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金属表面超疏水在自清洁、防腐、减阻和防冰等领域有着重要的潜在应用,由此受到了国内外研究者们多年的广泛关注,并已取得诸多研究和应用进展。然而,当前金属表面超疏水性能的实现大都仍依赖于传统的二元协同设计思想,即首先在材料表面制作微/纳米结构,然后再采用低表面能有机物进行修饰。毫无疑问,这种依靠粘附涂层的设计在实际腐蚀性环境(例如海水)中很容易遭受侵蚀性离子的渗透、导致涂层分解、疏松和剥落等风险,从而引...
界面摩擦电荷的有效控制与利用是摩擦电器件以及新型传感技术的重要基础。2024年7月29日,中国科学院兰州化学物理研究所润滑材料重点实验室研究员王道爱团队在摩擦电荷存储/耗散的调控及其应用等方面取得系列进展。
2024年7月11日,中国科学院生物物理研究所高璞/高光侠/张立国合作团队在《Cell》上发表了题为"Assembly and activation of EBV latent membrane protein 1"的研究论文。该研究报道了EBV关键致癌蛋白LMP1自组装和组成性激活的分子基础,发现LMP1以一种全新且与此前猜测完全不同的机制进行寡聚自组装,并通过巧妙方式高效招募下游因子,从而激活...
2024年3月25日,中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室分子模拟与设计研究组(1106组)李国辉研究员团队与中国科学院生物物理研究所孙飞研究员团队、北京大学医学部尹长城教授合作,利用冷冻电子显微术解析了小鼠骨骼肌三联体的天然结构,同时利用分子动力学模拟揭示了三联体超复合结构结合界面和协同耦合机制关联的结构动力学机制。
在国家自然科学基金项目(批准号:516760097)等资助下,重庆大学程军教授团队在微生物电化学还原CO2制甲烷领域取得进展,研究成果分别以“精密设计单原子-纳米颗粒的纳米桥调控界面微生物组和电荷传递动力学促进微生物电还原CO2(Tailoring interfacial microbiome and charge dynamics via a rationally designed atomic...
2023年12月1日,中国科学院海洋研究所孙卫东课题组在新生代以来弧火山活动与大气二氧化碳波动的耦合联系方面取得新进展。团队通过系统研究提出早新生代的印度陆缘厚沉积碳酸盐层俯冲是同时期大气二氧化碳快速升高的主要驱动力,约五千一百万年前西太平洋俯冲起始后,俯冲带碳释放量减少和大量火山灰风化固碳共同促进了大气二氧化碳的长期下降。相关研究成果在学术期刊Science Bulletin和Acta...
2023年11月17日,中国科学院上海光学精密机械研究所邵宇川研究员团队与华东理工大学开展合作,使用传输层材料BCP稳定Al金属电极,有效抑制离子迁移和电化学反应,大大提高了探测器的高偏压稳定性。相关成果以“Ultrasensitive and Robust CsPbBr3 Single-Crystal X-ray Detectors Based on Interface Engineering”...
在国家自然科学基金项目(批准号:22178076、22208072、21905067)资助下,哈尔滨工业大学邵路团队与合作者在纳滤膜制备方面取得新进展,研究成果以“冰限域合成高度离子化三维准层状聚酰胺纳滤膜(Ice-confined synthesis of highly ionized 3D-quasilayered polyamide nanofiltration membranes)”为题,...
在土壤水蒸发过程中,水的汽化仅发生在液-汽界面上而非表观土壤表面。气-液界面的演化在蒸发过程中占有主导性作用,深入研究不同饱和度下的界面特性,对于充分了解土壤水分蒸发的关键机制是十分必要和关键的。
软物质和生命物质力学是新兴的力学前沿交叉领域之一。生命体不同层级力学表征及其力学调控规律的研究不仅是揭示生命活动奥秘的前沿基础,而且是发展现代生物医学工程、服务人类健康的重大需求。但细胞、组织等生命物质的力学性质极为复杂,兼具流体黏性和固体弹性,在不同的空间和时间尺度上表现出截然不同的力学行为。这给定量的实验表征和本构模型的建立带来了极大的挑战。而水凝胶等软物质材料,一方面其材料属性与细胞、组织等...
在国家自然科学基金项目(批准号:52071340、51820105001)等资助下,中南大学粉末冶金国家重点实验室杜勇教授、李凯副教授等与南京理工大学、陕西师范大学合作,采用相图热力学计算(CALPHAD)指导耐热铝合金设计,实现了合金强度与耐热性能的协同提升。相关研究成果以“一种具有析出相/基体间多重界面结构的高强耐热铝合金(Synergy of multiple precipitate/mat...
有机硅改性涂层具有优异的低表面能自润滑特性,可有效减少水滴在涂层表面的附着,一定程度上能延缓积冰的形成,降低覆冰强度。
界面张力梯度驱动对流作为微重力环境下自然对流热质输运的基本形式,对其基本规律的研究有助于人类深入认识空间极端环境中物质运动规律,并进而有效开发和利用空间环境资源,因此,一直是微重力流体物理研究的重要方向。我国航天技术(如先进的空间流体管理技术)的发展和对空间环境资源的开发利用(如空间材料生长与地外资源原位利用),以及中国空间站全面建成并转入应用与发展新阶段所提供的优质实验条件,使得该领域的研究成为...
随着人工智能的蓬勃发展,柔性可穿戴设备有望革新个人健康管理的格局,带来颠覆性的变化。基于导电水凝胶的表皮传感器凭借其柔软度、组织相似性、3D仿生结构和可调导电通道等优势,在智能电子皮肤、多功能假肢、人体运动监测和智能诊疗等领域展现出广泛的应用前景。然而,要实现兼具高灵敏度、宽传感范围和可靠的循环稳定性,以及出色的抗肿胀能力,同时用于进一步智能按需光热治疗的近红外光触发解离和药物释放的超灵敏人机界面...
在微流体芯片处理技术中,通常需要在微通道中形成、输送和操纵液滴。而随着尺度的减小,界面效应对流动产生主要影响。鉴于表面张力随温度变化的物理机理,通过光照射沿界面形成局部温度梯度产生马兰戈尼对流,对液滴进行非接触操纵实现在微通道中移动液滴以及对液滴进行分类等技术在微流体芯片的应用中受到关注。

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