2018 年 12 月 12日 星期三
兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室
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    固体润滑国家重点实验室仿生摩擦材料研究取得新进展

    设计在湿环境下具有可逆黏附和摩擦调控特性的智能材料,一直是仿生科学和材料工程领域的重大挑战。大自然中大部分生物能够在不改变界面物理化学相互作用的情况下仅仅依靠黏附器官的动态机械形变就能实现快速可逆黏附和脱附,最典型的一个案例就是壁虎。壁虎脚趾在运动中的机械形变会导致其表面微纳结构与基底接触的状态变化,从而由良好的结合状态(强范德华力、高黏附力)通过剥离的裂纹扩展机制变为脱离状态(弱范德华力、低黏附力)。这赋予了壁虎快速可逆可切换的摩擦黏附能力。目前,针对干、湿交变等复杂作业环境,开发具有壁虎脚机械剥离机制特性的仿生智能摩擦黏附材料迫在眉睫。   中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实...
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    刘维民院士荣获中国科学院先进工作者称号

    近日,人力资源和社会保障部、中国科学院联合印发表彰决定,授予14个集体“中国科学院先进集体”称号,授予20名同志“中国科学院先进工作者”称号。被授予“中国科学院先进工作者”称号的人员,享受省部级表彰奖励获得者待遇。中国科学院院士、中国科学院兰州化学物理研究所学术委员会副主任委员刘维民研究员荣获“中国科学院先进工作者”称号。2000年至2018年刘维民研究员担任固体润滑国家重点实验室主任,为实验室建设和发展...
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    固体润滑国家重点实现超高强韧水凝胶3D打印

    高性能结构化水凝胶3D打印因其良好的理化性能和可个性化设计制造结构等特征,在许多领域如组织工程、软体驱动、柔性传感、工程承载等具有巨大的潜在应用价值。但是,目前,无论是化学交联还是物理交联3D打印水凝胶,因所制备的3D打印结构体在力学性能方面表现不佳致命其应用严重受限。因此, 高强韧水凝胶3D打印对满足实际应用需求具有重要意义,但仍是增材制造领域具有挑战的前沿研究。 近期,中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室王晓龙研究员团队通过构筑双物理交联网络策略实现了超高强韧水凝胶3D打印。该3D打印超高强韧水凝胶由两步法实现,首先是基于聚乙烯醇(PVA)和可溶性短链壳聚糖 (CS)水凝胶前驱体墨水的直书写(Direc...
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    固体润滑国家重点实验室强收缩高能量密度水凝胶材料研究取得新进展

    环境响应型水凝胶,也称为“刺激响应”或者“智能”水凝胶,因为其高的含水量、弹性、渗透性、外界刺激响应性和大的变形等优点,被广泛应用于生物医学、软体机器人等领域。目前,大多数智能水凝胶的响应变形均凭借凝胶体内和体外渗透压的变化。然而,在这种渗透驱动机制下,凝胶材料的驱动力和响应速度间相互矛盾。要打破这个矛盾,需要从分子尺度设计并且提出一种异于传统“渗透型”水凝胶的非常规驱动机制。近日,固体润滑国家重点实验室周峰研究员团队和美国加州大学洛杉矶分校贺曦敏教授团队合作,通过仿生青蛙跳跃过程中肌肉的加速机制,提出了一种非常规驱动模式(弹性驱动),打破了传统渗透型水凝胶驱动机制力和速度之间的矛盾,成功...
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  • 固体润滑国家重点实验室仿生多相介质表面极端润湿行为调控研究取得新进展

    仿生摩擦学(BMT)课题组近期在仿生多相介质表面极端润湿行为调控研究方面取得重要进展。润湿性作为生物体和材料表面的重要特性,吸引了广泛的研究兴趣。基于仿生表界面的特殊润湿属性,人们开发了许多具有超疏液性质的功能材料表面。但目前发展的超疏液材料表面仅能够在单一的环境介质中表现其独特的疏液性质,比如鲨鱼皮肤表面仅能够在水下表现超疏油性质,在空气中油滴则会在干燥的表面快速铺展,从而失去防污功能。同时,目前发展的超润湿状态不仅局限于超疏水和水下超疏油两种状态,还存在新颖且更细分的润湿状态。因此,开发新颖的具有极端润湿特性的材料表面具有重要的研究意义。
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