新型多孔材料設計合成及應用方面取得進展
近日，復旦大學趙東元院士/李曉民教授團隊在新型多孔材料構建仿生邏輯門方面取得進展，相關研究成果以“乳液定向誘導雙球狀非對稱介孔納米粒子用于生物質邏輯門”（Emulsion-Oriented Assembly for Janus Double-Spherical Mesoporous Nanoparticles as Biological Logic Gates）”為題于2023年4月13日發表在《自然-化學》（Nature Chemistry）雜志上。本文第一作者為先進材料實驗室博士后趙天聰，趙東元院士/李曉民教授為共同通訊作者。自然界的信息傳遞方式多種多樣，其中細胞內，細胞器之間的生物質信息傳遞系統，因為其高度專一性和選擇性，被研究者廣為關注。介孔材料因為其可控負載與釋放客體物質的能力，被認為在模擬自然界的信息傳遞、構建生物質邏輯體系方面具有極高的前景。然而，想要模擬細胞的高度復雜的內部邏輯體系，其首要條件是構造類似于細胞器的......閱讀全文
仿生材料
由于超疏水材料，特別是表面改性后仿生材料(仿荷葉超疏水或仿壁虎鋼毛結構超親水材料)的接觸角的表征因結構的特殊性，測試起來特別困難。現有的理論通常基于Wenzel和Cassie模型。這些理論為我們的分析奠定了一定的基礎，而實際應用于本征接觸角的表征計算時難度相當大。有一些科研人員力圖通過分析表面粗糙度
超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料，特別是表面改性后仿生材料(仿荷葉超疏水或仿壁虎鋼毛結構超親水材料)的接觸角的表征因結構的特殊性，測試起來特別困難。現有的理論通常基于Wenzel和Cassie模型。這些理論為我們的分析奠定了一定的基礎，而實際應用于本征接觸角的表征計算時難度相當大。有一些科研人員力圖通過分析表面粗糙度
蘭州化物所研發加固仿生自清潔硅基仿生材料
出淤泥而不染的荷葉，捕蟲高手豬籠草，科學家們研究仿生，利用自然界賦予的神奇功效為人類服務。然而，仿生“荷葉”和“豬籠草”卻有一顆“玻璃心”，一旦受到外界觸碰，“自清潔”功能也隨即消失。 “我們要做可以應用的硅基仿生自清潔材料。”中科院蘭州化學物理研究所甘肅省黏土礦物應用研究重點實驗室張俊平研究
新仿生材料有望替代塑料
塑料制品給現代生活帶來便利，也造成環境污染。近期，中國科學技術大學俞書宏院士團隊使用“定向變形組裝”方法，研制出具有仿生結構的高性能材料，具有比石油基塑料更好的機械與熱性能，有望成為其替代品。 目前，大多數塑料來自石油產品，廢棄后難以降解，造成持續性的環境污染問題。同時，現有的生物基材料存在成
仿生材料力學測定物性分析
? 仿生，是以經過億萬年進化形成的生物體為極限目標, 在不同層次和水平上進行創造的一門技術。? 仿生材料是從分子水平上模擬天然物質的結構特點和生物功能，進而開發出類似甚至超越原天然物質功能的新型材料。隨著當前醫學水平和人們生活質量的不斷提高，為一些患者提供安全、有效的用于組織替換和移植的仿生
仿生超浸潤界面材料研究取得進展
仿生超浸潤界面材料體系的構筑及其應用 出淤泥而不染的荷葉、翩翩起舞的水黽以及捕蟲能手豬籠草等都是大自然的精妙創造，是具有“超浸潤特性”的自然界杰出代表。作為超浸潤領域的“掌舵手”，中科院院士、中科院理化技術研究所研究員江雷通過近二十年的潛心研究，總結規律，提出了二元協同理論，即將兩個具有相反性質的
天然生物與仿生梯度材料研究獲進展
自然界中的生物體在長期的自然選擇與進化過程中，其組成材料的組織結構與性能得到了持續優化與提高，從而利用簡單的礦物與有機質等原材料很好地滿足了復雜的力學與功能需求，使得生物體達到了對其生存環境的最佳適應。大自然是人類的良師。天然生物材料的優異特性能夠為人造材料的優化設計，特別是高性能仿生材料的發展
仿生“海膽”材料提高農藥利用率
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員尹恒團隊在農藥高效利用研究領域取得新進展。相關成果發表在《化學工程雜志》上。農藥是重要的農業生產資料，傳統農藥劑型在作物葉片的附著力較弱，由于雨水沖刷等原因導致只有小部分活性成分被目標生物所利用，這是導致農藥過度使用的主要原因之一。因此，提高農藥利用率已成為世
天然生物與仿生梯度材料研究獲進展
自然界中的生物體在長期的自然選擇與進化過程中，其組成材料的組織結構與性能得到了持續優化與提高，從而利用簡單的礦物與有機質等原材料很好地滿足了復雜的力學與功能需求，使得生物體達到了對其生存環境的最佳適應。大自然是人類的良師。天然生物材料的優異特性能夠為人造材料的優化設計，特別是高性能仿生材料的發展
仿生材料力學測定物性分析介紹
仿生，是以經過億萬年進化形成的生物體為極限目標, 在不同層次和水平上進行創造的一門技術。 仿生材料是從分子水平上模擬天然物質的結構特點和生物功能，進而開發出類似甚至超越原天然物質功能的新型材料。隨著當前醫學水平和人們生活質量的不斷提高，為一些患者提供安全、有效的用于組織替換和移植的仿生
Zetasizer－Nano促進仿生納米復合材料處理
英國諾丁漢特倫特大學的研究員目前已將英國馬爾文儀器有限公司的Zetasizer Nano ZS顆粒特征系統應用在工作中，證明了蛋白質和鋁相互作用產生的靜電特性。這一進步使得人們向利用自然生物過程創建新型鋁復合材料的目標又邁進了一步。 采用生物過程進行納米復合材料結構的設計和構造被稱作仿生納
科學家為多肽仿生材料應用“畫像”
多肽仿生材料是指借鑒自然界中的天然蛋白質、病毒、生物礦物等的結構與功能設計特定的肽序列，進而通過非共價或共價作用力調控形成的具有特定結構與功能的一類生物材料。“多肽仿生材料是指借鑒自然界中的天然蛋白質、病毒、生物礦物等的結構與功能設計特定的肽序列，進而通過非共價或共價作用力調控形成的具有特定結構與功
新仿生材料可從空氣中高效收集水
沙漠中的仙人掌 受沙漠甲蟲、仙人掌和豬籠草的啟發，哈佛大學約翰·A·保爾森工程與應用科學學院（SEAS）和Wyss生物工程研究所的研究人員，結合多種生物體的特性設計出一種高性能仿生材料，可更為有效地從空氣中收集水。這一方法不僅可用于解決某些地區干旱缺水的問題，也為未來仿生學發展打開了新的思路。
力學所仿生材料研究取得新進展
對材料的結構和性能進行仿生設計、以獲得滿足某些特定服役環境要求的工程材料是目前材料研究中的熱點之一。最近，中國科學院力學研究所非線性力學國家重點實驗室（LNM）“生物及仿生材料力學”課題組的宋凡研究員、許向紅副研究員和邵穎峰助理研究員及其合作者，用等離子刻蝕和酸腐蝕的辦法，在陶瓷表面成功引入了仿
新仿生材料可從空氣中高效收集水
受沙漠甲蟲、仙人掌和豬籠草的啟發，哈佛大學約翰·A·保爾森工程與應用科學學院（SEAS）和Wyss生物工程研究所的研究人員，結合多種生物體的特性設計出一種高性能仿生材料，可更為有效地從空氣中收集水。這一方法不僅可用于解決某些地區干旱缺水的問題，也為未來仿生學發展打開了新的思路。相關研究成果發表
蘭州化物所仿生關節軟骨材料研究取得系列進展
人體滑膜關節能夠在極高的赫茲接觸壓力（3-18 MPa）下呈現出較低的摩擦系數（0.001-0.03）。無論是靜止還是運動狀態，關節界面始終都能夠保持超低的摩擦系數，支撐人體正常運動過程。研究表明，包覆在骨關節表面的重要軟組織——關節軟骨在減小骨與骨之間的摩擦以及緩沖運動時產生的震動等方向起著至
寧波材料所在仿生功能高分子材料方面取得新進展
關節疾病與組織損傷是威脅人類健康的頑固性疾病之一，發病率高而且難以治愈。采用人工材料實現組織缺損的填充、置換、再生，是當今世界多學科交叉的前沿課題，具有非常廣泛的應用前景，但也面臨著巨大的挑戰。人工材料的設計與合成、結構操控、生物活性與生物功能的實現與調控等是成功地構建
新型仿生結構納米復合陶瓷潤滑材料研究獲進展
在國家重點基礎研究發展計劃“973”項目、國家自然科學基金項目和中科院“西部之光”人才培養計劃項目的支持下，中國科學院蘭州化學物理研究所潤滑與防護材料研究發展中心胡麗天研究員帶領的課題組在新型仿生結構納米復合陶瓷潤滑材料研究方面取得了新進展。 高性能結構陶瓷具有耐高溫、耐磨損、
化學所在仿生結構色材料研究中取得系列進展
傳統的顯色技術通常利用色素來顯色，然而色素具有化學性質不穩定、對環境不友好、容易褪色等缺點，導致其應用受到限制。相比于色素色，結構色是基于物質的周期性微納結構（例如光柵、光子晶體等）對光的調控實現的，具有化學性質穩定、環保、高分辨率等優點，在顯示、傳感和防偽等方面具有廣泛應用前景。特別是存在于自
化學所在仿生材料研究領域取得新進展
仿生材料是指模仿自然界中各種生物體的特點或特性而開發的材料。對天然生物材料的結構、性能和生長機理的分析與復制，是當今材料科學研究的前沿課題。 在國家自然科學基金委、科技部、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的科研人員受貽貝和荷葉的啟發，將海洋附著生物的
東華大學制備出仿生吸濕快干紡織材料
東華大學紡織科技創新中心俞建勇院士、丁彬研究員帶領納米纖維研究團隊，在吸濕快干功能紡織品領域取得重要進展，相關成果近日發表于《美國化學學會—納米》。 近年來，市場對具有單向導濕功能的吸濕快干紡織材料的需求日益增加。單向導濕面料能將汗液和水汽從身體輸送到外部環境中，從而達到快速干燥效果，為人體提
歐盟研制成功生物仿生超強粘合材料
近年來，隨著納米觀測技術的持續進步，如X射線散射源技術和高分辨率顯微鏡技術，為在分子尺度上研究生物仿生材料、充分揭示大自然奧秘開辟了新路徑。歐盟科研理事會（ERC）提供350萬歐元全額資助，由德國斯圖加特新材料研究所（INM）科研人員領導的歐洲SWITCH2STICK研發團隊，研究壁虎（Gec
青島能源所在仿生儲能材料方面取得系列進展
開發高性能電極材料是儲能電池研究的核心科學問題之一。近日，中國科學院青島生物能源與過程研究所仿生能源系統團隊負責人、中科院“百人計劃”入選者崔光磊研究員等在儲能電池電極材料研究方面取得一系列重要進展。 一般來講，儲能電池（以鋰離子電池為例）有3個主要的動力學過程：鋰離子在電解液中的傳輸過程；鋰
研究人員研發出仿生層狀關節軟骨潤滑材料
天然軟骨是一種兼備固-液雙相特征、具有典型層狀結構特征和特殊應力耗散機制的濕滑材料。目前，從工程應用角度來說，尋找類似于天然軟骨的新型潤滑材料具有挑戰性。其中，表面接枝聚合物刷和水凝膠材料引發關注。但傳統表面引發聚合方法制備的聚合物刷層較薄，在宏觀粗糙接觸尺度下易被剪切磨掉，這限制了其在工程領域
具有壁虎腳剝離特性的仿生摩擦材料被開發
設計在濕環境下具有可逆黏附和摩擦調控特性的智能材料，一直是仿生科學和材料工程領域的重大挑戰。大自然中大部分生物能夠在不改變界面物理化學相互作用的情況下僅僅依靠黏附器官的動態機械形變就能實現快速可逆黏附和脫附，最典型的一個案例就是壁虎。壁虎腳趾在運動中的機械形變會導致其表面微納結構與基底接觸的狀態
高性能蛋白基海洋仿生材料研究獲進展
5月18日，中國海洋大學海洋生命學院海洋生物遺傳與育種教育部重點實驗室方宗熙薩斯研究中心劉偉治團隊與中國科學院深圳先進技術研究院鐘超團隊/劉志遠團隊，在《自然-通訊》（Nature Communications）上，在線發表了題為Extensible and?self-recoverable p
蘭州化物所等在仿生潤滑材料研究中獲進展
物體（液體和固體）的定向傳輸在能量傳輸、智能機器人、生物醫學設備等領域有著重要應用。過去20年里，液體定向輸運研究引起了科學家的廣泛關注，并取得重要突破，然而，固體輸運研究報道很少。與液體定向輸運機制不同，限域受壓條件下固體定向輸運需要依靠強大的機械推動力來克服彈性變形接觸過程中的摩擦力，而良好
基于Wenzel和Cassie模型超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料，特別是表面改性后仿生材料(仿荷葉超疏水或仿壁虎鋼毛結構超親水材料)的接觸角的表征因結構的特殊性，測試起來特別困難。現有的理論通常基于Wenzel和Cassie模型。這些理論為我們的分析奠定了一定的基礎，而實際應用于本征接觸角的表征計算時難度相當大。有一些科研人員力圖通過分析表面粗糙度
關于萘普生的物質檢查介紹
1、氯化物 取本品0.50g，加水50mL，振搖10分鐘，濾過（濾紙先用稀硝酸濕潤），取續濾液25mL，依法檢查（通則0801），與標準氯化鈉溶液7.5mL制成的對照液比較，不得更濃（0.030%）。 2、有關物質 照高效液相色譜法（通則0512）測定，避光操作。 供試品溶液：取本品適量
天津大學成功研制仿生向日葵智能材料
在自然界中，大部分植物都會向光生長。作為向光性植物的典型代表，向日葵不僅可以感知陽光的方向并隨之響應，而且可以自發不斷地緊緊追蹤陽光運動，表現出了一種自我調節的生物智能。近年來，如何設計和開發仿生向日葵的向光性智能材料成為世界各國材料科學家競相關注的焦點。日前，天津大學教授封偉團隊受自然界向日葵向光