冬奧防疫“黑科技”上線，45分鐘完成空氣氣溶膠病毒檢測(cè)

叮叮妹兒

澎湃新聞?dòng)浾?程婷
隨著2022年北京冬奧會(huì)的來臨,，冬奧保障工作中的神秘面紗正被一層層揭開,。
冬奧食品安全如何保障？如何讓場(chǎng)外觀眾獲得更好的觀賽體驗(yàn),？疫情防控壓力較大的情況下,，如何提升防疫水平保安全？
1月18日,，北京市科委,、中關(guān)村管委會(huì)冬奧專班負(fù)責(zé)人楊鵬宇介紹,，這些方面已有多項(xiàng)科技成果提供技術(shù)保障和支持。
比如,，以區(qū)塊鏈技術(shù)為核心建立的冬奧食品安全保障平臺(tái),，可實(shí)現(xiàn)對(duì)冬奧會(huì)食品的可追溯；研發(fā)國(guó)內(nèi)首臺(tái)套5G＋8K轉(zhuǎn)播車并投入使用,，將為公眾提供優(yōu)質(zhì)的非現(xiàn)場(chǎng)觀賽服務(wù),；新研發(fā)的數(shù)字人手語播報(bào)系統(tǒng)，可方便殘障人士收看賽事報(bào)道,。
新研發(fā)的公共空間生物氣溶膠新型冠狀病毒監(jiān)測(cè)系統(tǒng),，則可實(shí)現(xiàn)場(chǎng)館內(nèi)空氣的病毒監(jiān)測(cè)預(yù)警和快速檢測(cè),。

清華醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系研究員劉鵬介紹公共空間生物氣溶膠新型冠狀病毒監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相關(guān)情況。本文圖片澎湃新聞?dòng)浾?程婷攝

70余項(xiàng)技術(shù)為冬奧提供全方位保障

楊鵬宇介紹，截至目前,，在冬奧場(chǎng)景先后測(cè)試和使用了200多項(xiàng)技術(shù),，涉及信息工程與軟件工程,、公共安全,、高清視頻、5G和新能源等領(lǐng)域,，適用智慧,、綠色、安全,、防疫等60多個(gè)細(xì)分應(yīng)用場(chǎng)景,。
在這些技術(shù)中，已確定賽時(shí)應(yīng)用70余項(xiàng),，其中20余項(xiàng)在技術(shù)先進(jìn)性和應(yīng)用展示度方面極具代表性——這些技術(shù)在支持疫情防控,、綠色低碳、賽會(huì)安全,，以及提升觀賽體驗(yàn)方面都將發(fā)揮重要作用,。
“比如，我們通過開展綠色智慧場(chǎng)館建造與低能耗運(yùn)行技術(shù)研究與攻關(guān),，建立了數(shù)字孿生和智能化集成管理平臺(tái),，并把這項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用到速滑館的建設(shè)當(dāng)中，節(jié)省主體結(jié)構(gòu)工期2個(gè)月,、鋼材近3千噸,。在國(guó)家冬季運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中心建成環(huán)境精準(zhǔn)控制平臺(tái)，形成場(chǎng)館‘能源總管家’,，日能耗降低10%以上,。”楊鵬宇說。
“我們還建立了以區(qū)塊鏈技術(shù)為核心的冬奧食品安全保障平臺(tái),，實(shí)現(xiàn)了對(duì)冬奧會(huì)食品的可追溯�,！睏铢i宇對(duì)澎湃新聞?dòng)浾弑硎�,，圍繞冬奧會(huì)食品、工程施工,、運(yùn)行保障等環(huán)節(jié),，部署了多項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用研發(fā)攻關(guān)，支撐冬奧會(huì)運(yùn)行安全,。
談及觀賽體驗(yàn),，楊鵬宇表示，“圍繞賽事報(bào)道,、賽事轉(zhuǎn)播,、現(xiàn)場(chǎng)導(dǎo)覽等方面，我們積極推動(dòng)了人工智能,、高清顯示,、虛擬現(xiàn)實(shí)等新技術(shù)應(yīng)用�,！�
據(jù)悉,，中國(guó)不僅研發(fā)了國(guó)內(nèi)首臺(tái)套5G＋8K轉(zhuǎn)播車并投入使用，還以“悟道2.0”超大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練模型為底層核心技術(shù),，研發(fā)了數(shù)字人手語播報(bào)系統(tǒng),，方便殘障人士收看賽事報(bào)道。
同時(shí),，云轉(zhuǎn)播技術(shù)方案已在測(cè)試賽中多次驗(yàn)證,，賽時(shí)將為OBS制作“子彈時(shí)間”，并服務(wù)北京冬奧新聞發(fā)布會(huì)視頻服務(wù)系統(tǒng)等,。
此外,，基于三維空間重建技術(shù)研發(fā)的冬奧虛擬導(dǎo)覽系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景展示,、VR導(dǎo)覽等服務(wù)功能,，將為運(yùn)動(dòng)員、觀眾等帶來全新體驗(yàn),。

清華碩士生李保介紹氣溶膠采集與分析檢測(cè)流程,。

安全采集空氣中病毒45分鐘完成報(bào)告
目前，新冠肺炎疫情仍在全球蔓延,，做好科學(xué)防疫是辦好這屆冬奧會(huì)的重要前提,。
在防控境外輸入的政策和方法上，如境外人員隔離政策、冷鏈消殺等我們已經(jīng)很有成效,，但在環(huán)境傳播尤其是氣溶膠方面上仍然存在一些改進(jìn)空間,。冬奧會(huì)期間如何解決環(huán)境傳播，尤其是氣溶膠傳播難題,？
對(duì)此,，楊鵬宇表示，已研發(fā)出公共空間氣溶膠新冠病毒檢測(cè)系統(tǒng),，可實(shí)現(xiàn)場(chǎng)館內(nèi)空氣的病毒監(jiān)測(cè)預(yù)警和快速檢測(cè),。
這套系統(tǒng)由清華大學(xué)、北京大學(xué),、中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所,、昌平實(shí)驗(yàn)室等單位科研人員通過緊急攻關(guān)、聯(lián)合研制,，已在北京冬奧測(cè)試賽中成功應(yīng)用,。
澎湃新聞?dòng)浾咴谥嘘P(guān)村生命科學(xué)園生物氣溶膠檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室看到，生物氣溶膠新冠病毒核酸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由便攜式氣溶膠采集器和一體化高靈敏新冠病毒核酸檢測(cè)儀兩部分組成,。
據(jù)清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系研究員劉鵬介紹,，其中氣溶膠采集器由北京大學(xué)環(huán)境學(xué)院要茂盛團(tuán)隊(duì)開發(fā)完成。該采集器空氣流量達(dá)到400L/min,，病毒富集效率為國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品最高,。
一體化高靈敏新冠病毒核酸檢測(cè)儀由劉鵬團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)急開發(fā)完成。該系統(tǒng)可使新冠病毒的檢測(cè)靈敏度達(dá)到20拷貝/毫升,，比常規(guī)qPCR方法靈敏10倍,；且測(cè)試結(jié)果顯示該系統(tǒng)新冠陽性檢出率達(dá)到現(xiàn)有實(shí)時(shí)熒光定量PCR體系檢出率的三倍。
據(jù)清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院博士后李尚霖介紹,，生物氣溶膠采樣器打開后,，可以每分鐘超過400升的流量，將空氣氣旋導(dǎo)至裝有試劑的檢測(cè)管中,，且最終只有氣溶膠,、灰塵等物質(zhì)會(huì)被收集，且收集到的病毒能被試劑滅活,，不再具備傳染性,。

將生物氣溶膠采樣放入一體化高靈敏新冠病毒核酸檢測(cè)儀后，儀器可自動(dòng)進(jìn)行核酸擴(kuò)增及分析,，并自主生成檢測(cè)結(jié)果,。
劉鵬表示，將空氣氣溶膠中的新冠病毒顆粒采集到采集管中并加入檢測(cè)芯片,，這項(xiàng)工作30分鐘即可完成,。而全自動(dòng)完成核酸提取與擴(kuò)增檢測(cè)、出具檢測(cè)報(bào)告，這項(xiàng)工作45分鐘內(nèi)可完成,。
從采樣到將檢測(cè)結(jié)果反饋到防疫部門,，全程4小時(shí)之內(nèi)可完成。
該檢測(cè)系統(tǒng)在冬奧測(cè)試賽中進(jìn)行了廣泛的應(yīng)用和驗(yàn)證,，并針對(duì)賽時(shí)的防疫條件進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化,，貼合冬奧比賽場(chǎng)景的要求。
冬奧期間,，多個(gè)冬奧會(huì)場(chǎng)館內(nèi)將布置氣溶膠采集器，并在臨時(shí)設(shè)置的檢測(cè)站,，為冬奧會(huì)提供全面氣溶膠新冠病毒檢測(cè)保障,。

冬奧防疫“黑科技”上線，45分鐘完成空氣氣溶膠病毒檢測(cè)

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