金刚狼自愈材料” 可在24小时内自动修复
来源: 李   发布时间: 2016-12-30 11:04   578 次浏览   大小:  16px  14px  12px

核心提示:该材料可延伸原本长度的50倍,被切断后在室温下24小时之内可以完全自愈恢复。

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最新材料使用一种叫做“离子偶极交互”的机制在电气化学状态下,使带电离子和极性分子处于高稳定。该材料能够透明、可延伸,在24小时之内自动愈合。

腾讯科学讯 据英国每日邮报报道,在《X战警》漫画故事中,金刚狼的突变能力可以加速身体自愈,在短短几秒之内再生受损组织。目前,科学家基于金刚狼的特异功能研制了一种可以自愈合材料,该材料未来可用于研制自动修复的机器人。

这种材料是由美国加州大学里弗赛德分校的研究人员研制的,它不仅能够自动愈合,而且是透明、可延伸、可以导电。设计师认为,该材料潜在诸多应用,例如:延长电动汽车的电池寿命、医学领域增强生物传感器等。

研究负责人王超(音译)说:“研制具有这些性能的新型材料是多年以来科学家梦寐以求的,目前我们刚开始探索这一领域应用。受伤口自愈性能的启发,我们研制一种可以修复破损的自愈合材料”。

该研究合著作者克里斯托夫-凯普林格(Christoph Keplinger)之前研制一种材料,能够延伸和导电,并且呈透明状,但是缺少自动愈合能力。其技术困难在于共价键在电气化学状态下无法稳定和逆转,正常情况下,自愈合材料使用非共价键,但是这将产生一个问题,因为这些非共价键受电刺激的影响,从而降低材料的性能。

目前,王超通过使用一种叫做“离子偶极交互”的机制解决这一问题,在电气化学状况下,他们使用带电离子和极性分子处于高稳定,再将可移动、高离子浓度盐与极面可延伸聚合物结合在一起,最终形成令人满意的结果。

该材料可延伸原本长度的50倍,被切断后在室温下24小时之内可以完全自愈恢复。研究人员在测试这种材料时发现它可用于制造人造肌肉,在电信号刺激下像人类肌肉一样移动。研究人员希望这种材料将提高一些重要设备的性能,例如:电池、电子设备和机器人等。

玉米芯中“生出”石墨烯 生物质新材料撬动千亿级市场

中新网127日电 日前,圣泉集团在青岛国际石墨烯大会上发布PVA复合高强高模研发成功,生物质石墨烯内暖新材料再次引发行业热议。

据介绍,PVA纤维具有极高的理论强度和模量,圣泉集团通过优化石墨烯分散及改性技术,成功实现了石墨烯与PVA的均一化复合,石墨烯的引入使得纤维高分子量获得了更高的取向度和分子间结合力,最终得到了具有高强高模特性的纳米复合纤维产品。相比于其它高性能纤维,该复合纤维产品强度提高了1.5倍,模量提高了3倍,除优异的力学性能,同时兼具耐化学腐蚀、耐紫外老化、抗静电、低成本等优势,这就大大拓展了现有PVA纤维的应用领域,如高性能轮胎帘子线、混凝土增强纤维、船只作业缆绳、纤维增强树脂复合材料、防弹材料、耐磨特种服装(如士兵的作训服、工人的防护服)、智能加热服饰等领域,市场前景广阔。

石墨烯产业广阔的应用前景和极高的市场经济价值正在撬动千亿级大市场。圣泉集团董事长唐一林介绍说,近期公司在生物质石墨烯、内暖纤维及多功能服饰产品上取得了系列关键性突破,全球首条生物质石墨烯工业化生产线正式投产,由生物质石墨烯“内暖”纤维智造的圣养多功能服饰具备良好的抗菌抑菌、强大的低温远红外、防紫外线、防静电等特点,目前已开发出三大系列上百种单品,广受市场好评。

据了解,圣泉集团2014年在全球范围内率先从植物秸秆中得到生物质石墨烯,并以石墨烯为原材料创造性研发出了内暖纤维、内暖绒、内暖烯孔新材料等三大系列上百个衍生产品,系列产品兼具抗菌抑菌、低温远红外、改善微循环、祛湿透气等显著性能,面世以来备受石墨烯行业高度关注。此外圣泉还全面布局加热材料、碳晶散热板、太阳能、防腐材料、超级电容等工业品领域,谋求更大市场发展。

2016年的全国“两会”上,公司石墨烯产业发展成果得到高度肯定,石墨烯内暖纤维获评2016年意大利国家科技创新大奖,成为首获该奖项的中国企业,随着技术的日臻成熟及产业的快速发展,圣泉生物质石墨烯产业将在国内多行业掀起一轮新的科技革命。

政府部门的高度关注、诺奖的推波助澜,特别是应用市场和产业链的完善突破,正引领石墨烯新材料构建千亿元产业框架,市场开发价值和商业价值不可估量。唐一林说:“我们石墨烯应用产业发展正驶入快车道,消费品、工业品科技成果转化提速,上下游产业链趋于完善;全球性合作将全面展开,兼并收购、合资合作、‘互联网+’等多种发展模式,孵化百亿级产业,圣泉石墨烯新材料产业发展模式将有望成为我国培育经济新动能的一大创举。”

据了解,目前圣泉在石墨烯方面的发明专利已申报100余项,并引进了国际顶尖的科研团队,与市场需求紧密对接;积极投入石墨烯标准化制定工作,极大推动了整个石墨烯产业的加速发展;目前公司已和伊藤忠、爱慕、猫人等多家纤维和服饰巨头品牌达成合作协议,帮助传统服装企业转型升级、做大做强。

唐一林透露,未来,圣泉集团将围绕产业链部署创新链、围绕创新链完善资金链,集中资源、形成合力,打通产、学、研、用及科技成果转化的通道,加快建成自主创新能力较强、具备相当规模、特色鲜明的新材料产业体系。