蜗牛黏液可调控材料研究取得重大进展

成果速览:德国马克斯·普朗克胶体与界面研究所"生物材料"部门与马克斯·普朗克生物化学研究所合作,首次详细揭示了森林葱蜗牛(Cepaea nemoralis)如何用同一套基本构件,"调配"出液态、固态、黏性或润滑等截然不同的黏液。核心答案是:蛋白质总量、胶原蛋白 VI 的占比,以及钙的形态与用量。研究成果发表于《科学》(Science)杂志。 研究背景:一场雨后,园区里的闪亮痕迹 蜗牛在雨后格外活跃。即便是在波茨坦-戈尔姆的马克斯·普朗克园区里,常见的森林葱蜗牛也会留下闪闪发亮的黏液痕迹。对多数人而言,这不过是路面上一道不起眼的印记;但"生物材料"部门的研究人员从中认出了一种颇具前景的天然材料。 原因在于,蜗牛并不只生产一种黏液,而是能够按需调整它,让它变成液态、固态、有黏性或者很滑。同一只动物、同一套腺体,却能产出性能相差悬殊的材料,这在人工合成材料的世界里几乎是一种奢望——通常,改变材料性能意味着更换配方、更换原料,甚......阅读全文

蜗牛黏液可调控材料研究取得重大进展

成果速览:德国马克斯·普朗克胶体与界面研究所"生物材料"部门与马克斯·普朗克生物化学研究所合作,首次详细揭示了森林葱蜗牛(Cepaea nemoralis)如何用同一套基本构件,"调配"出液态、固态、黏性或润滑等截然不同的黏液。核心答案是:蛋白质总量、胶原蛋白 VI 的占比,以及钙的形态与用量。研

人VI型胶原蛋白(Collagen-VI)ELISA试剂盒

人VI型胶原蛋白(Collagen VI)ELISA试剂盒 (用于血清、血浆、细胞培养上清液和其它生物体液内) 原理本实验采用双抗体夹心 ABC-ELISA法。用抗人 Collagen VI 单抗包被于酶标板上,标准品和样品中的 Collagen VI与单抗结合,加入生物素化的抗人Collagen 

仿生材料

由于超疏水材料,特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性,测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础,而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度

可持续材料联合实验室成立

  近日,中国科学院长春应用化学研究所(以下简称长春应化所)与巴斯夫公司举行了云端签约仪式暨可持续材料联合实验室揭牌仪式。可持续材料联合实验室将在中国科学院的支持下,依托长春应化所在高分子材料领域的领先优势和巴斯夫公司在化工领域的持续创新能力,助力创新成果快速商业化。  巴斯夫亚太创新园(上海)全球

可持续材料合成将改变整个行业

传统固态材料合成往往耗时耗能,并伴随有害副产物。莱斯大学James Tour实验室长期致力于更清洁、快速的制造工艺,其2020年开发的"闪焦耳加热"(flash Joule heating)技术,可通过电流使中等电阻材料在瞬间升温至3000摄氏度以上,用于废弃物处理与升级回收,为绿色制造埋下伏

胶原蛋白作为生物医学材料的介绍

  胶原蛋白是肌体自然蛋白,对皮肤表面的蛋白质分子具有较大的亲和力、较弱的抗原性、良好的生物相容性和生物降解安全性,可降解吸收,粘着力好。由胶原制成的手术缝合线既有与天然丝一样的高强度,又有可吸收性,在使用时既有优良的血小板凝聚性能,止血效果好,又有较好的平滑性和弹性,缝合结头不易松散,操作过程中不

Exploration:席夫碱——可持续电池全新电极材料

  在过去的几十年中,人类逐渐意识到化石燃料的使用对环境的负面影响,这也促使人们开始重视其向可再生能源的转型。为了实现这一目标,还需要寻找合适的工具用于储存和提供电能,例如可充电电池和超级电容器等。电池将电子从具有高还原电位的正极转移到具有较低还原电位的负极材料来存储能量,而超级电容器则通过电极之间

高性能蛋白基海洋仿生材料研究获进展

  5月18日,中国海洋大学海洋生命学院海洋生物遗传与育种教育部重点实验室方宗熙萨斯研究中心刘伟治团队与中国科学院深圳先进技术研究院钟超团队/刘志远团队,在《自然-通讯》(Nature Communications)上,在线发表了题为Extensible and self-recoverable p

超疏水仿生材料表面

由于超疏水材料,特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性,测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础,而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度

新仿生材料有望替代塑料

  塑料制品给现代生活带来便利,也造成环境污染。近期,中国科学技术大学俞书宏院士团队使用“定向变形组装”方法,研制出具有仿生结构的高性能材料,具有比石油基塑料更好的机械与热性能,有望成为其替代品。  目前,大多数塑料来自石油产品,废弃后难以降解,造成持续性的环境污染问题。同时,现有的生物基材料存在成

俞书宏代表:加强生物基可持续材料研发

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518579.shtm

俞书宏代表:加强生物基可持续材料研发

年两会前,全国人大代表、中国科学院院士俞书宏认真做了有关支撑未来可持续发展、发展新质生产力而迫切需要的前瞻性创新成果方面的调研。结合自己的工作实践,他建议加强生物基可持续材料的研发,培育新质生产力。“双碳”目标是我国在21世纪长期温室气体低排放发展战略,开发低碳、环保、可再生以及新能源转换等材料来替

我国新型二维锗锡混合钙钛矿材料可提高光伏材料性能

  近日,大连化物所复杂分子体系反应动力学研究组(1101组)韩克利研究员团队在二维非铅钙钛矿动力学机理研究方面取得新进展,相关工作发表在《物理化学快报杂志》(The Journal of Physical Chemistry Letters)上。  二维有机-无机钙钛矿材料具有较高的稳定性和独特的

药监局发重组胶原蛋白生物材料命名指导原则的通告

  国家药监局关于发布重组胶原蛋白生物材料命名指导原则的通告(2021年第21号)  为进一步规范重组胶原蛋白生物材料命名,推动新型生物材料高质量发展,国家药监局组织制定了《重组胶原蛋白生物材料命名指导原则》,现予发布。  特此通告。

推动材料素化,促进材料可持续发展

  长期以来,材料尤其是大宗结构材料的性能提升往往依赖于合金化,而合金化使得材料的成本不断攀升,性能提升幅度趋缓,回收利用变得更加困难。伴随着全球工业化进程,各类材料的大量制造和使用对地球资源的消耗不断加剧,材料可持续发展越来越受到世界各国科学家和政策制定者的重视。发达国家近年来先后启动了多项材料可

兰州化物所研发加固仿生自清洁硅基仿生材料

  出淤泥而不染的荷叶,捕虫高手猪笼草,科学家们研究仿生,利用自然界赋予的神奇功效为人类服务。然而,仿生“荷叶”和“猪笼草”却有一颗“玻璃心”,一旦受到外界触碰,“自清洁”功能也随即消失。  “我们要做可以应用的硅基仿生自清洁材料。”中科院兰州化学物理研究所甘肃省黏土矿物应用研究重点实验室张俊平研究

仿生超浸润界面材料研究取得进展

仿生超浸润界面材料体系的构筑及其应用  出淤泥而不染的荷叶、翩翩起舞的水黾以及捕虫能手猪笼草等都是大自然的精妙创造,是具有“超浸润特性”的自然界杰出代表。作为超浸润领域的“掌舵手”,中科院院士、中科院理化技术研究所研究员江雷通过近二十年的潜心研究,总结规律,提出了二元协同理论,即将两个具有相反性质的

仿生材料力学测定物性分析

  仿生,是以经过亿万年进化形成的生物体为极限目标, 在不同层次和水平上进行创造的一门技术。  仿生材料是从分子水平上模拟天然物质的结构特点和生物功能,进而开发出类似甚至超越原天然物质功能的新型材料。随着当前医学水平和人们生活质量的不断提高,为一些患者提供安全、有效的用于组织替换和移植的仿生

椅式能带结构调控无机钙钛矿材料光电性能新策略

  近日,我所薄膜硅太阳电池研究组(DNL1606)刘生忠研究员团队与陕西师范大学田庆文教授、王康博士等合作,在无机CsPbI3太阳电池研究方面取得新进展,研发出具有椅式能带结构的无机太阳电池。  无机CsPbI3材料因其高热稳定性、化学稳定性,以及优异的光电性能,在太阳电池领域具有广阔的应用前景。

长春应化所携手巴斯夫-可持续材料联合实验室揭牌

   近日,中国科学院长春应用化学研究所(以下简称长春应化所)与巴斯夫公司举行了云端签约仪式暨可持续材料联合实验室揭牌仪式。可持续材料联合实验室将在中国科学院的支持下,依托长春应化所在高分子材料领域的领先优势和巴斯夫公司在化工领域的持续创新能力,助力创新成果快速商业化。  巴斯夫亚太创新园(上海)全

Zetasizer-Nano促进仿生纳米复合材料处理

  英国诺丁汉特伦特大学的研究员目前已将英国马尔文仪器有限公司的Zetasizer Nano ZS颗粒特征系统应用在工作中,证明了蛋白质和铝相互作用产生的静电特性。这一进步使得人们向利用自然生物过程创建新型铝复合材料的目标又迈进了一步。   采用生物过程进行纳米复合材料结构的设计和构造被称作仿生纳

仿生“海胆”材料提高农药利用率

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员尹恒团队在农药高效利用研究领域取得新进展。相关成果发表在《化学工程杂志》上。农药是重要的农业生产资料,传统农药剂型在作物叶片的附着力较弱,由于雨水冲刷等原因导致只有小部分活性成分被目标生物所利用,这是导致农药过度使用的主要原因之一。因此,提高农药利用率已成为世

天然生物与仿生梯度材料研究获进展

  自然界中的生物体在长期的自然选择与进化过程中,其组成材料的组织结构与性能得到了持续优化与提高,从而利用简单的矿物与有机质等原材料很好地满足了复杂的力学与功能需求,使得生物体达到了对其生存环境的最佳适应。大自然是人类的良师。天然生物材料的优异特性能够为人造材料的优化设计,特别是高性能仿生材料的发展

天然生物与仿生梯度材料研究获进展

  自然界中的生物体在长期的自然选择与进化过程中,其组成材料的组织结构与性能得到了持续优化与提高,从而利用简单的矿物与有机质等原材料很好地满足了复杂的力学与功能需求,使得生物体达到了对其生存环境的最佳适应。大自然是人类的良师。天然生物材料的优异特性能够为人造材料的优化设计,特别是高性能仿生材料的发展

仿生材料力学测定物性分析介绍

   仿生,是以经过亿万年进化形成的生物体为极限目标, 在不同层次和水平上进行创造的一门技术。    仿生材料是从分子水平上模拟天然物质的结构特点和生物功能,进而开发出类似甚至超越原天然物质功能的新型材料。随着当前医学水平和人们生活质量的不断提高,为一些患者提供安全、有效的用于组织替换和移植的仿生

海安新材料产业持续走强

  新材料板块是海安县经济转型、科技创新的重要阵地。作为支撑战略性新兴产业的新材料产业,在海安工业经济中举足轻重。目前,海安县已经拥有各类新材料企业100多家,产业涉及信息材料、能源材料、汽车材料、纳米永磁材料、高性能粉末材料、稀土材料、新型钢铁材料、新型有色金属材料、新型化工材料等领域。

宁波材料所热电材料性能调控研究取得系列进展

  热电转换材料能够实现热能与电能直接相互转换,在航空航天特殊电源/热流管理、余热/废热发电和便携制冷等领域有着重要应用。热电性能由无量纲优值(ZT=S2σ T/κ)来表征,高转换效率需要尽可能提高材料的功率因子S2σ 以及尽可能降低热导率κ。近期,围绕SnSe和SnTe等几类环境友好的新型热电材料

宁波材料所在仿生功能高分子材料方面取得新进展

  关节疾病与组织损伤是威胁人类健康的顽固性疾病之一,发病率高而且难以治愈。采用人工材料实现组织缺损的填充、置换、再生,是当今世界多学科交叉的前沿课题,具有非常广泛的应用前景,但也面临着巨大的挑战。人工材料的设计与合成、结构操控、生物活性与生物功能的实现与调控等是成功地构建

钙调蛋白参与调控靶酶活性

  Ca2+-CaM复合体具有结合并调控下游靶酶的功能。现已确定的靶酶有磷酸化酶激酶、鸟苷酸环化酶、磷脂酶A2、肌球蛋白轻链激酶、磷酸二酯酶、钙调蛋白激酶(CaMK)等。Ca2+-CaM复合体形成后,下游的靶酶活力会有不同程度的增加。在动物中,钙调蛋白在肾上腺和脑中 cAMP的合成与降解的过程中扮演

力学所仿生材料研究取得新进展

  对材料的结构和性能进行仿生设计、以获得满足某些特定服役环境要求的工程材料是目前材料研究中的热点之一。最近,中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室(LNM)“生物及仿生材料力学”课题组的宋凡研究员、许向红副研究员和邵颖峰助理研究员及其合作者,用等离子刻蚀和酸腐蚀的办法,在陶瓷表面成功引入了仿