4D打印：从自组装家具到抗癌机器人
3D 打印是一个很热的话题。对于消费者来说，3D 打印的一大好处就是个性化的设计。不过，在我们期待 3D 打印普及的时候，科学家们已经开始了新的探索。今年 2 月，在洛杉矶举办的 TED 大会上，MIT 自组装实验室的计算机科学家 Skylar Tibbits 提出了 4D 打印的概念。BBC 对此也进行了报道。 什么是 4D 打印？Skylar Tibbits 告诉 BBC，“我们提出了第四个维度，时间。随着时间的推移，静止的物体能够变形和适应新环境”。4D 打印，其实就是使用可编程的“智能材料”，实现物品的“自组装”。MIT 使用 Stratasys 特制的 3D 打印机做出多层材料，结合了普通塑料和可吸水的“智能材料”，当材料开始扩展的时候，水可以作为能量源。这样的话，“坚固的材料变成了结构，而其它层则是使其弯曲和扭曲的动力。” Skylar 认为，在未来，家具、自行车、汽车，甚至房屋都可以通过这种技术制造出来。 ......阅读全文
新技术促材料合成又快又好
当前，许多新兴产业都是材料密集型产业，如光伏、锂电、车辆和风机叶片的轻质合金、燃料电池隔膜等，都要应用到先进材料。“我国的材料科技工业起步较晚，虽经多年攻关，在整体水平上与先进国家仍有差距，制约诸多重大战略领域的发展。迅速提升我国在材料领域的核心科技水平和工业制造能力，是材料产业发展的内在需求
新技术实现智能控制精准节水灌溉
北京林业大学基于“物联网”技术，构架了智能精准灌溉控制系统，实现了按植物生命需水情况及其生长微环境状况进行精准智能灌溉。其技术性能参数等与国外先进产品持平，而性能与价格比远远高于国外同类产品，达到了国内领先水平。 在水资源日益缺乏的状况下，这一全新的控制系统在农业、林业、生态、环境及城市园林等
日本的智能驱动新技术革命
日本是一个历来注重科技创新的发达国家。在迎接新技术革命的大潮中，这个国家对智能电网、电动汽车以及智能机器的研发运用，开始在全球展现实力。 智能电网 美国作家里夫金在其著作《第三次工业革命》中认为，新技术革命四大支柱的主体之一，就是智能电网和插入式自动车。日本大力发展智能电网就是为了夯
新技术可快速发现纳米先进材料
一种用于发现由超小物质颗粒制成的先进材料的新高速技术，或将带来轻量级铠甲、合成燃料和新的高效太阳能电池。 在材料世界，大小至关重要，尤其是在纳米这个最小的长度尺度上制备材料。和成分完全相同但更大块的物质相比，纳米材料以拥有不同的光学、电学和催化属性而著称。不过，这使得探寻不同纳米尺寸的多种元素
新技术将普通金属变成超级材料
纽约罗切斯特大学的研究者们用飞秒激光脉冲轰击普通金属而研发出了一种非同寻常的新型表面材料，它可以有效地吸收光能、防水以及自我净化。这种多功能材料可用来制造高耐用、低保养的太阳能集热器和太阳能传感器。 “这是首次使用激光制造出的多功能金属表面材料，该材料具有超疏水（防水）、 自我净化以
让“缺陷”材料，变得更智能
记2016年国家自然科学奖二等奖获得者、西安交大任晓兵团队 生活中，“缺陷”在所难免，构成世间万物基础的材料也是如此。 一个理想状态的晶体，原子按照一定次序严格处在格点上，但实际中晶格往往会发生偏离，这种偏离被称为“晶体缺陷”。 西安交通大学前沿院院长任晓兵教授团队用一项历时近十五年的研究
能抓物的“智能材料”
科研人员用机器把胶带加工成原来的1/10厚，增强蜷曲性，然后涂上磁性纳米微粒，这样就可被磁体采集。 作为家庭必备品的透明胶，现在又有了新的科学用途――变形“智能材料”。 研究人员用激光把一条透明胶割成薄薄的半厘米长的“手指”，浸入水后，4只“纤纤玉指”就蜷曲成能抓取水滴的小机械手。普
材料领域:智能变色薄膜
目前热致变色技术广泛应用于防伪、保密、智能显示等领域，与其它变色技术相比热致变色具有显著优势：不像电致变色对变色涂层有导电性要求；不像光致变色要么依赖观察视角被动变色(可见光致变色)、要么需要特殊光源激励(紫外、红外光致变色)，而且在一种光源下只显示一种对象，变色单一；也不像水致变色需要湿润；更不像
新技术可快速智能检测肉品新鲜度
近日，中国农业科学院农产品加工研究所肉品科学与营养工程创新团队利用二维层状双氢氧化物载体材料构建了一种镓铜双金属纳米酶电化学传感平台，实现了畜禽肉新鲜度的智能检测。相关研究成果发表在《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）上。肉类在加工、储存及分销过程中易因脂质
欧盟生物纳米材料的最新技术突破
高效的燃料电池及储能技术，是欧盟汽车制造工业和能源工业重点研发的优先领域。欧盟第七研发框架计划(FP7)提供部分资助，由奥地利维也纳技术大学 BRENNER博士领导的，欧盟5个成员国6家工业界和科技界合作伙伴参与的欧洲MUCTIPLAT研发团队，在研究开发出生物仿生(Biomimetic)超
激光绘晶新技术让材料“按需”生长
国密歇根州立大学团队开发了一种“绘制”晶体的新方法。这种全新的激光绘晶技术，可在指定时间和位置“按需”生成晶体，为太阳能电池、LED照明及医学成像等领域提供更精准的材料制造手段。这一突破性成果发表于最新一期美国化学会《ACS纳米》杂志。晶体几乎无处不在，从电视屏幕、烟雾报警器到超声波设备和声呐系统，
绿色新技术，电石渣制备钙基材料
近日，中国科学院过程工程研究所（简称过程工程所）牵头的“电石渣深度净化制备钙基材料低碳技术及应用”项目通过中国循环经济协会组织的科技成果评价。 评价会上，由中国工程院院士、清华大学教授贺克斌担任主任，北京航空航天大学教授朱天乐等6名专家担任委员的委员会一致认为，项目总体技术达到国际领先水平
材料检测技术专题论坛－关注前沿新技术
第十三届中国国际科学仪器及实验室装备展览会（CISILE）于4月23日至25日在北京国家会议中心召开。本届CISILE展会 秉承一贯的优良传统，除了大规模展商展出之外，展览会同期还举办了科学仪器及实验室技术高峰论坛。 4月24日，在材料检测技术专题论 坛上，各位报告人为
“智能”3D打印材料：人工智能玩的－化学材料一样能玩？
达特茅斯KE研究小组成功研发出一种3D打印材料。这种材料可以对外界刺激做出反应，也就是所谓的4D打印材料。项目成果是与西北大学和德州大学合作完成的，研究成果发表在《应用化学国际版》杂志上。 KE主要研发用于3D和4D打印应用的智能材料，以及应用于环保和能源的多孔结晶有机材料。这种3D打印材料可
新技术可捕捉材料波动的高清影像
德国马克斯·玻恩研究所、亥姆霍兹中心、美国布鲁克海文国家实验室和麻省理工学院研究人员组成的团队，开发出一种革命性的新方法，利用强大的X射线源捕获纳米级材料波动的高分辨率图像。这种新技术允许创建清晰、详细的影像，而不会因过度辐射损坏样本。研究结果近日发表在《自然》杂志上。 世界的微观领域是不断运
材料试验机径向收缩量测试新技术
材料的抗拉强度和伸长率是材料的重要机械性能指标，而材料在拉伸时的径向收缩量则是衡量该材料机械性能指标的一项重要参数。目前该参数的测量完全采用人工操作，离线测量，不能在材料试验机上直接读取数据。测试结果是在塑形变形后进行的，很难说明材料弹性变形阶段的机械特性，我们一直在寻找能够实时测量径缩的新方法和
世博园建筑普遍采用新能源、新材料、新技术
上海世博园区的各种建筑不仅外形夺人眼球，也如拥有鲜活生命。特别是“一轴四馆”永久性建筑中，各种绿色建筑材料、节能新技术的应用，使得这些美丽的世博场馆实践着我们更环保、更美好的未来―― 新能源 融合太阳能发电 总量约4.7兆瓦 世博园内的主题馆，每天吸引着众多参
新技术可制造模拟活血管的材料
澳大利亚悉尼大学领导的一个国际研究联盟开发了一种技术，可制造模拟活血管结构的材料，这对外科手术的未来具有重大意义。临床前测试发现，将人造血管移植到小鼠体内后，身体接受了这种材料，新的细胞和组织能在正确的位置生长，实质上将其转化为了“活”血管。这项研究近日发表在国际期刊《先进材料》上。 论文资深作
《智能材料与结构》：智能合金助力桥梁道路抵御地震灾害
这一幕或许将是很长一段时间内，让全中国人最揪心和痛心的画面。通过科学技术进步，让人类在未来面临同样的灾难时，能够多一份安全和自信，将是科学家不懈努力的目标。 美国科学家最近检验了一种设想，即利用一种智能合金作为固定桥梁道路的缆绳，它能在地震过程中伸长，而在震后重新收紧并将桥梁道路拉回原来的位
北科大新增材料智能技术专业
5月18日，2024年校园开放日暨高招联合咨询会活动在北京科技大学举办，各在京招生学院以及南京大学、上海交通大学、西安交通大学、中国科学技术大学、天津大学、南开大学、北京理工大学等近50余所“双一流”高校参会，约2000余名考生和家长现场参与。开放日现场。北京科技大学供图北科大举行了招生政策介绍和志
材料表界面行为研究有助智能制造
在近日由江苏理工学院和爱思唯尔国际学术集团联合主办的“首届材料表界面行为国际学术论坛”上，英国布莱顿大学教授、副校长塔拉内-丁说，材料表界面行为研究对新材料和智能制造的发展具有明显的引领和带动作用。 在他看来，“材料表界面行为，尤其是涉及到纳米层面的表界面行为，对材料的很多性能，比如表面润湿
智能生物材料助力不孕患者成功产子
10月30日，子宫内膜再生临床研究婴儿在南京鼓楼医院出生。日前，中科院遗传发育所承担的干细胞与再生医学先导专项的“人工组织器官构建”项目在关键核心技术上取得了突破。在与南京鼓楼医院妇产科合作过程中，由该所研究员戴建武团队研发的智能生物材料成功引导了人体受损子宫内膜的再生，为胚胎的着床和发育提供了
“智能材料”可使蛋白质形成晶体
英国科学家已经研发出了一种新方法，利用“智能材料”来使蛋白质结晶，这种智能材料能记住分子的形状和“性格”。科学家们表示，发表于6月20日《美国国家科学院院刊》上的这项最新技术，有望通过帮助科学家确定靶向蛋白的结构从而研发出新药。 研发新药的过程一般如下：科学家们会先找出一个与疾病有关的蛋白
新技术将不能吃的海藻变为医用材料
日本一个研究小组日前报告说，他们利用几乎没有食用价值的海藻，生产出能用作医用材料等的塑料材料聚乳酸。 聚乳酸在人体内和土壤中会自然降解，用于生产手术用缝合线，术后无需拆线，留在体内也不会引起排异反应。以前聚乳酸一直用玉米等粮食合成，原料价格不稳定，而北海道立工业技术中心与东京工业大学开发的
日本电池新技术：细菌用作锂电池负极材料
近日，日本国立冈山大学、东京工业大学和京都大学的科研小组对外展示了地下水中的细菌产生的氧化铁纳米颗粒，可用作锂离子电池的阳极材料。 这些纳米颗粒通过细菌聚成纳米管，相关科研论文发表在美国化学学会的《应用材料与界面》上。 J. Takada,、H. Hashimoto及其他科研人员发现，赭色纤
新技术揭示铁电纳米材料亚原子结构
据物理学家组织网7月9日(北京时间)报道，最近，美国能源部布鲁克海文国家实验室、劳伦斯·伯克利国家实验室等利用电子全息摄影技术，拍下铁电纳米材料亚原子结构，并揭示了它的性质。研究人员指出，这是迄今拍下铁电亚原子结构最小尺度，有助于理解铁电材料的性质，扩大其研发和应用，研发新一代先进电子设备。相关
电石渣制备钙基材料有了绿色新技术
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503554.shtm
日本开发出以木材制造高性能材料新技术
近日，两家日本知名企业分别开发出了利用木材制造纳米碳材料和塑料原料的技术。 东芝公司水与环境工程中心发布的公报说，该中心项目带头人野间毅率领的研究小组从木材中提取出碳材料。这是一种被称为纳米碳材料的新材料，具有碳纳米管和线圈状的纳米级螺旋结构。在为塑料的主要原料——树脂添加这种新材料后，能
可编程的CRISPR反应性智能材料
CRISPR-Cas系统已成为科学家们在不断增加的有机体中研究基因的首选工具，并且正被用于开发潜在地校正基因组中单个核苷酸位点上的缺陷的新型基因疗法。它也被用于正在进行的诊断方法中，用于检测患者体内的病原体和致病突变。 如今，在一项新的研究中，来自美国哈佛大学威斯生物启发工程研究所和麻省理工学
智能服装材料新突破，既可导电又可洗涤
俄罗斯托木斯克理工大学开发出一种基于尼龙织物和还原氧化石墨烯的“智能服装”新材料。这种混合纺织品在洗涤过程中可保持其特性并具有导电性，这使得它可用于制造纺织品传感器平台。研究成果发表在最近的美国化学会《ACS应用材料与接口》杂志上。 纺织电子产品比柔性聚合物装置更有优势，因为纺织品与皮肤紧密接