碳纳米管薄膜基人工肌肉致动器研究获进展

自上世纪90年代初被发现以来,碳纳米管一直是科学家研究的热点,其优异的力学、电学性能不断被挖掘。记者日前从中国科学院物理研究所获悉,该所北京凝聚态物理国家实验室(筹)的研究人员在碳纳米管薄膜基人工肌肉致动器方面取得了新进展。 据介绍,凝聚态物理国家实验室(筹)先进材料与结构分析实验室“纳米材料与介观物理”研究小组一直致力于各种纳米材料的研究。他们制备出了宏观尺度的碳纳米管薄膜及纤维,并利用这种连续的力电传递载体制备了高性能的新型碳纳米管复合纤维、复合薄膜及卷绕式电化学超级电容器。最近,在这些工作的基础上,中科院院士解思深指导的博士生李金柱等人对碳纳米管薄膜基人工肌肉致动器进行了研究。 很多材料在光、电、热、磁等作用下会产生弯曲、伸缩等类似自然肌肉的力学形变,被称为智能材料或人工肌肉,可广泛用于仿生机器人、开关、传感器等。传统的智能材料包括压电陶瓷材料、记忆合金等,很多新型的聚合物材料也有类似的性能,但却拥有更小的......阅读全文

碳纳米管薄膜基人工肌肉致动器研究获进展

  自上世纪90年代初被发现以来,碳纳米管一直是科学家研究的热点,其优异的力学、电学性能不断被挖掘。记者日前从中国科学院物理研究所获悉,该所北京凝聚态物理国家实验室(筹)的研究人员在碳纳米管薄膜基人工肌肉致动器方面取得了新进展。    据介绍,凝聚态物理国家实验室(筹)先进材料与结构分析实验室“纳米

物理所碳纳米管薄膜基人工肌肉致动器研究取得进展

  碳纳米管自上世纪九十年代初发现以来,一直是人们研究的热点。各种类型的碳纳米管及其宏观聚集体陆续被报道,其优异的力学、电学性能也不断地被挖掘,用以制备高性能的多功能纳米复合材料、超级电容器及致动器等。   中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)先进材料与结构分析实验室“纳米材料与介观物

仿生人工肌肉研究获进展

   仿生人工肌肉材料是20世纪90年代迅速发展的一类新型智能材料,正不断地掀起全球科学家的研究热潮,在航空航天、仿生机器人以及生物医疗等工程领域具有重要的应用价值。离子聚合物-金属复合材料(Ionic polymer-metal composites, IPMC),也称为电化学驱动器,是一

我国科学家制备新型“人工肌肉”材料

  复旦大学聚合物分子工程国家重点实验室彭慧胜教授课题组成功制备出新型纤维状人工肌肉材料。相关研究成果作为当期的封面文章发表于《自然·纳米技术》。  专家认为,这种导电的人工肌肉材料对溶剂响应具有很高的灵敏度和特异的选择性,在工业生产和化学品储存中,可以用来探测毒性溶剂的泄漏和预警。  科学界对人工

Science:吉林大学研发出强大的人工肌肉

  吉林大学麦克德尔米德实验室与美国德州大学达拉斯分校国际团队合作,成功地将普通的渔线和缝纫线制备成强大的人工肌肉。相关研究成果于2月21日在《科学》杂志上发表。   相比于相同长度和质量的自然肌肉,这种新型人工肌肉能举起的重量和产生的机械功率要强100倍!每千克这种人工肌肉可产生7.1马力的功率

我国首例“人工肌肉”植入萎缩下肢手术成功

  8月16日,国内首例“人工肌肉”植入小儿麻痹患者萎缩下肢的手术,在北京潞河医院宣告成功。  45岁的美籍男子皮特,自幼患小儿麻痹,遗留下明显萎缩、细短的左腿。借助王江宁教授和他正在研究的“假体植入下肢增粗术”,皮特早已萎缩的右腿变得健壮有力,逐步恢复正常人的行走功能。  “人工肌肉”是

实验室内培育出可自愈人工肌肉

        科学家制造出不仅功能像真正肌肉还可自行治疗的活骨骼肌。照片显示,长长的颜色艳丽的改造后肌肉纤维已被着色,目的是让科学家可以观察将其植入一只老鼠体内后的生长情况。  照片展示了置于一种蛇毒毒素中的改造后肌肉纤维的损伤和恢复。科学家首次证明了改造后肌肉植入一只活动物后可以自行修复。照片中

这只“蟑螂”踩不死-“人工肌肉”助它到处行走

  近日,电子科技大学机械与电气工程学院研究团队在《自然—通讯》上发表研究论文,报道了一款新型具备高机动性与强稳健性的“电子蟑螂”软体微型机器人。  得名“蟑螂”,是因为其特性。这款机器人个头小,重约1克、长约2厘米,可容身并行动于狭小空间。而且它跑得快,行走直线速度可达9.6cm/s,一秒内可实现

肌肉疑难症患者福音:韩国研制出人工肌肉3D打印机

  据韩国国际广播电台(KBS)报道,韩国研究小组日前成功开发了用于制造人工肌肉的3D打印机技术。图片来源于网络  韩国研究财团27日透露,韩国成均馆大学生物电子学教授金根亨(音译)和全南大学医学院教授张哲豪共同引领的研究小组利用含有黄金纳米粒子的生物墨水成功打印出肌纤维束。  据悉,生物打印技术的

用于电致变色人工肌肉的无机半导体纱线

  东华大学Materials Horizons:  无机半导体纱线半导体纤维在人机交互、能量转化等方面的优势吸引了可穿戴领域的广泛关注。目前的半导体纤维以共轭聚合物材料为主,但其载流子迁移率和力学强度较低;无机半导体作为现代电子器件的基础材料,本可成为半导体纤维的理想基元,但是无机半导体纤维尚缺乏

我国学者仿生人工肌肉研究取得重要进展

  仿生人工肌肉材料是二十世纪90年代迅速发展起来的一类新型智能材料,正不断地掀起全球科学家的研究热潮,在航空航天、仿生机器人以及生物医疗等工程领域具有重要的应用价值。离子聚合物-金属复合材料(Ionic polymer-metal composites, IPMC),也称为电化学驱动器,是一种典型

苏州纳米所在人工神经肌肉纤维方面取得新进展

  生物体可以感知外部刺激并通过神经系统和肌肉组织的协同作用对环境做出反应。例如,蜗牛的触角在被触摸时会产生收缩,这种应激性反应有助于蜗牛避免突然的危险,并增加其对环境变化的适应性。随着软体机器人的快速发展,利用这种简单的融合系统,可以使未来机器人更加智能和逼真。此外,结构紧凑的多功能人工肌肉纤维有

PNAS:杜克大学培育出可自愈的人工肌肉

科学家制造出不仅功能像真正肌肉还可自行治疗的活骨骼肌。照片显示,长长的颜色艳丽的改造后肌肉纤维已被着色,目的是让科学家可以观察将其植入一只老鼠体内后的生长情况照片展示了置于一种蛇毒毒素中的改造后肌肉纤维的损伤和恢复。科学家首次证明了改造后肌肉植入一只活动物后可以自行修复。照片中的蓝色代表受

复旦大学制备出新型纤维状人工肌肉材料

  复旦大学高分子科学系先进材料实验室彭慧胜课题组通过对碳纳米管的多级螺旋组装,成功制备了一种新型的纤维状人工肌肉材料,为实现高性能的驱动和敏感器件及应用提出了全新思路。相关研究近日在线发表于《自然—纳米技术》。  研究人员以具有高比表面积、优异的力学和电学性能取向的碳纳米管为基本单元进行多级螺旋构

液态金属人工肌肉驱动的机器鱼游了40分钟

  记者从中国科学技术大学获悉,该校工程科学学院张世武教授、金虎副研究员与合作者合作,提出了一种基于电化学方法改变液态金属表面张力的液态金属人工肌肉(LMAM)来模仿肌肉的收缩及舒张功能,为柔性驱动器在微机电系统、生物医学等领域的应用提供全新思路。相关成果日前发表在《先进材料》上。  信天翁可以连续

新型碳纳米管纱扭曲能力提高千倍

  由美国得克萨斯大学、澳大利亚卧龙岗大学、加拿大不列颠哥伦比亚大学和韩国汉阳大学的研究人员组成的国际研究小组宣布,他们用碳纳米管制造出新型螺旋纱纤维,其扭曲能力比过去已知的材料高1000倍,可利用其制造出比头发丝还细小的微电机。该研究成果发表在近期出版的《科学》杂志上。   碳纳米

我国学者在高性能电作动人工肌肉方面取得进展

  在国家自然科学基金青年科学基金项目(A类)(批准号:52025057)、“共融机器人基础理论与关键技术研究”重大研究计划集成项目(批准号:91948302)、面上项目(批准号:52275024)等项目的资助下,上海交通大学机械与动力工程学院机器人研究所朱向阳教授、谷国迎教授团队联合江西科技师范大

人工智能将喉部肌肉运动转为语音,能准确翻译“我爱你”

  《自然·通讯》14日发表的一篇论文描述了一种能在机器学习辅助下,将喉部肌肉运动转化为语音的柔性贴片。经过进一步开发,该装置有望帮助部分嗓音障碍患者有效沟通。  研究中贴片的工作示意图。  图片来自:陈俊/《自然·通讯》  说话是人际交往的重要部分,但对于有声带功能障碍的人来说是件难事。约有30%

碳纳米管创造人工细胞膜通道-有望实现精确治疗

          据科学日报报道,近日由美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的科学家带领的科研小组创造了一个包含短碳纳米管的离子通道,后者可以被插入合成磷脂双分子层或者活的细胞膜以形成小的孔,用于传输水、质子、小型离子和DNA。  这些碳纳米管“膜孔蛋白”对于未来健康保健和生物工程具有重要的启示意义。碳纳

新材料有望“培育”出智能化人工肌肉-有自修复能力等

  还记得动画片《海贼王》里橡胶人路飞可长可短、伸缩自如的肌肉吗?南京大学化学化工学院副教授李承辉与美国斯坦福大学化学工程教授鲍哲楠合作,日前研发出一种弹性超强、可自修复且能通过电压控制动作的新材料,向研制智能化的人工肌肉迈出重要一步。   据斯坦福大学官网报道,这种新材料可以由1英寸被拉伸到100

新材料有望“培育”出智能化人工肌肉-有自修复能力等

新型材料集电活性、弹性与自修复能力于一身,十分适合于研制人工肌肉。  还记得动画片《海贼王》里橡胶人路飞可长可短、伸缩自如的肌肉吗?南京大学化学化工学院副教授李承辉与美国斯坦福大学化学工程教授鲍哲楠合作,日前研发出一种弹性超强、可自修复且能通过电压控制动作的新材料,向研制智能化的人工肌肉迈出重要一步

人工肌肉也能“弹性”十足?他们揭秘弹性驱动新机制

  “想象一下,我们既能用手指捏起一粒芝麻,也能提起一桶水。无论外力大小如何变化,肌肉都能恢复到原来的长度,为下一个动作做好准备。”中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所(以下简称苏州纳米所)研究员邸江涛说,这就是骨骼肌的弹性驱动特征。  然而,模仿哺乳动物骨骼肌设计的人工肌肉却并不具备此类弹性驱动

超级人工肌肉研究获进展-可举起重量超过自重80倍

  最近热映的《环太平洋》《极乐空间》等美国科幻大片中有个共同的亮点,就是运用光影结合,甚至3D视觉的冲击下,充分演绎“人机合体术”所向披靡、无坚不摧的魄力,令观众对其中的超级机器人叹为观止。   欣赏之余,人们不禁好奇,现在日新月异的科学技术将如何为锻造“大力士”超级机器人铺平道路呢?   人

我国学者研获自振荡“太阳能人工肌肉发动机”

晒晒太阳就能振动,光照不停、振动不止。作为重要的绿色能源,太阳能一直被人类寄予厚望。然而,能否省去光电转化环节,直接将太阳能转化为稳定、持续的机械能?日前,我国科学家研获一种基于多孔薄膜的自振荡“太阳能人工肌肉驱动器”,并探索了作为发动机的应用,将这一大胆想象变为现实,为人类高效利用太阳能开辟了一条

面向人工视觉的碳纳米管光电传感器阵列研究获进展

原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210319_4781634.shtml   视觉系统对生物体的生存和竞争必不可少。在视觉信息处理过程中,在大脑视觉中枢做出复杂行为判断前,视网膜在对光刺激信号进行检测的同时,并行处理所捕获的图像信息。开发人工视觉系统的

纺纱成扭曲之肌

  肌肉和前体结构。   请想象一下能对温度做出反应的衣服,它能张开(或关闭)其孔隙好让穿着它的人觉得凉爽(或暖和)。这种技术已经指日可待了——一项新的研究描述了一个简单的获得强韧制动器,或人工肌肉的通路,而这种新的技术或可帮助研制能调适温度衣物的科学尝试。Carter Haines及其同事证

《科学》:研究发现碳纳米管薄层的独特力学性质

美国和巴西科学家的一项最新研究,发现了碳纳米管薄层(nanotube sheet)在受到拉伸或压缩时,可以表现出一种超乎想象的力学性质。这一成果有望为碳纳米管带来巨大的应用前景,比如制造人工肌肉、传感器等。相关论文发表在4月25日的《科学》杂志上。 大多数材料在朝一个方向拉伸时,另一个方向就会变细变

水驱动下的碳纳米管复合纤维致动器研究中取得进展

  致动器是一种能够在外界信号源的驱动下产生一定的位移响应或提供力学输出的器件,亦称人工肌肉。这种器件将其他形式的能量转化为机械能,其种类及应用都十分广泛。例如,大家熟知的电动机就是一种典型的电致动器。此外,用于制造卫星天线的形状记忆合金、产生精准位移的压电陶瓷等,也都可看作是致动器。  碳纳米管是

肌肉活检的作用

  肌肉活检就是采取少量的肌肉组织进行病理检查,相关的病理检查有很多,可以制作简单的涂片也可以进行免疫组化的检查等,从而对肌肉的疾病作出诊断。病理检查是所有诊断的金指标,因为可以直接的看到细胞的发育程度,比如幼稚细胞、成熟细胞或者细胞的异型性等,综合的来判断组织疾病的原因。所以肌肉活检是对肌肉疾病诊

肌肉疾病的简介

  肌肉疾病(muscular disorders)通常是指骨骼肌疾病。骨骼肌是执行机体运动的主要器官,也是机体能量代谢的重要器官,人体共600多块肌肉,其重量约占成人体重的40%。骨骼肌是由数以千计的纵向排列的肌纤维聚集而成,肌纤维( 肌细胞)为多核细胞,外被浆膜(肌膜,即肌细胞膜),其外层为基膜