行業(yè)動態(tài)

生物體主要通過離子傳導電流，而人造機器主要利用電子傳導電流。隨著柔性可穿戴設備快速發(fā)展，學者們在電子皮膚electronic skin（e-skin）的基礎上，研發(fā)了ionotronic?skin（i-skin）材料。作為潛在應用于人機交互界面的材料，其安全性十分重要。 近日，上?？萍即髮W凌盛杰課題組，以天然的蠶絲蛋白和鈣離子為原料，制備了一種透明，可拉伸，可自修復，高安全性的導電i-skin。這種材料顯示出很好的阻燃特性。研究團隊深度探究阻燃機理，并開發(fā)了一種在極端條件下可以通過無線信號傳遞信…

外科手術仍然是目前治療實體瘤有效的療法之一，新輔助療法和術后輔助療法在患者的臨床結果中起著越來越重要的作用，因為腫瘤復發(fā)和傷口感染是術后的兩個主要挑戰(zhàn)。因此，為了獲得最大的治療效果，有必要采用術前和術后輔助治療相結合的方法來克服這兩個挑戰(zhàn)。類似于石墨烯，鍺烯（Ge；第14族，碳基）是最近描述的二維（2D） 烯，具有良好的穩(wěn)定性，導熱性和高光熱轉換效率。 【研究成果】 近日，哈佛大學醫(yī)學院青年教師Wei?Tao團隊與浙江大學Ji Xiaoyuan、杭州師范大學Xie Tian合作在Cell雜志旗下…

近年來，3D打印技術以其靈活多變的打印方式構筑復雜物理結構的優(yōu)勢而風靡全球。通常3D打印通過前驅體材料layer-by-layer沉積而構筑三維物體，因此也叫增材制造。盡管3D技術具有眾多優(yōu)點，但3D打印的物體只是靜態(tài)三維結構，不會隨時間推移而產生功能特性。因此考慮時間維度，即發(fā)展4D打印技術，能夠賦予材料更多多變的功能特性，如形狀記憶功能等。 巴西ABC聯(lián)邦大學的Silvia Titotto教授是該校4D打印和仿生4DB研究小組的創(chuàng)始人和首席研究員，該團隊長期致力于4D打印水凝膠的技術開發(fā)與實…

PI研究：聚酰亞胺；氣凝膠；多孔材料；冷凍干燥；熱酰亞胺化；微觀結構；低密度；超疏水 氣凝膠是一種具有高孔隙率、低密度和低導熱率的多孔材料，聚酰亞胺（PI）由于其出色的熱穩(wěn)定性、高機械強度和高玻璃化轉變溫度，已成為最有希望的高性能氣凝膠材料之一，在許多領域具有廣泛應用前景。制備PI氣凝膠的主要方法包括超臨界CO2干燥（SCD）法和冷凍干燥（FD）法，大多數研究傾向于使用前種方法，即先將聚酰胺酸（PAA）溶液化學酰亞胺化為PI凝膠，然后將PI凝膠與丙酮進行溶劑交換并經SCD法形成PI氣凝膠。然而，…

碳氫鍵（C-H）是最常見的一種化學鍵，比如在石油和塑料中，三分之二的化學鍵是碳氫鍵。一直以來，這些碳氫之間的緊密聯(lián)系阻礙了化學家試圖將它們斷開的企圖，為給碳基分子添加新的附加功能帶來了重重困難。 對碳氫鍵進行有針對性的添加的反應被稱為碳氫鍵活化反應，這是一項困擾化學家已久的挑戰(zhàn)，因為碳氫鍵是分子中不活潑的部分，如果能夠成功做到這一點，那將是一件讓眾多化學研究者為之欣喜的事。 雖然在過去的幾十年中，有機化學和無機化學都有了長足的進展，但目前仍沒有任何試劑或催化劑能夠讓化學家可以在最強的碳氫鍵中塞入…

構象是理解高分子分子行為、凝聚態(tài)結構及材料性能的核心概念。我們熟知一維線性高分子鏈的構象演變，如橡膠構象熵彈性和蛋白質折疊。近年來，二維高分子日益興起，其種類不斷增多(已達700種)，涵蓋的材料種類日漸豐富，用途也日益廣泛。其必將發(fā)展成為高分子家族的二維新成員，成為如線性高分子一樣的基礎材料。然而，我們對二維高分子的構象認知尚淺，遠不能實現其多級凝聚態(tài)結構的精確控制。對比線性高分子，二維高分子形狀像一張紙，其在三維空間中的構象與形態(tài)更為復雜。在過去的40年里，針對二維連接表面的研究主要集中在理論…

刺激響應的形變聚合物材料在軟驅動、生物器件、柔性電子等方面存在巨大的潛在應用價值。常見的水凝膠基形變材料一般基于水分子與高分子聚合物鏈之間的作用變化，在通過空間異質結構的設計之后，能實現彎曲、扭轉、褶皺甚至是跳躍等復雜形變。然而，目前的形變水凝膠材料在制備完之后，形變路徑無法實現改變，因而不能實現可編程的可逆形變。而形狀記憶水凝膠能根據需求實現不同臨時形狀的記憶，從而實現可編程的形變路徑。 近日，浙江大學謝濤教授、趙騫副教授和潘鵬舉教授合作報道了一種基于“瞬時各向異性結構”機理的可編程形變水凝膠…

利用光散射原理，自然界中的很多生物能夠讓自身組織出現發(fā)白現象，從而實現偽裝以捕食或躲避天敵。例如白色甲蟲具有各向異性的鱗片內甲殼質網絡作為密集的散射介質，墨魚墨皮中的白色斑點包含隨機排列的蛋白質微球等，均可進行光散射使其變色。在工業(yè)界，也可以利用二氧化鈦、纖維素等填充材料來獲得高白度的產品，如個人用品、涂料、紙張等。自然界中的發(fā)白組織一般是由特殊的生長機制將自身的纖維狀組織無規(guī)的組合起來，優(yōu)化了散射無均值路徑（scattering mean-freepath），提高了散射效率。而人造發(fā)白系統(tǒng)一般…

能夠在各種外界刺激下可逆地改變其幾何形狀、體積、尺寸或化學和物理性質的柔性致動器在許多領域都有著很好的應用前景，包括柔性機器人、精密醫(yī)學、能量收集和節(jié)能，以及人工智能。強大的機械性能和可靠的執(zhí)行性能是柔性致動器適應復雜環(huán)境的重要因素。然而，對于大多數傳統(tǒng)的雙層致動器來說，同時滿足這兩個要求是一個挑戰(zhàn)。 最近，四川大學張新星研究員和盧燦輝教授在《ACS?Nano》上發(fā)表了題為“Ultrarobust?Ti3C2Tx?MXene-Based Soft Actuators via Bamboo-Ins…

鈣鈦礦太陽電池具有可柔性加工、質量輕便以及制備成本低等獨特的優(yōu)點。近年來鈣鈦礦剛性和柔性器件的光電轉換效率已突破25%和19%，其在可穿戴電子領域展現了廣闊的應用前景。然而，適應復雜的人體動作一直是阻礙鈣鈦礦太陽電池可穿戴應用的瓶頸。這主要是由于鈣鈦礦薄膜本身的晶體脆性以及薄膜基于柔性襯底會產生相較剛性襯底更多的晶界，因為以上兩點原因使得器件無法適應拉伸等力學應變。 針對上述問題，南昌大學/江西師范大學陳義旺教授、胡笑添研究員團隊聯(lián)合暨南大學李風煜教授課題組通過引入具有動態(tài)自修復功能的聚氨酯材料…