2024年科技展望：突破性创新引领未来
随着科技的飞速发展，跨学科、跨行业的科学发现每天都在不断涌现。美国化学协会旗下的《美国化学文摘》近期预测了2024年值得期待的科技突破。其中包括绿色化学的加速扩张、脱碳能源的发展、CRISPR的临床验证、生物材料的崛起，以及在癌症和神经退行性疾病治疗方面的最新进展。
人工智能的研究与开发持续加速。AI领域一直走在时代前沿，如今，生成型AI正影响着药物发现的过程，而机器学习也在环境研究中得到了广泛应用。类似ChatGPT的大型语言模型已经涉足医疗保健领域，并在临床环境中接受测试。许多科学家都在关注AlphaFold，这款由DeepMind公司开发的蛋白质结构预测软件彻底改变了人们对蛋白质的理解。DeepMind和Isomorphic Laboratories早前宣布，他们最新开发的模型展现出更高的准确性。此外，AI驱动的治疗性抗体研究成果越来越受到关注，如Rubryc Pharmaceuticals的抗体发现引擎等平台正在推动这一领域的研究。
绿色化学致力于保护环境。在这一领域，科学家们不断探索创新方法，以最大程度地减少化学过程对环境的影响。例如，改进预测结果、减少塑料使用、寻找电池中的“濒危元素”替代品、开发更可持续的催化剂以及锂离子电池的回收利用。
2024年科技展望突破性创新引领未来
生物材料正在兴起。2024年，医疗保健领域的新材料可能会彻底改变许多方面。例如，Neuralink正在开发的脑机接口系统使用了直接植入大脑的生物相容性电极网络。该系统已获得美国食品药品监督管理局(FDA)批准，并于2023年开始人体试验。此外，多功能生物材料和生物墨水因其生物相容性和天然来源特性，成为2024年值得关注的尖端技术。
太空探索的脚步从未停歇。2024年，美国国家航空航天局计划发射“欧罗巴快船”，围绕木星运行，并飞越木星的卫星之一木卫二，以研究水的存在和可居住性。中国嫦娥六号任务计划将月球样本带回地球进行进一步研究。日本宇宙航空研发机构的火星卫星探索任务计划从火星卫星之一带回样本。波音预计将试飞其可重复使用的太空舱Starliner，这可以将人们带到近地轨道。
CRISPR迎来“收获期”。经过多年的挫折和进步，CRISPR疗法终于首次获得批准用于人类。这是CRISPR技术在改善人类健康潜力方面的一个重要里程碑。除了出色的基因组编辑能力外，基于CRISPR-Cas的生物传感系统也开创了早期癌症准确诊断的新时代。
癌症治疗迅速前进。免疫肿瘤学在过去几年中取得了显著发展。细胞因子、疫苗、肿瘤定向单克隆抗体、免疫检查点阻断剂等获批产品的市场规模持续增长。例如，TAC01-HER2的新疗法目前正在进行临床试验。另一种有前景的策略是将CAR-T细胞与增强免疫反应的疫苗相结合，以对抗实体肿瘤。免疫增强有助于身体产生更多的宿主T细胞，这些细胞可以针对CAR-T细胞无法杀死的其它肿瘤抗原。
能源生产追求脱碳。世界正在努力用不产生或少产生二氧化碳的能源取代基于化石燃料的能源，实现能源生产脱碳。其中一项努力是将大型储能设备纳入现有电网，目前正在开发几种电网规模存储技术（即能够存储能量，然后在更有利的时间回馈电网）。2024年，核电研发领域将继续活跃。在核裂变方面，许多公司正在为电力生产和化学制造开发小型模块化反应堆。
治疗神经退行性疾病取得进展。神经退行性疾病是导致死亡和残疾的主要原因之一。尽管目前这种疾病还不能完全治愈，但最近的科学发现将有助于找到其他治疗方法。其中，两种阿尔茨海默病免疫疗法已获得FDA批准，可降低早期阿尔茨海默病患者的认知能力下降；在帕金森病治疗中，FDA正在研究和批准除药物和深部脑刺激外的新治疗方法；肌萎缩侧索硬化（ALS），在过去的两年里，FDA批准了两种药物来减缓疾病的进展。最近，科学家们还发表了导致ALS的基因突变研究成果。
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