智能薄膜零点一秒卷曲三百六十度
近日,德国马克斯普朗克胶体与界面研究所袁家寅博士领导的科研团队,与浙江大学、波茨坦大学、亥姆霍兹柏林材料与能源研究所合作,发明了一种可“闻香起舞”、瞬时响应的离子液体聚合物智能薄膜。这一成果日前发表于英国《自然—通讯》上。 塑料、橡胶等高分子聚合物中,仅极少数在受到外界刺激后,能缓慢运动。但这款薄膜具有独特的化学组成和孔状结构,它们“嗅”到空气中少量有机溶剂甚至香水气氛时,可在0.1秒时间内发生快速卷曲运动,将“身体”卷曲360度,比传统智能聚合物的响应速度快十倍以上。这因为离子液体聚合物和柱芳烃分子的静电络合作用构筑了贯通的多孔网络,进而形成了分子传输高速公路。 团队主要成员赵强博士介绍,薄膜爆发性和耐力性极为良好,在经过200摄氏度高温水热和200兆帕强力压实等苛刻条件处理后,仍可以运动,这赋予了智能高分子材料全新的运动属性。 薄膜能根据有机蒸气种类和空气中浓度,以不同速度将“身体”弯曲不同程度,这可用于轻松识别酒......阅读全文
高承载长寿命聚合物水润滑材料研究获进展
聚合物水润滑材料在工程和医疗领域应用广泛,服役过程中机械变形、失水及润滑介质中力学失稳等问题突出,高承载和长效润滑减摩统一颇具挑战。中国科学院兰州化学物理研究所润滑材料全国重点实验室研究员周峰和麻拴红团队受自然界蚯蚓持续润滑机制启发,开发了一种基于微量润滑剂的聚合物凝胶超润滑材料。研究人员通过结合表
可溶性多孔配位聚合物复合催化材料研究获进展
与均相催化剂相比,异相催化剂可以回收再循环使用,但其活性通常较低,而将其均相化能有效地结合均相和异相催化的优点,因此是解决异相催化剂活性低这一短板的有效途径之一。近年来,金属-有机框架(MOFs)化合物,也称作多孔配位聚合物,因其具有高比表面积、可调的孔道,是优良的纳米催化剂载体之一。将金属纳米
高承载长寿命聚合物水润滑材料研究取得进展
记者8月18日从中国科学院兰州化学物理研究所获悉,该所研究员周峰、麻拴红团队,受自然界蚯蚓持续润滑机制启发,开发出一种超润滑聚合物凝胶材料。相关研究论文近日发表于《自然-通讯》。 研究人员通过结合表面可控化学刻蚀、原位褶皱化、激光微加工以及平衡溶胀闭孔等策略,制备出仿生多级结构化超润滑聚合物凝
聚合物锂离子电池正极材料锰尖晶石的简介
目前人们试图通过修饰尖晶石LiMnO材料的成分,把材料中Mn的平均氧化态保持在略低于3.5,从而抑Jahn-Teller扭曲以减速小对尖晶石结构的破坏。其中一个修饰的方法即掺杂一些过渡金属离子,如Co,Cr,Ni,Fe和Ti等离子来取代材料中的部分Mn。该文首先采用传统的固相方法合成了标准尖晶石
聚合物材料的表面改性处理与接触角的关系
聚合物材料的表面改性处理 一般来说,表面改性是指影响表面附着力和润湿性的任何变化。在你粉刷墙壁之前,你要先把它打扫干净并涂上底漆。这些修改,清洁和底漆,增加能力的油漆粘住和结果更吸引和更持久的表面。 特别是聚合物材料,通常经过处理以克服其固有的疏水低表面能特性。材料的表面能直接关系到材料的润
宁波材料所抗菌双层聚合物中空纤维膜研究获进展
聚偏氟乙烯(PVDF)作为一种性能优异的膜材料,在分离膜领域有着广泛的应用,由其所制备的微滤和超滤中空纤维膜在家庭净水系统、污水处理、海水淡化等方面已经实现了规模化的工业生产。但是在膜的使用过程中,除了有机物与无机物,微生物也是造成膜污染的主要因素之一。针对细菌等微生物引起的膜污染,制备具备抗菌
新智能材料能自我修复划痕清理污点
据英国《每日邮报》4月21日报道,科学家近日研制出一种具有“自愈”能力的聚合物,能自我修复划痕、清理污点等,汽车上的划痕和脏兮兮的鞋子可能将成为历史。相关研究发表在4月21日出版的《自然》杂志上。 美国凯斯西储大学的斯图尔特·罗文教授和军事专家以及瑞士的化学家携手研制出的这
智能可穿戴材料前沿论坛在沪举行
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512797.shtm11月19日,2023年智能可穿戴材料前沿论坛在上海举行。论坛由上海应用技术大学主办,上海市新材料协会协办。来自国内外专家学者齐聚一堂,聚焦智能可穿戴材料研究与应用所面临的热点问题展
Accounts-of-Chemical-Research-综述:超薄形状改变智能材料
超薄材料微观图 超薄材料的低弯曲刚度,表明它们可以容易地弯曲折叠成3D形状。近日,约翰霍普金斯大学的David H. Gracias教授(通讯作者)等人回顾了超薄材料的2D到3D形状转换的新兴领域。超薄薄膜的弯曲和扭曲会引起原子分子的应变,从而改变它们的物理和化学性质,并导致与其平面前体表现出
智能服装材料新突破,既可导电又可洗涤
俄罗斯托木斯克理工大学开发出一种基于尼龙织物和还原氧化石墨烯的“智能服装”新材料。这种混合纺织品在洗涤过程中可保持其特性并具有导电性,这使得它可用于制造纺织品传感器平台。研究成果发表在最近的美国化学会《ACS应用材料与接口》杂志上。 纺织电子产品比柔性聚合物装置更有优势,因为纺织品与皮肤紧密接
智能电磁流量计电极材料有哪些
智能电磁流量计材料 耐腐蚀性能含钼不锈钢(OCr18Ni12Mo2Ti)硝酸、温室下<5%硫酸、沸腾的磷酸、蚁酸、碱溶液、在一定压力下的亚硫酸、海水、醋酸哈氏合金C哈氏合金B(HC HB) 耐氧化性酸、氧化性盐、耐海水、耐非氧化性酸、非氧化性盐、碱、常温硫酸钛(Ti) 海水、各种氯化物和次氯酸盐、
可编程的CRISPR反应性智能材料
CRISPR-Cas系统已成为科学家们在不断增加的有机体中研究基因的首选工具,并且正被用于开发潜在地校正基因组中单个核苷酸位点上的缺陷的新型基因疗法。它也被用于正在进行的诊断方法中,用于检测患者体内的病原体和致病突变。 如今,在一项新的研究中,来自美国哈佛大学威斯生物启发工程研究所和麻省理工学
科德宝开发智能假肢硅胶注塑材料
科德宝集团Helix医疗业务集团最近应用可植入式铂处理硅胶加工处理技术,开发出可应用于各种假肢的医用硅胶注塑材料。 老款假肢普遍存在一个缺点:如果用户无意间拉紧某块腿部肌肉,膝关节就会抻拉假肢。相比之下,新款智能假肢可借用传感器来检测并控制肢体的运动方向,帮助假肢使用者行动更自如。为确保传
新材料与智能材料是中国产业升级的革命力量
中国工业和信息化部原材料工业司副司长潘爱华指出:新材料是带动传统产业升级的革命力量,是推动中国技术创新的先导,历史上每一次重大新技术的发现和某种新产品的研制成功,都离不开新材料的发现和应用。 潘爱华近日出席亚洲制造业协会主办的第六届亚洲制造业年会时说,材料从石器发展到青铜器到铁器、高分子、
炭材料行业专用仪器智能材料试验机的正确操作步骤
智能材料试验机是炭材料行业测试炭、石墨制品耐压强度和抗折强度的专用仪器,也可供建筑、陶瓷、型煤等其它行业使用。该仪器由加压系统和电子测量两部分组成,加压系统和测量系统分别采用了高新技术传感器和单片机,并按耐压强度计算公式和抗折强度公式设置程序,只要在测试前将欲测试样的尺寸横截面积从键盘输入,其测试结
2015先进纤维和聚合物材料国际会议在沪举行
由东华大学纤维材料改性国家重点实验室、材料科学与工程学院和美国纤维学会主办的“2015年先进纤维和聚合物材料国际会议”(简称ICAFPM)于5月25-27日在东华大学举行。 据悉,长期以来,东华大学材料科学与工程学院紧紧抓住“创新”这一根本,在高强高模聚乙烯、碳纤维、芳纶等一批高性能纤维的研发
宁波材料所在抗菌型聚合物中空纤维膜制备方面取得进展
随着经济社会发展,水污染事件层出不穷,分离膜是解决这一问题的有效技术手段。聚偏氟乙烯(PVDF)是一种综合性能优良的高分子膜材料。采用 PVDF中空纤维膜在家庭净水系统、污水处理、海水淡化等领域已有广泛的应用。有机物及细菌等微生物引起的膜污染,是膜材料应用过程中的头号天敌。因此制备具备抗菌性
电子拉力测试机在软质泡沫聚合物材料测试中的应用
(1)定义 电子拉力测试机拉伸试样至断裂时所施加的zui大拉伸应力。(2)试样的制备硬泡样品:硬质泡沫塑料质地较脆,不宜采用冲切法截取试样。先用立切裁样机制出检测厚度的样片,再用钢锯或裁纸刀裁取样品,然后在砂纸上磨制成规定的尺寸,或用专用夹具按规定方法进行制样,至少5个样品。试样的形状和尺寸。所有试
研究制备出高性能液流电池用超薄聚合物膜材料
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋、项目研究员鲁文静等与中国科学技术大学张宏俊研究员合作,在液流电池用离子选择性膜研究中取得新进展,开发出一种新型的界面交联策略,制备出了厚度仅为3 μm(微米)的高稳定性超薄聚合物膜材料,将全钒液流电池的工作电流密度提升至300 mA/cm2(毫安每平方
俄罗斯科学家研究用聚合物替代航空合金材料
莫斯科大学的物理学家们最近合成出一种新型聚合物复合材料,强度远超航空铝钛合金,为建造超轻型飞机和卫星提供可能。 目前,广泛使用的聚合物复合材料耐受温度范围在150摄氏度以内,耐热材料也不超过250摄氏度。新开发的这种材料耐热温度高达450摄氏度,相比常用的环氧树脂更易加工。 现代飞机大部
福建物构所提出聚合物复合介电材料设计新思路
场效应晶体管是CPU、传感器和显示器的核心部件,其中,介电层对调节晶体管的整体性能方面起到至关重要的作用。目前,电介质材料仍然存在多种缺点,比如具有强偶极子耦合的铁电材料或极性聚合物电介质中的高极性基团在高电场下表现出明显的极化滞后,导致器件高损耗。具有高介电常数的纳米颗粒添加剂虽可有效提高聚合
我国科学家研发出新型高性能聚合物热电材料
高性能聚合物热电材料研究取得新进展。记者25日从中国科学院化学研究所获悉,来自该所等单位的科研人员研发出新型高性能聚合物热电材料——PMHJ薄膜。相对于普通聚合物薄膜,PMHJ薄膜有望大幅提升材料的热电性能,为高性能塑料基热电材料研究提供了全新思路。相关研究成果在线发表于《自然》杂志。 碳元素
我国科学家研发出新型高性能聚合物热电材料
高性能聚合物热电材料研究取得新进展。记者25日从中国科学院化学研究所获悉,来自该所等单位的科研人员研发出新型高性能聚合物热电材料——PMHJ薄膜。相对于普通聚合物薄膜,PMHJ薄膜有望大幅提升材料的热电性能,为高性能塑料基热电材料研究提供了全新思路。相关研究成果在线发表于《自然》杂志。 碳元素
化学所共轭聚合物光伏材料的分子设计取得进展
在D-A共轭聚合物的受体单元上引入氟取代基,由于可以在不影响聚合物吸收光谱和迁移率的前提下,有效降低聚合物的HOMO能级,进而提高器件的开路电压和光伏性能,成为近几年来的研究热点;但是受限于受体单元在引入氟取代基时的选择性,这种方法只能应用于少数的聚合物光伏材料体系,因而,如何有效地拓展其在聚合
我国科学家研发出新型高性能聚合物热电材料
高性能聚合物热电材料研究取得新进展。记者25日从中国科学院化学研究所获悉,来自该所等单位的科研人员研发出新型高性能聚合物热电材料——PMHJ薄膜。相对于普通聚合物薄膜,PMHJ薄膜有望大幅提升材料的热电性能,为高性能塑料基热电材料研究提供了全新思路。相关研究成果在线发表于《自然》杂志。碳元素可以与氢
超长发光和超稳定聚合物基室温磷光材料问世
中山大学化学学院副教授杨志涌课题组与中山大学材料科学与工程学院副教授黄华华课题组合作,开发出一种具有优良黏附、耐水、韧性的超长发光和超稳定聚合物基室温磷光材料。相关成果近日发表于《科学进展》。前期,杨志涌课题组在聚合物基有机室温磷光材料方面开展了系列工作。最新研究中,他们通过将商业化的三亚苯衍生物(
宁波材料所在智能荧光高分子水凝胶的材料构建获进展
智能荧光高分子水凝胶是一类具有可调发光性能的高分子软材料,由于其三维聚合物交联网络中包含大量的水分子,在合适的外界刺激作用下,易与周围的水溶液发生物质交换,诱导水凝胶的溶胀或去溶胀,同时伴随着发光颜色或强度的显著变化,因而在仿生驱动、传感检测、信息存储加密等方面有着很大的应用潜力。如何通过高分子
智能光电材料与传感技术研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454768.shtm 压电光子学材料的智能应力发光示意图 近日,中国计量大学光电学院和深圳大学物理与光电工程学院、香港理工大学应用物理学系开展合作,在智能光电材料与传感技术领域取得重要进展。
设置“休眠期”,新型智能材料可定时变形
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508438.shtm 定时变形形状记忆高分子材料实物图。浙江大学供图浙江大学教授谢涛与赵骞团队利用热致相分离水凝胶构建了可按需自发变形的形状记忆高分子,阐明了该类变形行为的机理及调控方法,并结合4
智能所利用热敏性聚合物构筑动态表面增强拉曼散射热点
近期,中科院合肥智能机械研究所纳米材料和环境检测实验室刘锦淮研究员和杨良保副研究员等提出了利用热敏性聚合物构筑动态表面增强拉曼散射热点(Surface Enhance Raman Scattering,SERS)的概念,并取得了研究进展。 表面增强拉曼散射效应是一种与纳米结构相关的光学现象,它