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

光子超材料表现出新物质态特征

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500294.shtm 科技日报北京5月9日电 (记者张佳欣)英国南安普顿大学研究人员在最新一期《自然·物理学》上发表论文称,经典的超材料纳米结构可驱动到一种状态,表现出与连续“时间晶体”相同的关键特征

ACS-nano:纳米材料帮助精确运送遗传物质

  在基因疗法不断加速的进程中,最近研究者们在《ACS Nano》杂志上发表文章称他们开发出了一种类似于针尖的纳米载体,能够刺破细胞膜进而将DNA运送到细胞中。他们认为这一新技术有助于精确运送生物材料,从而打破现有基因疗法的阻碍。  根据基因修饰的细胞进行治疗时干细胞领域以及癌症免疫治疗领域的新突破

光子超材料表现出新物质态特征

  英国南安普顿大学研究人员在最新一期《自然·物理学》上发表论文称,经典的超材料纳米结构可驱动到一种状态,表现出与连续“时间晶体”相同的关键特征。  时间晶体最初在2012年提出,它是一种新的物质状态,其中粒子处于连续的振荡运动中。时间晶体打破了时间平移对称性。离散时间晶体通过在周期性外参数力的影响

锂离子电池正极材料的组成物质介绍

  锂离子电池自20世纪90年代商业化以来,由于具有工作电压高、能量密度大、自放电率低、循环寿命长、无记忆效应以及环境友好等优点而成为便携式电子产品的理想电源。近年来新一代电子产品及动力工具的开发与应用对二次电源系统的比能量和比功率提出了更高要求,而新型高容量电极材料特别是正极材料的设计与制备是获得

兰州化物所湿黏附软物质材料研究取得进展

  水凝胶作为一种具备多维应用潜能的高分子材料,因高含水量、可控的力学性能、优异的渗透性、良好的生物相容性和类组织性等优点,被广泛应用于不同领域,特别是在含水环境中,如组织工程、植入电子设备和水下软体机器人等,通常需要水凝胶黏附于基底表面。然而,水凝胶的高含水量和聚合物网络的高亲水性,使其在湿环境中

人造视网膜迎材料突破,携手NASA开展蛋白质基产品试验

视觉是人类以及大多数动物感知外界信息的重要来源,视觉功能的实现有赖于完整的视觉环路和健康的眼周环境。而当视网膜细胞渐进性凋亡、视网膜的完整性被破坏直至视觉功能完全丧失,就会导致视网膜退行性疾病的发生。 视网膜退行性疾病是慢性眼科疾病,主要分为两大类:遗传性视网膜退行性疾病和复杂视网膜变性所导致的视网

研究人员创造一种可感知、适应环境的人造材料

  密苏里大学和芝加哥大学的研究人员开发出一种人造物质,称为超材料,可根据所处环境做出反应,并可执行非人指挥的操作。例如,一架无人机进行交付时可能会评估其环境,包括风向、速度或野生动物,并自动改变路线以安全完成交付。相关研究结果近日发表在《Nature Communications》上。  研究人员

研究人员创造一种可感知、适应环境的人造材料

  密苏里大学和芝加哥大学的研究人员开发出一种人造物质,称为超材料,可根据所处环境做出反应,并可执行非人指挥的操作。例如,一架无人机进行交付时可能会评估其环境,包括风向、速度或野生动物,并自动改变路线以安全完成交付。相关研究结果近日发表在《Nature Communications》上。  研究人员

人造肌肉可承受千倍于自重的应力

韩国蔚山国立科学研究院研究人员开发出一种创新性的磁性复合人造肌肉。与传统人造肌肉相比,新材料能够承受超过自身重量1000倍的应力,有望为机器人、可穿戴设备等带来更强大的机械臂。相关论文发表于新一期《自然·通讯》杂志。柔性人造肌肉能模拟人类肌肉流畅的运动,已成为机器人、可穿戴设备及生物医学等诸多领域的

Nature:人造子宫试验快要开始,人造子宫要来了?

  2023年9月21日,《Nature》报道:人造子宫的人体试验可能很快就会开始。  美国监管机构将考虑对人造子宫的系统进行临床试验,这可以减少极早产婴儿的死亡和残疾。    Nature 621, 458-460 (2023) https://doi.org/10.1038/d41586-023

新西兰科学家用人造肌肉构建图灵计算机

图片来源:O’Brien&Anderson   据物理学家组织网3月29日(北京时间)报道,新西兰奥克兰大学科学家最近设计出一种人造肌肉计算机,其采用最简单的通用图灵机设计,只要时间和内存足够,就能解决任何计算问题,并且也能“思考”。这为开发智能型仿真假体、能适应环境变化的柔软机器人铺平了道路。相

华裔女科学家鲍哲楠获“影响世界华人大奖”

因在人造皮肤研究中取得突破性进展的华裔女科学家,近日获得由凤凰卫视联合海内外十余家知名华文媒体和机构共同评选的“影响世界华人大奖”。  鲍哲楠教授出生并成长于中国南京,在南京大学完成三年本科课程后移民美国,进入伊利诺州立大学芝加哥分校化学系学习。1995年,她在美国芝加哥大学化学系取

1500A系列细小肌肉组织机械力特性测试系统

特点:1.设计应用于肌纤维, 肌肉束,单条肌肉或细小的肌肉如trabeculae2.适用于长度-张力, 力-收缩速率和硬度等的测量?3.力度峰值达至100mN4.可控温度范围: 0-40°C5.400μL 或1900μL循环灌流浴, 包括两条铂电极用以提供刺激6.可以配合标准显微镜或者倒置显微镜7.

构建肌肉组织床修复股神经长段缺损病例分析

股神经长段缺损临床少见,多系医源性损伤,常见于神经鞘瘤切除术。再次手术修复时股神经断端难寻,而且用于神经修复的移植床多为瘢痕,如股神经缺损超过10cm,选择多股吻合血管的腓肠神经移植极为困难。我科于近年通过构建肌肉组织床行自体腓肠神经移植修复2例股神经长段缺损患者,现总结经验报告如下。病例介绍例1 

来《三体》取景地-看纳米机器人-选太空天梯材料

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500549.shtm“前不久,美国发射星舰失败,请问和星舰相比,太空天梯有什么优势?”5月13日,在国家纳米科学中心举办的第19届公众科学日上,一名小朋友听完科普报告,提出一个相当有“技术含量”的问题。

人造牛肉汉堡问世-种出来的肉你敢吃吗?图

从牛身上提取部分肌肉组织 最后用2万条肉条制成肉饼 再从肌肉组织中分离出干细胞 干细胞放在营养液中培养,形成小“肉条” 人造牛肉汉堡制作过程示意图   牛肉汉堡是深受人们喜爱的食物,可是如果得知汉堡中的牛肉并非来自牧场而是来自实验室,你还会想吃这个汉堡吗?日前,两名志愿者在伦敦一家餐厅,试吃了荷兰

塑料材料要面临的欧盟有害物质法规

  近些年来,欧盟市场执法时极度重视产品的有害物质问题。在欧盟市场每年通报召回的危险产品中,因有害物质含量超标召回的产品所占比例高达四分之一。塑料材料是现代社会应用最为广泛的材料之一,同时由于功能需要,塑料材料及制品在生产过程中可能添加增塑剂、阻燃剂、着色剂等多种添加剂从而引入有害物质。因此,在日常

人造精子,炒作OR革命

  我们真能在一个盘子里造出精子来吗?这是《新科学家》杂志日前在一篇文章里的质疑。  这一质疑源自于一个法国科研团队宣布他们已经制造出了人造精子,并就此申请了ZL。如果这一技术真的实现了,这也意味着,那些不育的男性将可以拥有他们自己的孩子,或者帮助同性恋家庭获得亲生骨肉从而建立稳定的现代家庭。  试

“人造太阳”何时升起?

电影《流浪地球》中,太阳即将毁灭,地球生态环境恶化,寸草不生,全体人类不得不转移到地下,建起了一座可容纳35亿人的地下城。为了自救,科学家们试图制造一万座行星发动机,推动地球逃出太阳系,寻找下一个适合人类生存的恒星系。每一座推进式行星发动机高达11公里,可以提供150万亿吨的推力,使用的燃料便是被称

人造子宫还有多远?

  《自然-通讯》本周在线发表的研究 An extra-uterine system to physiologically support the extreme premature lamb 报告了一个可在外部人造子宫中维持超早产羔羊生存的系统。试验中的羔羊存活了四周,是迄今为止子宫外装置维持动物

Nature:人造肉!

   也许有一天,你在餐馆里吃到的一份香喷喷的烤鸡或牛肉,并不来自于动物的某个部位,而是取自实验室和试管,你还仍旧可以满心欢喜地享用吗?   不需要传统养殖、屠宰和加工过程,仅仅在实验室培养动物细胞,这就是培养肉(人造肉)的生产过程。2013年,马斯特里赫特大学的生物医学工程师Mark Post团队

同行评点“人造生命”

   “这一实验表明,我们可以用计算机设计基因序列,制造出人工合成的细胞。我们的下一步计划无疑是要提升到一个新的水平,创建出更复杂、有实用价值、能造福社会的生物体。”   ——文特尔研究所负责人丹尼尔·吉布森   “将完整的基因组从一个物种交换到另一个物种是很了不起的创举。这代表了合成生物学的一个重

人造叶子水上“产能”

 漂浮在剑河上的人造树叶。图片来源:V Andrei一片利用阳光生产“燃料”的人造叶子足够轻巧,可以漂浮在水面上。该研究成果近日发表于《自然》。长期以来,研究人员一直试图通过一种合成过程模拟植物的光合作用。这种合成过程可以从二氧化碳、水和太阳光中产生燃料。然而,现有的技术要么效率低下,要么电池装置过

“仙女”机器人借助风和光飞行

  刺激响应聚合物的发展为下一代小型无线控制软体机器人带来了大量新材料相关的创新。工程师们已使用这些材料制造可行走、游泳和跳跃的小型机器人。但此前,还没人能让它们飞起来。芬兰坦佩雷大学轻型机器人小组的研究人员提出了名为“仙女”的新设计——一种基于光响应材料组装的飞行机器人。这种聚合物组装机器人,能靠

石墨烯克服人造肌肉的致命弱点

  供图:韩国科学技术院  在仿生机器人学领域中,所谓的人造肌肉给人以全部希望:从为水下交通工具制造类鱼的鳍的能力,到帮助残疾人复健的装置。  这些离子型高分子复合材料由于其绝对简便性而具有吸引力。只需将两个电极放在高分子材料上,当接通电压时,离子迁移,引起高分子材料变形。  然而,金属电极有一个问

美合成人造染色体-首个“人造生命”即将诞生

据英国媒体10月6日报道,美国基因学家克雷格·文特尔即将宣布,他的研究小组已经合成人造染色体,地球上即将首次诞生“人造生命”。同时,这也将再一次必然引发外界关于制造新物种的伦理问题的激烈争论。 文特尔预计将在几周内宣布这一生物学界的重大突破。最早的日期可能是在10月8日在加利福尼亚圣地亚哥的科研协会

科学家研制出3D打印智能凝胶-或可制人造心脏

   美国拉特格斯大学新不伦瑞克分校研究人员研制出一种三维(3D)打印智能凝胶,可以在水中移动,抓取和移动物体。这一成果有助于研制水下运行软体机器人和人造肌肉。  研究人员打印出几块高大约2.54厘米的人形智能凝胶,把它们放在电解液里,然后给电解液通电。凝胶在电场作用下可以前进、后退、抓取物体、移动

武科大耐火材料智能砌筑机器人平台亮相高教盛会

  近日,在2025世界数字教育大会高等教育现场观摩点,武汉科技大学自主研发的“耐火材料智能砌筑机器人平台”亮相。活动现场,工作人员操作三维扫描装置,数秒内将耐火砖转化为数字模型,并在虚拟空间中完成砌筑仿真与机械臂运动控制。轻触屏幕启动“一键砌筑”,机器臂便可自动完成从抓取、涂浆到砌筑的全流程操作。

新研究!多孔介质材料让自主水下机器人“游”得更远

  近日,中国科学院沈阳自动化研究所科研团队提出了一种可提高自主水下机器人续航力的方法,通过采用多孔介质材料作为耐压壳体表层,降低航行阻力,可使自主水下机器人在外形和电池容量不变的情况下“游”得更远,相关成果发表于Ocean Engineering。  目前,大多数自主水下机器人通过自身携带能源供电

世界首条柔性人造触觉神经研发成功

  如果能让机器人拥有触觉,可以感知温度、压力,甚至具有神经活动,那么它们将“解锁”更多新技能。日前,世界上首条柔性人造触觉神经的问世,让这一设想距离现实更近了一步。近日,美国斯坦福大学鲍哲楠、韩国首尔大学李泰宇、南开大学徐文涛团队联合在《科学》杂志上发表论文,报道了一种基于柔性有机电子器件的高灵敏