科学家提出设计形状记忆水凝胶的通用策略
智能高分子生物材料，尤其是那些具有缺陷适应性和植入人体潜力的材料，是近年来生物医学研究的重点。最近，来自葡萄牙阿威罗大学的一个研究团队报告了一种通用且简单的方法，该方法可以将非热响应水凝胶转化为具有形状记忆能力的热响应水凝胶系统。3月10日，该成果在线发表于美国化学会的《材料快报》上。 作为概念验证，研究人员提出，可以将热响应性聚氨酯网格嵌入甲基丙烯酸壳聚糖（CHTMA）、明胶（GELMA）、海带蛋白（LAMMA）或透明质酸（HAMA）水凝胶网络中，从而提供具有形状记忆能力的水凝胶复合材料。 按照这一思路，研究人员开发出的形状记忆水凝胶，具有很好的形状恢复率，恢复率最高可达90%；在温度达37°C的情况下，水凝胶几乎可以在瞬间恢复至100%。 细胞相容性试验表明，在所有形状记忆过程中，无论是水凝胶顶部细胞还是被水凝胶包裹的细胞，都具有良好的活力。形状记忆水凝胶具有很好的形状恢复率。图片来自论文 研究人员表示，这种简......阅读全文
科学家提出设计形状记忆水凝胶的通用策略
智能高分子生物材料，尤其是那些具有缺陷适应性和植入人体潜力的材料，是近年来生物医学研究的重点。最近，来自葡萄牙阿威罗大学的一个研究团队报告了一种通用且简单的方法，该方法可以将非热响应水凝胶转化为具有形状记忆能力的热响应水凝胶系统。3月10日，该成果在线发表于美国化学会的《材料快报》上。 作为
宁波材料所在超分子形状记忆水凝胶研究中取得进展
形状记忆高分子材料是指具有保持临时变形形状的能力，当受到外界刺激后，可以恢复到初始形状，从而表现出对初始形状具有记忆功能的一类智能高分子材料。与形状记忆合金和形状记忆陶瓷相比，形状记忆高分子材料具有密度低、可恢复形变量大、易加工成型、形变温度可调等诸多优点，因而这类材料在柔性电子、生物医药、航空
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，这证明了非生
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
兰州化物所实现热固性形状记忆聚合物形状重构
形状记忆聚合物(shape memory polymer, SMP)是一种在一定条件下能够固定暂时形状并且在外界刺激下能够恢复到初始形状的智能材料，在柔性电子器件、生物医学以及航空航天等领域应用前景广泛。热固性形状记忆聚合物作为形状记忆聚合物的重要组成部分，与热塑性形状记忆聚合物相比，具有优异的
铁磁形状记忆合金或可实现工程应用
哈尔滨工业大学材料学院副教授张学习与美国西北大学合作开展的具有大磁感生应变性能的泡沫镍锰镓合金的制备过程与组织性能研究，首次在泡沫材料中发现大的磁感生应变。《自然—材料学》杂志近期刊登了这一研究成果并给予高度评价。 镍锰镓合金具有磁感生应变特性最早发现于1996年，2002
《形状记忆聚合物及其应用》出版发行
近日，由中国科学院兰州化学物理研究所研究人员等编著的《形状记忆聚合物及其应用》一书由科学出版社出版发行。该书是“十三五”国家重点出版物出版规划项目软物质前沿科学丛书中的一套。 随着智能新时代发展，智能制造已成为全球化课题和国家级战略。作为智能材料的一大类，形状记忆聚合物由于其可设计性强、材料种
深圳先进院形状记忆微阵列研究获进展
近日，中国科学院深圳先进技术研究院副研究员杜学敏团队成功设计出形状记忆微阵列，并探索了该微阵列结构在液滴浸润特性调控与微结构可控复制方面的应用。该项研究成果以Tunable shape memory polymer mold for multiple microarray replication
新颖凝固技术制备具有弹热效应的形状记忆合金
相比于传统气体压缩制冷，固态制冷以其在节约能源与保护环境方面的独特优势成为最近十几年来的研究热点。基于可逆马氏体相变材料在外加力的激励作用下的弹热效应制冷非常具有应用潜力。弹热效应的温变大小、临界应力、相变滞后、疲劳特性等关键性能指标，不仅依赖于相变熵和化学键强度等材料内秉属性，也与材料的微观缺
兰州化物所形状记忆聚合物研究取得新进展
中科院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心在形状记忆聚合物研究方面取得新进展。 研究人员合成了系列含偶氮形状记忆聚氨酯(azoPU)并研究了其光致异构作用。结果表明作为硬段的偶氮苯的加入，由于增加了聚氨酯的硬度及内部结合力诱导偶极-偶极作用引起的相分离的增加，能够得到良
科研人员制备出形状记忆高分子材料
1月18日，记者从中科院宁波材料所获悉，该所智能高分子科研团队在一项新研究中，将超分子作用引入形状记忆高分子材料，制备了基于超分子作用的形状记忆高分子材料。相关研究成果已发表于《化学通讯》，并被选为当期的内封面文章。 形状记忆高分子材料是指具有保持临时变形形状的能力，当受到外界刺激后，可以恢复
研究发现水凝胶可编程化智能变形领域新进展
自然界中种类繁多的动植物不仅有着纷繁多变的形态，而且能根据外界环境的变化而改变自身的形态。水凝胶由于其软、湿特性，长期以来被认为是智能仿生的理想材料之一，并被用于软体机器人、组织工程及药物递送等诸多领域。目前，水凝胶驱动器实现智能变形的方式主要有形状记忆与驱动两种，形状记忆水凝胶需在外力的作用下
“双级纳米结构”可在形状记忆合金中实现弹性储能
近日，西安交通大学材料学院强度室科研人员提出了一种“双级纳米结构”微观设计策略，在形状记忆合金中实现优异的弹性储能。相关研究成果发表在《先进材料》上。对于自然界中的生物系统、工程领域的机械装置，比如控制动物快速运动的生物组织、微机电谐振器和驱动器等，弹性机械能的高效储存与释放是至关重要的。近年来，人
可逆形状记忆二维共价有机框架材料研究取得进展
二维共价有机框架（2D COF）材料是一类独特的有机晶体材料，兼具弱层间相互作用与规整的一维纳米孔道结构。由于其层间堆叠相可逆，可实现孔径可调，在纳米电子学、纳米反应器、智能响应系统、气体分离与存储等领域具有应用潜力。然而，层间近AA堆叠是大多数2D COF在热力学上最稳定的结构，打破其热力学限
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
美研发形状记忆聚合物－可支撑千倍自身重量
据今日俄罗斯电视台2月14日报道，美国纽约罗切斯特大学的研究人员研发出一款新型的具有“形状记忆”的聚合物，可在拉伸或压缩后保持新形状，直到接触人体体热或35°C及以上的任何温度，会恢复其初始形状。该聚合物可支撑重量是其自身重量1000倍的物体。 据报道，研究主导者化学工程教授米奇•安塔马顿(M
激光程控形状记忆光子晶体的无墨彩写与复印实现
近日，中国科学院深圳先进技术研究院纳米调控与生物力学研究中心研究员杜学敏团队实现激光程控形状记忆光子晶体的无墨彩写与复印：利用激光即可在光子晶体智能材料上实现无墨彩色直写和复印功能，有望拓展光子晶体在信息存储等领域的应用，相关研究结果以Inkless Multi-color writing an
欧盟形状记忆材料复合技术在女性制鞋业得到成功应用
鞋在人的一生中扮演着重要角色，在社会交际日益广泛的现代社会，拥有一双舒适“合脚”鞋已成为每个现代人的不可或缺，尤其对现代年轻女性而言。欧盟第七研发框架计划（FP7）中小企业主题提供90万欧元资助，总研发投入130万欧元，由欧盟3个成员国西班牙（总协调）、法国和英国，7家创新型中小企业（SMEs
形状记忆聚氨酯分子网络设计和功能化集成研究获进展
聚氨酯被誉为“第五大塑料”。现有聚氨酯材料的发展，越来越受到其功能性限制，难以平衡高力学性能与多功能性之间的矛盾以及极端苛刻环境下不稳定性。近年来，中国科学院兰州化学物理研究所对聚氨酯材料的分子设计、性能突破和功能化集成进行了深入研究，开发出了多种具有巧妙分子设计的多功能形状记忆聚氨酯材料。强化学交
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
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、
高密度超轻形状记忆合金问世－有望应用于航天等领域
日本东北大学一个研究小组日前发明一种超轻形状记忆镁钪合金，密度为此前常见的镍钛诺记忆合金的70％，有望应用于航天等领域。 形状记忆合金在加热升温后能完全消除其在较低温度下发生的形变，恢复形变前的原始状态。这种合金的另一个独特性质是在特定温度下发生“超弹性”效应，表现为能承载比一般金属大几倍甚至
中科院深圳先进院形状记忆微阵列研究获新进展
近日，中国科学院深圳先进技术研究院杜学敏副研究员团队成功设计出形状记忆微阵列，并探索了该微阵列结构在液滴浸润特性调控与微结构可控复制应用。该项研究成果以“形状记忆高分子模板用于多种微结构可控复制”为题发表在材料领域权威期刊《材料化学A》上，论文第一作者为课题组研究助理王娟，通讯作者为杜学敏副研
教育部【设备更新】来了！岛津EPMA在形状记忆合金中的应用
形状记忆合金是通过热弹性与马氏体相变及其逆变而具有形状记忆效应的由两种以上金属元素所构成的材料。迄今为止，人们发现具有形状记忆效应的合金有50多种，在航空航天、机械电子、生物医疗等领域具有广泛的应用。下文将举例介绍电子探针（EPMA）在镍-钛形状记忆合金中的应用。 图1. 岛津场发射电子探针EPMA
当凝胶不膨胀时，那就太妙了
由于一项新的研究，水凝胶在生物医学中的应用可能会变得更加广泛。 尽管水凝胶一直被用于包括向体内目标位置的持续性输送药物的应用，但这些果冻样材料(大部分由水组成)通常会在生理条件下膨胀。膨胀会使其变得较薄弱而且它的功效也会降低，而且这也使得在病人体内放入确切容量变得困难，例如在关节中。为了制备
可以发光的“变形金刚”，了解一下
生活中，我们喜于食用口感优异的果冻、龟苓膏等零嘴，倾向于佩戴更为便捷的隐形眼镜，使用效果更加明显的凝胶敷料。其实，这些吃的、用的材料都是由水凝胶构成的。图1 生活中常见的水凝胶制品：A 果冻，B 龟苓膏，C 隐形眼镜，D 水凝胶敷料。（图片来自网络） 什么是水凝胶？ 顾名思义，水凝胶是由水和
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
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
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