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新型光敏纳米粒子材料可同时获得光电最佳性能
新型光敏纳米粒子材料可同时获得光电最佳性能
2014-07-15 16:11:29
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化工资讯网根据相关媒体在近期报道:,一种性能优越的光敏纳米粒子——胶体量子点技术,被来自加拿大的科学人员成功设计出来并进行了较为成功的测试,这种技术具有重要作用,或许将被用于开发性能更好的太阳能电池、气体感应器和红外激光器,以及高性能的红外发光二极管。
胶体量子点基于两种类型的半导体收集阳光:N型(富电子)和P型(乏电子)。但N型半导体材料暴露于空气中时,会与氧原子结合,失去其电子,转变成P型材料。研究小组开发的新型胶体量子点技术,可使N型材料在暴露于空气中时,不与氧结合。同时维持稳定的N型和P型层,不仅能提高光的吸收效率,还打开了同时获得光捕获和电传导最佳性能的新型光电器件的大门,这也意味着可利用新技术开发出更复杂的气象卫星、遥控设备、卫星通信或污染检测仪。
这仅是此项材料创新研究的第一步,利用这种新材料可构建出新的器件结构。与普通硅材料电池相比,胶体量子点材料可在低温下合成,耗能低且工艺简单。这种溶液可处理的无机材料增强了电池的稳定性和便携性。研究发现,碘是兼备高效和空气稳定性的量子点太阳能电池的完美配体。
由于吸收光谱可达红外区域,这种N-P混合型新材料可吸收更多光能,从而使太阳能转换效率最高可达8%。改进性能还仅是这种新型量子点太阳能电池结构的开始,未来这些功能强劲的量子点可与油墨混合,喷涂或印刷到轻薄、柔软的屋面瓦表面,从而大大降低太阳能电力的成本,造福普通民众。胶体量子点太阳能光伏技术在最近10年里已取得飞速发展,太阳能转换效率已从最初的0.1%提高到实验室条件下的10%左右。但要实现该技术的商业化,还需持续改进其绝对性能,或电力转换效率。
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8日,瑞典皇家科学院宣布将今年物理学奖授予英国物理学家彼得·希格斯和比利时物理学家弗朗索瓦·恩格勒,以表彰他们对希格斯玻色子(又称“上帝粒子”)所做的预测,上帝粒子是赋予其他粒子质量的粒子。
1964年首次提出该理论
诺贝尔物理学奖原定于北京时间8日17:45公布,推迟1小时后于18:45公布。瑞典皇家科学院宣读了获奖理由,称这二人的理论“帮助我们理解亚原子粒子质量起源机制,而且欧洲核子研究所的大型强子对撞机发现的基本粒子,证实他们的理论”。
1964年,比利时物理学家罗伯特·布鲁特和恩格勒首次提出粒子如何得到质量的理论,一个月后,希格斯也发表论文明确提出存在一个新粒子的概念,该粒子后被称为“上帝粒子”,因被认为可对质量做出解释,所以或可能解释了宇宙形成。去年7月4日,欧洲强子对撞机终于发现特征与设想中的上帝粒子吻合的新粒子。
两获奖者去年首次见面
对于获奖,恩格勒表示,“我非常非常开心”。谈及获奖感受,他说在1964年发表论文时,没想到希格斯玻色子会被发现。对于奖金,恩格勒说还没想这个问题。
谈到另一位获奖者,他说自己只在去年7月才第一次见到希格斯,接下来见希格斯时会向他表示祝贺,“他做出了很重要,很杰出的工作。”昨日,希格斯本人也发表声明称得奖十分惊喜,希望此次诺奖颁奖能够引发更多对基础学科的重视。
研究伙伴去世未获奖
恩格勒和希格斯均年过80,在过去半个世纪中,他们一直在等待理论被验证,去年大型强子对撞机宣布发现上帝粒子时,希格斯当场流下热泪。遗憾的是毕生荣誉,奈何来迟,与恩格勒同时发表论文的罗伯特·布鲁特在2011年去世,因此不在授奖范围内。
这一结果也令欧洲核子研究所(CERN)异常兴奋。“今年诺贝尔奖给了粒子物理,我无比高兴,”该研究所主席拉夫·霍尔说,“去年CERN发现了希格斯玻色子,这是全球很多人在数十年中做出的集体智力贡献的结晶。”
专家点评
“获奖毫无悬念”
中科院理论物理研究所研究员李淼认为,今年的诺奖颁给希格斯和恩格勒“一点都不意外”,他在此前也准确猜测这两人会获奖。
去年希格斯就是物理学奖热门候选人之一,但最终没获奖,李淼对此认为,可能因为去年这个时候,从实验角度而言,把握没有今年这么大。欧洲强子对撞机在2011年年底就发现新粒子踪迹,但当时证据并不是很强,此后,其不断积累数据,去年7月份有足够证据显示的确是发现了新粒子。
虽然上帝粒子得奖呼声很高,但一些分析人士也认为该研究尚需时间考验。李淼认为,“虽然还不能100%就是上帝粒子,但我觉得基本上是对了,至少99%以上可判断就是上帝粒子。所有发现的细节、特点都和上帝粒子完全吻合。这说明我们的基础物理理论已经完备,所有预言的都发现了”。
昨日,瑞典皇家科学院的新闻通稿标题叫《终于到来》,以显示颁给两人诺奖的必然性。有科学媒体甚至评价说,如果今年不把物理学奖颁给上帝粒子预测者,将是瑞典皇家科学院的丑闻。
唯一的悬念是到底颁给哪位上帝粒子的预测者,除希格斯等三位欧洲科学家,之后还有三人对该理论进行了完善。此外,真正发现上帝粒子、做出具体实验工作的还有欧洲核子研究所。
对于此次获奖组合,李淼认为,如此颁奖是合适的,最先提出理论的三个人贡献相当,但因布鲁特去世,就只能颁给两人,此后虽然还有另外三人对理论做出补充完善,但因为诺奖规定最多只颁给三人,因此只能选择最早提出理论的人。
对于实验方欧洲核子研究所,李淼表示,因为是先提出理论,再被实验验证,因此肯定授予理论突破者。但是授予上帝粒子的预测者,一定程度上也是对欧洲核子研究所的肯定,如果没有他们20多年来的努力,并最后发现新粒子,理论学家也不可能获奖。

全球生物技术工业组织(BIO)宣布,第三届BIO中国生物产业大会将于2013年11月11日至13日在北京国家会议中心召开。此次大会议题将包括疫苗、中国罕见病药物研发等与科技相关的主题研讨,以及中国私营医疗保健市场、早期风险投资、中西方企业合作模式等与商务相关的主题研讨。
金融界资深分析师马小东认为,生物产业相关子行业将获得较快的发展机遇,可重点关注用于重大疾病防治的生物技术药物、新型疫苗、诊断试剂、化学药物等,相关上市公司阶段性操作机会较多。A股市场上,达安基因、海王生物、联环药业、天山生物、莱茵生物、智飞生物、沃森生物、安科生物、华兰生物值得关注。

2013年已接近尾声,生物医药产业度过了让人欢喜的一年。过去的9个月里,全球主要股市回升,生物医药板块表现尤其突出。
新药审批通过率保持上年业绩,部分新药临床有好的结果,还有许多利好消息;变革正在加速,个性化医疗、数字医疗技术正在改变医生治病、管理和预防疾病的方式。但全球经济问题和各国按价值取向的医疗服务转型将是生物科技公司的一大挑战。
大部分生物技术公司见证了行业板块上涨,融资更顺畅,临床试验好戏连台,新产品不断得到批准,为2014年开启了新的征程。
2014年,生物医药行业将会有稳健成长和良好表现。
投资数据有喜有忧
全球生物科技风险投资2013年(截至2013年9月)共投资了112.4亿美元,比2012年的91.4亿美元增加23%;美国的风险投资比2011年的 69.3亿美元增加22.3%,至84.8亿美元。全球IPO势头减弱,从2012年44单下降至2013年的34单,IPO筹集的资金从2011年的 38.9亿美元降到20.8亿美元,下滑46.6%;美国IPO同样不景气,新上市公司数目与2011年平齐,均为16起,但募集资金减少21.6%,从 2011年的13.9亿美元下滑到2013年的10.9亿美元。
全球生物医药上市公司的私募很有起色,从2011年的29.3亿美元增加到 2013年的49.8亿美元,增幅高达70.3%;美国也有38.1%的上涨,由2011年的12.5亿美元增加到17.3亿美元。全球资本市场对上市公司后续公募的资金总量下滑22.1%,由84.2亿美元下滑至65.7亿美元;美国市场正好相反,由2011年的46.2亿美元增加到2013年的 57.3亿美元。
类似的情形也出现在债券融资方面,全球债券融资下滑7.4%,由2011年的503亿美元滑至466亿美元;而美国方面风景独好,债券融资从2011年的307亿美元增加23.8%,至2013年的380亿美元。其他债务融资在全球和美国均呈稳健成长,2013年分别达到 132亿美元和117亿美元,分别增长33.3%和175%。
全球公募资金总量2012年为764.6亿美元,2013年为753亿美元,略有下滑(1.5%);美国公募资金总量不减反增,2012年为429亿美元,2013年增加38%,至592亿美元。
全球合作伙伴协议金额增加5.4%,从2012年的327亿美元增至2013年的592亿美元;美国占据大半,2012年为190亿美元,2013年增至344亿美元。
全球并购金额下滑34.5%,从2011年的1543亿美元下滑至今年的1011亿美元。主要原因是并购主战场美国并购金额有明显下滑,从2012年的918亿美元下降至2013年的729亿美元,降幅为20.6%。
融资环境谨慎乐观
美国经济正在复苏,世界经济也在继续改善,股市已基本恢复到金融危机前的顶点,房地价格连续6个月回升。但是,各国货币量化宽松,资金涌动汹涌,流动性过大,使其中大部分资金流入新兴市场,进而引发投机性行为,资产泡沫和通货膨胀危机增大。另一方面,美国财政悬崖、中东动荡、欧债危机未消,所以2014年开局,资本市场不会太乐观,但一般估计,美国财政悬崖危机总会过去,总体形势和市场走势会往更好的一面发展。
从资本市场看,2013年的生物医药板块的表现十分耀眼。博乐生物技术特选指数在2013年上涨了41.8%,而此期间道琼指数只上涨了6.5%,标准普尔500上涨了12.4%,纳斯达克指数上涨15.4%。今年9个月,美国证交所生技指数(BTK)从最低的1096点上涨到1600点以上。自2008年金融危机以来,BTK指数已经翻倍,从800点上涨到1600点。对于新的一年,则首先应该了解投资者最关注的几个要点。
首先是募集资金,到2013年9月底,全球生物科技产业一共募集了865亿美元,其中568亿美元是债权融资。生物医药行业募集资金仍然很难很贵,但业内人士认为,只要美国围绕削减预算和税收的争议得到解决或尽快结束,融资环境就会好起来。
私募资金方面,2013年生物技术产业全球范围私募资金大约114亿美元,同比增加23%,未来传统模式的风险基金将继续向大型企业偏移,初创型企业的投资将由天使投资、企业创投和民间非盈利机构来承担。企业要想顺利得到融资,必须让投资者相信它们有清晰的市场化路径,有能力卖出自己的产品,获得市场和消费者的认可,并让投资者看得到其退出的渠道和机会。相对大的融资项目帮助有规模和前景的企业做到概念验证(POC)阶段,将成为股权融资的主流,以往那种较小规模、分步式融资将不再受追捧。风险投资在美国以外变得日益活跃,估计今后几年会有20%的年复合增长。
IPO方面,2013年共有16 家生物技术公司在美国上市,其中12家是治疗性药物开发公司,药物开发公司的股票平均有17.8%的上涨。而2012年上市的公司,不仅发行价不高,募集资金也不多,大多募集资金不到5000多万美元,上市后表现也不能令人满意,跌破发行价者不在少数。可以说,2013年行情大有改观,而2014年IPO 行情会继续改善,估计会有25家上市。
新兴市场交易活跃
发展中国家经济发展迅速,中产阶层扩大,市场容量增加,给跨国企业提供许多机遇,凭借技术、资金和品牌优势,跨国企业在新兴市场的投资和成长空间不断加大。拉丁美洲市场会很热,除了巴西之外,其他国家也会吸引投资兴趣。中国是另外一大亮点,将成为全球第三或第二大市场。
2012 年前11个月,在生物技术产业,全球一共有1011亿美元的并购交易,同比去年下降34.5%。预计2014年将增加20%,其中多数是中型生物医药公司的并购,至少会有1起大型生物技术公司的并购,行业内的并购交易将有不少发生在拉丁美洲、中东、东南亚一带,金砖四国的并购会继续增加。过去9个月,新兴市场的并购有三分之一在中国,亚太地区的生物医药并购还会继续升温。
2014年生物医药行业继续强化实施其外包研发的战略,多数战略合作伙伴关系集中在新药早期研发,这一趋势还将继续,因为大药厂必须进一步削减成本,丰富其新药研发管线。
在争夺优质项目和潜在新药资源上,会有更加剧烈的竞争和竞价。但大药厂会更加强调风险分享,尽量少付合作开发的首付款,而把大笔钱支付延后到项目成功把握更大时再分阶段支付。
美国医疗改革的前景更加明朗化,医药行业成本控制的趋势将不会改变,企业研发、生产外包会继续稳健增长,但全球政治经济的动荡和不确定性依然存在,各国出于本国经济利益的考虑,贸易和经济摩擦不断增加,区域保护主义明显抬头。作为医药生产大国,中国会受到全球医药行业研发、生产、服务需求变化的影响。
中国新药研发正在迎来黄金时代,药政管理逐渐与国际接轨,越来越多的全球医药巨头会在中国投入巨资进行新药研发。尤其是新药临床研发,将是跨国药企在中国的投资重点。此外,为了争取更多市场份额,应对药品限价和降价的风险,跨国药企还将在国内收购企业,拓展渠道,并设立合资企业。跨国企业将积极主动与国内企业谈合作与合资,不再似过去甩掉中国合作伙伴、独资办企业。这种思路和策略的改变,给国内企业带来机会也带来压力。惟有加大自己的研发力度,练好内功,才能提高自身竞争力。