高等教育领域数字化综合服务平台
云上高博会服务平台 高校科技成果转化对接服务平台 大学生创新创业服务平台 登录 | 注册
|
搜索
搜 索
  • 综合
  • 项目
  • 产品
日期筛选: 一周内 一月内 一年内 不限
基于形状记忆聚合物的一种新型的 “万能抓手”策略
浙江大学航空航天学院宋吉舟教授团队,便基于形状记忆聚合物,提出了一种新型的“万能抓手”策略。这个“万能抓手”的载体非常简单,就是一块智能“塑料”。别瞧它结构简单,本领可不小,它可以把目标物体“锁”在体内,轻松地抓取1微米到1米大小之间任何形状的物体。 目前这一研究成果已发表在知名学术期刊《科学进展》(Science Advances)上,文章共同第一作者为浙江大学航空航天学院硕士生令狐昌鸿和博士生张顺,通讯作者为浙江大学航空航天学院宋吉舟教授。 宋吉舟教授团队的“万能抓手”何以做到“探囊取物”?靠的便是形状记忆聚合物。形状记忆聚合物是一种特殊的智能材料,论其特殊,就特殊在它的“逆来顺受”:在外部刺激作用(如光、热)控制下,形状记忆聚合物可软可硬,在受到一定的外力作用导致变形后,它就能保持这个变形后的形状,可谓“顺其自然”;然而在一定的外部刺激作用下,它又会变回原来的样子。目前形状记忆聚合物已经被广泛用于智能织物、电子包装管的热收缩膜、航空器太阳能帆板展开机构、智能医药器件等领域。 宋吉舟教授团队的新策略:第一步,就是抓取物体时,先在外部刺激作用下,让形状记忆聚合物变得柔软,趁此机会将物体或者物体表面的结构嵌入其中;第二步,去掉外部刺激,让形状记忆聚合物变回刚硬的状态,保持住该变形的临时形状,将物体“锁住”,从而把物体抓取起来;第三步,等把物体转移到目的地之后,再次施加外部刺激,形状记忆聚合物就会恢复初始形状,将物体“解锁”释放。 形状记忆聚合物万能抓手抓取和释放物体的流程示意图 形状记忆聚合物这块智能 “ 塑料 ” ,就好像是一把有魔力的万能锁,能锁住世间万物:为了获取 “ 猎物 ” ,它 先 变成柔软的橡皮泥,把物体柔柔地包住,然后变成坚硬的石头,把物体牢牢地锁住,等把物体 “ 押送 ” 到目的地,又会重新变成软软的橡皮泥并释放物体。宋吉舟教授介绍,这把 “ 万能锁 ” 能在典型的三维结构物体上产生很大的抓力,包括球体、方块、管状物体、螺栓、螺母、枣核、钥匙串等;更厉害的是,它还能像壁虎一样, 粘附在物体表面 ,不论物体表面光滑还是粗糙。 形状记忆聚合物万能抓手对典型宏观物体的抓力   那么对于尺寸小的物体,这个抓手又是如何发挥功效的呢?当物体尺寸小到微观尺度(100微米左右或者更小),物体受到的表面力,特别是与抓手的粘附作用强,会给物体的释放带来较大的挑战。在该设计中,抓手通过把物体或者物体表面的结构锁在其内部实现抓取,不依赖抓手的粘附力,所以当粘附力给物体释放带来挑战时,就可以在抓手表面镀上一层特殊材料,或者增加抓手表面粗糙度来减弱粘附,从而实现物体释放。这样,即使是75微米大小的不规则铁颗粒或者是直径10微米的二氧化硅球,也能顺利从形状记忆聚合物万能抓手上得到释放。 使用形状记忆聚合物万能抓手操纵75 微米的不规则铁颗粒和10微米直径的二氧化硅球 “微观抓手就像微观世界里的吊车,可以用它在微观世界里搭建‘建筑’,制作特殊的光电器件。”令狐昌鸿说,“这个抓手在微观视角下还有一个优势,就是一个抓手就是数以万计的微观吊车,可以高效地在微观世界工作。” 谈及具体应用,宋吉舟教授表示,在柔性电子制备中,最重要的一步就是微观元器件的快速组装,即把制备基底上数以万计或者更多的维纳元器件转移到柔性的使用基底上。以往的方法都依靠粘附来一次性抓取这些元器件,但是释放的时候粘附就变成了限制因素。而宋吉舟教授课题组提出的这个策略,完全不依赖粘附,为柔性电子的制备提供了一种新思路,有望推进柔性电子的工业化进程。 使用形状记忆聚合物万能抓手组装柔性电子器件的简单展示 该项目得到了国家973计划、国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费专项资金等的支持。
浙江大学 2021-04-10
有机‑无机复合纳米粒子超亲水改性聚合物膜及制备方法
本发明涉及膜分离技术,旨在提供一种有机‑无机复合纳米粒子超亲水改性聚合物膜及制备方法。该聚合物膜含有超亲水性的聚醚改性有机硅材料,有机‑无机复合纳米粒子均匀分布在聚合物膜的截面、外表层和内表层,并呈梯度微纳珠状网络结构;所述的超亲水性的聚醚改性有机硅材料含有Si‑C键连接型超亲水聚醚功能基团。本发明使能实现不同部位水增量速度差异,从而制备具有梯度孔结构的有机‑无机复合纳米粒子超亲水改性聚合物膜。可实现对聚合物膜膜孔结构的精确控制,满足多样性使用环境。具有超级亲水、优异亲水持久性、超低压或零过膜压超高水通量、超高抗污染性能,可广泛应用于饮用水深度净化、工业污水处理、食用饮品的浓缩分离、油水分离。
浙江大学 2021-04-13
一种交联型荷正电含氯聚合物过滤膜及其制备方法
本发明公开了一种交联型荷正电含氯聚合物过滤膜及其制备方法。所述过滤膜包含有含叔胺侧链的含氯聚合物,或者包含有含叔胺侧链的含氯聚合物与其他含氯聚合物的共混物。所述交联型荷正电含氯聚合物过滤膜的制备方法主要包括以下具体步骤:(1)经原位原子转移自由基聚合法将叔胺单体的接枝到含氯共聚物;(2)将(1)中得到的含叔胺侧链的含氯聚合物溶液,直接作为制膜液或者加入其他含氯聚合物并搅拌形成均匀的制膜液,经非溶剂诱导相分离形成固态前体膜;(3)将固态前体膜进行热处理,得到交联型荷正电含氯聚合物过滤膜。所制备的交联型荷正电含氯聚合物过滤膜,具有耐溶剂、强度高、荷正电、孔径与截留性能可控、高效率低成本等特点。
浙江大学 2021-04-13
一种多巴胺衍生物及分子印迹聚合物制备方法和应用
本发明公开了一种多巴胺衍生物及分子印迹聚合物制备方法和应用。所述多巴胺衍生物包括丹磺酰多巴胺、咔唑磺酰多巴胺等。多巴胺衍生物由荧光发色剂前体与多巴胺通过磺化反应合成。利用所述多巴胺荧光衍生物制备荧光分子印迹聚合物,所得的荧光分子印迹聚合物,集特异性样品预处理和荧光检测于一体,与多孔酶标板联用,组建荧光传感器,根据加样前后荧光淬灭值的改变,直接测定环境水样中的系列酸性有机污染物,包括双酚 A 和 2,4-二氯苯氧乙酸。
华中科技大学 2021-04-14
一类噻吩稠合苯并杂环衍生物及其聚合物
本发明提供了一类噻吩稠合苯并杂环衍生物,包括噻吩稠合喹喔啉衍生物和噻吩稠合苯并三氮唑衍 生物,及其两侧桥连噻吩后与给体共聚合成的有机聚合物。本发明的新型受体所形成的聚合物均具有良 好的溶解性以及具有好的热稳定性,几乎覆盖了整个可见光区的吸收,并且通过改变 X 和 R 可以很方 便的调节聚合物的吸收光谱、带隙以及电荷传输等光电性能,是一类优良的光电功能材料,可应用于有 机半导体光电领域如有机太阳能电池及场效应晶体管领域。
武汉大学 2021-04-14
高性能LTCC/LTCF材料
特色及先进性: LTCC无源集成技术是当前倍受关注的国际研究热点和技术制高点。而其中最为核心和关键的难题:研发出各种体系的高性能LTCC材料,则一直是我国在该领域科研和技术水平的短板所在。目前国内LTCC研发企业和研究所采用的高性能LTCC材料主要都依赖于进口,严重限制了我国LTCC产业的发展。本成果基于在LTCC材料和器件领域雄厚的研究基础和平台条件,研发出多款系列话的LTCC/LTCF材料,可广泛应用于各种基于LTCC技术研发和生产的无源集成器件或组件中,有利于实现无源器件/组件的片式化、小型化和集成化。 本成果研究材料的特色是能实现900℃低温烧结,材料性能可根据需要在很宽范围内调节,与LTCC工艺兼容。 主要技术指标: ? LTCC微波介质材料: ? 烧结温度:900℃ ? 介电常数:6.5;10;20;25(可微调) ? Qf:≥50000GHz ? τf = ±30 ppm/°C ? LTCF材料 ? 烧结温度: 900℃ ? 磁导率:15~500(可调) ? 其它性能可根据需要定制 为产业解决问题及取得效果: 以上研发材料可协助LTCC生产/研发企业解决核心材料的研发难题,实现LTCC核心材料的自主研发,降低LTCC产品生产成本,提高企业核心竞争力及研发LTCC产品的市场竞争力,具有十分广阔的市场发展空间,经济和社会效益显著。
电子科技大学 2021-04-10
功能性相变材料
该项目经过课题组多年研究,在分子设计的基础上,结合分子自组装及纳米技术,研发出一系列具有相变蓄冷、储热功能的新型复合材料。所生产出的产品经用户试用,获得好评。 课题组所研发的相变材料是在低温下为柔软的膏状,在高温下为液态的材料。这类材料在相转变前后可吸收或释放大量相变潜热。可用相变材料开发制冷或制热的物质。
北京大学 2021-02-01
航空摩擦片材料
采用高纯超细Cu粉和AiO3粉等为原料,通过模压成型获得毛坯,将该毛坯与45钢基体通过一体化烧结工艺,实现一次加热完成烧结和扩散焊接,制备航空摩擦材料(无人机舱门开闭摩擦材料)。
哈尔滨理工大学 2021-05-04
胶原纤维吸附材料
成果描述:70%的中草药中含有单宁(又称鞣质)。它们的负面作用突出体现在两个方面:一是导致中药制剂浑浊沉淀,降低其药效和品质,如单宁是影响丹参注射液澄明度的主要因素;二是对人体产生毒副作用。目前除去药用植物中单宁的方法在除去单宁的同时,大量的有效成分也同时被除去;有些方法还将引入其他杂质,使产品的质量降低。因此,中药制剂中单宁的选择性去除是中药制剂工艺过程中的一个世界性难题。 由家畜动物皮制备的胶原纤维吸附材料对单宁的吸附具有专一性,而对低分子酚类化合物及其它非单宁成分的吸附量非常低。而且,通过化学改性还能进一步调控其吸附能力和吸附选择性,从而制备出了系列的适合于不同应用领域和范围的单宁吸附材料。将所制备的吸附材料用于单宁和与其结构最相似的中药有效成分(各种黄酮、异黄酮类化合物及黄岑甙、绿原酸等)的吸附时,单宁的吸附率为100%,而有效成分的吸附率<5%,大大超过国内外已到达的水平。 胶原纤维吸附材料无毒、纯天然,在国内外具有领先和独创性,已获得国家发明专利(“胶原纤维吸附材料及其制备方法和对单宁的吸附与分离”,专利号:ZL021341737)。市场前景分析:中草药提取物和制剂中鞣质的高选择性去除,天然产物有效成分如黄酮、有机酸和生物碱等的分离纯化。与同类成果相比的优势分析:单宁的吸附率为100%,而有效成分的吸附率<5%,大大超过国内外已到达的水平。国际先进。
四川大学 2021-04-10
高端薄膜材料生长系统
"专门针对实验室对小样品的生长需求,设计小型紧凑的生长腔室、样品台,同时降低购买价格与运行成本。  紧凑的生长腔室 (内径 ~ 300 mm):内表面积小,更容易实现超高真空,整体占地面积不到1㎡。  电子束加热的小样品台:定向加热,降低了传统灯丝热辐射加热的耗散,保证了较低的环境温度,对真空有利。同时加热速率很快。  30多个标准法兰接口:可扩展性好。  小样品托(18 *12 mm):刚好适合10 mm左右样品,同时兼容ARPES,STM等标准样品托。"
南京大学 2021-04-10
首页 上一页 1 2
  • ...
  • 24 25 26
  • ...
  • 204 205 下一页 尾页
    热搜推荐:
    1
    云上高博会企业会员招募
    2
    64届高博会于2026年5月在南昌举办
    3
    征集科技创新成果
    中国高等教育学会版权所有
    北京市海淀区学院路35号世宁大厦二层 京ICP备20026207号-1