将全面改变你生活的新技术

科技正在深刻地改变着我们的生活!但是，还有许多发明将在实验室中酝酿，有的发明只是被少数专业人员所使用，真正能够直接改变我们未来生活的发明并不会太多。据美国最新一期LIVESC杂志预言：在当今众多新发明中，有一些在未来10 ~20年内将全面普及、极大地改善我们的日常生活。

1、数字图书馆

如果你得到的只是关于帕丽斯·希尔顿的最新八卦，那么拥有完全的连通性是毫无意义的。但是人类积累的作品的数字化进展迅速。例如，麻省理工学院的所有课程现在都在网上，这种开放性课程更能激发学生学习的热情和兴趣又如谷歌正与密歇根大学、哈佛大学和其他几个世界级图书馆合作，开始扫描相关书籍，最终决定把所有人类知识放到网上以便在线阅读。可见未来10 ~20年内，任何直截了当的事实问题都可以立即在网上得到回答的时代到了。

2、电动驾驶

得益于高能电池技术的进步和政策的扶持，所有汽车的电动成本越来越低，单次充电后行驶里程越来越长，充电越来越便捷。

如果电动汽车售价能和同质量的燃油汽车相差不多，单次充电时间缩短到半小时左右，单次充电后行驶里程能够超过300公里，充电站像如今的加油站一样广泛分布，那所有汽车的电动驾驶将全面取代如今的燃油汽车。我们所受的大气污染和噪声污染将会因此减少，开车成本也将为此降低。

3、移动机器人

最近美国的国家高级研究计划局预言披露：未来10~20年将涌现各式各样用途的移动机器人，比如家务机器人去熟食店取你点的东西快递机器人将负责区域内的所有邮寄快件甚至公路上看到更多的机器人卡车车队。

特别是世界在未来1 0年将步入老龄化社会，老年人身边没有年轻人照顾的情况越来越多，养老机器人将代替年轻人老照顾老年人。它们是一群不知疲倦、不会厌倦的保姆，可以帮助老人干各种家务活，可以协助老人出门活动，可以照顾生病的老人。志愿者还可通过机器人的网络语音系统陪老人远程聊天。除了帮助养老外，保姆机器人还可以协助我们抚养孩子或者完成其他家务劳动。

4、3D打印机

3D打印是将数字化设计转化为真实产品实物的技术。但是目前还是用于特殊用途，似乎进入我们的日常生活还有一段距离。3D打印的这股潮流仍然在积聚能量，10年内必然会进入日常生活，那时我们会时不时地到家门口附近的3D打印店去打印我们所需的个性化日常用品，或者拥有一台个人的家用3D打印机绝对是全面改变生活的一个革命性愿景。

想象一下，未来每个人都有能力，不受限制地去大规模生产自己的创意实物产品，个人的生产力和创造力将得到最大化的开发。

5、家用太阳能电源

将阳光转化为电能的光伏电池成本正在下降，在未来10~20年里太阳能可以和电网的电费持平。其中最热门技术是随着薄膜太阳能发电技术的日渐成熟和推广，我们将在屋顶、阳台、建筑外墙、门窗和窗帘上贴上薄膜太阳能电池。这种薄膜电池属于第三代太阳能电池，采用许多新技术如透镜、化学染料、多层电池或能吸收更多入射阳光的微小量子点。薄膜太阳能电池用于家用储电设备，可以满足日常用电需求。

各种采用太阳能发电的屋面材料(包括石板、瓦和木瓦)正在由美国国家标准与技术研究所进行测试。其中新型太阳能瓦片成为标准功能将用于新的住宅建设中，可以为明天的家庭提供全部用电。

6、随身式超声波医疗

随着穿戴式医疗器械和远程医疗的逐渐普及，未来我们不必经常跑医院，一些小病的治疗和疾病预防都可以通过穿在身上的这些薄片状的智能仪器得到解决。这些设备依赖超声波而实现主动性或被动性工作：主动性诊治疾病是：它先发出低能量的超声波，检测人体内破裂的血管，一旦发现了伤口，它就会自动聚焦于出血的部位，烧灼伤口，使之愈合。为了避免对降的组织造成伤害，这种器械能同时从不同方向发射出几束超声波，然后聚焦于一点每束超声波能量都很低，不会对降组织造成影响，但一旦聚焦于一点，就会产生很高的热量，足以焊接裂开的血管。

而被动性工作时，穿戴式医疗器械会随时预警我们身体出现的不良状况，并与远程医生联网，医生通过网络确诊之后会告诉我们该采取什么措施，或者该购买什么药物。我们甚至可以利用仪器上的选项，让医院把药物快递上门。

7、干细胞和基因治疗

例如麦吉尔大学的精神病学家和教授盖伊·德邦内尔领导的研究团队通过药物消除实验鼠体内TREK-1基因的功能，从而治愈抑郁症进一步研究将找到一种能有效关闭人类相同基因的化合物，这将与今天为治疗抑郁症所做的一切疗法完全不同。又如在干细胞的分化领域，今年5月顶级生物期刊自然报道科学家新发明在体外培养&beta细胞分化的时，能够盯牢&alpha细胞+&beta细胞，把&alpha细胞+&beta细胞先单独分离出来，再放在一起形成可用于移植的类似胰岛的结构。这种方法将转化干细胞样本中的&beta细胞纯度从30%提高到80%，将开启胰岛细胞治疗1型糖尿病的新时代!

其实，许多疾病实际上涉及遗传条件换句话说，它们存在于你的基因中。但是科学家正在努力改变那些基因并利用干细胞诱使缺陷细胞正确生长。也许有一天，出生缺陷会像肺炎一样可以治疗。

8、治疗性克隆

忘记关于生成特定羊或人的相同副本的故事。治疗性克隆的整体目标一直是生长替代器官或人体组织在培养罐，以便用于人体疾患的器官移植。

英国科学家用干细胞培育出了世界上第一个人造肝脏。由此产生的迷你肝脏只有一枚小硬币那么大同样的技术正在被进一步开发以创造一个全尺寸的肝脏。纽卡斯尔大学再生医学教授科林·麦克库克林博士表示，未来五年后人造肝脏可用于在修复因受伤、疾病、酗酒或其他原因而受伤的肝脏。这些人造肝脏也可以在体外使用，其方式类似于用于维持肾功能衰竭患者生命的透析过程。

预期15年后，几乎所有的人体器官都可以在实验室里生成，然后移植到人体内。方法是将对应细胞放入模拟太空失重环境的生物反应装置。细胞位于不断旋转的生长培养基中，使细胞处于无休止的自由落体状态，在适宜营养培养基中提供支持三维组织组装的培养环境使上皮细胞生长成构成特定组织的各种细胞的适当线索。在这种旋转生物反应器中，科学家将随意生成构成特定组织器官，使其表现得像在体内一样，癌变或任何受损的人体器官可以被新的自身无疾病的治疗性克隆所取代。

9、无线电源技术

最近在拉斯维加斯2019年第52届美国CES消费电子展上，美国弗吉尼亚州宜普电源转换公司展示了一系列以无线电源技术创新的未来型产品：在没有电源布线和任何插座的演示室里，只要将平底锅放在桌面上，就能对烹炸的食物进行加热把手机放在床头柜上，手机就开始自动充电特别是在写字台上放一个很小的软件狗Airnergy，就可以把Wi&ndashFi信号转化为电能为电话电池充电。

无线电源技术是利用无线电波、电磁感应和电磁共振的新技术，其未来发展可望实现更便利的日常生活：例如采用无线电源的无人机，对快递运输等物流业会非常有用。又如酒吧、咖啡厅及机场则可将无线电源传输设备应用于下一代的各种家具、桌子设计中如此所有的墙壁、地板与装潢可以完全不布电源线，更不要任何插座。而无线电源也可以免于汽车内部搭载笨重且不安全的电线电缆，同样为车用照明、音响、电话等设备供电，不仅简化汽车制造流程，也能支持电动车充电、启动雷达及光源等装置。特别是在医疗应用方面，可利用无线电源降低患者植入式装置受感染的机会，甚至利用无线电源传输技术取得更高质量的MRI成像，同时降低成本、免除电源线的使用并降低使用无线电源传输技术的复杂性。

有一天，各种高压电缆线将会完全消失，被日常生活无所不在的无线电源传输技术替代

不仅能预防由危险的电源火花导致之爆炸、火灾，而且电子及电力系统的所有设计终将凭借这种令人惊叹的新兴技术而被永远改变。

10、利用自身能量

手机虽然用起来挺方便，可要是一旦没电，那就一无用处。许多器械也一样。尤其像起搏器这样一些植入人体、靠电池供应动力的小器具，一旦电力耗尽，就需要动手术更换电池。这可真麻烦，要是直接从人体自身获得电能动力该多好。

美国航天工程的相关研究发现，人体不像金属导体那样有整齐的晶格点阵与大量的自由电子也不像绝缘体那样，电子受严重束缚形成绝缘性能。由于人体存在大量的水与微量金属元素等，所以就存在不少游离态的电荷。其中有自由电子，也有像骨头与脂肪等电介质起着绝缘作用，所以导电性能介于金属导体与绝缘体之间，可以认为是生物半导体。例如体液中游离态的电荷存在，由于接触分离或感应可使一般人体电位为1KV左右某些情况下(如人在带电雷云下行走)可高达50KV左右。此外，美国科学协会的一份最新报告指出：人体内蕴涵有化学能、动能、静电能与温差能等，每人每年源源不断发出的能量达到0.182千瓦全球现有50多亿人每年废弃的总能量可达到9.10亿千瓦，这是一直被忽视废弃的巨大能源。

利用自身能量的应用正在广泛深入研究。例如在人体动能方面，美国佐治亚州的科学家利用氧化锌纳米管编织了一种纤维布片。如果将此布片别在衣服上，你在弯腰、伸手时扭曲衣服，就会在其上产生电流，这样你就可以随时给你的手机充电。又如植入你体内的起搏器则可以从你的身体上获得电力。美国斯坦福大学的科学家设计了一款靠心脏跳动获得电力的心电起搏器，整个装置植入心脏后，只要心脏跳动，就不必进行更新电池的手术。

另一方面，医疗植入物最好的动力来源是你的身体已经用作能量供应的葡萄糖。葡萄糖含有巨大的能源你每天摄入的食物装载着相当于一千节AA电池的能量。因此，将一点食物转化为电能，为体内的值入物提供动力是非常可行的。美国得克萨斯大学的科学家正在开发明一种可植入人体动脉的纳米机器人，它可以利用葡萄糖作燃料获得永久的动力。

人体利用自身能量是生命科学领域一个新的前沿，它将孕育着自然科学的新的伟大突破，可能将会发现生命物质运动中新的物理学定律。