓。全球晶圓製造市場主要集中在德國、日本、韓國和台灣地區,截至今年早些時候,只有美國擁有尚處於萌芽階段的生產能力。
中國政府大力扶持國內多晶矽產業,旨在使中國企業成為全球領先的太陽能級多晶矽供應商,並正在努力推動國內企業擴大其半導體級多晶矽的市場份額。中國政府為國內企業提供一系列支持,使其能夠擴大產能,同時以低於市場價格(通常以虧本銷售)出售多晶矽及其衍生材料(例如碳化矽),以換取市場份額的提升。中國政府對國內企業的支持包括財政補貼和激勵措施、基礎設施和土地支持以及國家戰略規劃。
例如,中國領先的生產商通威自2009年以來已獲得約3.01億美元的政府補助和稅收優惠,其中一半以上的補助是在去年發放的,因為該公司迅速擴大了產能。近期,中國政府試圖限制多晶矽產業產能過剩的負面影響,產能過剩導致中國多晶矽價格甚至低於這些企業的生產成本。中國領先的多晶矽生產商正在洽談設立一個70億美元的基金,用於收購並關閉約三分之一的產能,以配合政府遏制有害產能過剩的努力。如果成功,這將創造一個類似歐佩克的財團,能夠設定太陽能級多晶矽的全球價格,使中國企業能夠獲利,但對美國及其合作夥伴公司來說,價格卻低得令人望而卻步。
北京透過廉價電力支持國內多晶矽產業,廉價電力佔中國多晶矽生產總成本的40%以上。在更先進、更節能的產業,如歐洲或美國,這一比例可能會更低,因為這些國家的電力在總生產成本中所佔比例較低,但單位電力成本卻比中國高得多。中國多晶矽產業集中在新疆維吾爾自治區(XUAR),受惠於政府支持和燃煤發電所帶來的低能源價格。例如,新疆維吾爾自治區多晶矽生產商的電價低至每千瓦時0.03美元,而華中地區則為每千瓦時0.06美元。相比之下,美國和歐洲的工業生產商平均支付的電費分別為每千瓦時 0.08 美元和每千瓦時 0.20 美元。
與中國相關的公司也在海外擴張。例如,一家由中國投資並與其相關的實體——聯合太陽能多晶矽公司(United Solar Polysilicon)正在阿曼投資16億美元新建一座多晶矽工廠,預計年產量為10萬噸。
最後,北京提供了慷慨的土地徵用獎勵措施,這有利於國內多晶矽產業的發展。地方政府,尤其是在新疆維吾爾自治區等工業化程度較低的省份,利用其對公共土地分配的控制權,以低於市場價格提供工業用地,以激勵工業發展並吸引投資。地方政府也發展相關的工業基礎設施,包括發展交通、電力和通訊網絡,以提高新工廠的成功率。
與中國相關的公司也在海外擴張。例如,一家由中國投資並與其相關的實體——聯合太陽能多晶矽公司(United Solar Polysilicon)正在阿曼投資16億美元新建一座多晶矽工廠,預計年產量為10萬噸。 2025年8月8日,國際金融公司(IFC)不顧IFC美國執行董事的反對以及代表德國、荷蘭和北歐國家的另外三名董事的棄權,批准了該機構價值高達2.5億美元的貸款和投資。
獲得直接補貼、廉價電力和廉價開發的土地使中國多晶矽製造商能夠擴大規模並降低成本。』
『中國不正當競爭導緻美國及其合作夥伴產業衰退
中國多晶矽及其衍生性商品(如碳化矽)的產能過剩,導致這些材料的全球價格暴跌,損害了美國及其合作夥伴國家領導者的短期和長期財務可行性。 2016年至2024年,中國多晶矽產能從21萬噸成長至325萬噸,利用率從92%下降至56%。
美國國家再生能源實驗室估計多晶矽的公平市場價格為每公斤24美元;中國企業的售價約為每公斤5美元,比生產成本低約1美元。19家中國企業報告稱,2024年虧損400億美元。這促使中國工業和資訊化部採取措施抑制產能過剩,穩定價格。
過去幾個月,由於碳化矽和多晶矽市場情況不佳,多家市場領導者宣布關閉或延後擴張計畫。美國領先的碳化矽生產商Wolfspeed關閉了兩家美國製造工廠,並推遲了其德國工廠2024年的擴張計畫。今年 6 月,該公司因中國不公平競爭而申請破產。 REC Silicon 是一家總部位於美國、在挪威上市的生產商,由於價格低廉,該公司停止了在美國境內的多晶矽生產,並關閉了位於蒙大拿州和華盛頓州的工廠。
美國國家再生能源實驗室估計多晶矽的公平市場價格為每公斤24美元;中國企業的售價約為每公斤5美元,比生產成本低約1美元。
如果不加以控制,中國在太陽能級多晶矽領域的現有主導地位、碳化矽產能過剩以及半導體級多晶矽產能的迅速增長將導緻美國及其夥伴國家的公司宣布破產或關閉生產設施,從而使美國及其夥伴國家的供應鏈依賴中國公司提供關鍵的上游投入。』
2025年9月9日 星期二
正在開發的「System on Wafer-X」是一種無需矽中介層和FC-BGA,直接在晶圓上連接GPU和HBM的概念。
TSMC開發中的「系統級晶圓(System on Wafer,SoW)」,消除傳統PCB 和基板的使用,將整個系統作為載體,能大幅提升運算效能、降低空間需求,並提高能源效率,特別適合用於高效能AI 晶片和資料中心等領域。
ChosunBiz:
『三星電機和LG Innotek正致力於高價值半導體基板「倒裝晶片球柵陣列」(FC-BGA),以實現業務組合多元化。然而,隨著全球第一大晶圓代工企業台灣台積電宣布將於2027年實現無FC-BGA半導體生產新技術的商業化,人們越來越擔心先前一直處於成長態勢的FC-BGA業務可能會萎縮。
半導體基板是穩定地固定半導體晶片並將其連接到主機板以傳輸電訊號的核心部件。 FC-BGA 被評價為適用於日益大型化的人工智慧 (AI) 半導體的下一代高價值基板,因為它比傳統基板更大,並且可以堆疊更高的半導體。
根據業界10日報道,台積電正在開發System on Wafer-X技術,目標在2027年實現商業化。台積電正在開發的技術是下一代高整合度封裝工藝,無需傳統的封裝基板,即可將多個半導體直接整合在晶圓上。透過省略基板,該技術可以更高密度地放置晶片,並提供千瓦(W)等級的功率,預計將用於下一代AI半導體的量產。 5月,在美國德州舉行的ECTC 2025(電子元件與技術會議)上,台積電介紹了該技術,並表示將利用其量產超大型AI半導體。
AI半導體的核心是負責運算的圖形處理器(GPU),並在其周圍配置高頻寬記憶體(HBM),以高速傳輸資料。在GPU和HBM下方,搭載了「矽中介層」(Silicon Interposer),用於連接半導體和FC-BGA,並最大限度地提高電氣效率。 AI半導體透過FC-BGA與伺服器內部的其他元件連接並運作。台積電表示正在開發的「System on Wafer-X」是一種無需矽中介層和FC-BGA,直接在晶圓上連接GPU和HBM的概念。據推測,這是專為蘋果訂購的半導體而開發的「整合式扇出型(InFO)」技術的先進製程。
三星電機和LG Innotek已將FC-BGA作為下一個成長動力,並正在擴大該業務。由於兩家公司高度依賴特定產品的收入,因此它們被敦促實現業務多元化。根據三星電機的半年報,今年上半年,負責多層陶瓷電容器(MLCC)的元件業務部門的銷售額佔比接近45%。同期,LG Innotek負責相機模組業務的光通訊業務部門的銷售額佔比達到80%。
三星電機計劃明年向亞馬遜和博通供應FC-BGA,以及設計和量產專用積體電路(ASIC)的Google和Meta。 LG Innotek表示,正在向兩家北美大型科技客戶量產並供應PC用FC-BGA。一位電子元件行業人士表示:“雖然FC-BGA等產品正在積極應用於AI半導體的量產,但如果System on Wafer-X實現商業化,需求可能會放緩。”
然而,一些分析人士認為,這種擔憂為時過早。韓國投資證券公司研究員蔡敏碩表示:「正如台積電過去的晶圓級封裝 (WLP) 技術未能完全取代倒裝晶片尺寸封裝 (FC-CSP) 的需求一樣,智慧型手機應用處理器 (AP) 所使用的基板、System on Wafer-X 和 FC-BGA 極有可能共存:System 伺服器FC-BGA 需求放緩。』
2025年9月4日 星期四
日本半導體材料大廠力森諾科宣布,與國內外共 27 家企業成立名為「JOINT3」的聯盟,專注開發能因應生成式 AI 等應用需求的先進半導體技術。
JOINT3 的研究焦點是半導體封裝後段工程中關鍵的「中介層」(Interposer)。這個技術能在處理器與記憶體等多顆晶片之間高速傳遞訊息,比傳統透過主機板連接的方式更具效率。聯盟主力開發有機材料的中介層,以方形大面積基板取代過去的圓形矽晶圓,能有效降低成本並提高產出率。實驗顯示,約 50 公分見方的有機面板可切出 24 片中介層,產能是傳統晶圓的 6 倍。未來還需解決面板翹曲與表面平整度等技術挑戰。此專案將持續至 2030 年,成果將回饋各參與企業,用於自家產品。
力森諾科社長高橋秀仁指出,若有機中介層能成為「事實上的標準」,各企業將能藉此推廣自家材料與設備。東京威力科創則認為,結合前段製程的高精度加工與後段的低損耗材料,有助提升 AI 晶片的良率與可靠度。業界競爭正趨激烈,例如三菱材料研發大型方形矽晶圓,部分企業則布局玻璃基板,而信越化學則致力於直接在封裝基板實現訊號傳遞,無需中介層。如何透過企業聯盟快速取得領先成果,是 JOINT3 面臨的挑戰。
力森諾科過去已推動兩個類似聯盟,包括「JOINT2」與美日合作的「US Joint」,累積了豐富的營運經驗。此次 JOINT3 的規模為歷來最大,邀請約 130 家企業,其中包括三豐與圖研等量測與設計公司,未來還可能持續擴大成員陣容。
參考資料:日經新聞
2025年9月1日 星期一
中國科學家將釷基核能帶入現實生活。
中國科學家利用美國舊有的研究成果和數十年的耐心,將釷基核能帶入現實生活。 中國剛剛在核能領域邁出了一大步,重啟了釷基熔鹽反應器——無需停堆換料。這項古老的技術幾十年前由美國首次嘗試,後來被放棄。它使用熔鹽安全地容納液態釷燃料。這意味著它不會像傳統反應器那樣熔化,產生的廢物也更少。 原型機自2024年中期在戈壁沙漠運行,可為約2,000戶家庭供電。釷比鈾更容易找到,也更常見,使其成為未來一種很有前景的能源。中國甚至發現了足夠全國使用數萬年的釷。 沒有人確切知道他們是如何解決阻礙過去努力的棘手問題的,但緩慢而穩定的努力最終獲得了回報。這可能會改變全球清潔核能的格局,並有助於減少碳排放。
Chinese scientists bring thorium nuclear power to life using old US research and decades of patience.
China just made a big move in nuclear energy by restarting thorium-based molten salt reactors—without needing to shut them down to refuel. This old tech, first tried and then dropped by the U.S. decades ago, uses molten salt to safely hold liquid thorium fuel. That means it can’t melt down like traditional reactors and creates way less waste.
The prototype, running since mid-2024 in the Gobi Desert, can power about 2,000 homes. Thorium is easier to find and way more common than uranium, making it a promising energy source for the future. China even found enough thorium to power the country for tens of thousands of years.
No one’s sure exactly how they solved the tricky problems that stopped past efforts, but slow, steady work paid off. This could change the game for clean nuclear energy worldwide and help cut carbon emissions.
2025年8月24日 星期日
德國菲利普斯堡Philippsburg的原核電廠所在地將轉型為最大的電池儲能中心之一,預計將於 2027 年中期投入營運
菲利普斯堡的原核電廠所在地將成為德國最大的電池儲能中心之一,每天可為約10萬戶家庭供電。 EnBW計劃安裝一套400兆瓦/800兆瓦時的電池系統,以幫助在德國轉型為再生能源的過程中即時平衡電網。
該系統透過捕獲風能和太陽能發電產生的多餘電力來運行,當發電量超過需求時。在需求旺盛或再生能源發電量低的時期,例如陰天或無風天氣,儲存的電能將回饋到電網。這種方法對於管理再生能源的波動性至關重要。
此外,該電池系統將與氫能燃氣發電廠集成,在可再生能源產量長期低迷期間提供備用電源,從而增強能源系統的靈活性和韌性。
菲利普斯堡的選址地理位置優越,靠近一座大型變電站和Ultranet輸電線,將德國北部的風電輸送到工業化的南部,是支持電網穩定的理想選擇。
等待最終批准後,該電池系統預計將於 2027 年中期投入營運。
The former nuclear power plant site in Philippsburg is set to become one of Germany's largest battery storage hubs, capable of powering approximately 100,000 homes daily. EnBW plans to install a 400 MW / 800 MWh battery system to help balance the grid in real-time as the country transitions to renewable energy sources.
The system operates by capturing excess electricity from wind and solar power when generation exceeds demand. During periods of high demand or low renewable generation, such as cloudy or windless days, the stored energy is fed back into the grid. This approach is crucial for managing the variability of renewable energy sources.
Additionally, the battery system will be integrated with hydrogen-ready gas power plants to provide backup during extended periods of low renewable energy production, enhancing the flexibility and resilience of the energy system.
Strategically located near a major substation and the Ultranet power line, which channels wind power from northern Germany to the industrial south, the Philippsburg site is an ideal choice for supporting grid stability.
Pending final approvals, the battery system could be operational by mid-2027.
新加坡發明集雨發電法,一般水力發電的十倍效率......"Raindrops Keep Fallin' on My Head"
新加坡發明集雨發電法,一般水力發電的十倍效率......"Raindrops Keep Fallin' on My Head"
早上。 73歲,餘生或殘生無多,做事貼文多少有些"在意".....
"新加坡發明集雨發電法,一般水力發電的十倍效率......"臉書的報導,那地方是另一個世界......NHK的氣象預報,亞洲熱浪來襲,各地居民快吃不消,未來3天,本島陰天,中南半島雨天,那兒的驟雨,印象深刻。
想起的是,1971~72年山上的小雨,滴在頭上,四處無人,找個地方躲.....那
小小的公車起點/終點的小亭 (經過五十來年,很少景色依舊的地方了...... ),最適合兩人一起避雨,或親密接近.....
你會想起那首歌嗎?
"Raindrops Keep Fallin' on My Head"
Lyrics
Raindrops are falling on my head
And just like the guy whose feet are too big for his bed
Nothing seems to fit
Those raindrops are falling on my head, they keep falling
And just like the guy whose feet are too big for his bed
Nothing seems to fit
Those raindrops are falling on my head, they keep falling
So I just did me some talking to the sun
And I said I didn't like the way he got things done
Sleeping on the job
Those raindrops are falling on my head, they keep falling
And I said I didn't like the way he got things done
Sleeping on the job
Those raindrops are falling on my head, they keep falling
But there's one thing I know
The blues they send to meet me
Won't defeat me, it won't be long
Till happiness steps up to greet me
The blues they send to meet me
Won't defeat me, it won't be long
Till happiness steps up to greet me
Raindrops keep falling on my head
But that doesn't mean my eyes will soon be turning red
Crying's not for me
'Cause I'm never gonna stop the rain by complaining
Because I'm free
Nothing's worrying me
But that doesn't mean my eyes will soon be turning red
Crying's not for me
'Cause I'm never gonna stop the rain by complaining
Because I'm free
Nothing's worrying me
It won't be long till happiness steps up to greet me
Raindrops keep falling on my head
But that doesn't mean my eyes will soon be turning red
Crying's not for me
'Cause I'm never gonna stop the rain by complaining
Because I'm free
Nothing's worrying me
But that doesn't mean my eyes will soon be turning red
Crying's not for me
'Cause I'm never gonna stop the rain by complaining
Because I'm free
Nothing's worrying me
Source: LyricFind
Songwriters: Burt F. Bacharach / Hal David
Raindrops Keep Falling On My Head (Original artist re-recording) lyrics © Red Smoke Publishing, Sony/ATV Music Publishing LLC, TuneCore Inc., Universal Music Publishing Group
"Raindrops Keep Fallin' on My Head" is a song written by Burt Bacharach and Hal David for the 1969 film Butch Cassidy and the Sundance Kid.
2025年7月27日 星期日
Germany builds a damless hydropower turbine that works in slow rivers德國打造無壩式水力渦輪機,可在緩流河中運行
德國打造無壩式水力渦輪機,可在緩流河中運行
德國新創公司 Aquaturbine 推出了一款革命性的水力發電機組,標誌著小型再生能源邁出了改變遊戲規則的一步。此發電機組無需水壩、高架或高速水流即可運作。該系統即使在流速緩慢的河流中也能發電,這對於離網和偏遠社區來說是一次重大飛躍。
這款攜帶式渦輪機採用仿生螺旋結構,模擬魚類逆流而上的遊動方式。螺旋葉片緩慢而穩定地旋轉,由水的自然運動驅動。它無需混凝土屏障或洪水,只需將其放置在流動的河流中即可。內部的磁化轉子和銅線圈系統將運動轉化為清潔電能。
一台體積不超過貨櫃的裝置可以持續為十幾戶家庭供電。與傳統的水力發電系統不同,這款渦輪機採用模組化設計,可擴展,並且不會破壞水生生態系統。它對魚類安全,對沉積物無害,並且可以在數小時內完成安裝。
德國的目標是將這些渦輪機部署到歐洲未充分利用的河流網絡中,尤其是在太陽能和風能利用率較低的地區。從亞馬遜河流域到非洲和東南亞部分地區,這些河流流速緩慢的國家最終可以在無需基礎設施成本的情況下獲得本地水力發電。
最棒的是?維修成本幾乎為零,渦輪機機身由防腐複合聚合物製成,設計使用壽命為水下25年以上。德國剛剛徹底改變了小型水力發電的運作方式。
Germany builds a damless hydropower turbine that works in slow rivers
In a game-changing step for small-scale renewable energy, German startup Aquaturbine has unveiled a revolutionary hydropower unit that works without dams, elevation, or high-speed flow. The system can generate electricity even in low-velocity rivers — a major leap forward for off-grid and remote communities.
This portable turbine works using a biomimetic spiral that replicates how fish swim upstream. The helical blades rotate slowly but consistently, driven by the natural movement of water. It doesn’t require concrete barriers or flooding — just placement in a flowing river. Inside, a magnetized rotor and copper coil system converts the motion into clean electricity.
One unit, no bigger than a shipping container, can power a dozen homes continuously. Unlike traditional hydropower systems, this one is modular, scalable, and doesn’t harm aquatic ecosystems. It’s fish-safe, sediment-friendly, and can be installed in hours.
Germany’s goal is to deploy these turbines across Europe’s underused river networks, especially where solar and wind are less viable. Countries with slow rivers — from the Amazon basin to parts of Africa and Southeast Asia — could finally have local hydropower without the infrastructure costs.
The best part? Maintenance is near-zero, and the turbine body is made from corrosion-proof composite polymers — designed to last 25+ years underwater. Germany has just transformed how small-scale hydropower works.
2025年7月21日 星期一
阿斯頓大學Aston University 僅使用光和一種經醫院批准的染料即可摧毀癌細胞,無需化療或放療。這些所謂的「分子風鎬」透過在近紅外光照射下以超高速振動來發揮作用,從內部粉碎癌細胞。
阿斯頓大學Aston University 僅使用光和一種經醫院批准的染料即可摧毀癌細胞,無需化療或放療。這些所謂的「分子風鎬」透過在近紅外光照射下以超高速振動來發揮作用,從內部粉碎癌細胞。
研究人員開發出一種突破性的技術,僅使用光和一種經醫院批准的染料即可摧毀癌細胞,無需化療或放療。這些所謂的「分子風鎬」透過在近紅外光照射下以超高速振動來發揮作用,從內部粉碎癌細胞。
這種染料——氨基菁——常用於醫學成像——在光激活時會以每秒一兆次的速度振動。這種強烈的振動會破壞癌細胞膜,同時不會傷害健康細胞。在實驗室實驗中,99% 的人類黑色素瘤細胞被消滅;在小鼠實驗中,僅一次治療後,一半的腫瘤就消失了,其餘的腫瘤則顯著縮小。
這種方法的獨特之處在於它使用了近紅外光,這種光可以穿透人體內部 10 厘米,無需侵入性手術即可到達深層組織和器官。由於這種染料天然地靶向癌細胞,因此治療具有高度的針對性和精準性。
與傳統療法不同,癌細胞無法輕易抵抗物理破壞。由於該染料已獲得FDA批准用於臨床成像,這項創新有望快速進入人體試驗階段。
除了癌症之外,阿斯頓大學的另一項研究表明,一種「扭曲光」可以穿透皮膚和組織而不會發生扭曲。這或許能夠實現發炎、腫瘤甚至血糖變化的早期非侵入性檢測——這提供了一種無需手術或針頭的強大新型診斷工具。
Researchers have developed a groundbreaking technique that destroys cancer cells using only light and a hospital-approved dye—no need for chemotherapy or radiation. These so-called “molecular jackhammers” work by vibrating at ultra-high speeds when exposed to near-infrared light, shredding cancer cells from the inside.
The dye, aminocyanine—commonly used in medical imaging—vibrates at a trillion times per second when activated by light. This intense vibration ruptures cancer cell membranes while leaving healthy cells unharmed. In lab experiments, 99% of human melanoma cells were wiped out, and in mice, half of the tumors vanished after just one treatment while the rest significantly shrank.
What sets this approach apart is its use of near-infrared light, which can penetrate up to 10 centimeters into the body, reaching deep tissues and organs without invasive procedures. Since the dye naturally targets cancer cells, the treatment remains highly focused and precise.
Unlike conventional therapies, cancer cells can’t easily defend against physical destruction. And because the dye is already FDA-approved for clinical imaging, this innovation could fast-track into human trials.
Beyond cancer, another study from Aston University revealed that a type of “twisted light” can pass through skin and tissue without distortion. This could enable early, noninvasive detection of inflammation, tumors, or even changes in blood sugar—offering a powerful new diagnostic tool without surgery or needles.
2025年7月19日 星期六
將海水轉化為飲用水,模擬植物的蒸騰作用。
麻省理工學院的工程師們開發了一種太陽能裝置,無需電力,即可將海水轉化為飲用水,模擬植物的蒸騰作用。
這種高效能的多層系統能夠為一個家庭提供足夠的日常用水,非常適合偏遠地區。
它成本低廉、零排放,並有望徹底改變沿海和乾旱地區的供水方式,進而解決全球淡水危機。
MIT engineers developed a solar-powered device that converts seawater into drinking water without electricity, mimicking plant transpiration.
Norwegian initiative to build carbon-negative infrastructure in every city by 2040. Norway designed a skyscraper that cleans the air like a forest — and powers itself with wind
Norway designed a skyscraper that cleans the air like a forest — and powers itself with wind
The tower’s outer shell is made from a material called bio-active concrete, infused with microalgae and titanium dioxide. As sunlight hits the surface, the algae absorb carbon dioxide, while the titanium dioxide catalyzes air pollutants into harmless nitrates — effectively cleaning the surrounding air like 40,000 trees.
But the most striking feature is the wind skin: a series of vertical wind channels that funnel breezes between the building’s panels, turning hidden turbines without noise or vibration. Even in light winds, the system generates up to 2 megawatts — enough to cover all building operations and charge over 100 EVs per day.
Inside, waste heat from offices is recycled to grow food in hydroponic towers. Rainwater is filtered through algae channels and reused. And every elevator uses regenerative braking to produce power on descent.
Designed by Oslo-based EcoForma Architects, the tower is part of a Norwegian initiative to build carbon-negative infrastructure in every city by 2040. The structure was built with locally sourced timber-steel hybrid frames and required 70% fewer emissions than concrete construction.
This is not greenwashing — it’s architecture engineered to reverse environmental damage. The building isn’t just carbon-neutral — it actively heals the urban atmosphere around it.
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