科學家提出設計形狀記憶水凝膠的通用策略
智能高分子生物材料，尤其是那些具有缺陷適應性和植入人體潛力的材料，是近年來生物醫學研究的重點。最近，來自葡萄牙阿威羅大學的一個研究團隊報告了一種通用且簡單的方法，該方法可以將非熱響應水凝膠轉化為具有形狀記憶能力的熱響應水凝膠系統。3月10日，該成果在線發表于美國化學會的《材料快報》上。 作為概念驗證，研究人員提出，可以將熱響應性聚氨酯網格嵌入甲基丙烯酸殼聚糖（CHTMA）、明膠（GELMA）、海帶蛋白（LAMMA）或透明質酸（HAMA）水凝膠網絡中，從而提供具有形狀記憶能力的水凝膠復合材料。 按照這一思路，研究人員開發出的形狀記憶水凝膠，具有很好的形狀恢復率，恢復率最高可達90%；在溫度達37°C的情況下，水凝膠幾乎可以在瞬間恢復至100%。 細胞相容性試驗表明，在所有形狀記憶過程中，無論是水凝膠頂部細胞還是被水凝膠包裹的細胞，都具有良好的活力。形狀記憶水凝膠具有很好的形狀恢復率。圖片來自論文 研究人員表示，這種簡......閱讀全文
科學家提出設計形狀記憶水凝膠的通用策略
智能高分子生物材料，尤其是那些具有缺陷適應性和植入人體潛力的材料，是近年來生物醫學研究的重點。最近，來自葡萄牙阿威羅大學的一個研究團隊報告了一種通用且簡單的方法，該方法可以將非熱響應水凝膠轉化為具有形狀記憶能力的熱響應水凝膠系統。3月10日，該成果在線發表于美國化學會的《材料快報》上。 作為
寧波材料所在超分子形狀記憶水凝膠研究中取得進展
形狀記憶高分子材料是指具有保持臨時變形形狀的能力，當受到外界刺激后，可以恢復到初始形狀，從而表現出對初始形狀具有記憶功能的一類智能高分子材料。與形狀記憶合金和形狀記憶陶瓷相比，形狀記憶高分子材料具有密度低、可恢復形變量大、易加工成型、形變溫度可調等諸多優點，因而這類材料在柔性電子、生物醫藥、航空
水凝膠靠“記憶”玩乒乓球
英國科學家在一項研究中用非生物水凝膠玩電子游戲乒乓球，并通過更多的經驗來提高其游戲技巧。研究人員將水凝膠連接到虛擬游戲環境中，然后在水凝膠的球拍（由水凝膠內帶電粒子的分布編碼）和球（由電刺激編碼）之間應用反饋回路。經過練習，水凝膠的擊球準確度提高了10%，從而延長了反彈時間。研究人員說，這證明了非生
水凝膠靠“記憶”玩乒乓球
英國科學家在一項研究中用非生物水凝膠玩電子游戲乒乓球，并通過更多的經驗來提高其游戲技巧。研究人員將水凝膠連接到虛擬游戲環境中，然后在水凝膠的球拍（由水凝膠內帶電粒子的分布編碼）和球（由電刺激編碼）之間應用反饋回路。經過練習，水凝膠的擊球準確度提高了10%，從而延長了反彈時間。研究人員說，這證明了
蘭州化物所實現熱固性形狀記憶聚合物形狀重構
形狀記憶聚合物(shape memory polymer, SMP)是一種在一定條件下能夠固定暫時形狀并且在外界刺激下能夠恢復到初始形狀的智能材料，在柔性電子器件、生物醫學以及航空航天等領域應用前景廣泛。熱固性形狀記憶聚合物作為形狀記憶聚合物的重要組成部分，與熱塑性形狀記憶聚合物相比，具有優異的
鐵磁形狀記憶合金或可實現工程應用
哈爾濱工業大學材料學院副教授張學習與美國西北大學合作開展的具有大磁感生應變性能的泡沫鎳錳鎵合金的制備過程與組織性能研究，首次在泡沫材料中發現大的磁感生應變。《自然—材料學》雜志近期刊登了這一研究成果并給予高度評價。 鎳錳鎵合金具有磁感生應變特性最早發現于1996年，2002
《形狀記憶聚合物及其應用》出版發行
近日，由中國科學院蘭州化學物理研究所研究人員等編著的《形狀記憶聚合物及其應用》一書由科學出版社出版發行。該書是“十三五”國家重點出版物出版規劃項目軟物質前沿科學叢書中的一套。 隨著智能新時代發展，智能制造已成為全球化課題和國家級戰略。作為智能材料的一大類，形狀記憶聚合物由于其可設計性強、材料種
深圳先進院形狀記憶微陣列研究獲進展
近日，中國科學院深圳先進技術研究院副研究員杜學敏團隊成功設計出形狀記憶微陣列，并探索了該微陣列結構在液滴浸潤特性調控與微結構可控復制方面的應用。該項研究成果以Tunable shape memory polymer mold for multiple microarray replication
新穎凝固技術制備具有彈熱效應的形狀記憶合金
相比于傳統氣體壓縮制冷，固態制冷以其在節約能源與保護環境方面的獨特優勢成為最近十幾年來的研究熱點。基于可逆馬氏體相變材料在外加力的激勵作用下的彈熱效應制冷非常具有應用潛力。彈熱效應的溫變大小、臨界應力、相變滯后、疲勞特性等關鍵性能指標，不僅依賴于相變熵和化學鍵強度等材料內秉屬性，也與材料的微觀缺
蘭州化物所形狀記憶聚合物研究取得新進展
中科院蘭州化學物理研究所先進潤滑與防護材料研發中心在形狀記憶聚合物研究方面取得新進展。 研究人員合成了系列含偶氮形狀記憶聚氨酯(azoPU)并研究了其光致異構作用。結果表明作為硬段的偶氮苯的加入，由于增加了聚氨酯的硬度及內部結合力誘導偶極-偶極作用引起的相分離的增加，能夠得到良
科研人員制備出形狀記憶高分子材料
1月18日，記者從中科院寧波材料所獲悉，該所智能高分子科研團隊在一項新研究中，將超分子作用引入形狀記憶高分子材料，制備了基于超分子作用的形狀記憶高分子材料。相關研究成果已發表于《化學通訊》，并被選為當期的內封面文章。 形狀記憶高分子材料是指具有保持臨時變形形狀的能力，當受到外界刺激后，可以恢復
研究發現水凝膠可編程化智能變形領域新進展
自然界中種類繁多的動植物不僅有著紛繁多變的形態，而且能根據外界環境的變化而改變自身的形態。水凝膠由于其軟、濕特性，長期以來被認為是智能仿生的理想材料之一，并被用于軟體機器人、組織工程及藥物遞送等諸多領域。目前，水凝膠驅動器實現智能變形的方式主要有形狀記憶與驅動兩種，形狀記憶水凝膠需在外力的作用下
“雙級納米結構”可在形狀記憶合金中實現彈性儲能
近日，西安交通大學材料學院強度室科研人員提出了一種“雙級納米結構”微觀設計策略，在形狀記憶合金中實現優異的彈性儲能。相關研究成果發表在《先進材料》上。對于自然界中的生物系統、工程領域的機械裝置，比如控制動物快速運動的生物組織、微機電諧振器和驅動器等，彈性機械能的高效儲存與釋放是至關重要的。近年來，人
可逆形狀記憶二維共價有機框架材料研究取得進展
二維共價有機框架（2D COF）材料是一類獨特的有機晶體材料，兼具弱層間相互作用與規整的一維納米孔道結構。由于其層間堆疊相可逆，可實現孔徑可調，在納米電子學、納米反應器、智能響應系統、氣體分離與存儲等領域具有應用潛力。然而，層間近AA堆疊是大多數2D COF在熱力學上最穩定的結構，打破其熱力學限
油田堵水復合鋁凝膠凝膠強度評價
我國油田普遍采用注水開發方式。由于地層的非均質性和油藏地層的復雜性，注入水會沿高申通孔道突入油井，導致油井大量出水，特別是在開發中后期，含水上升速度會加快。為提高水驅采收率，降低流體的含水量，必須對高滲透層進行封堵。目前通常采用化學試劑對水層進行封堵。按照堵劑的存在形態可分為凍膠型、分散體型、凝膠型
美研發形狀記憶聚合物－可支撐千倍自身重量
據今日俄羅斯電視臺2月14日報道，美國紐約羅切斯特大學的研究人員研發出一款新型的具有“形狀記憶”的聚合物，可在拉伸或壓縮后保持新形狀，直到接觸人體體熱或35°C及以上的任何溫度，會恢復其初始形狀。該聚合物可支撐重量是其自身重量1000倍的物體。 據報道，研究主導者化學工程教授米奇?安塔馬頓(M
激光程控形狀記憶光子晶體的無墨彩寫與復印實現
近日，中國科學院深圳先進技術研究院納米調控與生物力學研究中心研究員杜學敏團隊實現激光程控形狀記憶光子晶體的無墨彩寫與復印：利用激光即可在光子晶體智能材料上實現無墨彩色直寫和復印功能，有望拓展光子晶體在信息存儲等領域的應用，相關研究結果以Inkless Multi-color writing an
歐盟形狀記憶材料復合技術在女性制鞋業得到成功應用
鞋在人的一生中扮演著重要角色，在社會交際日益廣泛的現代社會，擁有一雙舒適“合腳”鞋已成為每個現代人的不可或缺，尤其對現代年輕女性而言。歐盟第七研發框架計劃（FP7）中小企業主題提供90萬歐元資助，總研發投入130萬歐元，由歐盟3個成員國西班牙（總協調）、法國和英國，7家創新型中小企業（SMEs
形狀記憶聚氨酯分子網絡設計和功能化集成研究獲進展
聚氨酯被譽為“第五大塑料”。現有聚氨酯材料的發展，越來越受到其功能性限制，難以平衡高力學性能與多功能性之間的矛盾以及極端苛刻環境下不穩定性。近年來，中國科學院蘭州化學物理研究所對聚氨酯材料的分子設計、性能突破和功能化集成進行了深入研究，開發出了多種具有巧妙分子設計的多功能形狀記憶聚氨酯材料。強化學交
水凝膠讓器官變“通透”
美國斯坦福大學的一個研究小組以水凝膠置換脂質分子，使生物器官標本可以透過光線。 研究小組在英國《自然》雜志網站宣布，借助這一方法，實驗鼠大腦標本得以透光。此后借助著色手段，實驗鼠大腦內部組織結構得以清晰顯現。 斯坦福大學工程學院新聞辦公室副主任安德魯·邁爾斯11日告訴記者，這項研究與
水凝膠半導體材料問世
在最新一期《科學》上，美國芝加哥大學普利茲克分子工程學院團隊展示了界面生物電子學領域的新突破：他們創造出具有強大半導體功能的新型水凝膠材料。這種新型藍色凝膠能夠在水中像海蜇一樣浮動，同時還具有出色的半導體功能，可實現生物組織與機器之間的信息傳輸。 理想的用于連接電子組件和活體組織的材料應當是柔軟、
高密度超輕形狀記憶合金問世－有望應用于航天等領域
日本東北大學一個研究小組日前發明一種超輕形狀記憶鎂鈧合金，密度為此前常見的鎳鈦諾記憶合金的70％，有望應用于航天等領域。 形狀記憶合金在加熱升溫后能完全消除其在較低溫度下發生的形變，恢復形變前的原始狀態。這種合金的另一個獨特性質是在特定溫度下發生“超彈性”效應，表現為能承載比一般金屬大幾倍甚至
中科院深圳先進院形狀記憶微陣列研究獲新進展
近日，中國科學院深圳先進技術研究院杜學敏副研究員團隊成功設計出形狀記憶微陣列，并探索了該微陣列結構在液滴浸潤特性調控與微結構可控復制應用。該項研究成果以“形狀記憶高分子模板用于多種微結構可控復制”為題發表在材料領域權威期刊《材料化學A》上，論文第一作者為課題組研究助理王娟，通訊作者為杜學敏副研
教育部【設備更新】來了！島津EPMA在形狀記憶合金中的應用
形狀記憶合金是通過熱彈性與馬氏體相變及其逆變而具有形狀記憶效應的由兩種以上金屬元素所構成的材料。迄今為止，人們發現具有形狀記憶效應的合金有50多種，在航空航天、機械電子、生物醫療等領域具有廣泛的應用。下文將舉例介紹電子探針（EPMA）在鎳-鈦形狀記憶合金中的應用。?圖1. 島津場發射電子探針EPMA
當凝膠不膨脹時，那就太妙了
由于一項新的研究，水凝膠在生物醫學中的應用可能會變得更加廣泛。 盡管水凝膠一直被用于包括向體內目標位置的持續性輸送藥物的應用，但這些果凍樣材料(大部分由水組成)通常會在生理條件下膨脹。膨脹會使其變得較薄弱而且它的功效也會降低，而且這也使得在病人體內放入確切容量變得困難，例如在關節中。為了制備
可以發光的“變形金剛”，了解一下
生活中，我們喜于食用口感優異的果凍、龜苓膏等零嘴，傾向于佩戴更為便捷的隱形眼鏡，使用效果更加明顯的凝膠敷料。其實，這些吃的、用的材料都是由水凝膠構成的。圖1 生活中常見的水凝膠制品：A 果凍，B 龜苓膏，C 隱形眼鏡，D 水凝膠敷料。（圖片來自網絡） 什么是水凝膠？ 顧名思義，水凝膠是由水和
粘性水凝膠或能修復受損組織
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515941.shtm
新型水凝膠可按病情釋放藥量
科技日報北京4月8日電 英國《自然·通訊》雜志近日發表了一項生物醫學工程最新成果：美國科學家利用小鼠模型成功展示了一種可響應疾病活動性的釋藥凝膠，其可裝載不同的小分子，能“聰明”地根據疾病發作的不同嚴重程度釋放相應的劑量，或將開啟未來的新型治療方案。 很多疾病的發作情況是時輕時重的，而目前
新型水凝膠可按病情釋放藥量
?? 英國《自然·通訊》雜志近日發表了一項生物醫學工程最新成果：美國科學家利用小鼠模型成功展示了一種可響應疾病活動性的釋藥凝膠，其可裝載不同的小分子，能“聰明”地根據疾病發作的不同嚴重程度釋放相應的劑量，或將開啟未來的新型治療方案。 很多疾病的發作情況是時輕時重的，而目前傳遞劑量保持不變的藥物治
新型水凝膠：越“長大”越堅韌
5月29日，記者從湖北工業大學獲悉，該校材料與化學工程學院微納米及軟物質科研團隊李學鋒教授、黃以萬副教授提出通過一種簡單的二次平衡法，開發出一系列溶脹卻力學性能增強的水凝膠材料，其力學性能優于許多已報道的高性能水凝膠，這一研究改變了研究者對水凝膠“溶脹-力學性能弱化”的普遍認知，為研發溶脹且增強的水