• ?Ti3C2Tx新用途!實(shí)現(xiàn)100%硫酸鈉截留率和高水滲透性

    ?Ti3C2Tx新用途!實(shí)現(xiàn)100%硫酸鈉截留率和高水滲透性

    近十年來(lái),超薄二維(2D)材料得到飛速發(fā)展,助力離子篩分、分子分離和脫鹽等多種應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。由于原子厚的薄膜使傳輸阻力最小化,使?jié)B透通量最大化,因此由單層2D材料制成的分離薄膜具有優(yōu)異的分子分離性能。然而,制造具有?級(jí)精確孔的大面積集成納米片,和將原子厚薄膜構(gòu)成適用器件的有效方法,仍然面臨巨大挑戰(zhàn)。在眾多2D材料中,MXene是一種快速增長(zhǎng)的2D層狀過(guò)渡金屬碳化物或氮化物,通式為Mn+1XnTx(n=1、2、3、4)。其中,2D Ti3C2Tx在水溶液中表現(xiàn)出優(yōu)異的機(jī)械性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。此外,…

  • 抗污防霧透明涂料——吸水材料和疏水材料的完美結(jié)合!

    抗污防霧透明涂料——吸水材料和疏水材料的完美結(jié)合!

    從人們佩帶的眼鏡到攝像機(jī)鏡頭再到汽車用的擋風(fēng)玻璃,透明材料已經(jīng)應(yīng)用于生活的方方面面。而這些廣泛應(yīng)用于生活的透明材料始終面臨著一個(gè)問(wèn)題,就是容易起霧。比如在冬天,戴著眼鏡從室外進(jìn)入室內(nèi),在眼鏡上總會(huì)起一層霧遮擋視線,這一問(wèn)題曾經(jīng)困擾很多人。 現(xiàn)如今,已經(jīng)有很多透明材料防霧策略,最常用的就是在透明鏡片表面修飾上親水涂層,使得凝結(jié)在透明涂層上的水形成水膜而不是水珠,因此起到防霧的作用。但是經(jīng)過(guò)親水處理的鏡片因?yàn)楸砻婺艽?,而?dǎo)致防污性能下降。為了保證透明材料防霧同時(shí)有耐污,也有科研工作者研通過(guò)在親水涂層…

  • 金庸筆下的神仙愛(ài)情:化工博士俠侶,帶娃“雙優(yōu)”畢業(yè)!

    金庸筆下的神仙愛(ài)情:化工博士俠侶,帶娃“雙優(yōu)”畢業(yè)!

    這個(gè)愛(ài)情故事,發(fā)生在華理綠樹(shù)如茵的徐匯校區(qū),一場(chǎng)沒(méi)看到的西湖日出的旅行讓他們確立關(guān)系;一次想走就走的云南之旅拉近了彼此。 金庸 上海市優(yōu)秀畢業(yè)生,化工學(xué)院化學(xué)工藝專業(yè)2015級(jí)碩博連讀生,中共黨員。導(dǎo)師為劉海峰和龔欣教授,從事粉煤密相氣力輸送過(guò)程多尺度氣固兩相流流動(dòng)研究。在化工類頂級(jí)期刊AIChE Journal,Chemical Engineering Science等上以第一作者發(fā)表7篇論文。以第一名的成績(jī)獲得2019年博士生國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金,華東理工大學(xué)優(yōu)秀學(xué)生,2019年全國(guó)化學(xué)工程前沿博士生…

  • 液態(tài)金屬智能復(fù)合纖維實(shí)現(xiàn)力學(xué)性能溫控及液相焊接

    液態(tài)金屬智能復(fù)合纖維實(shí)現(xiàn)力學(xué)性能溫控及液相焊接

    由于其低熔點(diǎn)、高導(dǎo)電性的優(yōu)點(diǎn),液態(tài)金屬材料在柔性傳感器制備方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)報(bào)道的基于液態(tài)金屬的纖維狀柔性電子器件具有工藝簡(jiǎn)單、可編織和高拉伸性的優(yōu)點(diǎn),表現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛質(zhì),逐漸引起國(guó)內(nèi)外研究者的興趣。目前,大多數(shù)基于液態(tài)金屬的纖維狀柔性電子器件通常是將液態(tài)金屬灌注在柔性硅膠管道內(nèi)制作成可拉伸導(dǎo)電纖維。 近日,來(lái)自清華大學(xué)的劉靜教授和張瑩瑩教授的研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合開(kāi)發(fā)了一種新型液態(tài)金屬智能復(fù)合纖維。不同于傳統(tǒng)管道灌注方法制備的液態(tài)金屬拉伸導(dǎo)電纖維,這種液態(tài)金屬智能復(fù)合纖維將半液態(tài)金屬材料作為導(dǎo)…

  • 五邑大學(xué)巫瑩柱副教授與亞利桑那州立大學(xué)姜漢卿教授綜述:可食用、有營(yíng)養(yǎng)電子器件:材料、制備方法、器件和應(yīng)用

    五邑大學(xué)巫瑩柱副教授與亞利桑那州立大學(xué)姜漢卿教授綜述:可食用、有營(yíng)養(yǎng)電子器件:材料、制備方法、器件和應(yīng)用

    新穎電子技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于人體的連續(xù)監(jiān)測(cè)或診斷與治療。現(xiàn)有如下四類醫(yī)療護(hù)理電子產(chǎn)品:柔性可穿戴式、貼膚式、植入式和吞咽式。與植入式電子器件相比,可吞咽式電子器件的對(duì)人體組織損傷較小,且通過(guò)胃腸道(GI)可更加接近主要器官,監(jiān)測(cè)多種生物標(biāo)志物和治療靶點(diǎn),并作為有效的臨床診斷和治療方法。胃腸道疾病已成為現(xiàn)代社會(huì)最普遍的健康問(wèn)題之一,市值預(yù)計(jì)將接近10億美元。由于傳統(tǒng)的吞咽式膠囊型電子器件大多由無(wú)機(jī)材料組成,并用剛性不可降解聚合物進(jìn)行封裝,這會(huì)增加器件在消化道中的滯留時(shí)間,顯著增加腸胃蠕動(dòng)紊亂的風(fēng)險(xiǎn)?!?/p>

  • 受木材啟發(fā)的各向異性多功能納米纖維素氣凝膠及其復(fù)合材料研究進(jìn)展

    受木材啟發(fā)的各向異性多功能納米纖維素氣凝膠及其復(fù)合材料研究進(jìn)展

    近年來(lái),納米纖維素基多孔氣凝膠/海綿因其兼具了傳統(tǒng)多孔材料低密度、高孔隙率和纖維素自身高表面活性、生物相容性等優(yōu)勢(shì),已經(jīng)在吸附、隔熱、儲(chǔ)能和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。然而,目前的納米纖維素多孔材料大多呈各向同性,其孔洞結(jié)構(gòu)的無(wú)序性無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)電、熱、磁等的快速定向傳送。同時(shí)其較長(zhǎng)的傳輸途經(jīng)也降低了材料的應(yīng)用性能。 天然木材,作為納米纖維素的主要來(lái)源,具有獨(dú)特的各向異性層級(jí)多孔結(jié)構(gòu),在樹(shù)木的生長(zhǎng)方向形成了眾多低曲率的通道,可以用作水分和養(yǎng)料的快速傳遞路徑。因此,受木材各向異性結(jié)構(gòu)的啟發(fā),南…

  • 支持156種手勢(shì)操作的自供電交互式觸控平臺(tái)

    支持156種手勢(shì)操作的自供電交互式觸控平臺(tái)

    相比于Windows系統(tǒng),蘋果所使用的MacOS系統(tǒng)始終有一個(gè)優(yōu)勢(shì)被人所稱道,那就是極佳的人機(jī)交互體驗(yàn),比如MacBook系列的觸控板,通過(guò)內(nèi)置諸多操控手勢(shì),即便不是用鼠標(biāo),用戶也能用觸控板輕松地完成放大、縮小、后臺(tái)切換等各種操作。對(duì)于蓬勃發(fā)展的可穿戴式人機(jī)交互界面而言,這樣的功能同樣也是廣大消費(fèi)者和研究人員所追求的。在未來(lái)的人機(jī)交互過(guò)程中,必然會(huì)涉及到更多、更復(fù)雜的操作,然而由于傳統(tǒng)的觸控式操作并不會(huì)在觸控板上提供直觀地視覺(jué)信號(hào),使用戶能清晰地辨別所進(jìn)行的操作,因而操作的精度受到限制,不能滿足…

  • 用 “鉛筆”和“紙”繪制高精度柔性電子器件

    用 “鉛筆”和“紙”繪制高精度柔性電子器件

    給你一支鉛筆和一張紙,你能做什么?畫畫,素描,或者寫情書?在科學(xué)家的巧手下,它們不僅僅是普普通通的日常用品,還可以用它們做出許許多多的柔性電子器件。 近日,密蘇里大學(xué)Zheng Yan教授團(tuán)隊(duì)針對(duì)傳統(tǒng)柔性電子器件成本高、難制造、不易降解等缺點(diǎn),提出了使用鉛筆和紙制造柔性電子器件的方法,他們制作的器件包括溫度傳感器、電生理傳感器、電化學(xué)汗液傳感器、焦耳加熱元件和濕度發(fā)電機(jī),利用這些器件可以(1)實(shí)時(shí)、連續(xù)、高精度地記錄身體的各種重要生理信息(如皮膚溫度、心電圖ECG、肌電圖EMG、大腦α、β和θ節(jié)…

  • 墨西哥研發(fā)仙人掌皮革,或?qū)⒄葦?shù)億只動(dòng)物!

    墨西哥研發(fā)仙人掌皮革,或?qū)⒄葦?shù)億只動(dòng)物!

    沒(méi)有什么是買個(gè)包不能解決的,如果有,那就買兩個(gè)。 眾所周知,一些大牌包包之所以價(jià)格昂貴,是因?yàn)樗麄儾捎脛?dòng)物皮革手工制作,皮質(zhì)柔軟細(xì)膩,質(zhì)感極佳。據(jù)統(tǒng)計(jì):全球皮革年需求量約為 1 億平方米,相當(dāng)于 3 億張牛皮。 處理動(dòng)物毛皮,還需要用到大量化學(xué)物質(zhì),比如甲醛,氰化物,砷和鉻等,這些化學(xué)試劑不僅會(huì)污染海洋,還會(huì)增加人類患病的風(fēng)險(xiǎn),就算是由塑料制成的人造皮革,對(duì)環(huán)境的危害也是不可逆的。 于是,各大知名品牌都在想方設(shè)法減少動(dòng)物皮革的使用。近日,一家來(lái)自墨西哥的初創(chuàng)公司就提出了一個(gè)全新的解決方案,他們利…

  • 《ACS Nano》生物礦化:仿生貝殼制備超強(qiáng)超韌材料

    《ACS Nano》生物礦化:仿生貝殼制備超強(qiáng)超韌材料

    在軟體動(dòng)物那柔軟的身軀外面都有著一層堅(jiān)硬的外殼。就是這層堅(jiān)硬的外殼存在使它們受得住風(fēng)暴和潮汐的拍打,海岸巖石的撞擊還有捕食者鋒利牙齒的撕咬。這個(gè)外殼中95 %以上是由碳酸鈣所組成的,但是同樣由碳酸鈣組成的粉筆卻十分的脆弱,能輕易的在黑板上留下痕跡。其中的奧秘就在與它的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。而對(duì)于我們來(lái)說(shuō),制備具有高強(qiáng)高韌的低密度,可生物相容復(fù)合材料,仍然是長(zhǎng)期存在的挑戰(zhàn)。對(duì)于這一問(wèn)題,大自然已經(jīng)給出了它的創(chuàng)意。路甬祥院士曾經(jīng)說(shuō)過(guò):與其學(xué)習(xí)美國(guó),不如學(xué)習(xí)自然。大自然是我們最好的老師。 日前,麻省理工…

  • 柔性復(fù)合仿人機(jī)器手

    柔性復(fù)合仿人機(jī)器手

    軟體機(jī)器人因其特有的優(yōu)勢(shì),在很多領(lǐng)域受到越來(lái)越多的重視。機(jī)器手作為機(jī)器人與外界交互的主要工具,在機(jī)器人設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中具有十分重要的地位。柔性機(jī)器手具有良好的靈活性和適應(yīng)性,能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)變形,使得在人-機(jī)器人以及環(huán)境-機(jī)器人的交互應(yīng)用中,可以有效避免對(duì)人和物品等造成可能的傷害和損壞;更重要的是,柔性機(jī)器手能夠在較為簡(jiǎn)單的控制策略下,輕松實(shí)現(xiàn)與復(fù)雜形狀的物體的貼合(共形)接觸。因此,開(kāi)發(fā)能夠靈活抓取和操控的柔性機(jī)器手受到科研人員的普遍關(guān)注。 近日,美國(guó)密歇根州立大學(xué)曹長(zhǎng)勇教授團(tuán)隊(duì)與北華大學(xué)耿德旭教授團(tuán)隊(duì)…

  • 天津大學(xué)仰大勇教授Chemical Reviews:DNA功能材料進(jìn)展

    天津大學(xué)仰大勇教授Chemical Reviews:DNA功能材料進(jìn)展

    近期,天津大學(xué)化工學(xué)院仰大勇教授在頂級(jí)化學(xué)材料綜述期刊《Chemical?Reviews》(IF=?52.758)上發(fā)表題為“DNA functional materials assembled from branched DNA: design,?synthesis and?applications”的綜述論文,系統(tǒng)評(píng)述了樹(shù)枝狀DNA組裝DNA功能材料的研究進(jìn)展。天津大學(xué)化工學(xué)院博士生董宇航和姚池副教授為共同第一作者。   DNA,即脫氧核糖核酸,是生命系統(tǒng)的核心遺傳物質(zhì)。近年來(lái),隨…

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