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多功能電子皮膚新篇章!基于復(fù)合導(dǎo)電纖維素水凝膠的多功能電子皮膚
在眾多科研工作者的砥礪下,各類電子皮膚應(yīng)運(yùn)而生,為可穿戴設(shè)備、醫(yī)療診斷等領(lǐng)域打開一扇新的大門。在電子皮膚中,碳納米管(CNTs)是常見的導(dǎo)電材料,遺憾的是,大多數(shù)整合CNTs的電子皮膚缺少數(shù)據(jù)可視化功能,需要借助外連的設(shè)備才能顯示和處理信號(hào),使得電子皮膚的發(fā)展受到阻礙。因此,南京大學(xué)鼓樓醫(yī)院趙遠(yuǎn)錦教授團(tuán)隊(duì)模擬變色龍皮膚(圖1),提出一種基于羥丙基纖維素復(fù)合水凝膠的電子皮膚(E-皮膚),它具有穩(wěn)定的膽甾型液晶結(jié)構(gòu)和明亮的結(jié)構(gòu)顏色;通過具有多重響應(yīng)能力的復(fù)合水凝膠作為主要構(gòu)成要素,E-皮膚可以對(duì)溫度…
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揭示可編程二維表面褶皺圖案調(diào)控力學(xué)機(jī)制
近日,上海交通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院姜學(xué)松研究員聯(lián)合機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院張文明教授團(tuán)隊(duì)開展交叉學(xué)科研究,在National Science Review上發(fā)表了題為“Regulating surface wrinkles using light”的研究論文。研究構(gòu)建了二維褶皺形貌與表面應(yīng)力局部可控釋放之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,厘清了薄膜模量增強(qiáng)效應(yīng)、應(yīng)力不對(duì)稱馳豫與正交釋放三者之間競爭機(jī)制,提出了一種可編程式光控表面褶皺結(jié)構(gòu)的新策略。該策略可實(shí)現(xiàn)二維有序表面褶皺的全特征調(diào)控?;W(xué)院博士研究生周良圍和機(jī)械動(dòng)力學(xué)院…
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北京工業(yè)大學(xué)高學(xué)云團(tuán)隊(duì)《Sci.Adv.》:原位動(dòng)態(tài)觀測腫瘤治療效果的新方法
北京工業(yè)大學(xué)高學(xué)云教授團(tuán)隊(duì)與中國科學(xué)院高能物理研究所合作,利用精準(zhǔn)構(gòu)筑的人工金屬酶作為生物分析探針,建立了原位動(dòng)態(tài)監(jiān)測腫瘤治療效果的分析新方法。研究成果以“人工金屬酶用于催化腫瘤特異性DNA切割與原位動(dòng)態(tài)成像分析(An artificial metalloenzyme for catalytic cancer-specific DNA cleavage and operando imaging)”為題,于2020年7月15日在《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)上發(fā)表。 …
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透光率可達(dá)95%的新型氣凝膠能夠大幅提升光熱轉(zhuǎn)換溫度和效率
太陽能光熱利用因其低成本、易儲(chǔ)能、理論效率高等優(yōu)點(diǎn),成為當(dāng)前科學(xué)研究和商業(yè)化的熱點(diǎn)技術(shù)。太陽能光熱轉(zhuǎn)換中的重要一步是將太陽光高效地轉(zhuǎn)換為高溫?zé)崮?。目前,研究者主要通過提高光學(xué)系統(tǒng)聚光比,設(shè)計(jì)高效太陽能光熱吸收板并配合真空管來達(dá)到這一目的。 但是精密的控制機(jī)制、復(fù)雜的加工工藝、嚴(yán)苛的氣密性要求等因素制約了其進(jìn)一步的大規(guī)模應(yīng)用。因此,如何在無需高聚光比、特殊吸收板和真空的條件下實(shí)現(xiàn)高溫、高效的太陽能光熱轉(zhuǎn)換成為了一個(gè)亟待解決的難點(diǎn)。 陳剛教授和Evelyn Wang教授團(tuán)隊(duì)共同研發(fā)了一種新型高透光、…
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《Nature》:媽媽再也不用擔(dān)心我“脫發(fā)”了!
盆友們,再也不用擔(dān)心脫發(fā)了! 當(dāng)我們廣大的科研“搬磚”者在深夜還一邊在lab里面擺弄各種儀器,還一邊啤酒加枸杞的說著養(yǎng)身科研的時(shí)候,我不禁要發(fā)出靈魂之問:你的發(fā)際線上移了嗎?你的頭頂發(fā)涼了么? 多數(shù)盆友起床后發(fā)現(xiàn):我的頭發(fā)在枕頭上,在地上,在梳子上,就是不在自己的頭上。我們不禁感慨—禿頭不是病,但禿起來真要命。感慨之余我們又不禁要問拿什么拯救我的頭發(fā)? 【為什么會(huì)脫發(fā)?】 據(jù)中科院醫(yī)學(xué)專家研究稱四種原因?qū)е旅摪l(fā): 1:氣血不足。頭發(fā)生長需要營養(yǎng),而營養(yǎng)是靠血液運(yùn)送的,如血?dú)獠蛔悖摺?/p>
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給細(xì)菌穿上一件智能高分子外衣,上海交大劉盡堯團(tuán)隊(duì)報(bào)道細(xì)菌藥物的智能遞送新策略
居住在人體不同部位的各種微生物菌落對(duì)于維持人類健康起著至關(guān)重要的作用。多種疑難雜癥(如炎癥性腸病,糖尿病,多發(fā)性硬化癥,自閉癥和某些癌癥)的發(fā)病機(jī)理、進(jìn)展和治療都與微生物群落組成有關(guān)。鑒于細(xì)菌會(huì)分泌一些關(guān)鍵的生物分子,可以對(duì)多種疾病做出反應(yīng),從而被廣泛探索用于診斷和治療。然而,由于細(xì)菌的生命特征,細(xì)菌在向體內(nèi)遞送過程中很容易易位進(jìn)入其他組織,給人體帶來嚴(yán)重的副作用,例如腸道共生菌的易位,可能會(huì)破壞腸道上皮屏障,引起機(jī)體細(xì)菌感染??紤]到細(xì)菌的生命活性,對(duì)細(xì)菌進(jìn)行定制以在正確的時(shí)間、正確的地點(diǎn)進(jìn)行診…
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?《Science》:重塑石油煉化!一種低能耗、高效、高選擇性的膜分離技術(shù)
通過蒸餾和分餾的方式從原油中獲取所需要的產(chǎn)品是一個(gè)能源密集型的過程。據(jù)悉,全球的煉油廠每天需要分餾約一億桶原油,每年的能耗超過1100太瓦,幾乎占全球能源使用量的1%。 盡管這種分餾技術(shù)能夠基于沸點(diǎn)的差異精準(zhǔn)獲取產(chǎn)品,但科學(xué)家依然希望通過使用能耗更低的方法實(shí)現(xiàn)上述過程。近年來,聚合物膜分離技術(shù)發(fā)展迅猛,諸多氣體分離膜和海水淡化膜已經(jīng)投放市場,在實(shí)現(xiàn)低能耗的同時(shí)獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。 然而,目前,對(duì)于有機(jī)混合物高效分離的膜材料較為缺乏,這主要是由于大多數(shù)的聚合物膜在分離過程中無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)高通量與高…
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清華大學(xué)任天令團(tuán)隊(duì)《ACS Nano》:在柔性壓力傳感器方面取得突破
7月15日,清華大學(xué)微電子所任天令教授團(tuán)隊(duì)在納米領(lǐng)域重要期刊《美國化學(xué)學(xué)會(huì)納米》(ACS Nano)上發(fā)表了題為“正電阻特性的類三極管石墨烯壓力傳感器”(Triode-Mimicking Graphene Pressure Sensor with Positive Resistance Variation for Physiology and Motion Monitoring)的研究論文。該器件實(shí)現(xiàn)了可定制的石墨烯壓力傳感器,具有極高的靈敏度和較大的量程,可以直接貼覆在皮膚上用于探測呼吸、脈搏…
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寧波材料所開發(fā)出新型超寬帶透明電磁防護(hù)材料
5G技術(shù)的發(fā)展將帶來更可靠和更低延時(shí)的信息交互,人機(jī)溝通將更為流暢與便捷,物聯(lián)網(wǎng)也將在日常生活、工業(yè)生產(chǎn)以及智慧城市的構(gòu)建中發(fā)揮更為重要的作用。與此同時(shí),通訊技術(shù)的革新也會(huì)讓周圍的電磁環(huán)境變得更為復(fù)雜,這對(duì)電磁防護(hù)材料,特別是對(duì)可見光透明的電磁防護(hù)材料提出了更高的要求。而5G向具有更大帶寬、更高傳輸速度的毫米波技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì),對(duì)現(xiàn)有透明電磁防護(hù)材料體系在防護(hù)帶寬、工作波段、可見光透過率和電磁屏蔽效能等方面提出了更高要求和更大挑戰(zhàn)。 針對(duì)這一問題,中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所柔性光電材料研究…
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不將論文發(fā)表數(shù)量、影響因子等與獎(jiǎng)勵(lì)獎(jiǎng)金掛鉤!
剛剛,科技部網(wǎng)站發(fā)布通知:科技部 自然科學(xué)基金委關(guān)于進(jìn)一步壓實(shí)國家科技計(jì)劃(專項(xiàng)、基金等)任務(wù)承擔(dān)單位科研作風(fēng)學(xué)風(fēng)和科研誠信主體責(zé)任的通知,通知正文內(nèi)容如下: 一、從事科研活動(dòng)的各類科研院所、高校、企業(yè)、社會(huì)組織等是科研作風(fēng)學(xué)風(fēng)和科研誠信建設(shè)第一責(zé)任主體,在承擔(dān)國家科技計(jì)劃(專項(xiàng)、基金等)任務(wù)時(shí)要將科研作風(fēng)學(xué)風(fēng)和科研誠信建設(shè)工作擺上重要日程,進(jìn)一步加強(qiáng)制度建設(shè),開展常態(tài)化管理,強(qiáng)化責(zé)任傳導(dǎo),確??蒲凶黠L(fēng)學(xué)風(fēng)和科研誠信建設(shè)各項(xiàng)要求落實(shí)到位。 二、各有關(guān)單位要嚴(yán)格執(zhí)行信息報(bào)送制度,對(duì)重大科研作風(fēng)學(xué)風(fēng)…
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僅半年13篇Science/Nature,看這個(gè)“明星”材料如何獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷
近年來,由于鈣鈦礦具有帶隙高度可調(diào)、吸收系數(shù)高和載流子壽命長等優(yōu)勢(shì)吸引了很多科學(xué)研究者們的興趣,并取得了巨大成就,特別是鈣鈦礦太陽能電池方面。鈣鈦礦太陽能電池的功率轉(zhuǎn)換效率從2009年的3.8%暴增至目前的29%以上。下面我們列舉了2020年到目前為止,Science和Nature上關(guān)于鈣鈦礦及鈣鈦礦太陽能電池的里程碑式突破。 1.?1月9日《Nature》:鹵化物鈣鈦礦的應(yīng)變工程和外延穩(wěn)定 應(yīng)變工程是提高半導(dǎo)體器件性能的強(qiáng)大工具,鹵化物鈣鈦礦由于非凡的電子和光電特性,在器件應(yīng)用中顯示出巨大的前…
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?斯坦福大學(xué)鮑哲南團(tuán)隊(duì)《AEM》綜述:柔性可拉伸電池
可穿戴電子設(shè)備日益融入我們的日常生活,從2014年到2019年,可穿戴電子設(shè)備每年都會(huì)增長25%。而這些可穿戴電子設(shè)備對(duì)人體的監(jiān)測功能種類在持續(xù)更新?,F(xiàn)如今,血氧檢測傳感器、體溫檢測傳感器等有已經(jīng)商業(yè)化,在實(shí)驗(yàn)室中也有許多傳感器正在開發(fā)以期實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的功能如神經(jīng)調(diào)節(jié)、電子皮膚等等。在近幾年中,柔性可拉伸晶體管、傳感器、顯示器和導(dǎo)體的發(fā)展,使得可穿戴設(shè)備發(fā)展出了更多的應(yīng)用場景和功能。而這些柔性電子設(shè)備發(fā)展的一大阻礙就是電池?,F(xiàn)商業(yè)化的電池是非柔性的,這導(dǎo)致電池?zé)o法和這些可拉伸設(shè)備集成。 近十年內(nèi)…