3D打印实现“造物” 机器人鼓掌、比心
用一场“科学奇遇”向“新质未来”报到
当AI拥有“身体”，当3D打印实现“造物”，当蛋白质的知识跳出课本，前沿科技离我们究竟有多远？11月1日下午，浙江清华长三角研究院再次打开科学之门。以“解锁科技旷野，触碰未来信号”为主题，整座研究院变成一座可游、可玩、可打卡的“科技旷野”：一场讲座、五大展区、一枚枚印章，串联起一场属于青少年与亲子家庭的科学奇遇。
深秋的南湖畔，科学不是远处的一束光，而是伸手可触的信号。
从“听科学”开始：
蛋白质小卫士与无铅雾化器
活动在科普讲座中拉开帷幕。浙江清华长三角研究院生物技术与医药研究所博士后叶宸铭率先开讲，把微观免疫反应讲成一场“身体保卫战”。“流感起病突然、高热、肌肉酸痛，而普通感冒症状相对较轻。”在他口中，抗体成了“蛋白质小卫士”，像精准的“夹子”识别并锁死入侵病毒。更让孩子们惊叹的是AI在抗体药物研发中的魔力：传统研发像在厨房里一步步试错，AI则能整合多元数据、预测病毒突变规律，加速疫苗设计，从阿尔法到奥密克戎，帮助科学家找到变异规律。
叶宸铭还把话题拉回日常防护，提醒孩子们蛋白质摄入和充足睡眠，6至12岁孩子每天需9至12小时睡眠。互动环节，面对“发热要不要吃退烧药去踢球”“12岁孩子睡眠不足怎么办”“有症状要不要去看有哮喘的奶奶”三个家庭情境，孩子们踊跃举手，在问答中把健康知识记进心里。
紧接着，乌镇实验室陶瓷中心助理研究员梁德军为孩子们揭开了无铅雾化器技术的神秘面纱。他讲解了雾化吸入疗法“药物直接作用于靶器官、起效迅速”的原理，并展示了振动微网雾化器的精妙之处——其产生的有效雾滴粒径仅为1至5微米，相当于头发丝的二十分之一，能够直达肺部末端。
梁德军指出了传统雾化器使用锆钛酸铅（PZT）压电材料带来的隐患，其含铅量超过60%，铅溶出严重超标。要知道，全球每年有150多万人死于铅暴露导致的心血管疾病。面对这一痛点，研究院研发的无铅雾化器实现了铅含量为0%的突破。当听到欧盟和中国均已出台法规限制电子产品中的铅使用时，大家也深刻体会到了科技向善、守护生命健康的真正意义。
五大展区：把“旷野”变成课堂
讲座结束后，好玩的五大展区打卡正式开启。孩子们拿着打卡指南，像一群小小探索者，奔向各自好奇的“未来信号”。
在乌镇实验室展区，科技的浪漫被展现得淋漓尽致。裸眼3D显示屏前，孩子们惊叹于无需佩戴眼镜就能跃出屏幕的立体影像；无铅雾化器实物、洁白的陶瓷牙、璀璨的人造宝石以及精密的人造髋关节等展品，让新材料变得可看、可触、可感。乌镇实验室综合管理部副部长钟燕飞介绍，乌镇实验室依托清华材料学院团队开展先进陶瓷研究，“我们的3D打印技术不仅能打印模型，还能打印出具有实际功能的陶瓷器件”。
在祥符实验室展区，科幻电影中的场景变成了现实。“一张照片、一篇作文能不能存到DNA里？”祥符实验室综合办公室副部长莫雪宏笑着问围观的孩子。她向大家介绍，DNA信息存储利用脱氧核糖核酸保存数字信息，将二进制转为A、T、C、G碱基序列，“我们在樊春海院士推动下联合上海交大攻关，推动DNA存储走向产业化”。莫雪宏还介绍了张洪杰院士团队的稀土蛋白纤维材料，不仅能让手术缝合线被人体吸收，还能制成人工韧带、运动鞋面，甚至防弹织物。“就像超级英雄的战衣！”一个小男孩兴奋地插嘴。
群脑计算研究中心展区则充满了欢声笑语，机器人“小嘉”成了全场最耀眼的“明星”。这台宇树科技的机器人基于千问语音模型微调，不仅能与孩子们进行流畅的语音对话，还能做出举手、挥手、鼓掌、比心等29种姿态模仿。群脑计算研究中心由陈双喜教授团队领衔。吴靖博士介绍，团队把语音对话、人体姿态识别与机器人运动控制结合起来，“希望让机器人从屏幕里的信息服务，变成可感知、可参与的现场体验”。展台前，一个小男孩鼓起勇气喊了一声：“你好，小嘉！”机器人随即回应，孩子眼睛一下亮了。工作人员鼓励他：“再挥挥手试试！”男孩抬起手，机器人也跟着做出动作，旁边的小姑娘双手比心，机器人同样“比心”回应，围观的家长笑成一片。
人才培训部里呈现的是清华长三角研究院青少年科创教育的“另一条线”：作为浙江省“英才计划”扩面提质首批培养单位之一，研究院自2024年起持续深耕拔尖创新后备人才培养。人才培训部部长助理雷越介绍，“我们着力打破基础教育与高端科研之间的场景壁垒，把重点实验室、产业转化平台变成青少年的实践课堂，构建‘感知科研—认知原理—动手智造’的阶梯式培养体系。”
移步成果展区，产学研落地的新质生产力让人目不暇接。柔性电子研究院带来的芯片，最薄处仅有15微米，不到头发丝的三分之一，却能弯曲延展；机器人电子皮肤能精准感知物体的温度和力度，哪怕是抓取一块娇嫩的豆腐也不会碎。在全国最大的工业具身智能实训场，机器人们正在场景化训练中忙碌着，做家务、做康养、摘水果，动作流畅自然。而那款曾在冬奥村部署了6000张的智能睡眠监测床，则展现了科技的温情——它内置的无接触式压力传感器灵敏度极高，不仅能监测呼吸心率，还能在异常时自动报警。
