• 蘇州大學(xué)路建美團(tuán)隊(duì):光催化遇上乳液分離,廢水變凈水

    要點(diǎn): 1. 采用自組裝工藝制備可見(jiàn)光驅(qū)動(dòng)自清潔的二維異質(zhì)結(jié)構(gòu)薄膜。 2. 摻雜坡縷石提升石墨烯的層間距和異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu),增加膜的通量,避免受壓時(shí)膜層間距減小。 3. 可見(jiàn)光可催化的異質(zhì)結(jié)可有效地避免膜污染以及滲透通量的下降。 4. 制備的二維膜對(duì)高通量和高效率的油水乳狀液具有優(yōu)異的分離性能。 【背景】 水資源短缺和水污染嚴(yán)重影響人類(lèi)生活和可持續(xù)發(fā)展,解決水污染問(wèn)題是當(dāng)今世界面臨的一個(gè)重大挑戰(zhàn),而有機(jī)溶劑和石油污染是生活和工業(yè)廢水常見(jiàn)的水污染源。膜分離技術(shù)可用于處理含油廢水,但大量的含油污水需要更有…

  • 未來(lái)之星,史上最高無(wú)摻雜電導(dǎo)率聚合物

    新興的技術(shù)要求多用途導(dǎo)體能同時(shí)具備機(jī)械性能、幾何形狀和工程(光)電子等功能,而這是傳統(tǒng)材料所無(wú)法企及的。其中,導(dǎo)電聚合物(CPs)具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),如通過(guò)化學(xué)合成來(lái)調(diào)整分子和電子結(jié)構(gòu)的可能性,以及使低溫制造方法適應(yīng)于大面積和各種形式的因素。典型的CPs,如聚(3,4 -乙烯二氧噻吩)需通過(guò)摻雜來(lái)實(shí)現(xiàn)高電導(dǎo)率(σ),以極化子和雙極化子的形式實(shí)現(xiàn)電荷載流子移動(dòng)的過(guò)程。雖然全球科研人員的努力得到了令人滿意的σ值,但摻雜也帶來(lái)了一系列的不良后果,如高的化學(xué)反應(yīng)性,材料和設(shè)備的不穩(wěn)定性,加工和性能的多變性,…

  • 曹鏞院士團(tuán)隊(duì)最新研究成果集錦

    曹鏞,1941年10月生,湖南長(zhǎng)沙人。中國(guó)科學(xué)院院士,發(fā)展中國(guó)家科學(xué)院院士,英皇家化學(xué)會(huì)會(huì)士、973計(jì)劃首席科學(xué)家、曾任華南理工大學(xué)發(fā)光材料與器件國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任,高分子光電材料與器件研究所所長(zhǎng),有機(jī)光電領(lǐng)域世界著名的科學(xué)家。 1965年畢業(yè)于原蘇聯(lián)列寧格勒大學(xué)化學(xué)系高分子專(zhuān)業(yè),化學(xué)學(xué)士。 1979至1981年在日本東京大學(xué)化學(xué)系物理化學(xué)專(zhuān)業(yè)進(jìn)修 1987年獲東京大學(xué)理學(xué)博士。 1988年獲國(guó)家科委授予“有突出貢獻(xiàn)的優(yōu)秀中青年科技專(zhuān)家”稱(chēng)號(hào)。 1988年至1990年,任美國(guó)加州大學(xué)圣巴巴拉分?!?/p>

  • 仿獵豹迄今速度最快軟體機(jī)器人

    軟機(jī)器人通常由比人體肌肉還要柔軟的軟材料制造而成 ,通過(guò)控制其柔軟身體的變形來(lái)模仿自然界中各種軟體動(dòng)物的運(yùn)動(dòng),比如毛毛蟲(chóng),蛇、魚(yú)以及水母等。和剛性機(jī)器人相比,軟機(jī)器人在柔性、靈活性、以及安全性等方面都具有優(yōu)勢(shì)。但是同時(shí),柔性材料也帶來(lái)了一些天然缺陷,比如響應(yīng)慢及力量小等,因此大多數(shù)軟機(jī)器人運(yùn)動(dòng)速度較為緩慢,介于每秒0.02至0.8個(gè)身長(zhǎng)(自身身體長(zhǎng)度)。自然界中蝸牛的爬行速度為每秒0.1-0.2個(gè)身長(zhǎng),而獵豹的速度為每秒16個(gè)身長(zhǎng)。如何讓軟機(jī)器人也能高速跑起來(lái)成為了一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。 近日,北…

  • 電鏡還能這么玩?給石墨烯“洗個(gè)澡”,實(shí)現(xiàn)原子級(jí)潔凈度

    電鏡除了用來(lái)拍照,還能做點(diǎn)更酷炫的事么? 德國(guó)埃爾朗根-紐倫堡大學(xué)ErdmannSpiecker教授及其同事近日展示了一種電鏡新玩法。他們通過(guò)在掃描電鏡(SEM)及透射電鏡(TEM)裝置中加入壓電臂,實(shí)現(xiàn)了原位清潔石墨烯薄膜表面,其潔凈程度達(dá)原子級(jí)別。此外,作者們?cè)跐崈羰┍砻嫔侠锰囟ū砻嫖轿锷L(zhǎng)了石墨烯。 石墨烯的清洗利用了灰塵與石墨烯表面作用力微弱的特點(diǎn),其清潔過(guò)程如拖地(圖1a)。作者們?cè)赟EM裝置中加入兩條前端連有金屬鎢探針的壓電臂(圖1b)。探針上下各一個(gè),可從石墨烯膜上下兩面接…

  • 堿性陰離子交換膜電解槽的未來(lái)在何方

    2020年3月9日,?美國(guó)華盛頓州立大學(xué)林躍河教授和阿拉莫斯實(shí)驗(yàn)室Yu?Seung Kim教授共同報(bào)道了一種高度季胺化的聚苯乙烯離子聚合物作為電極粘結(jié)劑,并與成本低廉的Ni-Fe析氧催化劑配對(duì),組裝的純水體系堿性AEM水電解槽在電壓為1.8?V時(shí)具有2.7?cm-2的高電流密度。這不僅大大降低了成本,而且其產(chǎn)氫性能可以媲美質(zhì)子交換膜。該文章以“Highly quaternized polystyrene ionomers for high performance anion exchange m…

  • ?南京大學(xué)曹毅團(tuán)隊(duì): 合成蛋白水凝膠的最新進(jìn)展

    水凝膠是由物理或化學(xué)交聯(lián)的水溶脹性聚合物網(wǎng)絡(luò)合成的軟材料。由于其出色的生物相容性/生物降解性,與天然組織和器官相似的機(jī)械性能以及對(duì)環(huán)境的響應(yīng)能力,水凝膠已被廣泛用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用,包括藥物輸送、生物傳感器、組織工程和再生醫(yī)學(xué)的合成細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)。最近,許多生物分子,包括蛋白質(zhì)、肽、DNA和RNA被用作合成水凝膠的結(jié)構(gòu)單元。蛋白質(zhì)水凝膠因其可設(shè)計(jì)和可調(diào)節(jié)的生化及機(jī)械特性而倍受關(guān)注。南京大學(xué)的曹毅團(tuán)隊(duì)在?ACS Macro Lett.上發(fā)表了“100th Anniversary of Macro…

  • 無(wú)線充電電化學(xué)發(fā)光水凝膠—遠(yuǎn)程激活光敏感蛋白的新光源

    相信大家對(duì)手機(jī)無(wú)線充電不會(huì)感到陌生,這種新型充電方式使我們擺脫了充電線的束縛,只需將手機(jī)貼附到充電底座上就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)手機(jī)的充電,這里用到的原理就是大家熟知的電磁感應(yīng),它具有穿透深度大的特點(diǎn)。最近,中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所呂鳳婷等人利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制備無(wú)線充電電化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)了光敏感蛋白的遠(yuǎn)程激活,相比于傳統(tǒng)的近紅外光激活方法具有更大的穿透深度,是光遺傳學(xué)領(lǐng)域很有潛力的工具。 以聚丙烯酰胺水凝膠作為基底負(fù)載經(jīng)典電化學(xué)發(fā)光體魯米諾,無(wú)線充電后可產(chǎn)生獨(dú)特的持久發(fā)光,魯米諾的發(fā)光光譜為390-540 …

  • MIT首位華人系主任、國(guó)際傳熱學(xué)領(lǐng)軍人物陳剛院士的導(dǎo)熱研究之路

    陳剛教授,美國(guó)國(guó)家工程院院士和美國(guó)人文與科學(xué)院院士,同時(shí)也是美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)(ASME)會(huì)士、美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)(AAAS)會(huì)士和美國(guó)物理學(xué)會(huì)(APS)會(huì)士。現(xiàn)擔(dān)任麻省理工學(xué)院機(jī)械工程系主任(同時(shí)也是首位華人系主任)。陳剛教授的研究涉及熱傳遞、納米技術(shù)和能源領(lǐng)域,主要包括微米和納米尺度能量轉(zhuǎn)換與能量傳輸機(jī)理的實(shí)驗(yàn)、理論和數(shù)值計(jì)算;具有高和低導(dǎo)熱率的納米工程材料;熱輻射和電磁超材料;固體能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、微機(jī)電系統(tǒng)、熱感應(yīng)傳感器;水處理和海水淡化等。2009年,陳剛領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)在《Nano Letters…

  • 浙江大學(xué)計(jì)劍、金橋研究團(tuán)隊(duì)在“利用”和“改造”微環(huán)境抗細(xì)菌生物被膜上取得系列進(jìn)展

    生物被膜是細(xì)菌在自然界生存的主要形式,65%以上的臨床感染與生物被膜相關(guān)。受細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖的影響,細(xì)菌生物被膜具有與正常組織不同的特殊微環(huán)境,如酸性pH值、乏氧、高GSH濃度、過(guò)表達(dá)的特異性酶、群體效應(yīng)梯度等。生物被膜的特殊微環(huán)境對(duì)細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生、持留菌的形成等具有重要的影響。針對(duì)細(xì)菌生物被膜這一抗感染治療的難題,浙江大學(xué)計(jì)劍、金橋研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)利用和改造生物被膜微環(huán)境設(shè)計(jì)了一系列藥物遞送系統(tǒng),克服細(xì)菌生物被膜耐藥性,取得了系列研究進(jìn)展: 一、利用生物被膜微酸環(huán)境設(shè)計(jì)可同時(shí)智能調(diào)控尺寸和電荷的阿奇…

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