金属所生物力学与仿生材料研究取得新进展
生物材料尽管由性能并不突出的简单组元在相对温和的条件下组装而成，但却表现出优异的综合力学性能和功能特性，这主要得益于其跨越不同尺度的复杂而巧妙的组织结构，特别是由此带来的独特的变形与断裂机制和强韧化机理。 近期，中国科学院金属研究所材料疲劳与断裂实验室生物力学与仿生材料研究组博士刘增乾带领研究团队在金属所“引进优秀学者”项目资助下，根据“认识自然–理解自然–学习自然”的思路，从材料科学角度揭示自然界中典型生物材料的组织结构及赋予其优异性能的关键机理，提炼天然与人造材料共性的优化设计原则，进而将其应用于人造材料体系，通过仿生设计实现人造材料的性能优化，从而改善并提高其抵抗疲劳断裂的能力。 该研究组在系统阐明天然生物材料梯度设计的形式、原则及其起到的作用与机制的基础上，首次提出了新型材料组织结构取向梯度的概念与设计原则，建立了组织结构取向以及变形过程中发生的结构再取向与材料力学性能之间的系统定量关系，阐明了梯度结构取向与再取......阅读全文
什么是生物活性材料？
由材料表面/界面引起特殊生物或化学反应，促进或影响组织和材料之间的连接、诱发细胞活性或新组织再生的生物材料。
生物材料的性能特点
功能性 指生物材料具备或完成某种生物功能时应该具有的一系列性能。根据用途主要分为： *承受或传递负载功能。如人造骨骼、关节和牙等，占主导地位 *控制血液或体液流动功能。如人工瓣膜、血管等 *电、光、声传导功能。如心脏起博器、人工晶状体、耳
生物材料的性能要求
⑴生物相容性 生物相容性主要包括血液相容性、组织相容性。材料在人体内要求无不良反应，不引起凝血、溶血现象，活体组织不发生炎症、排拒、致癌等。 ⑵力学性能 材料要有合适的强度、硬度、韧性、塑性等力学性能以满足耐磨、耐压、抗冲击、抗疲劳、弯曲等医用要求。
中国科大基于多尺度界面设计创制高性能仿生珍珠层材料
贝壳的珍珠层，由占主要部分的脆性碳酸钙矿物和少量的柔性聚合物构成，虽然组分简单，但其精致的多级结构和界面特点赋予其超出自身组分几个数量级的优异力学性能。这种在温和条件下由简单材料组分生长实现的多级构造和性能放大，使贝壳的珍珠层受到研究人员的高度关注。矿物粘土和石墨烯等超薄纳米片作为接近理想和无缺
兰州化物所仿生微纳米复合双层结构材料研究取得系列成果
仿生纳米材料是材料领域的研究热点之一，国内外材料科学工作者围绕仿生纳米材料的制备及其功能性开展了大量的研究工作。 在中国科学院“百人计划”和国家自然科学基金委的支持下，中国科学院兰州化学物理研究所仿生摩擦材料课题组(BMT)自2001年以来围绕仿生纳米结构材料开展了一
兰州化物所仿生材料表面微纳米结构三维优化获进展
将仿生学与纳米科学相结合，开展用于摩擦学领域的仿生结构、功能及结构-功能一体化材料的研究，可在基础科学和应用技术之间架起一座桥梁，从而为摩擦学领域所使用的新型结构、功能及结构功能一体化材料的设计、制备和性能研究提供新概念、新原理和新方法。自然界中很多动植物表面都具有稳定的超疏水性，它们既拥有高接
科学家开发出可用于肠道疾病治疗的土壤仿生材料
土壤是庞大微生物群落的栖息环境，每克土壤中甚至可以蕴含超过百万种的上百亿个微生物，所以是研究环境与微生物相互作用的重要体系。美国芝加哥大学的研究团队开发了一种可应用于辅助治疗肠道疾病的土壤仿生材料，相关成果在《Nature Chemistry》发表，论文的标题为：A Soil-Inspired
通知！邀您参与2021年全国仿生智能材料博士后前沿论坛
分析测试百科网讯 全国博士后管委会办公室、中国博士后科学基金会、中国科学院人事局联合发布了关于邀请参加“2021年全国仿生智能材料博士后前沿论坛暨未来技术青年论坛”的通知，其具体通告如下： 博士后是科研机构、高等院校和企业等着重吸引和培养的高层次青年人才，是科研工作的生力军。为打造博士后学术
仿生叶“吃”二氧化碳“吐”生物燃料
美国哈佛大学的研究小组开发出一种人工仿生叶，据称该装置能“吃”进二氧化碳产出生物乙醇，效率比自然光合作用高出10倍。如果得以推广，将能在一定程度上缓解全球变暖和能源短缺问题。 无论是一片树叶、一棵小草，还是单个藻类细胞，都能够通过光合作用，在阳光下把水和二氧化碳转化为有机物并释放出氧气。如今，
模拟海洋微生物生态系统创建仿生海洋电池
生物光伏是一种绿色的太阳能发电技术，合成微生物组正逐渐成为生物光伏新的发展形式。具有光电转化功能的海洋微生物生态系统，可以视为一个由太阳能充电的“海洋电池”。位于水柱层透光区的光合微生物，通过光合作用吸收太阳能固定二氧化碳，把电子存储到有机质中；位于沉积层的两类异养微生物（初级分解者和终端消费者
用于生物大分子药物递送的仿生纳米递释系统
用于生物大分子药物递送的仿生纳米递释系统● 项目简介：生物大分子药物主要包括蛋白质、多肽、抗体、疫苗与核酸等，在重大疾病防治中发挥极其重要的作用，是21世纪药物研发最具前景而又竞争激烈的领域之一。欧洲、美国、日本等发达国家均把生物大分子药物列为药物研发的重点。我国中长期科技发展规划纲要已将“蛋白质药
Journal－of－Nanobiotechnology：构建出仿生细胞膜药物递送平台
近日，中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所研究员吴正岩与滨州医学院教授张桂龙合作，利用膝氏假单胞菌细胞膜，构建了一种高效的药物递送平台。相关成果已被Journal of Nanobiotechnology接收发表。 仿生材料由于具备良好生物相容性，作为药物递送平台得到广泛关注。细胞膜作为
我国学者牵头开展人工牙釉质研究取得新突破
牙釉质坚硬但无法再生，且结构复杂，如何修复一直是仿生领域的难题。近日，我国学者牵头开展的人工牙釉质研究取得新突破，结构和性能与天然牙釉质相近的复合材料有望成为新一代牙齿修复材料。 这项研究由北京大学口腔医院邓旭亮教授团队与北京航空航天大学江雷院士、郭林教授团队及美国密歇根大学Nichola
聚合物凝胶力学调控取得新进展
近日，中国科学院兰州化学物理研究所润滑材料重点实验室的合成润滑材料研究团队，携手湖北大学材料科学与工程学院，在聚合物凝胶的力学调控领域取得了重要进展。双方合作发表的综述文章，深入阐述了聚合物凝胶的力学机制、调控策略以及仿生制造原理。相关论文发表于Chemical Reviews。聚合物凝胶作为一类典
大熊猫牙齿的“自修复”功能成为研发新材料的“模版”
国宝大熊猫呆萌可爱，慢吞吞的举动看着好象很温顺，但其实它的祖先可是食肉动物，是经过长期进化后才变成为现在的“素食者”。纵观其生，大熊猫99%的食物是竹子，坚固强悍的牙齿让它成为“啃竹界”的高手。 牙好，胃口就好。大熊猫的臼齿大小约是人类的7倍，宽阔表面、锋利坚固的牙齿让它可以顺利碾压竹子，使其
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
我国科学家在基于磷酸钙纳米簇修复牙釉质方面取得突破
近日，浙江大学唐睿康教授团队在《科学·进展》（Science Advances）杂志上在线发表了题为“Repair of tooth enamel by a biomimetic mineralization frontier ensuring epitaxial growth”（基于仿生矿化前
藕断丝连”！科学家制出新型仿生手术缝线
记者1月14日从中国科学技术大学获悉，该校俞书宏院士团队基于“藕断丝连”这一自然现象，深入探究了莲丝纤维的微观结构与力学性能，并受此启发研制出了一种可用于手术缝线的仿莲丝细菌纤维素水凝胶纤维。相关研究成果1月5日发表在《纳米通信》上。 研究人员将细菌纤维素（BC）水凝胶加工成具有仿莲丝微米螺旋
金属材料力学性能试验取样方法
（一）钢筋 钢筋原材料力学性能必须分别满足现行国家标准《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》、《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》、《钢筋混凝土用余热处理钢筋》、《低碳钢热轧圆盘条》的有关规定。 钢筋混凝土用热轧光圆钢筋 表面形状 钢筋级别 强度等级代号
影响材料力学性能试验结果的原因
影响材料力学性能实验结果的原因 1 拉伸实验强度和延性丈量的准确度和偏向取决于能否严厉恪守指定实验办法并受设备和材料要素、试样制备和实验、丈量误差的影响。 2 关于相同材料的复验协商分歧取决于材料的平均性、试样制备的反复性、实验条件和拉伸实验参数的测定。 3 可影响实验结果的设备要素包括：拉伸
分析影响材料力学性能测试的原因
拉伸实验强度和延性丈量的准确度和偏向取决于能否严厉恪守指定实验办法并受设备和材料要素、试样制备和实验、丈量误差的影响。 2 关于相同材料的复验协商分歧取决于材料的平均性、试样制备的反复性、实验条件和拉伸实验参数的测定。 3 可影响实验结果的设备要素包括：拉伸实验机的刚性、减震才能、固有的频率和
石墨材料力学性能测试可以做哪些？
石墨材料力学性能测试仪符合标准GB/T21921-2008《不透性石墨材料抗拉强度试验方法》、GB/T21432-2008《石墨制压力容器》中关于材料抗弯强度、抗压强度、剪切强度、抗拉强度等。HY-0580（单柱）石墨材料力学性能测试机通常用于在单个试验机架内实现拉伸或压缩的静态试验模式。它们也称为
金属材料力学性能的测试技术
金属力学性能测试，对研制和发展新金属材料、改进材料质量、zui大限度发挥材料潜力（选用适当的许用应力）、分析金属制件故障、确保金属制件设计合理以及使用维护的安全可靠，都是必不可少的手段（见金属力学性能的表征）。金属力学性能测试的基本任务是正确地选用检测仪器、装备和试样，确定合理的金属力学性能判据
超高能量吸收密度力学超材料制成
记者4月23日从中国科学院近代物理研究所获悉，该所材料研究中心科研人员与重庆大学的合作者利用核径迹技术，制备出具有超高能量吸收密度的力学超材料。相关成果发表在《自然·通讯》上。 作为一类新兴的力学超材料，纳米晶格可以在更轻质的情况下实现超常的力学性质，有望在高性能材料领域带来变革性的应用。纳米
超高能量吸收密度力学超材料制成
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499188.shtm近日，中国科学院近代物理研究所材料研究中心科研人员与重庆大学合作者在利用核径迹技术制备具有超高能量吸收密度的力学超材料研究中取得了进展。相关成果以亮点文章“编辑推荐”（Editors’
金属材料力学性能试验取样方法
（一）钢筋钢筋原材料力学性能必须分别满足现行国家标准《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》、《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》、《钢筋混凝土用余热处理钢筋》、《低碳钢热轧圆盘条》的有关规定。 钢筋混凝土用热轧光圆钢筋表面形状 钢筋级别 强度等级代号 公称直径（毫米）
二维材料载流子动力学测试方案
自石墨烯被发现以来，二维材料引起了物理、化学、以及材料等学界的广泛关注。有代表性的二维材料包括过渡金属硫族化合物、过渡金属氧化物、六方氮化硼、磷烯等。这些单原子层或单分子层材料具有一些独特的性质，有望成为下一代光电子技术的重要材料。首先，随着原子层数的减少，二维材料（如石墨烯、过渡金属硫族化合物、磷
材料力学试验机的分类与定义
测定材料在一定环境条件下受力或能量作用时所表现出的特性的试验，又称材料力学性能试验。试验的内容主要是测量材料的强度、硬度、刚性、塑性和韧性等。材料机械性能的测定与机械产品的设计计算、材料选择、工艺评价和材质的检验等有密切的关系。测出的机械性能数据不仅取决于材料本身，还与试验的条件有关。例如,取样的部
发现河蚌开合奥秘－中国科大在《科学》发表论文
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503403.shtm提到河蚌，人们第一时间想到的是它会产珍珠，河蚌肉可以食用。而在科学家眼里，它还是一种极佳的研究对象，能为新材料的研制提供源源不断的灵感。6月23日，《科学》杂志发表了中国科学技术大学俞
金属所发明轻质高强韧高阻尼镁MAX相仿生金属陶瓷
轻质高强韧高阻尼材料对促进结构减重、保障安全服役，以及提升减振、吸能、降噪等功能至关重要，在航空航天、精密仪器等领域具广泛应用前景。金属和陶瓷是工程应用最广泛的两类结构材料，陶瓷具高模量、高硬度、高热稳定性等优点，但断裂韧性和阻尼偏低，力学性能对缺陷较为敏感，特别是在张应力条件下强度明显减弱。与