绳驱动连续体机器人感知用类皮肤水凝胶传感器新研究
绳驱动连续体机器人(CDCR)是重要的软体机器人,具有结构轻巧、安全和自由度高等特点,能够基于其自身的柔性和可拉伸性产生大幅度弯曲、扭转变形等动作,因此它可在狭窄和复杂的环境中很好地工作。目前,CDCR系统中常用的光纤布拉格光栅传感器模量高、伸长率极低、缺乏粘附机制,限制了软体机器人的运动且易与机器人分层,这使这种刚性的传感器不适合集成系统。如何设计柔性可黏附传感器,用于CDCR的自感知及其运动监控仍是挑战。 中国科学院宁波材料技术与工程研究所智能高分子材料团队研究员陈涛、副研究员高国荣,与精密运动机器人团队研究员张弛、高级工程师郑天江等合作,基于两个团队在离子导电凝胶领域(Adv. Mater, 2020, 32, 2004290;Nano Energy, 2021, 90, 106614等)与CDCR领域(IEEE Access, 2019, 11, 174236;Symmetry, 2019, 11, 1158等)的......阅读全文
绳驱动连续体机器人感知用类皮肤水凝胶传感器新研究
绳驱动连续体机器人(CDCR)是重要的软体机器人,具有结构轻巧、安全和自由度高等特点,能够基于其自身的柔性和可拉伸性产生大幅度弯曲、扭转变形等动作,因此它可在狭窄和复杂的环境中很好地工作。目前,CDCR系统中常用的光纤布拉格光栅传感器模量高、伸长率极低、缺乏粘附机制,限制了软体机器人的运动且易与
高性能自驱动水凝胶微马达实现
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492774.shtm中国科学技术大学工程科学学院微纳米工程实验室教授吴东、褚家如课题组,基于数字微镜阵列(DMD)系统,利用激光光场调制技术,加工出一种新颖的高性能自驱动水凝胶微马达,并探究其在动能传输、
中国科大制成高性能自驱动水凝胶微马达
中国科学技术大学工程科学学院微纳米工程实验室教授吴东、褚家如课题组,基于数字微镜阵列(DMD)系统,利用激光光场调制技术,制造出一种新颖的高性能自驱动水凝胶微马达,为微型旋转机械的设计与制造开拓了新方向。该研究成果日前发表于《自然-通讯》。 自驱动现象在自然界中无处不在,例如,当突眼隐翅虫被风
新型水凝胶材料可用于柔性传感器
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512998.shtm安徽理工大学材料科学与工程学院教师张晓勇团队在功能水凝胶的设计合成与性能调控领域取得新进展,提出了构建“网格支架”策略,制备了一种网格密度原位可调的聚合物网络结构,并证明这种材料可以
植入式微晶水凝胶传感器研发成功
近日,记者从昆明理工大学获悉,该校材料科学与工程学院教授张鹏、徐旭辉团队近期与昆明医科大学教授滕兆伟等人合作,所研发的植入式微晶水凝胶传感器,可通过近红外3D打印技术实现体内原位无创构建,标志着体内无创植入式传感器领域取得重要技术突破。相关研究成果在线发表于国际期刊《细胞·生物材料》。植入式传感器是
水凝胶基光热薄膜助力高效低成本太阳能驱动膜蒸馏
余桂华/赵飞/赵辰阳 AFM:首次报道! 【背景介绍】众所周知,淡水是人类生活所不可缺少的资源。在大自然中,由太阳辐射和风驱动的自然水循环激发了各种太阳能驱动的水净化技术。太阳能驱动蒸汽生成(SVG)可将水从非挥发性污染物溶液中分离出来,引发了广泛的关注。然而,由于不够有效的蒸汽转移,蒸汽的产
水凝胶胶水粘附传感器:安全追踪软体海洋物种新法
施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇材料研究论文称,一种水凝胶胶水可以将传感器粘在小型、脆弱的软体海洋动物(如乌贼和水母)身上进行追踪,而不会对它们造成损害。这项研究认为,追踪软体海洋生物,有助于提升人们对海洋生态系统以及这些生物如何应对气候变化的理解。在法伊亚尔亚速尔群岛飞鲨水族馆
仿生各向异性水凝胶构建及其驱动器应用研究取得进展
高分子水凝胶驱动器是一类能够对外界刺激(光、热、化学、电等)产生可逆形变或者体积改变的新型智能材料。作为一类与生物组织相似的“软、湿”态材料,水凝胶驱动器在软体机器人、人工肌肉、人造阀门等领域存在巨大的潜在应用价值。 为此,中国科学院宁波材料技术与工程研究所智能高分子材料团队研究员陈涛和张佳玮
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
研究探索太空光驱动水裂解
一项研究展示了在接近零重力的情况下,光可以驱动水裂解产生氢气和氧气。该研究成果或能应用于长期航天飞行,其间可利用水生产设备需要的燃料和可呼吸的氧气。相关成果近日发表于《自然—通讯》。 植物能够将光和水转化为燃料和氧气。科学家希望模仿和改进这种自然过程,通过人工光合作用大规模利用可再生能源。虽然
Angew.-宁波材料所在高分子水凝胶驱动器方面取得新进展
在亿万年的自然演化中,一些生物体逐渐发展出体色、形态等随环境变化的能力。其中,最典型的例子就是变色龙:它能够根据外部环境或情绪心理的变化来快速改变肤色,以达到伪装或交流的目的。研究表明,变色龙的皮肤具有特殊的多层色素细胞构造,环境或情绪的变化会诱导皮肤肌肉运动,改变皮肤多层色素细胞的分布,进而实
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
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、
科学家开发出新型光导水凝胶可用作细胞传感器
科技日报讯 据物理学家组织网10月22日(北京时间)报道,美国哈佛医学院和几家韩国研究所的科研人员合作,开发出一种感光水凝胶,可作为细胞支架植入活动物体内,使细胞感光,或让光与基因作用产生特殊蛋白质,用于细胞传感器或作为一种光控治疗的新方法。相关论文发表在近期《自然
APEX压痕划痕仪电磁驱动传感器
电磁驱动传感器三板电容传感以超高精确度检测位移针尖几何形状为berkovich、球体、或立方隅角的压痕检测器微纳压痕检测信息图案化,信息完整全面可选择线性成像(推荐3D轮廓仪)检测效率高,重复性好选择先进的原位传感器用户自定义数据分析算法或分析模型,精确检测材料机械性能符合 ASTM, DIN和IS
安全绳拉力试验机
安全绳是一种确保安全的工具,因此在制造和生产安全绳的重要的标准,需要用到专业的仪器,安全绳拉力试验机就是专业检测这些材料的拉伸检测仪器。安全绳是什么安全绳是用合成纤维编织而成,是一种用于连接安全带的辅助用绳,它的功能是二重保护,确保安全。一般长度2米,也有2.5米、3米、5米、10米和15米的,5米
登山绳冲击试验机
二、登山绳冲击试验机主要适用范围及功能: 是专门测试整条登山动力绳承载性能的专用试验机,符合国标GB/T23268.1-2009里面有关测试要求。本身坚固耐用,操作方便,模拟人体重量砝码在自由下落过程中对登山动力绳的zui大冲击力,zui大伸长率,疲劳断裂次数等承重特性进行测试。是登山动力绳生
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
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
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
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,
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
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
安徽医科大学:研制一种新型可穿戴水凝胶传感器
安徽医科大学研究团队近期研制出一种新型可穿戴水凝胶传感器,具备微型离子数字转换接口和固有保水性能,可以实现多种人机交互功能。该成果日前发表于《电气与电子工程师协会—传感器期刊》。 可穿戴生物医学设备领域的皮肤传感器一直是国际上的热门研究领域,该领域的突破将有助于实现新型的人机交互和机器人技术
用于构筑高性能压力传感器的模量梯度离子导电水凝胶构建策略提出
柔性可穿戴压力传感器具有优异的响应性和复杂曲面适应能力,在健康监测和智能医疗等领域应用广泛。而受限于材料本身的均质结构,传统的压力传感器难以同时实现高灵敏度和宽压力检测范围。梯度结构离子导电水凝胶为解决这一难题提供了策略,但如何通过简便方式构建梯度结构离子导电水凝胶面临挑战。中国科学院宁波材料技术与
用于构筑高性能压力传感器的模量梯度离子导电水凝胶构建策略提出
柔性可穿戴压力传感器具有优异的响应性和复杂曲面适应能力,在健康监测和智能医疗等领域应用广泛。而受限于材料本身的均质结构,传统的压力传感器难以同时实现高灵敏度和宽压力检测范围。梯度结构离子导电水凝胶为解决这一难题提供了策略,但如何通过简便方式构建梯度结构离子导电水凝胶面临挑战。中国科学院宁波材料技术与
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
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