仿生学突破EBL技术首次应用于蝉翅结构纳米柱仿生制造

生物体从宏观到微观,再到纳米尺度的多级复合结构,使其具有诸多独特的优异性能。人们很早就开始模仿生物的特殊功能,来发明和应用新技术。 例如人们根据苍蝇特殊的“复眼”结构,仿照制成了“蝇眼透镜”,用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”,一次就能照出千百张相同的相片;还有仿照水母耳朵的结构和功能,人们设计了水母耳风暴预测仪;根据蛙眼的视觉原理,研制成功了一种电子蛙眼,能准确无误地识别出特定形状的物体…图:苍蝇特殊的“复眼”结构(图片来源于网络) 这就是早期的仿生学应用,但随着科技的进步和纳米技术的迅速发展,人们开始将仿生学应用到纳米尺度,研究者通过模仿生物的纳米结构仿生制造出类似的超微结构,以此来探究和获取生物的特殊功能。在纳米微结构加工领域,常用的微纳光刻技术有纳米压印、紫外光刻、X射线曝光等技术。 而在最近的一项研究中,昆士兰科技大学的研究团队首次将电子束曝光(EBL)技术应用于生物纳米结构的仿生制造,并取得了重要研究成果。目......阅读全文

仿生材料力学测定物性分析

  仿生,是以经过亿万年进化形成的生物体为极限目标, 在不同层次和水平上进行创造的一门技术。  仿生材料是从分子水平上模拟天然物质的结构特点和生物功能,进而开发出类似甚至超越原天然物质功能的新型材料。随着当前医学水平和人们生活质量的不断提高,为一些患者提供安全、有效的用于组织替换和移植的仿生

受伤能自愈的仿生皮肤问世

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502878.shtm相隔两周时间,她的团队最近连发了两篇Science论文。这在她的学术生涯中,并不是一件新鲜事儿。仅2020年以来,她的团队就先后发表了5篇Science论文,4篇Nature论文。20

OpenSPR助力仿生递药系统研究

西南大学药学院李翀教授课题组致力于具有生物活性的功能性多肽设计、筛选及优化,围绕多肽介导药物靶向递送开展工作。继2018年10月在Nano Letters(IF:12.08)上发表经口服途径实现靶向抗真菌感染递送系统的高水平研究论文后(Nano Letters杂志快报---OpenSPR分子互作助力

贝壳结构的仿生金属陶瓷问世

近日,中国科学院金属研究所研究员刘增乾、张哲峰团队与国内外科研团队合作,发明出一种新型镁-MAX(M代表过渡金属元素、A代表主族元素、X代表碳或氮)相仿生金属陶瓷,该材料具有仿生材料优异的轻质、高强韧、高阻尼性能。相关研究成果发表于Materials Today。据了解,轻质、高强韧、高阻尼材料对于

自修复仿生涂层几乎排斥所有液体

  美国物理学家组织网近日报道,哈佛大学应用科学家仿照猪笼草的疏水策略,开发出了一种极为光滑的涂层材料,几乎能排斥包括血液、油在内的任何液体,甚至在高压、冰冻等极端环境条件下,仍能保持排斥液体或固体的能力。这种仿生疏流技术在生物医学流体处理、燃料运输、防污、防冻等方面有着广泛应用,甚至有望带来一种能

新型仿生手依靠新型火箭提供动力

据美国生活科学网报道,美国纳什维尔范德堡大学的科学家最近开发出了一种新型仿生手,依靠新型火箭提供动力,能举起大约20到25磅(9-11公斤)的重物,比现在市场上出现的假肢的载荷高出3到4倍,并且速度也比目前的假肢快3到4倍。 动力为其他仿生手的10倍 美国纳什维尔范德堡大学的仿生学专家迈克尔·戈德法

我国仿生防污涂料取得重大进展

  船舶在海洋中航行,底部非常容易附着各种各样的污损海生物,会带来极大的危害。为了防止海生物的附着污损,一般采用的方法是在船舶底部涂装海洋防污涂料,给轮船穿上一层“防护外衣”。但传统的防污涂料含有防污毒剂,又给海洋环境带来了一定的污染。“面对新的问题,海洋生物给了我们启示,在大海里众多大型生物都是通

仿生超浸润界面材料研究取得进展

仿生超浸润界面材料体系的构筑及其应用  出淤泥而不染的荷叶、翩翩起舞的水黾以及捕虫能手猪笼草等都是大自然的精妙创造,是具有“超浸润特性”的自然界杰出代表。作为超浸润领域的“掌舵手”,中科院院士、中科院理化技术研究所研究员江雷通过近二十年的潜心研究,总结规律,提出了二元协同理论,即将两个具有相反性质的

11月2日《科学》杂志内容精选

    贫困会影响决策  James Baldwin曾写道:“任何在贫困中挣扎过的人都知道贫穷的代价是多么极端地昂贵。”他所指的是高昂的代价,但这一陈述也可用来描述由Anuj Shah及其同事的一项研究假定,这就是穷人的行为方式常常会令其更难摆脱贫困。文章的作者证明,这种情况的一个关

反渗透设备的仿生来源的介绍

  生活在海岸边的海鸥,依靠喝海水可以补充身体的水分。1950年美国科学家DR.S.Sourirajan在观察海鸥时发现,海鸥在掠过海面时会啜起一大口海水,在几秒钟的间隔后,吐出一小口的海水。他感到十分的困惑,因为陆生由肺呼吸的动物是绝对无法饮用含盐量很高的海水的。后经过对海鸥的解剖发现,海鸥并没有

纳米仿生技术用菠菜探测爆炸物

  地下水中或存在某些危险物质人类很难察觉出来,但利用纳米技术改造的菠菜类植物却能做到。美国工程师通过在叶子中嵌入碳纳米管,将菠菜变身为能探测爆炸物的传感器,并可以无线方式将信息传递到智能手机等手持设备。   领导此项研究的麻省理工学院化学工程系教授迈克尔·斯特拉诺称,这种纳米仿生技术的目标是将纳米

Zetasizer-Nano促进仿生纳米复合材料处理

  英国诺丁汉特伦特大学的研究员目前已将英国马尔文仪器有限公司的Zetasizer Nano ZS颗粒特征系统应用在工作中,证明了蛋白质和铝相互作用产生的静电特性。这一进步使得人们向利用自然生物过程创建新型铝复合材料的目标又迈进了一步。   采用生物过程进行纳米复合材料结构的设计和构造被称作仿生纳

仿生材料力学测定物性分析介绍

   仿生,是以经过亿万年进化形成的生物体为极限目标, 在不同层次和水平上进行创造的一门技术。    仿生材料是从分子水平上模拟天然物质的结构特点和生物功能,进而开发出类似甚至超越原天然物质功能的新型材料。随着当前医学水平和人们生活质量的不断提高,为一些患者提供安全、有效的用于组织替换和移植的仿生

新将巨资研发仿生物水处理技术

  据新加坡媒体4日报道,新加坡将在未来三年内投入巨资研发仿生物肾脏功能的过滤膜技术,预计这种新的水处理技术可大幅降低水处理能耗。   据悉,研发工作由南洋理工大学下属的南洋环境与水源研究院负责,新加坡国立研究基金会、国家环境局、经济发展局等机构部门将在未来三年内为此提供1.32亿新元(约合1.0

仿生可排汗生物电极研究获进展

柔性电生理电极用于举重平衡训练以及投篮肌肉精准控制训练。胡川团队 供图受到皮肤排汗和自然界中水定向传输现象的启发,广东省科学院半导体研究所教授胡川团队在仿生可排汗生物电极研究方向取得重要进展。相关研究近日发表于《先进材料技术》(Advanced Materials Technologies)。可穿戴

仿生装置首次“吐出”千米人造蛛丝

  据美国《每日科学》网站1月9日报道,人工制造出蜘蛛丝一直是很多科学家的梦想。现在,瑞典科学家设计出一种模拟蜘蛛吐丝过程的仿生学吐丝装置,并利用它制造出与蜘蛛丝相似的千米长人造蛛丝纤维。相关研究发表在最新一期《自然·化学生物学》杂志上。  自然界的蜘蛛丝是一种极具吸引力的物质,它体轻质坚,能生物降

天然生物与仿生梯度材料研究获进展

  自然界中的生物体在长期的自然选择与进化过程中,其组成材料的组织结构与性能得到了持续优化与提高,从而利用简单的矿物与有机质等原材料很好地满足了复杂的力学与功能需求,使得生物体达到了对其生存环境的最佳适应。大自然是人类的良师。天然生物材料的优异特性能够为人造材料的优化设计,特别是高性能仿生材料的发展

国外专家称贝壳仿生玻璃坚不可摧

   据每日科学网站10日消息,加拿大麦吉尔大学科学家受软体动物贝壳的启发,开发出了更加坚固的玻璃。被撞击时,这种玻璃不会破碎,而是像塑料一般具有韧性,未来或具有广泛应用前景,比如改善手机屏幕等。   钢化、层压等技术可以强化玻璃,但成本高昂,一旦表面损坏就不再起作用。研究人员表示,在高强度、韧性和

肉食性植物与仿生防污涂层技术

   由悉尼大学纳米研究院副教授ChiaraNeto牵头的化学研究小组从一种肉食性植物表面结构受到启发,成功研发了一种防污表面涂层,该涂层不含任何有毒物质。   由于三丁基类物质、有毒防污剂等以前常用的防污化合物禁止使用,其替代物的研发需求显得越来越迫切。   有一种肉食性植物叫猪笼草,在其开口处的

仿生电子皮肤像鳄鱼皮般柔韧

  开发具有多种感官的电子皮肤对于康复、医疗保健、假肢和机器人技术等诸多领域都至关重要。这项技术的关键之一是可拉伸压力传感器,它可检测各种类型的触摸和压力。最近,韩国浦项科技大学和蔚山大学的联合团队受鳄鱼皮启发,创造出一种全方位可拉伸压力传感器。研究结果以封面论文形式发表在最近的《Small》杂志上

《仿生工程学报》SCI影响因子逐年上升

  记者从吉林大学了解到,汤森路透日前发布的《2010年SCI期刊引证报告》显示,由该校主办的英文Journal of Bionic Engineering(《仿生工程学报》)2010年的SCI影响因子IF为1.032,这标志着国际工程仿生领域唯一学术类英文专业期刊SCI影响因子成功破1。  

新加坡将研发仿生过滤膜技术

  新加坡将在未来三年内投入巨资研发仿生物肾脏功能的过滤膜技术,预计这种新的水处理技术可大幅降低水处理能耗。   据悉,研发工作由南洋理工大学下属的南洋环境与水源研究院负责,新加坡国立研究基金会、国家环境局、经济发展局等机构部门将在未来三年内为此提供 1.06亿美元专项科研基金,用于研究仿生物

俄罗斯完成首例“仿生眼睛”植入手术

  俄罗斯国立医科大学眼科医学研究中心完成了首例全盲患者“仿生眼睛”植入手术,现患者处于康复期,医生及相关设备研发人员对病人进行人工视觉系统使用的培训。   该眼科医学研究中心研发的人工视觉系统,通过技术手段实现了人工视觉系统与大脑之间的联系,所研发的系统由带有摄像机的眼镜、小型计算机和芯片组成。首

章鱼仿生手套可牢牢抓住水下物体

科技日报北京7月14日电 (实习记者张佳欣)美国弗吉尼亚理工大学迈克尔·巴特利特领导的一个研究团队受章鱼的启发,开发出一种章鱼仿生手套,能够牢牢抓住水下物体。他们的研究被选为13日《科学进展》的封面。 任何曾试图在水中抓住游动的鱼的人都知道,人类在陆地上游刃有余的手指很难抓住水下物体。机械工程系

仿生鼻子可准确嗅出水污染细菌

  最近在国际著名学术期刊《Biosensors and Bioelectronics》发表的一项研究中,来自韩国首尔国立大学的研究人员,模仿人类的鼻子,开发出一种生物电子鼻,可通过嗅气味,检测出水中微量的细菌,而不需要复杂的设备和测试。这种仿生鼻子的工作原理是,利用人类鼻子中的嗅觉受体。  这种传

金线莲林下仿生栽培大有可为

  金线莲属兰科开唇兰属植物,是我国传统的珍贵药材,民间常用其治疗乙型肝炎、糖尿病、高血压、风湿、肾炎等疾病,素有“药王”、“金草”、“神药”等美称。随着营养成分、药用价值不断被大众所熟知,市场需求不断增加,野生金线莲遭到人为的大量掠夺性采摘,接近灭绝。由于金线莲自然繁殖低、生长缓慢,单纯依靠野生资

师法自然,仿生技术是如何改变世界的?

编者按:本文编译自题为“BioConvergence: How nature-inspired technology is transforming our world”的文章。向自然学习”,这并非是句空话。本文介绍了科学家如何借鉴大自然,在材料科学,信息技术等领域实现创新。希望能为您带来启发。大自

天然生物与仿生梯度材料研究获进展

  自然界中的生物体在长期的自然选择与进化过程中,其组成材料的组织结构与性能得到了持续优化与提高,从而利用简单的矿物与有机质等原材料很好地满足了复杂的力学与功能需求,使得生物体达到了对其生存环境的最佳适应。大自然是人类的良师。天然生物材料的优异特性能够为人造材料的优化设计,特别是高性能仿生材料的发展

首创仿生人造血管进入动物实验

   昨日,“国家重点研发计划——生物医用材料研发与组织器官修复替代重点专项”在光谷生物城启动。武汉杨森生物技术有限公司的全球首创“三层仿生小口径人造血管”,跻身国家专项,目前已进入动物实验阶段。   杨森生物创始人欧阳晨曦,是医学泰斗裘法祖的关门弟子,也是技艺超群的心脏搭桥名医。在德国,他做了50

神经突触仿生器件研制成功

  记者日前从东北师范大学获悉,在国家自然科学基金及国家重大科学研究计划的资助下,该校刘益春研究组利用InGaZnO材料,构造了具有自主学习和记忆能力的神经突触仿生器件,在单一无机器件中实现了多种生物突触功能。相关成果发表在国际学术期刊《先进功能材料》上,并被选为标题页文章进行了重点报道。   据