收縮水凝膠擴展納米制造
美國卡內基梅隆大學和中國香港中文大學的研究人員開發了一種能利用各種材料創建超高分辨率、復雜3D納米結構的策略。研究成果近日發表在《科學》雜志上。 研究團隊此次開發的新技術，為微加工領域的長期挑戰找到新的解決方案：一種將可印刷納米設備的尺寸減小到幾十納米長、幾個原子厚的方法。他們的方案與傳統的被稱為膨脹顯微鏡的方式相反，他們在水凝膠中創建材料的3D圖案，并將其縮小以獲得納米級分辨率。 一般3D納米級打印機聚焦激光點以連續處理材料并需要很長時間才能完成設計，而研究人員開發的飛秒投影雙光子光刻技術，能改變激光脈沖的寬度以形成圖案化的光片，從而使包含數十萬個像素的整個圖像在不影響軸向分辨率的情況下立即打印。該方法比以前的納米打印技術快1000倍，并可能導致具有成本效益的大規模納米打印用于生物技術、光子學或納米設備。 研究人員引導飛秒雙光子激光修改水凝膠的網絡結構和孔徑，為水分散性材料創建邊界，然后將水凝膠浸入含有金屬、合金、......閱讀全文
納米水凝膠抗污染油水分離膜材料研究獲進展
在工業生產和人們的日常生活中會產生大量的含油污水。目前，含油污水的處理一直是一個世界性難題，特別是復雜環境下乳化含油污水的處理。利用膜分離技術來實現油水分離被認為是最有效的分離手段之一，特別是針對乳化的油水體系。然而，傳統的膜分離材料在油水分離過程中會遭受嚴重的污染，導致分離通量以及油水分離效率
用離子液體水凝膠合成多級孔載體負載的納米催化材料
離子液體一種綠色功能介質，具有不揮發、性質穩定、熔點低、液態溫度寬、溶解能力強、功能可設計等優點，在化學反應、材料科學、萃取分離等領域有廣闊的應用前景。離子液體性質和應用研究具有重要的意義。 在國家自然科學基金委、科技部和中國科學院的大力支持下，化學所膠體、界面與化學熱力學實驗室
化學所等用離子液體水凝膠一步合成負載型納米催化材料
離子液體是一種綠色功能介質，具有不揮發、性質穩定、熔點低、液態溫度寬、溶解能力強、功能可設計等優點，在化學反應、材料科學、萃取分離等領域有廣闊的應用前景。離子液體性質和應用研究具有重要的意義。 在國家自然科學基金委、科技部和中國科學院的大力支持下，中國科學院化學研究所膠體、界面與化學熱力學
納米氣凝膠氈由那些材料制成的
納米氣凝膠氈由那些材料制成的？氣凝膠隔熱材料簡介 納米氣凝膠復合隔熱材料，是利用氣凝膠的隔熱性能，再通 過特殊生產工藝復合而成，是一種導熱系數極低的無機多孔隔熱 材料。 1、獨特的納米結構 由下圖(10萬倍電鏡照片)可見材料內部孔隙均在50-80納米之間，本材料孔隙
納米氣凝膠氈由那些材料制成的？
納米氣凝膠氈由那些材料制成的？氣凝膠隔熱材料簡介 納米氣凝膠復合隔熱材料，是利用氣凝膠的隔熱性能，再通 過特殊生產工藝復合而成，是一種導熱系數極低的無機多孔隔熱 材料。 1、獨特的納米結構 由下圖(10萬倍電鏡照片)可見材料內部孔隙均在50-80納米之間，本材料孔隙
化學所強韌水凝膠材料研究獲進展
水凝膠類似于生物軟組織，具有獨特的微環境（高含水量和通透性）和自適應的特點，在藥物緩釋、傷口敷料、組織工程及柔性電子器件等領域展現出應用潛力。然而，傳統水凝膠的力學性能和抗溶脹能力通常較差，導致其實際應用受限。 在國家自然科學基金委和中國科學院的支持下，化學研究所高分子物理與化學實驗室邱東研究
新型水凝膠生物材料可修復膝蓋軟骨
據每日科學網1月14日報道，美國約翰·霍普金斯大學醫學院報告稱，他們開發出一種新型水凝膠生物材料，在軟骨修復手術中將其注入骨骼小洞，能幫助刺激病人骨髓產生干細胞，長出新的軟骨。在臨床試驗中，新生軟骨覆蓋率達到86%，術后疼痛也大大減輕。相關論文發表在1月9日出版的《科學·轉化醫學》上。 人
美研制出新型環保水凝膠材料
美國研究人員日前宣布，他們發明了一種用天然材料制造水凝膠的新工藝，所制備的水凝膠廉價、安全、伸縮性充分，可在食品加工、滅火等方面有新的應用。 這一研究發表在《國家科學院學報》月刊上。斯坦福大學研究人員說，他們研制的新型水凝膠包含兩種廉價而豐富的基本原料，一種是取自木屑、農作物秸稈等天然材料的
納米材料讓天更藍水更清
4月19日至20日，第二屆全國環境納米技術及生物效應學術研討會在合肥召開，近400名活躍在國內外納米技術領域前沿的專家、學者云集于此，分析討論納米材料環境安全性及生物效應相關技術領域的發展趨勢和前沿動向，交流和探討新成果、新技術、新方法。 納米科技作為推動世界各國經濟發展的驅動力之一，在電子、
化學所等發展出高彈性水凝膠材料
聚合物水凝膠，作為一類通過化學交聯或物理相互作用形成的高分子三維網絡，因具有類似于生物組織的高含水量而表現出優異的生物相容性，在組織工程、藥物釋放、生物傳感等領域展現出應用潛力。然而，傳統水凝膠的力學性能較差，其實際應用受限。 近年來，中國科學院化學研究所高分子物理與化學實驗室邱東研究員課題組
制備出超高強度水凝膠生物潤滑材料
近日，中國科學院蘭州化學物理所研究員周峰課題組利用分子工程，設計制備出一種具有雙交聯網絡的超高強度水凝膠，大大提高了水凝膠的機械性能。相關研究已發表于《先進材料》。 水凝膠是一類包含大量水分的具有三維網絡結構的高分子材料，其在關節潤滑、組織工程、藥物控釋載體等領域有重要應用前景。但水凝膠通常比
清華大學研發出高強高拉伸水凝膠材料
清華大學1月19日對外發布消息，該校化工系謝續明課題組在超強、高拉伸水凝膠材料研究上獲重要進展，最近和香港城市大學合作使用該凝膠作為固態電解質制備了可自修復、高拉伸的柔性超級電容器。 高分子水凝膠材料在醫療衛生、生物醫用、藥物緩釋、柔性傳感等領域有著重要應用。但通常化學合成的水凝膠由于網絡的不
寧波材料所在智能熒光高分子水凝膠的材料構建獲進展
智能熒光高分子水凝膠是一類具有可調發光性能的高分子軟材料，由于其三維聚合物交聯網絡中包含大量的水分子，在合適的外界刺激作用下，易與周圍的水溶液發生物質交換，誘導水凝膠的溶脹或去溶脹，同時伴隨著發光顏色或強度的顯著變化，因而在仿生驅動、傳感檢測、信息存儲加密等方面有著很大的應用潛力。如何通過高分子
超高強度水凝膠生物潤滑材料研究獲進展
該水凝膠表現出了超高的斷裂拉伸強度，斷裂應力大于6MPa，斷裂拉伸率大于700%，力學性能優異。 為解決水凝膠材料力學性能差的問題，中國科學院蘭州化學物理研究所周峰課題組利用分子工程設計制備出了一種具有雙交聯網絡的超高強度水凝膠，該水凝膠具有新穎的共價鍵與配位鍵雙交聯的結構形式，其中的化學交聯
細胞相容性超分子大孔水凝膠材料誕生
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497548.shtm近日，安徽大學生命科學學院楊雪峰與華南理工大學邊黎明團隊合作，提出了一種凝聚層-水凝膠轉變策略，制備出孔徑為100 微米的大孔水凝膠。相關研究成果日前發表于材料領域期刊《先進材料》。
蘭州化物所三維網絡水凝膠材料研究獲進展
在國家自然科學基金項目支持下，中國科學院蘭州化學物理研究所環境材料與生態化學研究發展中心功能復合材料組在三維網絡水凝膠材料的制備及應用研究方面取得新進展。 近年來，三維網絡結構水凝膠在環境污染物處理方面受到了廣泛關注，但傳統的水溶液聚合法形成的水凝膠是膠體狀產物，需造粒等處理工藝，干燥能耗
新型纖維水凝膠材料有望作為軟組織替代品
一個由整形外科醫生和材料科學家組成的團隊在治療軟組織缺損的常見臨床問題方面取得了重大進展。他們發明了一種具有良好耐受性并可促進軟組織和血管生長的合成軟組織替代品。 這種新材料無需過于致密即可保持其形狀，克服了當前組織填充物要么太軟，要么不夠疏松，無法讓細胞進入并開始組織再生的困難。該項研究發表
新型水凝膠材料能實現裝載藥物分子可控釋放
上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院分子醫學研究院劉盡堯課題組設計出可以調控其力學性能的復合水凝膠，有望為再生醫學和組織工程領域提供新材料。相關研究成果近日發表于《先進材料》。圖片來源于網絡 據論文的通訊作者劉盡堯介紹，人體中存在許多軟組織，比如軟骨、骨骼肌、角膜和血管等。為適應復雜的體內生理環境，
蘭州化物所制備出超高強度水凝膠生物潤滑材料
水凝膠是一類包含大量水分的具有三維網絡結構的高分子材料，其在關節潤滑、組織工程、藥物控釋載體等領域有重要應用前景，受到廣泛關注。水凝膠還與人體諸多活性組織，如人的關節潤滑軟骨、肌肉組織等有極為相似的性質，從而使得水凝膠成為人工關節最為理想的替代材料，也是開發類肌肉驅動器的最佳基體材料。但是水凝膠
寧波材料所在超分子形狀記憶水凝膠研究中取得進展
形狀記憶高分子材料是指具有保持臨時變形形狀的能力，當受到外界刺激后，可以恢復到初始形狀，從而表現出對初始形狀具有記憶功能的一類智能高分子材料。與形狀記憶合金和形狀記憶陶瓷相比，形狀記憶高分子材料具有密度低、可恢復形變量大、易加工成型、形變溫度可調等諸多優點，因而這類材料在柔性電子、生物醫藥、航空
寧波材料所在響應性光子晶體水凝膠研究中取得進展
響應性光子晶體實質上是一種能對外界刺激做出反應的有序結構材料，它能對外界電場、磁場、溫度、壓/拉力、濕度、PH、生物基團等產生響應。 它令人印象深刻的原因是可以通過觀察顏色的變化來判斷外界刺激的變化；同時，這種顏色是不會褪色的物理結構色。這使它在顯示、傳感、防偽、裝飾等眾多領域有廣闊的應用前景
化學所在構筑超硬超韌水凝膠材料方面獲進展
作為與生物組織最接近的合成材料，水凝膠具有獨特的軟濕性和優異的生物相容性。然而，傳統水凝膠的力學性能較弱，僅限于隱形眼鏡、傷口敷料、藥物遞送載體等非承重用途。近年來，科研人員著重發展了水凝膠力學性能的提升策略，展現出其作為承重材料應用于人造支撐組織、軟體機器人、制動器等領域的前景。作為承重材料通
蘭州化物所制備出超高強度水凝膠生物潤滑材料
水凝膠是一類包含大量水分的具有三維網絡結構的高分子材料，其在關節潤滑、組織工程、藥物控釋載體等領域有重要應用前景，受到廣泛關注。水凝膠還與人體諸多活性組織，如人的關節潤滑軟骨、肌肉組織等有極為相似的性質，從而使得水凝膠成為人工關節最為理想的替代材料，也是開發類肌肉驅動器的最佳基體材料。但是水凝膠
掃描電鏡在水凝膠材料真實結構還原觀察的應用
水凝膠是一種極親水的三維網絡結構凝膠，由高分子（相對分子質量比較大的分子，呈鏈狀結構）在一定條件下互相連接，形成三維的空間網狀結構，這些網狀結構的空隙中充滿了液體，這種特殊的分散體系就是凝膠。由于其出色的柔性及生物相容性等特質，其在電學器件、傳感器以及生物醫學等諸多領域中得到廣泛的研究和應用。我們所
化學所制備出具有優異力學性能的新型納米復合水凝膠
在國家自然科學基金委、北京市科技新星計劃、中國科學院青年創新促進會等的支持下，中科院化學研究所綠色印刷院重點實驗室的科研人員與相關單位合作，近年來在聚合物基納米復合材料領域取得系列研究進展。 在聚合物/碳納米粒子復合材料方面，研究人員采用自行分子結構設計的新型Gemini表面活性劑使
“納米受限水”中發現新水相
據近日發表于《自然》雜志的論文，英國劍橋大學的科學家發現，單分子層形式的水既不像液體也不像固體，并且在高壓下變得高度導電。他們以前所未有的精度預測了單分子厚水層的相圖。 人們對“重力水”有很多了解：它在結冰時會膨脹，并且沸點很高。但當水被壓縮到納米級時，它的性質會發生戲劇性的變化。 在膜之間
農藥活性成分可誘導高分子材料自組裝水凝膠
近日，中國農業科學院植物保護研究所農藥應用風險控制團隊和農藥分子靶標與綠色農藥創制創新團隊在《化學工程雜志》（Chemical Engineering Journal）發表研究論文。該成果系統研究了農藥活性成分誘導高分子材料自組裝形成水凝膠的行為和性能，突破了傳統載藥水凝膠制備的局限性，為超分子水凝
蘭州化物所等制備出強收縮高能量密度水凝膠材料
環境響應型水凝膠，又稱“刺激響應”或“智能”水凝膠，因其高的含水量、彈性、滲透性、外界刺激響應性和大的變形等優點，被廣泛應用于生物醫學、軟體機器人等領域。目前，大多數智能水凝膠的響應變形均憑借凝膠體內和體外滲透壓的變化。然而，在這種滲透驅動機制下，凝膠材料的驅動力和響應速度間相互矛盾，如圖1所示
高強度和抗溶脹的水凝膠材料制作仿生軟骨
軟骨是人體關節的保護性組織，因其內部基質為凝膠態，表現出優異的彈性和抗溶脹性。關節軟骨受損后，功能逐漸喪失，會嚴重影響人體的運動功能，因此在仿生材料領域，關節軟骨替代材料的研究越來越受到研究者們的青睞。其中，水凝膠材料因其與軟骨接近的網絡結構，已成為仿生軟骨材料領域研究最廣泛的體系之一。然而，常
殼聚糖基自愈性水凝膠的臨床夢：小材料大驚喜
自愈殼聚糖基水凝膠（上：中間打出的孔洞在2小時后自愈）與無自愈的明膠（下）對比實驗。 磁性殼聚糖基自愈性水凝膠擠過狹窄通道，證明了其自愈性與磁性的協同作用。 在11月舉辦的“2012生命科學論壇”上，來自清華大學化學系教授危巖課題組的副教授陶磊的匯報吸引了參會醫生們的目光：以