天津大学张雷团队:受耐寒植物启发的抗冻水凝胶!

近年来,由于柔性电子器件在软体机器人、柔性储能设备、可穿戴设备等领域被广泛应用,受到越来越多的关注。其中,导电水凝胶在该领域具有巨大的应用潜力,因为导电水凝胶的聚合物网络赋予了它们类似固体的性质和可调节的机械性能,并且分散的水分子赋予了其离子迁移性。 但是,当温度降低到冰点以下时,传统的导电水凝胶将被冻结,这样不仅限制了它们的离子传输,而且使它们变得坚硬易碎。为了解决这个问题,一种方法是向水凝胶网络中加入亲油性组分,这种方法需要较为复杂的合成步骤。另一种方法是将高浓度的溶质(例如乙二醇、甘油)引入水凝胶以降低水的凝固点。根据上述策略,研究者们已经开发了许多抗冻水凝胶,然而,许多抗冻凝胶在低温下具有较差的离子电导率,这大大限制了它们的实际应用。因此,开发在低温环境下具有优异抗冻性能和高离子电导率的水凝胶具有十分重要的意义。 受自然界耐寒植物的启发,天津大学化工学院生物化工系张雷教授课题组将两性离子渗透物(甜菜碱或脯氨酸)引......阅读全文

天津大学张雷团队:受耐寒植物启发的抗冻水凝胶!

  近年来,由于柔性电子器件在软体机器人、柔性储能设备、可穿戴设备等领域被广泛应用,受到越来越多的关注。其中,导电水凝胶在该领域具有巨大的应用潜力,因为导电水凝胶的聚合物网络赋予了它们类似固体的性质和可调节的机械性能,并且分散的水分子赋予了其离子迁移性。  但是,当温度降低到冰点以下时,传统的导电水

抗炎水凝胶可以减缓视网膜变性

研究人员开发了一种可注射的炎症反应水凝胶(IRH),在小鼠身上进行的测试表明,它可以将抗炎药物直接输送到眼睛的视网膜。研究小组报告了体外实验以及对患有视网膜变性(视网膜色素变性(RP)模型)的小鼠进行的测试,发现负载的透明质酸(HA)基水凝胶可以成功地传递抗炎 EZH2 抑制剂药物视网膜响应眼内炎症

灵感来自树叶!新型准固态凝胶电解质阻燃又抗冻

近日,大连理工大学董旭峰教授与黄昊教授合作,在先进宽温域、高安全性复合准固态电解质研究方面取得突破性进展,相关成果发表在能源材料领域著名期刊《能源存储材料》。“叶脉”结构的应用。大连理工大学供图锂电池在极端环境中的稳定性及安全性是亟需关注的问题。传统液体电解质面临诸多挑战,如易燃、泄漏以及有限的工作

绵羊抗冻不靠毛,科学家发掘抗冻新方法

北方高寒牧区是中国生态草牧业和高寒草地生态系统中的核心地区,也是绵羊的主要产区。这些区域冷季漫长严寒,降雪时间长且降雪量大。漫长而寒冷的冬季常导致绵羊掉膘严重、大量冻亡,给牧区经济造成损失。目前,针对绵羊响应冷应激的分子机制尚不明晰,发掘绵羊耐寒性状形成的遗传机制,提升绵羊耐寒性,是中国生态草牧业发

材料抗冻性的定义

抗冻性,是指材料在含水状态下能经受多次冻融循环作用而不破坏,强度也不显著降低的性质。材料的抗冻性常用抗冻等级(记为F)表示。抗冻等级是以规定的吸水饱和试件,在标准试验条件下,经一定次数的冻融循环后.强度降低不超过规定数值,也无明显损坏和剥落.则此冻融循环次数即为抗冻等级。显然,冻融循环次数越多,抗冻

纳米水凝胶抗污染油水分离膜材料研究获进展

  在工业生产和人们的日常生活中会产生大量的含油污水。目前,含油污水的处理一直是一个世界性难题,特别是复杂环境下乳化含油污水的处理。利用膜分离技术来实现油水分离被认为是最有效的分离手段之一,特别是针对乳化的油水体系。然而,传统的膜分离材料在油水分离过程中会遭受严重的污染,导致分离通量以及油水分离效率

高强度和抗溶胀的水凝胶材料制作仿生软骨

  软骨是人体关节的保护性组织,因其内部基质为凝胶态,表现出优异的弹性和抗溶胀性。关节软骨受损后,功能逐渐丧失,会严重影响人体的运动功能,因此在仿生材料领域,关节软骨替代材料的研究越来越受到研究者们的青睐。其中,水凝胶材料因其与软骨接近的网络结构,已成为仿生软骨材料领域研究最广泛的体系之一。然而,常

油田堵水复合铝凝胶凝胶强度评价

我国油田普遍采用注水开发方式。由于地层的非均质性和油藏地层的复杂性,注入水会沿高申通孔道突入油井,导致油井大量出水,特别是在开发中后期,含水上升速度会加快。为提高水驱采收率,降低流体的含水量,必须对高渗透层进行封堵。目前通常采用化学试剂对水层进行封堵。按照堵剂的存在形态可分为冻胶型、分散体型、凝胶型

张抗:页岩气革命静悄悄

  150年来,现代石油工业主要开发富集于储层中的高丰度油气赋存,即常规油气。人们早已知道,这些油气是从暗色富有机质页岩类地层生成排出进而聚集的,但页岩中仍有相当部分的油气残留。由于其丰度低,技术水平差,此前一直难以进行经济开发。目前,全球探明页岩气储量为456万亿立方米,主要分布在北美、中亚等地区

水凝胶半导体材料问世

在最新一期《科学》上,美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院团队展示了界面生物电子学领域的新突破:他们创造出具有强大半导体功能的新型水凝胶材料。这种新型蓝色凝胶能够在水中像海蜇一样浮动,同时还具有出色的半导体功能,可实现生物组织与机器之间的信息传输。  理想的用于连接电子组件和活体组织的材料应当是柔软、

水凝胶让器官变“通透”

  美国斯坦福大学的一个研究小组以水凝胶置换脂质分子,使生物器官标本可以透过光线。   研究小组在英国《自然》杂志网站宣布,借助这一方法,实验鼠大脑标本得以透光。此后借助着色手段,实验鼠大脑内部组织结构得以清晰显现。   斯坦福大学工程学院新闻办公室副主任安德鲁·迈尔斯11日告诉记者,这项研究与

张正斌:藏水于地建设中国水仓

  作为一个从事抗旱节水的农业科研人员,让我心里不能宁静的是,毛泽东主席说的“水利是农业的命脉”这句话已经过去60多年,但我们还没有实现水利现代化——旱涝灾害肆虐,粮食经济损失严重。   近年来气候变化异常,频繁出现的干旱缺水成为我国南北方共同面对的挑战、粮食安全危机的重要根源、中华

如何检测包装用纸的抗张性能?

  WDZ-01包装纸抗张力试验机是测定纸和纸板及其它类似的薄页材料的抗张强度,断裂伸长和抗张能量吸收的抗张强度试验机。    试验机为单丝杠立式结构,其结构参数和技术性能全面符合ISO1924/2《纸和纸板抗张强度的测定—恒速拉伸法》和QB/T1670《微控电子式抗张强度试验机》的有关规定。上下

如何检测包装用纸的抗张性能?

WDZ-01包装纸抗张力试验机是测定纸和纸板及其它类似的薄页材料的抗张强度,断裂伸长和抗张能量吸收的抗张强度试验机。 试验机为单丝杠立式结构,其结构参数和技术性能全面符合ISO1924/2《纸和纸板抗张强度的测定—恒速拉伸法》和QB/T1670《微控电子式抗张强度试验机》的有关规定。上下夹具用万向结

粘性水凝胶或能修复受损组织

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515941.shtm

复旦开发新型水凝胶缓释制剂

  日前,复旦大学俞麟副教授、丁建东教授等与上海医药工业研究院陈庆华课题组合作,研发出一种新型的可注射性水凝胶长效制剂,对某种新型多肽类降糖药物的缓释时间达到一周。该缓释剂对动物体内的降糖效果良好。   该研究采用反相高分子凝胶技术,并突破了多肽药物缓释载体的初期突释和后期不完全释放两个

CRISPR反应性水凝胶系统

   研究人员报告说,注入DNA生物分子的水凝胶可用CRISPR(这是一种更常与生物活体内基因组工程相关的技术)进行编程和精确控制,旨在将生物信息转化为材料属性的理化改变。  这项研究推出了一种新型的基于DNA的CRISPR-反应性的水凝胶材料,它具有能因应用户定义性DNA靶标的可调节的功能与特性,

新型水凝胶可按病情释放药量

   英国《自然·通讯》杂志近日发表了一项生物医学工程最新成果:美国科学家利用小鼠模型成功展示了一种可响应疾病活动性的释药凝胶,其可装载不同的小分子,能“聪明”地根据疾病发作的不同严重程度释放相应的剂量,或将开启未来的新型治疗方案。 很多疾病的发作情况是时轻时重的,而目前传递剂量保持不变的药物治

新型水凝胶:越“长大”越坚韧

5月29日,记者从湖北工业大学获悉,该校材料与化学工程学院微纳米及软物质科研团队李学锋教授、黄以万副教授提出通过一种简单的二次平衡法,开发出一系列溶胀却力学性能增强的水凝胶材料,其力学性能优于许多已报道的高性能水凝胶,这一研究改变了研究者对水凝胶“溶胀-力学性能弱化”的普遍认知,为研发溶胀且增强的水

新型水凝胶可按病情释放药量

  科技日报北京4月8日电 英国《自然·通讯》杂志近日发表了一项生物医学工程最新成果:美国科学家利用小鼠模型成功展示了一种可响应疾病活动性的释药凝胶,其可装载不同的小分子,能“聪明”地根据疾病发作的不同严重程度释放相应的剂量,或将开启未来的新型治疗方案。   很多疾病的发作情况是时轻时重的,而目前

水凝胶润湿性测量方法

应用领域:制药/化妆品发布时间:2016-07-12检测样品:化学药检测项目:理化性质参考标准:水凝胶,基础研究,方法,高分子,接触角,润湿性,捕泡法,环境室浏览次数:76次下载次数:5 次方案优势测量水凝胶如隐形眼镜和各种溶胶-凝胶表面性质和润湿性非常困难。对于极易润湿或不均一表面可使用环境室或补

“抗冻”低凝柴油冬进加油站

  随着天气日渐转冷,本市加油站里供应的成品油也在“升级”。记者昨日从中石化北京石油公司了解到,目前标号为“-10”号的低凝柴油已全面上市,这是适用于温度在4摄氏度以下的车辆用油。由于加油站对柴油标号并没有做明确标识,车主可根据加油枪旁电子屏幕上的油品标号和不同价格进行操作。   北京石油相关负责

纸张“抗张指数”的物理意义和单位

抗张指数是以单位宽度、单位定量样品的抗张力表示纸的抗张性能,其计算公式如下:X=F*W0*b0/(W*b)式中:x一抗张指数; F—抗张力(N); w—试样定量(g/m2); W0一l00/m2; b—试样宽度(1.5cm); bo一1.Ocm。

适用于多种应用场景柔性水凝胶传感器问世

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/511114.shtm安徽理工大学材料科学与工程学院青年教师张晓勇,针对常规水凝胶机械性能表现单一,无法实现多场景多种应用的问题,制备出一种具有抗冻防干、表面粘附力强、力学性能原位可调的功能水凝胶材料,并

新型水凝胶实现耐药细菌感染控制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517808.shtm西安交通大学金属材料强度国家重点实验室、前沿科学技术研究院郭保林教授提出一种响应细菌代谢微环境变化的程序化自激活按需抗菌水凝胶敷料。该材料能够在创面感染后识别细菌代谢过程酸性物质和酶类

水凝胶让癌细胞“共享实时位置”

  天津大学仰大勇教授团队近日成功研发新型长余辉水凝胶。这种新型水凝胶进入活体后能够长时间标记在肿瘤细胞上发出近红外光,让癌细胞“共享实时位置”,追踪癌细胞的转移途径,有望成为癌症治疗的利器。  相关成果现已发表于纳米科技领域权威期刊《纳米快报》。  恶性肿瘤的转移是癌症治疗失败的主要原因。肿瘤转移

水凝胶靠“记忆”玩乒乓球

  英国科学家在一项研究中用非生物水凝胶玩电子游戏乒乓球,并通过更多的经验来提高其游戏技巧。研究人员将水凝胶连接到虚拟游戏环境中,然后在水凝胶的球拍(由水凝胶内带电粒子的分布编码)和球(由电刺激编码)之间应用反馈回路。经过练习,水凝胶的击球准确度提高了10%,从而延长了反弹时间。研究人员说,这证明了

新型水凝胶拉伸21倍不断裂

  据物理学家组织网9月6日报道,由美国哈佛大学的力学、材料科学以及组织工程学科学家组成的研究团队开发出了一种新型水凝胶材料。这种材料不但延展性和强度极佳,还具有良好的生物相容性和一定的自我修复功能,有望在人工软骨、人工肌肉以及柔性机器人制造等领域获得应用。相关论文发表在9月6日出版的《自然》杂志上

水凝胶的导热系数测试方法介绍

水凝胶作为一种高吸水高保水材料,被广泛用于医疗(药物载体),化妆品(面膜、退热贴、镇痛贴),农业(农用薄膜)等领域。在上述领域中,导热系数作为水凝胶的一个重要参数被广泛关注。夏溪科技可为水凝胶的导热系数测试提供解决方案!【测试方法和样品要求】测试方法:瞬态热线法样品要求:直径或边长≥25mm,厚度>

水凝胶“智能纹身”:未来健康检测“晴雨表”

  进行微针贴片检测时,微针仅刺入皮下不足1毫米处,不会触及神经和血管,因此不会流血,患者无痛感。微针刺入皮下后作为“墨水”的4种检测剂会对人体葡萄糖、pH值、尿酸和温度进行检测,并在受测部位呈现不同颜色。  近日,西安交通大学生命学院仿生工程与生物力学研究所研究人员开发了一种由水凝胶微针贴片制备的