纳米纤维气凝胶竟然能感受温度变化？
具有超弹性和抗疲劳性的轻质可压缩材料，尤其是其中适应广阔温度范围的材料，是航空航天、机械缓冲、能量阻尼和软机器人等领域的理想材料。许多低密度的聚合物泡沫是高度可压缩的，但它们在重复使用时往往易疲劳，并在聚合物玻璃化转变和熔融温度附近发生超弹性退化。尽管研究者已经开发出各种热稳定的轻质金属和陶瓷泡沫材料，但它们通常都只具有最小的可逆压缩性，并且在循环变形下表现出疲劳。碳纳米管和石墨烯因其具有固有的超弹性和热机械稳定性，近年来被用作制备轻量超弹性材料的基本材料。虽然已有相关文献报道了这类材料的优异性能，但这些工作所涉及的复杂设备和制备过程使其只能制备毫米级尺寸的材料。另一方面，自然中从几亿年进化而来的复杂层次结构生物材料因其优异的力学性能而备受关注，然而由于它们是纯有机或有机/无机复合结构，通常只适合很窄的温度范围内工作。因此，将这些非热稳定的结构生物材料转化为具有固有层次结构的热稳定石墨材料，有望创造出热力学稳定的材料。 最......阅读全文
中国科学技术大学研制成功超弹性硬碳气凝胶
近日，中国科学技术大学教授俞书宏领导的课题组受自然界蜘蛛网的启发，通过模板法构筑纳米纤维网络结构，制备了一系列具有纳米纤维网络结构的硬碳气凝胶。该系列气凝胶具有超弹性、抗疲劳以及良好稳定性等优点。研究论文以Superelastic hard carbon nanofiber aerogels
兰州化物所超弹性水凝胶研究获新进展
近二十年，聚合物凝胶，尤其是水凝胶，其力学强度、韧性、疲劳和黏附等性质的调控和提升已取得巨大进步，体现在先进的力学机制和构造方法。然而，在力学强度和完美弹性之间寻求权衡仍是一个挑战。近日，中国科学院兰州化学物理研究所提出了耗散能分子工程策略，该策略指强弱相互作用在分子水平上的互补性，即强相互作用（金
兰州化物所超弹性水凝胶研究获新进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/10/531117.shtm近二十年，聚合物凝胶，尤其是水凝胶，其力学强度、韧性、疲劳和黏附等性质的调控和提升已取得巨大进步，体现在先进的力学机制和构造方法。然而，在力学强度和完美弹性之间寻求权衡仍是一个挑战。
纳米纤维气凝胶竟然能感受温度变化？
具有超弹性和抗疲劳性的轻质可压缩材料，尤其是其中适应广阔温度范围的材料，是航空航天、机械缓冲、能量阻尼和软机器人等领域的理想材料。许多低密度的聚合物泡沫是高度可压缩的，但它们在重复使用时往往易疲劳，并在聚合物玻璃化转变和熔融温度附近发生超弹性退化。尽管研究者已经开发出各种热稳定的轻质金属和陶瓷泡
超弹电磁屏蔽气凝胶研究取得进展
屏蔽电磁干扰对人类健康和电子设备可靠性具有重要影响。根据电磁屏蔽机理，电导率是决定电磁屏蔽效率的关键因素，因而传统的电磁屏蔽材料以导电金属为主。但金属存在材料密度大、价格高、易腐蚀、柔性差等问题，难以满足新一代电子设备的要求。聚合物/导电填料纳米复合材料具有密度低、柔性好、成本低等优点，且该材料还可
MIT赵选贺团队揭示抗疲劳水凝胶设计原理
水凝胶是人造软骨、关节和椎间盘的理想替代材料。这些应用要求水凝胶具备循环加载下的抗疲劳性能。虽然人们开发了多种高韧水凝胶，但这些水凝胶在多次循环加载下会发生疲劳断裂，它们的疲劳阈值通常只有1-100J/m2。今日，MIT赵选贺团队揭示了抗疲劳水凝胶的设计原理：让疲劳裂纹在扩展中遇到并且断裂比一层
让超算有弹性，用超算更自由
阿斯顿马丁·红牛车队是世界一级方程式锦标赛（F1赛车）颁奖台上的常客。这背后的秘诀，除了红牛车队拥有性能优异的赛车和技艺娴熟的车手之外，他们还有一招“高科技”。在每次比赛之前，红牛车队都会动用超级计算机根据赛道及比赛环境做数字模拟，这包括但不限于使用虚拟风洞来优化赛车的空气动力学模型、模拟电源散热效
一种弹性超结构可实现宽低频弹性波控制效果
西安交通大学机械工程学院吴成军教授、马富银教授团队基于将微尺度化颗粒阻尼与新型吸隔振超结构相结合的原创思想，提出了一种具有非线性阻尼的多尺度弹性超结构，利用其独特的传输特性和“借力打力”效应（利用激励来抑制振动）实现了优异的宽低频弹性波控制效果，为未来低频弹性波高效控制技术发展提供了新的方向。近日，
镍钛合金“变身”为超坚固弹性材料
日本国立材料科学研究所研究人员开发出一种新工艺，让镍钛合金“变身”为一种超坚固弹性材料。这种材料的坚固程度与钢相当，延展性却是钢的20倍，有望用于制造可变形机翼。相关论文发表于新一期《自然》杂志。 想象一下，一架飞机在空中遨游，机翼能随着飞行速度的变化调整长度，以便更充分地利用空气动力。为实现
镍钛合金“变身”为超坚固弹性材料
日本国立材料科学研究所研究人员开发出一种新工艺，让镍钛合金“变身”为一种超坚固弹性材料。这种材料的坚固程度与钢相当，延展性却是钢的20倍，有望用于制造可变形机翼。相关论文发表于新一期《自然》杂志。想象一下，一架飞机在空中遨游，机翼能随着飞行速度的变化调整长度，以便更充分地利用空气动力。为实现这一梦想
化学所等发展出高弹性水凝胶材料
聚合物水凝胶，作为一类通过化学交联或物理相互作用形成的高分子三维网络，因具有类似于生物组织的高含水量而表现出优异的生物相容性，在组织工程、药物释放、生物传感等领域展现出应用潜力。然而，传统水凝胶的力学性能较差，其实际应用受限。 近年来，中国科学院化学研究所高分子物理与化学实验室邱东研究员课题组
日本发明超强凝胶－弹性超强比钢还硬
日本研究人员发明了一种超强凝胶，不但弹性是普通凝胶物的100倍，还比碳钢结实5倍，对于人造器官或义肢制造具有堪称革命性的应用前景。 日本北海道大学研究人员历时3年，以水凝胶和玻璃纤维为原料制成了这种柔韧性超强的凝胶。水凝胶是制造隐形眼镜的原材料之一，与玻璃纤维结合后产生了优于两者的性能。这种看
什么是气凝胶
溶胶或溶液中的胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接，形成空间网状结构，结构空隙中充满了作为分散介质的液体（在干凝胶中也可以是气体，干凝胶也称为气凝胶），这样一种特殊的分散体系称作凝胶。不太好理解的话，你可以把凝胶想象成海绵。吸饱了水的海绵就是“水凝胶”，干燥的海绵（可以视为吸饱了气体）就是“气凝胶”
气凝胶：能改变世界的多功能材料
气凝胶具有高比表面积、高空隙率等特殊的微观结构特点，化学性能稳定、导热系数低、耐高温、使用温度范围广、寿命长。近年来，中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺，开发出生物质基气凝胶等多种新型气凝胶。 气凝胶是一种超材料，它非常轻，即使把一块气凝胶放在花蕊上也不会将其压弯。目前
日首次发现某些有机晶体也具有超弹性
众所周知，橡胶是有弹性的。日本横滨市立大学的研究人员首次在有机晶体中发现了另一种完全不同形式的超弹性，其源于晶体结构内部的分子变化，此前这种现象只在合金和某些无机材料中被发现。这类超弹性有机晶体在建筑和医学领域当中具有潜在应用价值。该研究结果刊登在最新一期的德国《应用化学》杂志上。 超弹性，也
新型惊喜“超材料”：从无感斗篷到弹性陶瓷
“超材料”是一类具有特殊性质、自然界中并不存在的人造材料。物理学家和材料科学家正在对超材料的奇异特性进行研究，发掘它们在生活应用中的各种可能性。 一块很小的蜂窝状材料将圆柱体隐匿起来，使其无法被手指感觉到。 这种类似橡胶板的材料，具有可编程的硬度性质。这种类似橡胶板的材料，具有可编程的硬度性
鱼糜凝胶强度如何测定？鱼糜弹性如何测？
研究背景中国是世界水产加工大国，渔业资源十分丰富。对于鱼类资源的高效化利用，鱼糜及其制品加工是恰到好处的方式。鱼肉深加工成鱼糜制品，契合人们营养健康消费需求，推动了中国现代农业产业化发展的速度。面对巨大的市场流通量，人们日益增强的食品安全意识，完善的品质评价方法也在逐步建立。目前，评价鱼糜及其制品品
气凝胶：能改变世界的多功能材料
气凝胶具有高比表面积、高空隙率等特殊的微观结构特点，化学性能稳定、导热系数低、耐高温、使用温度范围广、寿命长。近年来，中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺，开发出生物质基气凝胶等多种新型气凝胶。 气凝胶是一种超材料，它非常轻，即使把一块气凝胶放在花蕊上也不会将其压弯。目
香港理大成功研发高透气超弹性导电材料
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/455030.shtm 新华社香港3月25日电（记者张雅诗）香港理工大学日前宣布，该校研发出高透气超弹性导电材料，可用于制作长时间穿戴的电子设备。 据理大研究人员介绍，穿戴式电子设备和贴在皮肤上的电
石墨烯让碳纳米管气凝胶变坚韧
据物理学家组织网近日报道，美国宾夕法尼亚州匹兹堡卡内基·梅隆大学的研究人员在易碎的碳纳米管气凝胶上覆盖石墨烯涂层，使其犹如穿上超人斗篷一样，在强度压力下一改易塌瘪状态而转变得坚韧耐压，而当卸除负载后又可完全恢复原状。该研究结果刊登在《自然·纳米技术》杂志上。 研究人员说，他们演示的碳纳米管
多校联合开发碎冰模板法制备多孔气凝胶材料
近日，清华大学伍晖教授联合北京大学韦小丁教授、南京大学朱嘉教授和中北大学李伟伟副教授等合作在多孔低维材料组装体的制备上取得了重要进展，发展了一种具有普适性的、可控的碎冰模板法，通过将低维材料浆料冷冻在旋转的低温滚筒表面上后将其粉碎，然后将碎冰与浆料混合重新冷冻铸造来大规模制备一种各向同性气凝胶。
气凝胶材料酝酿市场爆发
气凝胶，英文名称为“aerogel”，意为“飞行的凝胶”（组合词areo-gel）。凝胶怎么会飞？想象一下，如果把水母的水分“拿掉”却不改变其体积大小，将会如何？气凝胶即是如此，它自身的80%~99.8%以气态形式存在——这也正是它的神奇之处，气凝胶是人类能够人工制造出来的最轻的非晶固态材料，
中国科大研制仿生超弹性碳材料取得新进展
近日，中国科学技术大学俞书宏院士团队成功研制出一种兼具高度可压缩性和可拉伸性的超弹性全碳多孔材料——“碳弹簧”，可以在-100℃到350℃的极端温度环境中稳定地发挥作用。据悉，这种独特优势使其应用到外太空探测任务中成为可能。 该研究成果近日发表在材料领域知名期刊Advanced Materia
MIT－赵选贺团队让医疗器械长出柔软耐用的水凝胶皮肤
做过胃肠镜和插过导尿管的人都会知道，硬塑料橡胶在人体柔软组织中拖动摩擦所带来的痛苦。而且，导尿管等医疗器械表面容易粘附细菌、生长异物。这些问题困扰着全球几千万人。水凝胶柔软多水，表面光滑抗菌，是和人体接触的最好界面。可是怎么让各种医疗仪器，例如导尿管、内窥镜等附上一层足够厚又耐用的水凝胶涂层？该
减肥丰乳抗疲劳……不能再这样说了
日前，国家市场监督管理总局发布《市场监管总局征求调整保健食品保健功能意见的公告》称，涉及抑制肿瘤、促进生长发育、改善性功能、美容（丰胸）、促进头发生长、改善皮肤酸碱度等21项保健功能拟取消。 国家市场监督管理总局在公告中指出，经专家论证认为，现有部分保健功能声称虽符合保健食品监管定位和健康需求
如何检测垃圾袋抗疲劳性能
垃圾袋疲劳试验机是专业用于塑料购物袋及垃圾袋的抗疲劳性能测定的实验室检测仪器，耐疲劳性是指胶料在周期性外力迅速交换的作用下所产生的损坏程度、性能降程度或开始损坏周期数和时间。它说明胶料本身保持原性能。对于以携提为目的垃圾袋而言，抗疲劳性能与塑料袋的寿命息息相关，在注重环保的今天，该项指标尤为重要
Nutrition：牛磺酸是否能够“抗疲劳”？
今年前段时间，“牛磺酸泡腾片”因“上外男生图书馆下药”事件躺枪下架，很多科普文章表示，牛磺酸是一种抗疲劳氨基酸，那么牛磺酸的抗疲劳原理是什么呢？当我们的细胞处理我们呼吸的氧气和我们每天为生存而吃的食物时，它们会产生潜在的有毒副产品，俗称“自由基”。其中一些分子发挥着对机体至关重要的功能，但如果它们太
化学所在构筑超硬超韧水凝胶材料方面获进展
作为与生物组织最接近的合成材料，水凝胶具有独特的软湿性和优异的生物相容性。然而，传统水凝胶的力学性能较弱，仅限于隐形眼镜、伤口敷料、药物递送载体等非承重用途。近年来，科研人员着重发展了水凝胶力学性能的提升策略，展现出其作为承重材料应用于人造支撑组织、软体机器人、制动器等领域的前景。作为承重材料通
1升5元，这种高端材料实现闪速低成本合成
日前，记者从中国科学院理化技术研究所获悉，该所李江涛研究员团队与清华大学董岩皓教授课题组开展合作，利用硅粉-聚四氟乙烯反应剂之间的快速燃烧合成反应，实现了大尺寸碳化硅气凝胶的闪速合成，有望为碳化硅气凝胶的规模化生产和广泛工程应用开辟一条新途径。相关研究成果发表于《自然·通讯》。碳化硅气凝胶是一种轻量
气凝胶助力太赫兹技术应用
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515062.shtm科技日报讯 （记者刘霞）瑞典林雪平大学科学家在最新一期《先进科学》杂志上发表研究，展示了一种由纤维素和导电聚合物制成的新型气凝胶。这种气凝胶可对通过其中的高频太赫兹光进行调节，为医学