生物游动机制为研发给药机器人提供新思路
芬兰阿尔托大学参与的一项最新研究发现,一些介观尺度的微小生物并非靠“更用力”或“长得更大”来游得更快,而是通过让运动在时间上呈现更强的不对称性来提升推进效率。这一发现为研发人体定向给药机器人提供了新思路。 阿尔托大学日前发布新闻公报说,介观尺度是介于微观与宏观之间的一种尺度,该尺度的生物包括微小的幼虫、虾和水母等。在这一尺度上,生物运动同时受到两种因素的显著影响:一是类似我们日常感受到的阻力,二是液体黏性。这使得介观尺度生物的推进方式与微观或宏观情形都不同。 卤虫(又称丰年虾)是一种典型的介观尺度的甲壳类生物。它体长约400至1500微米,游动时会伸展关节状触角,其运动轮廓类似“8”字形。研究团队拍摄了数千张丰年虾游动图像,并使用机器学习工具对运动特征进行识别与统计。此外,团队还使用一种先进传感器对其游动时产生的微小力进行高精度测量分析。 研究发现,“8”字形轨迹不仅增加了丰年虾运动的自由度,还呈现更强的“时间反演对称......阅读全文
生物游动机制为研发给药机器人提供新思路
芬兰阿尔托大学参与的一项最新研究发现,一些介观尺度的微小生物并非靠“更用力”或“长得更大”来游得更快,而是通过让运动在时间上呈现更强的不对称性来提升推进效率。这一发现为研发人体定向给药机器人提供了新思路。 阿尔托大学日前发布新闻公报说,介观尺度是介于微观与宏观之间的一种尺度,该尺度的生物包括微
厘米小虾-搅动海洋
图片来源:《自然》 厘米级的小虾集体垂直迁移可以产生向下的喷流,从而对海洋混合产生重大影响。这种效应或普遍存在,因为如此大小的生物体在具有重要气候意义的海洋区域非常丰富。 诸如磷虾之类的厘米级浮游动物非常丰富,但它们单个无法形成足够的湍流对海洋混合产生可见的影响。尽管如此,它们可以形成
在纳米TiO2影响As的生物有效和食物链营养传递取得进展
砷(As)是一种广泛存在于自然界的有毒类金属元素,在美国有毒物质与疾病登记署发布的优先控制有害物质清单(2017)中位列第一。在水环境中,砷酸根阴离子一般会吸附或者附着于各种环境颗粒物上,而且这种复合物是砷在自然水体中存在的主要形态。二氧化钛纳米材料(nano-TiO2)因其独特的性能广泛应用于
研究揭示游动纳米机器人仿生设计新思路
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495142.shtm
海洋世界新增“繁育实验室”--看水母如何长大
东湖海洋世界繁育实验室内,游客带着孩子观赏繁育到不同阶段的水母 想亲眼见证水母是如何从一个“小白点”长到巴掌大小吗?为迎接中秋国庆双节,东湖海洋世界展区升级,新增了繁育实验室、虾蟹馆、珊瑚馆、蛟龙VR馆等新展区。即日起,游客可前往体验潜入深海探秘的乐趣。 在园区二楼繁育实验室,五彩灯光中藏着一片
Science-Robotics:可用于癌症诊断治疗的磁性微游动机器人
自然界中存在着丰富多样的生物自组织系统,表现出高度的群体智慧,可以解决个体无法胜任的复杂问题。比如分工协作的蚁群可构建复杂而精巧的蚁巢、搬运超重猎物,布阵捕食的鲱鱼群可轻松捕获非常警觉的桡足类动物等等。 受此启发,来自哈尔滨工业大学谢晖教授团队发表了题为“Reconfigurable magn
加拿大科学家开发出使用脚蹼游动水下机器人
AQUA机器人利用脚蹼活动,不再需要缆绳牵引 在此之前,水下机器人必须通过与电脑连接的装置接收指令,现在则可以通过无线方式遥控实现 北京时间10月3日消息,据国外媒体报道,加拿大科学家开发出一款使用脚蹼游动的水下机器人,它可通过无线方式接收并执行指令。 这款机器人名为AQUA,
游动孢子的结构功能
鞭毛菌的菌丝可直接形成或发育成各种形状的游动孢子囊,游动孢子囊内的原生质体分割成许多小块,小块逐渐变圆,围以薄膜而形成游动孢子。游动孢子肾形、梨形或球形,具一或二根鞭毛,在水中游动一段时间后,鞭毛收缩,产生细胞壁进行休眠,然后萌发形成新个体。可见于一些藻类及菌类。
虾的便便-在虾线里还是在虾头里?
新鲜虾背上的“黑线”里,藏着它的便便,吃虾时,不得不花工夫剥掉这条虾线。然而最近的传言认为,其实虾的便便并不在虾线里,而是在头部。到底哪个说法是正解? 武汉市食品药品监督管理局专家康康姐说,传言有误,其实虾的便便还是在背部的黑线里,因为这条黑线就是它们的消化道。所以,吃的时候,去掉虾线也是应该
游动接合孢子的定义
中文名称游动接合孢子英文名称zygozoospore定 义能运动的接合孢子。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞分化与发育(二级学科)
蓝色游动放线菌的性质
蔗糖硝酸盐琼脂:基丝微褐色。可溶色素浅青色至蓝色。甘油硝酸盐琼脂(林氏琼脂):基丝丰茂,皱,暗灰褐色。可溶色素暗污蓝色。克氏合成1号琼脂:基丝少,褐丁香色。可溶色素褐丁香色。葡糖天冬素琼脂:菌落小,粉棕色。可溶色素无或很弱的粉棕色。高氏合成1号琼脂:基丝好,初粉橙色,后褐色、蓝褐色。可溶色素微污
什么中游动放线菌属?
游动放线菌属(Actinoplanes)通常在沉没水中的叶片上生长。气生菌丝体一般有或极少;营养菌丝分枝或多或少,隔膜或有或无,直径约0.2~2.6微米;以孢囊孢子繁殖,孢囊形成于营养菌丝体上或孢囊梗上,孢囊梗直形或分枝,每分枝顶端形成一至数个孢囊,孢囊孢子通常略有棱角,并有一至数个发亮小体或几
中国科研人员开发出“蚁群”微型机器人
中国科研人员日前开发出一种磁性微游动机器人,可像“蚁群”一样成千上万地组队协同作业,有望为高效靶向给药和体内成像提供解决方案。 发表在新一期美国《科学·机器人学》杂志上的这一研究显示,这种呈花生状的磁性机器人长3微米,直径2微米,只有头发丝直径的约四十分之一。由大量这种机器人组成的群体可在旋转
新型纳米机器人有助眼底精准给药
近日,一个国际团队在新一期美国《科学进展》杂志上发表报告说,他们开发出一种纳米机器人,首次实现让机器人绕过眼球表面抵达视网膜且不对组织造成损害,未来有望用于精准给药领域。图片来源于网络 这种表面润滑的螺旋形磁性纳米机器人直径仅为500纳米,不到头发丝粗细的两百分之一,它可在短时间内完成从眼球玻
机器人“减肥药”火爆——炒作还是突破?
PEEK材料被市场称为机器人“减肥药”,起因是前不久马斯克发布了特斯拉第二代人形机器人的演示视频,较第一代减重10kg。其轻量化特征引发市场对轻量化材料的关注,有分析人士认为该机器人或用PEEK材料减重。 PEEK是新型材料吗?并不是。PEEK材料究竟是什么?一位材料行业的研究人士告诉《华
刘玲莉研究组的草地研究证明“瑞雪兆丰年”
日前,中国科学院植物研究所研究员刘玲莉研究组在内蒙古开展了一系列实验,揭示冬季积雪对草地生态系统的结构和功能起到重要调控作用。相关成果近日发表于《全球变化生物学》《功能生态学》《土壤生物学和生物化学》。 研究组以内蒙古温带典型草地为研究对象,利用挡雪网模拟冬季增雪,通过连续5年的野外观测实验发
关于游动放线菌属的简介
游动放线菌属(Actinoplanes)通常在沉没水中的叶片上生长。气生菌丝体一般有或极少;营养菌丝分枝或多或少,隔膜或有或无,直径约0.2~2.6微米;以孢囊孢子繁殖,孢囊形成于营养菌丝体上或孢囊梗上,孢囊梗直形或分枝,每分枝顶端形成一至数个孢囊,孢囊孢子通常略有棱角,并有一至数个发亮小体或几
张永顺小组研发出胶囊机器人
记者从近日举行的中科协科技期刊与媒体见面会上获悉,大连理工大学副教授张永顺带领的团队正在研制胶囊医疗微型机器人,并实现了机器人在肠道内的垂直游动,此项技术达到国际领先水平,成果发表在今年第七期的《中国科学E辑:技术科学》上。 目前,医院常使用的胃镜、肠镜、十二指肠镜只能检查肠胃中相应的部分
研究发现生物操纵需注意捕食者“内战”
在湖泊生态系统中,鱼、虾等捕食者都能捕食浮游动物,同时某些鱼类也能捕食虾类,这种现象称为集团内捕食,指捕食者之间即存在食物资源的竞争,又存在着捕食关系。 集团内捕食作为一种特殊的杂食模块,已有的理论研究认为其会削弱食物网的营养级联效应。因此,在农田生态系统上,集团
研究发现生物操纵需注意捕食者“内战”
在湖泊生态系统中,鱼、虾等捕食者都能捕食浮游动物,同时某些鱼类也能捕食虾类,这种现象称为集团内捕食,指捕食者之间即存在食物资源的竞争,又存在着捕食关系。集团内捕食作为一种特殊的杂食模块,已有的理论研究认为其会削弱食物网的营养级联效应。因此,在农田生态系统上,集团内捕食相关理论被广泛应用于虫害的生态防
研究发现生物操纵需注意捕食者“内战”
在湖泊生态系统中,鱼、虾等捕食者都能捕食浮游动物,同时某些鱼类也能捕食虾类,这种现象称为集团内捕食,指捕食者之间即存在食物资源的竞争,又存在着捕食关系。 集团内捕食作为一种特殊的杂食模块,已有的理论研究认为其会削弱食物网的营养级联效应。因此,在农田生态系统上,集团
重大突破!中国学者科研成果发表Science-Robotics
想象一下,未来某天我们会驯服天然免疫细胞,把它们改造成肉眼看不见,用于治疗疾病的游动微米机器人。这些微米机器人可以按照人们的意愿进行游动,突破多重生物屏障、在体内中自由游弋,携带药物运动到病患区域、最终治疗威胁人类生命的疾病。随着近20年来微纳米技术的快速发展以及仿生设计的不断提高,这些科幻作品
微藻机器人可将药物直送至肺部病灶
美国加州大学圣迭戈分校科学家研制出一种基于绿色微藻的生物混合微型机器人,可直接将化疗药物输送到肺部,从而增强治疗肺转移肿瘤的效果。相关论文发表于最新一期《科学进展》杂志。微藻机器人可以在体内游动图片来源:物理学家组织网肿瘤转移到肺部,对癌症治疗而言是个巨大挑战。因为常规化疗方法无法直接靶向肺部,且药
中国科大发现细菌游动新模式
中国科大物理系袁军华、张榕京课题组通过联合使用细菌三维追踪技术与鞭毛丝动态荧光观察技术,发现了铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)的新游动模式。该研究结果于2022年3月29日发表在PNAS上[PNAS 119,e2120508119 (2022)]。 细菌运动是其生
洗虾又现新“武器”-小龙虾变成“小毒虾”
这几天,“小龙虾中毒事件”在南京闹得沸沸扬扬,尽管致病元凶仍未查明,甚至有关部门排除了清洗小龙虾的“洗虾粉”草酸嫌疑,但昨天,有知情者反映说,在南京市最大的小龙虾批发市场――惠民桥市场,“洗虾粉”草酸早已不用,虾贩们已改用一种新型的化工原料调和的“洗虾粉”秘密武器,洗出更“鲜亮”的小龙
什么是虾青素?
虾青素是一种酮式类胡萝卜素,化学名为3,3′-二羟基-4,4′-二酮基-β,β′-胡萝卜素,红色固体粉末,具脂溶性,不溶于水,可溶于有机溶剂。它广泛存在于生物界中,特别是水生动物如虾、蟹、鱼和鸟类的羽毛中,起显色的作用。 虾青素是一种断链抗氧化剂。具有极强的抗氧化能力,可以清除二氧化氮、硫化物
黄鳝胖不关避孕药的事-河鲜海鲜:这些锅我们不背
炎炎夏日,当一天的暑热散去,点一盘麻辣小龙虾,烤几只大虾,再配上一瓶啤酒,是很多人下班后对自己的“犒劳”。然而,近期关于河鲜、海鲜的谣言再次兴起,影响着人们的食欲。这期我们集中揭露相关谣言,让大家吃得安心。 小龙虾 我不是用来处理尸体的 ●谣言:二战时期日军生化部队将经过基因改造的克氏螯虾
兰州化物所红色荧光水凝胶研究获进展
三维交联的亲水性聚合物网络构成的荧光水凝胶材料,在发光传感和检测等方面具有优势。近年来,科研人员开发出不含传统大π共轭结构的发光系统。基于簇集诱导发光效应(CTE)的新兴的、非常规的发光材料备受关注。与传统荧光材料不同,新发光材料的发光来源不是通过大π共轭结构的发色团,而是通过富含π电子或孤对电子基
机器人金枪鱼揭示巧妙的鳍折叠机制
金枪鱼是海洋中游得最快的鱼类之一。它们在水中快速移动时,会将鳍收缩或者折叠起来,以减少阻力。近日,厦门大学的林中路和同事利用金枪鱼这一巧妙的鳍折叠机制,改进了水生机器人的设计,研发出一款更敏捷的金枪鱼机器人,使转弯速度提高了近33%。相关研究成果已在预印本平台arXiv上发布。 这个金枪鱼形状
机器人金枪鱼揭示巧妙的鳍折叠机制
金枪鱼是海洋中游得最快的鱼类之一。它们在水中快速移动时,会将鳍收缩或者折叠起来,以减少阻力。近日,厦门大学的林中路和同事利用金枪鱼这一巧妙的鳍折叠机制,改进了水生机器人的设计,研发出一款更敏捷的金枪鱼机器人,使转弯速度提高了近33%。相关研究成果已在预印本平台arXiv上发布。一个借鉴了金枪鱼聪明的