• “行走的空調(diào)”——東華大學(xué)研發(fā)出新型面料幫您在夏天保持涼爽

    炎炎夏日,站在窗邊,聽(tīng)著聒噪的蟬聲,看著路上稀稀落落的行人和車(chē)輛、還有那因?yàn)楦邷囟@得模糊不清的路面,你不禁又調(diào)低了空調(diào)的度數(shù),嘴里喃喃:“太熱了太熱了,遲點(diǎn)再出門(mén)吧” 空調(diào)本是人類(lèi)夏季不可缺少的伙伴之一,但是它帶來(lái)的環(huán)境影響讓人們對(duì)其又愛(ài)又恨:能源危機(jī)被認(rèn)為是21世紀(jì)最緊迫的問(wèn)題,全球15%的電力消耗來(lái)自冷卻系統(tǒng)。然而,個(gè)人制冷僅需要在人體自身的“微氣候”中進(jìn)行熱管理即可實(shí)現(xiàn),也就是說(shuō)現(xiàn)今的制冷方式對(duì)于能源而言著實(shí)浪費(fèi)!對(duì)此,東華大學(xué)的丁彬教授、斯陽(yáng)研究員等人設(shè)計(jì)出一種可以在不使用任何電力情況…

  • 光降解保鮮膜?《自然·通訊》 :?可光降解支化聚乙烯問(wèn)世!

    聚乙烯(PEs)是用途最廣的合成聚合物,這種多功能性源于PEs可通過(guò)支化結(jié)構(gòu)改變其機(jī)械性能和結(jié)晶度、化學(xué)惰性與疏水性;但它的優(yōu)越性卻成了難降解的理由,以至于走向“被禁”的結(jié)局。最近,康斯坦茨大學(xué)的Stefan Mecking等人受“鏈內(nèi)酮基促進(jìn)光降解”的啟發(fā),在碳酸二甲酯(DMC)有機(jī)溶劑中或水性條件、相對(duì)適度壓力<350 atm下,共聚合成具有理想濃度的鏈內(nèi)酮基PE,可得到熱塑性可加工材料或連續(xù)的薄膜,并發(fā)現(xiàn)材料在陽(yáng)光下會(huì)發(fā)生光降解。相關(guān)結(jié)果以“Photodegradable branc…

  • 發(fā)現(xiàn)二維層狀MoSi2N4材料家族

    8月7日,國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《Science》在線發(fā)表了中科院金屬所所沈陽(yáng)材料科學(xué)國(guó)家研究中心先進(jìn)炭材料研究部在新型二維材料方面的最新進(jìn)展“Chemical vapor deposition of layered two-dimensional MoSi2N4 materials”。 以石墨烯為代表的二維范德華層狀材料具有獨(dú)特的電學(xué)、光學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)等性質(zhì),在電子、光電子、能源、環(huán)境、航空航天等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。目前廣泛研究的二維層狀材料,如石墨烯、氮化硼、過(guò)渡金屬硫族化合物、黑磷烯等,均存在已…

  • ?《Science》子刊:固態(tài)傳感器與顯示器二合為一!基于嵌段共聚物的多階反射結(jié)構(gòu)色

    用戶(hù)交互顯示器(UID)允許直觀地顯示觸摸、氣味和聲音等可感知但不可見(jiàn)的信息,它們?cè)诩磳⒌絹?lái)的超級(jí)互聯(lián)社會(huì)中新興的可穿戴和可修補(bǔ)電子產(chǎn)品的潛力引起了極大的興趣。特別是,由于電子皮膚(e-skins)的巨大需求,可以人工模擬人體皮膚的特性,如感知壓力、溫度和濕度,各種人機(jī)交互觸摸顯示屏已經(jīng)通過(guò)可視化壓力、溫度和濕度的局部變化來(lái)演示。不同的光學(xué)元件被用于開(kāi)發(fā)觸摸交互顯示器,包括發(fā)光二極管(LED),電致變色,熱致變色,摩擦生電器件,以及交流(AC)驅(qū)動(dòng)的電致發(fā)光器件。盡管UID技術(shù)取得了很大的進(jìn)展,…

  • ?清華大學(xué)李春《ACS Nano》:純MXene水凝膠基質(zhì)

    MXene(Ti3C2Tx)是一種具有金屬導(dǎo)電性和膠體加工性獨(dú)特結(jié)合的新型二維材料,在儲(chǔ)能、電磁干擾屏蔽、催化等儲(chǔ)能等領(lǐng)域具有重要研究?jī)r(jià)值,是目前最熱門(mén)的幾種二維材料之一。部分研究表明,Ti3C2Tx引入水凝膠,可以提高凝膠的導(dǎo)電性/導(dǎo)熱性。但缺乏易于調(diào)節(jié)的表面化學(xué)性,Ti3C2Tx很難組裝成純水凝膠。為解決這一難點(diǎn),通常會(huì)加入高分子凝膠劑(氧化石墨烯和聚合物)或鹽(多價(jià)陽(yáng)離子),采用水熱法或干法復(fù)水法制備Ti3C2Tx復(fù)合水凝膠。然而,由于引入外來(lái)組分,復(fù)合水凝膠的導(dǎo)電性通常受到限制,難以精細(xì)…

  • 超強(qiáng)、超韌、透明的環(huán)保復(fù)合材料薄膜!有望解決“白色污染”

    盡管塑料已經(jīng)為人類(lèi)社會(huì)服役了超過(guò)一個(gè)世紀(jì)的時(shí)間,然而無(wú)處不在的塑料也成為了“白色污染”的根源,殘留在土壤里的微塑料顆粒甚至可以被小麥與生菜吸收。因而這些塑料制品成為了當(dāng)今環(huán)保的頭號(hào)難題之一。 為了解決上述問(wèn)題,科學(xué)家們已經(jīng)在可降解、可回收的高分子制品上付出了相當(dāng)大的努力。然而大多數(shù)解決方案都無(wú)法生產(chǎn)出同時(shí)具有高強(qiáng)度、高韌性并且透明的薄膜,并且沒(méi)有實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)。但是此類(lèi)材料有望在柔性器件、商品包裝等多個(gè)領(lǐng)域替代傳統(tǒng)的塑料制品,因而如何克服傳統(tǒng)可降解材料在高強(qiáng)度和高韌性方面的力學(xué)不兼容性,并進(jìn)一步…

  • 提出超越分子科學(xué)的“聚集態(tài)科學(xué)”

    阿伏伽德羅在1811年首次提出“分子”,他說(shuō):“氣體中最小的粒子不一定是簡(jiǎn)單的原子,而是由一定數(shù)量的這些原子通過(guò)吸引力結(jié)合形成一個(gè)單一分子。”這一發(fā)現(xiàn)引出了分子科學(xué)的概念。在分子科學(xué)發(fā)展初期,研究人員試圖從分子水平上闡明有機(jī)發(fā)光材料的工作機(jī)理。許多有機(jī)染料在稀溶液中進(jìn)行研究時(shí)顯示出明亮的光致發(fā)光。然而,它們的聚集體的發(fā)光低于“分子形式”。這些觀察結(jié)果表明,大多數(shù)有機(jī)染料都存在聚集誘導(dǎo)猝滅效應(yīng)(ACQ)。此后,有機(jī)PL領(lǐng)域被CQ材料主導(dǎo)了30多年。然而,由于大多數(shù)發(fā)光材料的實(shí)際應(yīng)用需要薄膜或其他固…

  • 清華大學(xué)曲良體/北理工陳南團(tuán)隊(duì)研發(fā)出首例柔性雙離子微型電池

    微型電池(MB)具有巨大的功率密度和能量密度,并已集成應(yīng)用到微型設(shè)備中。迄今為止,已經(jīng)報(bào)道并制造出的具有較優(yōu)異電化學(xué)性能的多種微電池都在微器件中顯示出了巨大的應(yīng)用潛力。與此同時(shí),雙離子電池是把傳統(tǒng)鋰離子電池的正負(fù)極進(jìn)行了調(diào)整,用廉價(jià)且易得的石墨替代目前已批量應(yīng)用于鋰離子電池的鈷酸鋰、錳酸鋰、三元或磷酸鐵鋰作為電池的正極材料;采用鋁箔同時(shí)作為電池負(fù)極材料和負(fù)極集流體;電解液由常規(guī)鋰鹽和碳酸酯類(lèi)有機(jī)溶劑組成。雙離子電池在充電過(guò)程中,正極石墨發(fā)生陰離子插層反應(yīng),而鋁負(fù)極發(fā)生鋁-鋰合金化反應(yīng),放電過(guò)程則…

  • 武漢科技大學(xué)王曉強(qiáng)/劉義/劉思敏團(tuán)隊(duì)《AFM》:用分子搭積木,助力智能光動(dòng)力學(xué)治療

    模塊化設(shè)計(jì)(Modular design)是一種將一類(lèi)整體產(chǎn)品細(xì)分為具體的模塊,而后賦予其獨(dú)立功能和樣式的設(shè)計(jì)理念。模塊化設(shè)計(jì)已廣泛應(yīng)用于人們的生活,例如樂(lè)高積木、家具、電腦、汽車(chē)、工廠等。這一設(shè)計(jì)理念通過(guò)可替換的零件組裝成成品,并體現(xiàn)出一致性、高效性、便于維護(hù)和協(xié)作的特點(diǎn)。 受到“樂(lè)高”理念的啟發(fā),在分子科學(xué)中,超分子化學(xué)通過(guò)非共價(jià)鍵作用實(shí)現(xiàn)了分子積木的可逆自組裝。其中,超分子框架以其周期性的多孔結(jié)構(gòu)、較大的比表面積等特點(diǎn),在氣體吸附與分離、催化及生物醫(yī)藥等領(lǐng)域展現(xiàn)出了廣泛的應(yīng)用前景。此外,以…

  • 南開(kāi)大學(xué)丁丹教授《AM》:首創(chuàng)!有機(jī)共軛聚合物結(jié)合藥物對(duì)類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)進(jìn)行高效的NIR-II PA成像和治療

    類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)是一種隱匿的自身免疫性疾病,癥狀是對(duì)稱(chēng)性疼痛、發(fā)紅和周?chē)P(guān)節(jié)腫脹,嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)永久性殘疾,但是其直接原因尚不清楚。對(duì)于常規(guī)成像技術(shù),由于靈敏度低和組織穿透能力弱,很難獲得完整有效的RA信息。眾所周知,NIR-II(1000-1700 nm)光聲(PA)分子成像(PMI)是一種新興的無(wú)創(chuàng)診斷策略,在大成像深度下具有高信噪比(SNR)和靈敏度。但是,目前針對(duì)RA的NIR-II PMI仍然存在以下挑戰(zhàn): 1)RA關(guān)節(jié)的組織環(huán)境更為復(fù)雜,需要更深的成像穿透力; 2)RA關(guān)節(jié)具有關(guān)節(jié)腔,…

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