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轻量化液态金属物质
常温液态金属通常是指一大类熔点接近室温的低熔点金属。与传统认知中的金属不同,此类物质通常情况下呈液态,既具有液体良好的流动性,又拥有金属材料优异的导电性与导热性,且易于通过温度调控使其在固液相之间快速切换,即表现出刚柔相济的特点。由于这些因素,液态金属在柔性电子、3D打印、芯片冷却、生物医学以及可变形机器人等领域得到了日益增长的应用。 然而,常规的液态金属材料自身密度通常很高,这会给由此制成的器件与装备平添额外重量,造成相应能量消耗,也削弱了使用的灵活性。 为改变上述现状,刘静课题组提出了旨在制造轻质液态金属的基本思想,他们特别以共晶镓铟合金及中空玻璃微珠为典型代表(图2),制备出了密度仅为水的一半以至可漂浮于水面的轻量化液态金属复合材料(图3)。这种材料除保留了纯液态金属良好的导电性、导热性、力学强度及固液相变特性(图4)外,还拥有可塑性、可变形性乃至磁性等行为,作者们为此设计了系列平面及三维应用场景,并引入不同封装方式实现了对材料漂浮行为的调控,展示了水面电路及水中机器人的潜在应用。 图2. 典型轻量化液态金属复合物微观结构的SEM与EDS图 图3. 基于液态金属-中空玻璃微珠制成的轻量化复合材料及对应密度 轻质液态金属物质概念的提出具有基础科学意义和普适应用价值,由此开启了一条研制新型液态金属功能材料的基本途径。原则上,结合各类液态金属与对应的轻质改性物质,可赋予终端材料更多目标功能,从而能以一种材料形式同时将许多尖端材料的功能如电、磁、声、光、热、力学、流体、化学等集于一体,这是已有材料体系不易具备的,因而在许多场合十分有用,比如作为印刷电子墨水、3D打印材料、可注射金属骨骼与牙科修复、血管栓塞及造影剂、水中机械电子设备、刚柔相济型可穿戴外骨骼以及可变形柔性机器人等。 此项研究中,论文第一作者为清华大学医学院生物医学工程系博士生袁博,通讯作者为清华大学医学院生物医学工程系教授刘静。相应研究得到国家自然科学基金重点项目及中科院前沿项目的资助。 论文链接: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.201910709
清华大学 2021-04-11
广州博未特纳米生物科技有限公司
广州博未特纳米生物科技有限公司 2025-09-16
城市污泥生物质流化床燃烧氮氧化物生成机理和再燃控制技术
开展城市污泥生物质流化床燃烧氮氧化物生成机理和再燃控制技术研究, 探究了市政污泥生物质热解过程中 NH3、HCN 等 NOx 前驱物的释放特性,揭示了 污泥热解过程中氮元素的迁移规律;研究了 CaO、Fe2O3 等添加剂对污泥资源化 利用过程中 NOx 前驱物释放的控制机理。同时,在流化床炉上进行了污泥的燃烧 试验,探究了燃烧温度、污泥含水率、过量空气系数等因素对污泥燃烧特性以及 主要氮氧化物释放特性的影响,揭示了城市污泥流化床燃烧氮氧化物形成机理, 达到减量化、资源化、无害化处理污泥的目的。为进一
上海理工大学 2021-01-12
生物质富氮热解联产含氮化学品与掺氮焦的系统
本发明公开了一种生物质富氮热解联产含氮化学品与掺氮焦的系统,包括富氮热解子系统、焦炭掺氮子系统、外源氮素引入子系统、富氮气体冷凝子系统。富氮热解子系统产生高温烟气,并促使生物质与外源氮素发生反应;富氮气体冷凝子系统将热解气体进行冷凝分离出富集含氮化学品的液体产物并进行存储;焦炭掺氮子系统产生高温气化气,并对焦炭进行深加工处理并存储冷却后的焦炭产品;外源氮素引入子系统向富氮热解子系统和焦炭掺氮子系统提供外源氮素,并
华中科技大学 2021-04-14
新型现场多组分有害气体检测仪
有害气体遍布于生活的各个领域,有害气体的检测需要现场、便 携、多组分、实时等要求,现有的常用的检测技术多采用电子学、电 化学和光学等方法。本项目研发的新型现场多组分有害气体检测仪满 足了上述要求,同时还解决了小空间内实现大光程的难题
南开大学 2021-04-11
新型现场多组分有害气体检测仪
– 多组分、高灵敏度的在线测量性能– 体积小、重量轻、功耗低的航天任务要求– 利用空芯光子晶体光纤作为光通道的吸收光谱测量方法– 实现小空间大光程,提高多组分测量的灵敏度– 研究成果满足天宫一号性能需求,在轨运行状态稳定良好
南开大学 2021-04-14
人才需求:海藻活性物质
1、海藻活性物质在海洋药物、健康食品、新型农业领域的应用的技术人才。2、海藻炼制机械自动化装备领域的技术人才
山东洁晶集团股份有限公司 2021-08-26
51001物质的形态和变化
宁波华茂文教股份有限公司 2021-08-23
李冠华、苑琳课题组在生物质新能源研究领域取得新进展
木质纤维素是地球上最丰富的有机物,纤维素高效酶解糖化是生物质新能源开发研究的核心前提。实验室以内蒙古特色农作物甜菜为研究对象,考察了化学组分分布特征对纤维素酶解效率的影响机理。利用数字成像技术、光谱分析技术及酶解动力学分析方法,在细胞壁水平证实木质素的再分布能够破坏纤维素与木质素间的相互作用,引起细胞壁解构,纤维素酶最大吸附量、酶解初速率、还原糖得率显著提高。研究丰富了纤维素酶促水解理论,为预处理技术的开发提供了新思路,为甜菜渣规模化开发利用提供了技术支持。
内蒙古大学 2021-02-01
一种具备截料机构的列管式生物质气化炉反应器
本发明属于可再生清洁能源装置领域,并公开了一种具备截料机构的列管式生物质气化炉反应器,其从上到下依次包括上部汇料室、中部壳体和下部气固分离室,其中中部壳体的内部设置有多个在竖直方向上彼此平行的气化列管,在各个气化列管的内部还分别配置用于对生物质气化反应过程中所产生的碳颗粒执行拦截功能的截料机构,该截料机构包括竖直设置在气化列管中的支撑杆、水平贯穿安装在此支撑杆上且沿着竖直方向间隔分布的多个截料小孔板、使所有支撑杆予以固定的支架,以及与所述支架相连用于使得所述截料小孔板发生偏心运动的驱动单元。通过本发
华中科技大学 2021-04-14
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