肌肉组织驱动的两足机器人问世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516833.shtm与机器人相比,人类肢体极为灵活,能做出精细动作,并能有效地将能量转化为运动。受人类步态的启发,日本研究人员将肌肉组织和人造材料结合在一起,制造出一款双足生物混合机器人,可行走和旋转。相关论文发表在26日的《物质》杂志上。 ?双足生物混合机器人。图片来源:东京大学竹内研究室论文通讯作者、日本东京大学教授竹内昌治表示,生物混合机器人是生物学和力学的融合,这是以生物功能为特征的机器人新领域。使用肌肉作为执行器,研究人员可建造一个紧凑的机器人,并通过柔软的触感实现高效、无声的运动。该机器人拥有创新的两足设计,建立在此前利用肌肉的生物混合机器人的基础上。当前,肌肉组织已可驱动生物混合机器人向前爬行、直线游泳和转弯,但不能急转弯。然而,能够旋转和急转弯是机器人避开障碍物所需的基本特性。为了建造一......阅读全文
人造生命是与非
美国基因组先驱克雷格·文特尔(Craig Venter)上月宣称,已制造出第一个有自我复制能力的人造细胞。公众对此反应不一,有的疯狂喝彩,有的深表不安,很多人则不太确定应该抱什么想法。当今之世,从“哇”到“喔”,只是短短的一步。 文特尔把他这项成就形容为创造生命,“完全得自于一个合成
人造血浆的概述
人造 代血浆是一种含有6%的药用 羟乙基淀粉HES的 生理盐水 注射液。 人造血液的特点是:(1)性质稳定,溶解氧气的能力比人血大一倍,并能将二氧化碳等废物带走,排出体外。(2)人造血液没有血型之分,输入任何人的血液里都不会引起不良反应。 当然,人造血液还存在一些缺点。例如,人造血液中没有白
人造鸡蛋到底和谁“有关”
那些“和自己无关”的表态,其原因可能远不止“职责不明”这么简单 12月26日中央电视台“焦点访谈”栏目播出《假蛋真相》,揭露部分制假者打着“人造鸡蛋技术”的幌子骗取培训费。造假者的见利忘义令人愤慨,另一个细节同样让人印象深刻,那就是有关部门在谁来监管人造鸡蛋问题上都“点别人的将”,坚称“和
“人造生命”:福音还是怪物?
5 月底,美国著名分子生物学家和遗传学家文特尔和其团队成功合成了世界上第一例人造生命,文特尔为这个“人造生命”起名为“辛西娅”,它也是世界上第一种以计算机为“父母”,并可自我复制的生物。 “阴森古堡、雷电交加、驼背助手”这些传说中的场景都没有出现。不过,克雷格.文特尔(Craig V
日本发射“人造流星”卫星
日本宇宙航空研究开发机构18日上午成功发射艾普斯龙4号固体燃料火箭,将7颗卫星送入太空,其中最令人关注的是一颗可制造流星的卫星,预计明年春天可首次上演“人造流星雨”。 东京时间18日9时50分(北京时间8时50分),“一箭7星”从日本鹿儿岛县的内之浦宇宙空间观测所发射升空。这也是艾普斯龙火箭的
“人造生命”指向“万亿美元”
叫板基因研究的“联合国军团” 1990年,国际人类基因组计划启动,美、英、日、法、德及中国相继加入其中。该项目动用30亿美元巨资,计划在2005年完成全人类基因组的测序工作。但克雷格・文特尔却跳出来悍然挑战这个基因研究的“联合国军团”。 1998年,从风险投资公司拿了3亿多美元的文特尔组建了
人造沸石与自然沸石
人造沸石,也叫合成沸石。是人工合成的无机离子交换剂,可用于水的软化、海水脱盐和纯水制造等。有碳酸钠、苛性钾、长石、高岭石等混合并熔融后制得的具有不规则结构的产物。因其功能与天然沸石相似,故称人造沸石,也叫合成沸石。人造沸石是一种人工合成的无机离子交换剂,用于水的软化、海水脱盐和纯水制造等。我国合成沸
人造叶子可生产肥料
20世纪后半期,大量使用化肥是农业繁华的一个原因,被称为“绿色革命”,这为避免全球粮食危机作出了努力。但现在人口继续膨胀,喂养全世界的挑战又开始了。为了帮助推动下一场农业革命,科研人员发明了一种“仿生”叶子,利用细菌、阳光、水和空气在作物生长的土壤里制造肥料。 美国化学学会(ACS)是世界最大
新方法使用“电黏附”连接软材料
美国马里兰大学研究人员在《ACS应用材料与界面》上发表的报告中称,现在有了一种全新的方法,不需要胶水即可将黏稠的东西“焊接”在一起。他们展示了一种通用的“电黏附”技术,只需通过电流就可以将软材料相互黏合在一起。无论是黏合塑料、织物、木材还是其他材料,几乎总有一种胶水能派上用场。但当材料是柔软的,比如
人造肌肉可随湿度改变收缩扩张
据物理学家组织网7月25日(北京时间)报道,加拿大阿尔伯塔大学研究人员最近开发出一种强力“人造手臂”,能在其周围空气湿度变化的驱动下做“举重运动”,毫不费力地举起超过它本身重量许多倍的重量。相关论文发表在最近的《应用化学》杂志上。 科学家把能对化学或物理刺激起反应的高分子聚合材料称为“人造
Nature重磅:离人造生命又近一步?首个“人造细胞”问世
长期以来,人造生命一直是生物医学界的前沿话题, 2020年美国科学家克雷格·文特尔团队向世界宣布,首例人造生命——完全由人造基因控制的单细胞细菌诞生,开启了“人造细胞”的新时代。但遗憾的是,研究发现这些细胞“复制品”往往缺乏执行复杂细胞过程的能力,如主动运输。 近日,这一难题终于取得了重大突破
人造食物灾难:人造黄油、味精、炸鸡、方便面、芝士汉堡
近期,反式脂肪酸危害健康的报道引起了强烈关注。除此之外,我们身边究竟还有多少饮食正威胁着健康?据英国《每日邮报》报道,英国《维特罗斯食品画报》邀请多位名厨、美食评论家和历史学家,在食物历史中评选出10个灾难时刻。 人造黄油 1869 年
人造肌肉纤维可用作细胞支架
在两项新的研究中,美国北卡罗来纳州立大学的研究人员设计并测试了一系列可以改变形状并像肌肉一样产生力量的纺织纤维。在新一期《执行器》期刊上发表的一项研究中,研究人员重点研究了这种材料对人造肌肉力量和收缩长度的影响。这些发现可以帮助研究人员为不同的应用量身定做纤维。在发表于《仿生学》上的另一项概念验证研
2014RoboGame机器人大赛-厨师机器人和助残机器人各显神通
清炒虾仁、烤羊肉串、做汉堡包、导盲、帮助渐冻症患者吃饭……9月27日,在中国科学技术大学举办的2014RoboGame机器人大赛上,来自不同院系的36支队伍带着自己的机器人宝贝,逐一展示绝活。 本届大赛分为厨师机器人和助残机器人。厨师机器人比赛,要求参赛机器人能够真实地完成一项或多项厨师的工作
南林大教授研发生物质“改性塑形”新材料
近日,由南京林业大学教授周小凡研发的秸秆“改性塑形”生物质新材料在行业内引起了很大关注。这款新材料能替代传统人造板工艺中的木塑材料,并能有效提高人造板弯曲强度等基本属性,避免使用胶黏剂等对环境污染的化学物质,还能运用到个性家具等领域。最为神奇之处在于,仅需10分钟就能使农作物秸杆塑化,变身为不用
用户分享:岛津XPS在生物质材料研究中的典型应用
生物质材料一般是指,以木材、竹材、农作物秸秆等农林废弃物为原料,经过物理、化学、生物等处理方法制备得到的绿色、环保、低碳的一种新材料,对缓解我国的能源紧缺,发展低碳经济,生物质能源有着越来越重要的作用。 南京林业大学现代分析测试中心,2012年购置了岛津的AIXS UItraDLD X射线光电子能谱
生物质新材料技术与应用工程中心共建协议签署
3月4日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所与山东金柱控股集团共建“生物质新材料技术与应用工程中心”签约仪式在山东聊城举行。 根据协议,双方重点在技术提升、产品转型、成果转化、人才支撑、前沿技术等方面进行合作,响应国家供给侧改革,推动产业技术发展,为企业发展开拓创新空间,为推动地方经济发展做出
“变废为宝”-用生物质废弃物制备轻质高效电磁屏蔽材料
随着现代电子工业的快速发展,各种高集成和高功率无线通信系统和电子器件数量急剧增加,导致电磁干扰和电磁污染问题日益突出,不仅在通信领域中对信号的产生、传播和接收造成了极大的影响,而且给人类社会的生产与生活,尤其是人类身体健康带来了不容忽视的危害。联合国人类环境会议早在1969年就将电磁辐射列为继水
X射线衍射仪可以检测物质材料的微观结构性质
X射线衍射技术(XRD)是通过对样品进行X射线衍射,分析其衍射图谱,获得材料的成分、材料内部原子或分子的结构或形态等信息的一种仪器,是研究物质的物相和晶体结构的主要方法。X射线衍射仪分为单晶衍射仪和多晶衍射仪两种。单晶衍射仪的被测对象为单晶体试样,主要用于确定未知晶体材料的晶体结构。基本原理:在一粒
突破性3D生物打印机使人造组织成为可能
据外媒New Atlas报道,在未来可能会导致人造移植器官和复杂的再生疗法的一个举措中,由生物工程师Ali Khademhosseini领导的加州大学洛杉矶分校的一个团队开发了一种使用多种材料打印复杂生物组织的新技术。该团队使用经过特殊改造的3D打印机,有望在将来按需创建治疗性生物材料。器官移植和其
世界首条柔性人造触觉神经诞生
记者6月7日从南开大学获悉,该校电子信息与光学工程学院徐文涛团队与美韩两国科学家合作,研发出了世界上首条柔性人造触觉神经,让更智能的人造皮肤离现实又近了一步。这一研究成果在最新一期国际刊物《科学》上全文发表。 人类皮肤是极为复杂的系统,其中有成千上万个感受器用于感知压力、温度、位置等信息。这些
科学家造出强力肌肉-提起重物的能力超人类肌肉100倍
2月21日出版的《科学》杂志刊登了美国德克萨斯大学达拉斯分校科学家领导的一个国际研究小组的研究论文,他们开发出一种能把普通钓鱼线和缝纫线变成强力人造肌肉的廉价方法。与同样长度、重量的人类肌肉相比,这种肌肉能提起的重量是人类肌肉的100多倍,产生的机械功率也达到100倍,每千克能产生7.1马力的功
荷兰“试管牛肉”或3年内走进餐厅
荷兰莫萨肉类公司17日宣布,已经募得750万欧元(约合5852万元人民币)投资生产用牛的干细胞培育而成的“人造肉”,预计从2021年开始可在餐厅出售人造牛肉汉堡。 莫萨肉类公司募得资金主要来自德国投资公司M Venture和瑞士企业贝尔食品集团。这家公司自5年前推出世界第一个“试管汉堡”以来,
日本研制出人工手指-可像正常人类手指一样屈伸
日本东京大学教授竹内昌治率领的研究小组24日宣布,通过把人工培养的肌肉组织安在人工关节上,他们成功制作出了能像人类手指那样屈伸的人工手指。这一成果有望在再生医疗领域得到应用。 研究人员将大鼠的肌肉细胞植入特殊的凝胶层,然后将多个凝胶层放在一起进行培养,最终培养出了长约8毫米、厚约1.5毫米的立
宁波材料所自主导航全向移动机器人平台研究取得进展
平行泊车是学习驾驶技能的难点,其原因就是现有的汽车不具备全向移动,尤其是侧行的能力。传统的移动式机器人也存在同样的问题,因此难于在空间狭小和拥挤的场合运行。由中国科学院宁波材料技术与工程研究所所属二级所先进制造所精密运动与机器人技术团队杨桂林研究员领导研发的全向移动机器人,采用团队创新设计的运动
宁波材料所等研发出新型三维DNA工业纳米机器人
在现代制造业中,工业机器人因可完成高精度自动化操作而成为关键组成部分。纳米级的工业机器人作为创新的制造平台,在处理和生产纳米材料方面颇具应用潜力。然而,制造这种纳米机器人面临技术挑战。此前,科学家提出的DNA纳米技术,以0.3纳米的高精度,为精确、可控地自组装各类纳米材料提供了新方法。这一技术在生物
宁波材料所等研发出新型三维DNA工业纳米机器人
v 在现代制造业中,工业机器人因可完成高精度自动化操作而成为关键组成部分。纳米级的工业机器人作为创新的制造平台,在处理和生产纳米材料方面颇具应用潜力。然而,制造这种纳米机器人面临技术挑战。此前,科学家提出的DNA纳米技术,以0.3纳米的高精度,为精确、可控地自组装各类纳米材料提供了新方法。这一技术
新型水凝胶皮肤具有触觉传感能力
英国剑桥大学生物启发机器人实验室的研究人员创造了一种新的基于水凝胶的皮肤,这种极其柔韧的皮肤使用一系列电极和一种算法重建触觉刺激,让机器人能够检测物体的触觉特性,复制人类的触觉,有望促进软体机器人的开发。相关研究论文刊发于3日出版的《今日材料电子》杂志。世界各地的研究人员都对如何用柔性和可拉伸材料制
八万鼠脑细胞造出一台活体计算机
据英国《新科学家》杂志网站16日报道,美国科学家利用8万个老鼠的活细胞,建造出了一台可简单识别光和电模式的活体计算机,这台机器能被整合到同样使用了活体肌肉组织的机器人中。研究团队在美国物理联合会3月会议上介绍了这项研究。在最新研究中,伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校研究团队首先在培养皿中培育了大约8万个
瑞士科学家用磁性微粒开发人造“白血球”
据瑞士苏黎世联邦理工大学消息,该校机器人与人工智能系统研究所的一个科研团队用磁性微粒材料研发出一种人造“白血球”,在医学领域具有广泛的潜在应用前景。 人体器官在受到病菌等侵害时,人体将调动血液中的白血球(如嗜中性粒细胞)迅速进入相应的器官组织,吞噬病菌或产生抗体,帮助机体防御感染。在这一过程