剪折纸元素提供碰撞防护设计新思路
近日,安徽农业大学工学院副教授徐翔团队以汽车、飞行器等运载装备碰撞防护需求为背景,构建了以剪-折纸元素架构为启发的超轻高性能缓冲吸能防护结构新构筑方法,为相关运载装备碰撞防护设计提供了新思路。日前,该研究成果发表在国际期刊《虚拟和物理原型》上。日常生活中的碰撞问题无处不在,提高碰撞安全性能对于降低事故危害、保障生命财产安全具有重要意义。近年来,为实现汽车、航空航天等运载装备的碰撞冲击高安全性,多类型拓扑缓冲吸能结构因其优异的力学性能引起了广泛关注。团队该项研究成果构建了新型的低密度轻质高比吸能结构,能量吸收较传统薄壁结构显著提升,且结构类型在材料成本不变的情况下实现性能可调,突破了低密度材料高吸能以及吸能宽域可调等技术瓶颈。“关于低密度轻质结构的研究很多,但是很多结构的材料利用率不足、有效能量吸收低,我们希望可以提高结构的能量吸收水平,减少对被撞击对象的冲击力。”徐翔表示。剪-折纸可通过剪裁、组合、翻折、旋转等实现结构多样化,与......阅读全文
剪折纸元素提供碰撞防护设计新思路
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517309.shtm
剪折纸元素提供碰撞防护设计新思路
近日,安徽农业大学工学院副教授徐翔团队以汽车、飞行器等运载装备碰撞防护需求为背景,构建了以剪-折纸元素架构为启发的超轻高性能缓冲吸能防护结构新构筑方法,为相关运载装备碰撞防护设计提供了新思路。日前,该研究成果发表在国际期刊《虚拟和物理原型》上。日常生活中的碰撞问题无处不在,提高碰撞安全性能对于降低事
折纸变形金刚来了
“变形金刚”作为一种形状变换结构,不仅在娱乐和玩具领域具有广泛影响力,其技术理念也在机器人、医疗器械、建筑与结构工程等领域有着广泛应用前景。目前,大多数变形结构只能实现有限的构型变换,并且需要依赖复杂的驱动系统。如何设计一种变形结构,使其能够从单一构型简单且高效地变化出大量多样的几何构型,是一个亟待
“折纸细胞”极端变形能力揭秘
“天鹅泪”单细胞折纸般的褶皱使其能够实现极端变形。图片来源:斯坦福大学普拉卡什实验室科技日报北京6月10日电 (记者张梦然)对于微生物世界的捕食者来说,要依靠极端变形能力,譬如将脖子伸展到体长的30多倍来释放致命的攻击。这个操作中,“折纸细胞”的几何形状是关键因素。最新发表在《科学》上的研究报告,揭
“折纸细胞”极端变形能力揭秘
对于微生物世界的捕食者来说,要依靠极端变形能力,譬如将脖子伸展到体长的30多倍来释放致命的攻击。这个操作中,“折纸细胞”的几何形状是关键因素。最新发表在《科学》上的研究报告,揭示了名为“天鹅泪”的单细胞具有快速超伸展性的秘密。这一发现不仅解释了生物的极端变形机制,还将极大激发人们在柔性材料工程或机器
Science新突破:RNA折纸技术诞生
Aarhus大学和加州理工的科学家们发明了RNA折纸技术(RNA origami),将一条RNA链编织成为多种复杂的结构。这一突破性成果发表在本周的Science杂志上。 与现有DNA折纸技术不同的是,RNA折纸需要RNA聚合酶的参与,大量RNA可以同时折叠成指定形状。另外,RNA折
新型折纸传感器可“见微知著”
美国南加州大学工程学院研究人员受折纸启发创造出一种新的传感器,这些传感器有朝一日可用于检测器官微小变形从而预测疾病,也可用于可穿戴设备和柔性机器人。论文发表在最新一期《科学进展》上。 该论文通讯作者、南加州大学航空航天、机械工程和生物医学工程助理教授赵航波指出,创建能够显著拉伸、快速响应、即使
急诊科里的“折纸叔叔”
在河南省洛阳市中心医院急诊科,有位男护工逗娃有妙招,一张废纸在他手中两分钟就能变成小船、花篮、百合、千纸鹤等。收到这些稀罕的小礼物,孩子们大多能破涕为笑,他也因此被叫作“折纸叔叔”。 张新哲今年40岁,在洛阳市中心医院做了18年护工。他体形较胖,说话不紧不慢,脸上堆满笑容。由于白天急诊科儿科医
“折纸DNA”设计控制病毒组装
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504958.shtm 衣壳涂层在不同厚度和形状的结构上的适用性。图片来源:《自然·纳米技术》科技日报北京7月17日电 (记者张梦然)据发表在最新一期《自然·纳米技术》上的一项研究,澳大利亚格里菲斯
科学家做出最薄石墨烯“折纸”
一种古代工艺刚刚获得了极其现代的更新。如今,研究人员能将石墨烯叠成折纸的形状。此项技术能被用于建造像纳米机器人、柔性电路一样的三维微小结构。 石墨烯以其多样的“非凡特性”受到青睐——它是迄今研究过的最坚硬的材料,也是强大的导电体。研究人员正利用折纸技术,将石墨烯弯曲成不同形状。不过,来自美国纽
DNA折纸“巧手”织就单质非晶金属
近日,中国科学院院士汪卫华团队提出了一种基于DNA折纸模板的单质金属非晶化新策略,通过在DNA框架中心构建具有近五重对称特征的纳米限域空间,在常压、室温条件下实现了非晶态银纳米结构的可控构筑和原子制造。相关成果发表于《材料展望》(Materials Futures)。记者获悉,该创新策略为非晶态金属
“光子折纸”技术可在芯片上折叠玻璃
据最新一期《光学》杂志报道,以色列特拉维夫大学研究人员开发出一种技术,可以直接在芯片上将玻璃片折叠成微观三维结构,他们称之为“光子折纸”。这一技术有望制造出微小而复杂的光学器件,用于数据处理、传感和实验物理研究。 团队利用新技术折叠玻璃棒(a),制作光学谐振器(b)以实现螺旋弯曲(c),还能制
折纸显微镜可帮助对抗疟疾
已经让科学和医学发生了彻底的变革。但在其问世后的400多年时间中,光学显微镜的关键部件既昂贵又易碎。马努普拉卡什和他的团队寻求到了一种完美的解决方案——折纸显微镜,成本不到50美分。2012年的TED演讲中,普拉卡什首次提到了该想法。在近期发表的一篇研究论文中,普拉卡什和他的团队详细说明了这种折叠显
调控微观结构刚性的DNA折纸纳米器件
9月14日,华中科技大学生命科学与技术创新基地本科生创新团队BIOMOD HUST-China再次传来捷报:团队论文《A DNA Origami Mechanical Device for the Regulation of Microcosmic Structural Rigidity》(可用
不仅能叠纸飞机-折纸还能搭桥梁
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517665.shtm折纸,是我们日常生活中一种有趣的手工,它的出现最早可追溯到汉代。令人意外的是折纸还是一门科学,名为“折纸几何学”,对折纸艺术从几何与数理的角度进行研究。折纸在力学研究方面也有一席之地,
DNA折纸技术可安全地用于医疗
由于纳米技术的进步,创造用于生物医学应用的DNA结构的能力已经成为可能,比如创建疫苗接种或药物输送系统,但最近一项针对小鼠的研究探讨了这项技术的安全性。科学家们可以用一种叫做“DNA折纸”(DO)的方法,建造各种结构复杂的微型设备,这些设备可能被植入体内,用于运输药物或执行其他任务,这种方法包括将互
人造分子马达——“DNA折纸”的标志牌
物理学家已经完全用DNA链建造了一个分子尺度的马达,并通过缠绕DNA“弹簧”来存储能量。德国慕尼黑工业大学的生物物理学家Hendrik Dietz说,这不是第一个DNA纳米马达,但它“肯定是第一个真正执行可测量机械工作的”,他的团队在7月20日的《Nature》杂志上报告了这一结果。这项技术增加了越
DNA“折纸术”有助研发更快更廉芯片
北京3月22日电 为了使计算机芯片速度更快、价格更便宜,电子产品制造商往往采用削减生产成本或者缩小元件尺寸的方法,但美国杨百翰大学的研究团队报告称,DNA“折纸术”可能有助实现这一目标。该团队日前在美国化学学会第251届全国会议暨博览会上提交了相关成果。DNA芯片 参与研究的亚当·伍利博
新型交织折纸结构让机器人能屈能伸
韩国首尔大学科学家在最新出版的《科学·机器人》杂志发表论文,介绍了一种受折纸艺术启发的新型结构——“可折叠可滚动波纹结构”。该结构通过引入“交织”设计理念,既能平滑卷曲折叠,实现极致紧凑的保存状态,又能在完全展开后保持高强度与稳定性,为制造“能屈能伸”的机器人提供了新可能。 传统卷尺式结构通过
科学家实现高阶DNA折纸结构高效制备
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517803.shtm近日,国家纳米科学中心研究员丁宝全与亚利桑那州立大学教授颜颢团队合作,在构建支链核酸引导DNA折纸结构进行精确共组装方面获重要进展。相关研究已在《美国化学会志》发表。DNA折纸作为一类
苏州纳米所利用DNA折纸术构建金纳米棒
等离子体纳米粒子及其组装结构因为优异的光学特性在纳米科技中具有广泛应用,如超材料、生物传感器、光电器件等。精准构建等离子体纳米结构对于光学特性的深入研究意义重大,而精确调控等离子体纳米粒子的表面功能性质则是进一步获得复杂自组装体系的关键。目前借助各种物理和化学方法,可在纳米粒子表面的一定区域范围
研究发展分钟量级快速DNA折纸术新方法
中科院上海应用物理所物理生物学研究室与苏州纳米所和丹麦奥胡斯大学合作,在DNA纳米折纸术研究方面取得了重要进展,相关结果在线发表于《美国化学会志》并于近期正式刊出(J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 696-702)。该研究工作发展了一种分钟量级的快速DNA折纸术新
卤族元素的元素特性
原子结构特征最外层电子数相同,均为7个电子,由于电子层数不同,原子半径不同,从F~I原子半径依次增大,因此原子核对最外层的电子的吸引能力依次减弱,从外界获得电子的能力依次减弱,单质的氧化性减弱。相似性卤素的化学性质都很相似,它们的最外电子层上都有7个电子,有取得一个电子形成稳定的八隅体结构的卤离子的
基因折纸有乾坤-DNA研究向3D时代迈进
图片来源:《科学》 对于DNA的比喻在不断增加。它是一串代码、一段螺旋梯,而如今又变成近似折纸的东西。正如将一张平整的纸折叠,能将其变成一只鹤或一朵荷花,研究人员开始意识到,通过成环和折叠形成的复杂模式能帮助人体基因组转变为一些有意义的东西。这种弯曲和旋转可让特定基因同那些距离遥远
超划算折纸疾病检测工具包可按需打印
把它当作是可以救命的折纸吧!一张纸就可以转变成一个个性化的诊断工具包——所需要的仅是一台喷墨式打印机和一些叠好的折纸。 这项工具由英国科技企业剑桥顾问公司研发,该系统可以测试用于医疗的体液,覆盖范围包括从流感到心脏病,它可以让诊断人群患病风险变得更加简单、经济。 它将会革新人们对诸如埃博拉等
长春应化所折纸生物燃料电池研究获进展
近日,英国皇家化学会《化学世界》(Chemistry World)以Soft drinks power origami cell 为题报道了中国科学院长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室董绍俊课题组发表在《化学通讯》上的关于生物燃料电池研究的新进展。 生物燃料电池是一种酶替代贵金属催化剂
科学家利用DNA折纸技术成功折叠蛋白质
科学家利用DNA折纸技术成功折叠蛋白质 “折纸”是指通过生物工程手段将蛋白质从一条连续链折叠成三维结构,这是《自然—化学生物学》上一篇文章的研究发现。 DNA 折纸是一种利用特定碱基来设计大量不同的结构,如笑脸、大学校徽和各种盒子等的DNA技术,该技术已经为科学家创造智能材料和研究弄
科学家利用DNA折纸技术调控免疫信号取得突破
近日,四川大学华西公共卫生学院/华西第四医院劳动卫生与环境卫生学系研究员李玲团队揭示了DNA折纸技术是细胞信号空间调控的一种有前途的策略,为通过空间调控细胞信号通路来开发疾病的针对性药物提供了典型范例。相关研究成果发布于期刊《自然—材料》。类风湿性关节炎是一种常见的自身免疫性疾病,其特征为滑膜炎症和
Science:重大进展!开发出单链DNA/RNA折纸术
DNA折纸术科学家们正在梦想着各种各样的比人的头发小一千倍的形状,并希望这些形状有朝一日引发计算、电子学和医学变革。 如今,在一项新的研究中,来自美国亚利桑那州立大学和哈佛大学的研究人员在DNA纳米技术上取得一项重大的新进展。他们开发出的一种被称作单链折纸术(single-stranded o
1美元折纸显微镜可彻底变革疾病诊断
斯坦福大学一位工程师研制出一款DIY显微镜,Foldscope,由A4折叠而成。这种纸质显微镜成本极为低廉(不到1美元),但放大率为2100倍,能够用于诊断多种疟疾菌株疾病及其它疾病。由于目前诊断需要价值高昂体型庞大的光学显微镜,Foldscope将使全球医学界,尤其是贫穷国家的医疗水