材料訊丨我國技術全球領先!;國產芳綸線路板造成打破國外壟斷!

鑒定為國際領先!我國石墨烯高電壓超級電容技術

5月25日,在江蘇南通召開的科技成果鑒定會上,由清華大學化工系騫偉中教授負責,清華大學、江蘇中天科技股份有限公司、中天儲能科技有限公司、上海中天鋁線有限公司聯合攻關的“基于石墨烯-離子液體-鋁基泡沫集流體高電壓超級電容技術”被鑒定達到國際領先水平。

全鋁泡沫集流體與電容軟包的技術參數與性能通過了權威機構檢驗。這是我國首次制得純度達99.9%,面密度為144 g/m2, 強度在0.3-1.5 MPa范圍內可調的全鋁泡沫集流體,也是國際上首次獲得體積能量密度達23 Wh/L的雙電層超級電容器件(100-200F)和體積能量密度達16Wh/L的500F雙電層超級電容器件,同時首次將電容器工作溫度可低至-70 攝氏度。

 

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國產芳綸線路板填補空白 打破國外壟斷

打破國外數十年在高端電子通信設備和軍事工業增強基材線路板的壟斷,填補國內在高可靠、高穩定線路板領域空白。4月10日,在2018年春季深圳軍民兩用高新技術項目對接會上,礪劍集團推出的芳綸線路板成為軍民高端科技設備制造業的新寵。

一塊外觀看起來與傳統玻璃纖維線路板無二的芳綸線路板,卻有著非同尋常的研發歷程。礪劍集團科研人員介紹,航空、航天、潛海等上天入海的設備上不能用普通家電的那種線路板,要用芳綸纖維線路板,芳綸線路板卻長期被國外壟斷,而國外用來生產線路板的芳綸纖維又都來自中國。他們能用芳綸纖維制出芳綸線路板必需的芳綸紙,再制成線路板應用于高端通信和軍事工業,而我國卻只能提供芳綸纖維材料。

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Nature子刊:充電可使材料獲得抗菌性能

近日,中國科學院北京納米能源與系統研究所在實驗中發現并確認了一種新的電對材料的作用方式,可以使材料獲得抗菌性能。該研究結果于5月24日發表在《自然-通訊》期刊上

材料和電之間存在密切的關聯。如基于摩擦起電的現象,通過選擇合適的材料和電路設計,可成功制備將機械能轉化為電能的摩擦納米發電機。而將電場作用于材料時,也可對材料的多方面性質產生影響,如改變材料的電荷數量和電荷分布。如在鈦基材料的表面通過離子注入的方式引入銀、鋅等納米顆粒,可由于在銀、鋅納米顆粒的周圍與鈦基底發生微觀的電化學反應而使得鈦基底獲得抗菌性能。又如通過化學修飾,在材料表面修飾上帶正電荷的高分子,使得材料表面的電荷發生改變,也可使原本不具備抗菌能力的材料獲得抗菌性能。再者可以引入電場直接作用在納米材料表面,由于納米材料的小尺寸,可以在表面形成高壓電場,對細菌造成電穿孔,也可造成殺菌的效果。

 

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治療類風濕關節炎的新方法使用Cu7.2S4納米粒子聯合光熱和光動力療法

受銅基納米材料可同時作為PTT/PDT媒介且含銅材料有利于骨與軟骨保護的啟發,解放軍廣州總醫院夏虹教授團隊和南方醫科大學珠江醫院李奇教授團隊制備了新型Cu7.2S4納米顆粒用于RA的治療。該納米顆粒在近紅外光(808 nm, 1 W/cm2)照射下可有效產生熱和活性氧。在RA大鼠模型上研究發現,受累關節局部注射Cu7.2S4納米顆粒并結合近紅外光照射治療后,其關節活動和腫脹程度相對于對照組(無處理組)得到明顯改善,其骨質也得到了有效保護。組織切片進一步發現,聯合治療可有效減輕炎性滑膜血管翳對受累關節的侵襲,減少關節軟骨的破化。聯合治療后血液中促炎性細胞因子TNF-α降低,而抗炎性細胞因子TGF-β水平升高。此外,由于銅具有天然抗菌性,該納米顆粒對臨床金黃色葡萄球菌和臨床大腸桿菌均產生很強的抗菌作用,有望降低注射后關節腔發生感染的風險。

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中國改性粘土治理有害藻華技術走進智利

據智利媒體報道,中科院海洋研究所的研究團隊近日在智利開展了改性粘土法治理有害藻華的技術服務與應用示范,智方各界反響熱烈。期間,與智利5個城市的當地海事、漁業、養殖部門及其相關科研機構舉辦了五場專題技術服務報告會和面對面交流,并在海上養殖區完成了現場示范作業,充分講解和展示了改性粘土技術治理養殖區海域有害藻華的可行性和應用技術細節。

改性粘土技術是我國赤潮治理的國家標準方法(GB/T30743-2014),被列入聯合國教科文組織-APEC聯合編纂的“近岸有害赤潮監測與管理對策”一書,是目前國內外推崇的赤潮治理方法。在以前的現場應用過程中,大都采用人工方法,勞動強度大、噴灑效率低。項目組針對這一缺陷,設計出了改性粘土專用噴灑設備。該設備由載料、混料、噴灑和控制等單元組成,可快速裝卸到船只等載體上,具有自動化進料、可調節混拌、高效噴灑等功能,不僅大大降低了現場操作人員的勞動強度,而且提高了對赤潮生物的去除效果,是改性粘土治理赤潮方法的一個重要補充和完善。

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科學家3D打印第一批人造眼角膜 有望無限供應

英國紐卡斯爾大學使用3D技術第一個人類眼角膜,這意味著,該技術可以確保未來能夠無限量的眼角膜供應。眼角膜是眼睛的一個必要構成要素,決定著人們能不能看到世界的一切美好。保守估計,全世界有1000萬人需要通過眼角膜手術防止沙眼造成視力下降,約500萬人因為燒傷或者眼疾而完全失明,他們都需要通過移植眼角膜重見光明。

該研究表還表示,他們可以通過掃描患者眼睛來搭建符合不同患者特點的角膜。另外,科學家們在室溫環境中使細胞在類似的水凝膠中存活數周,然后用準備好使用含有干細胞的生物墨水打印角膜組織,而不必擔心細胞的生長分別。Connon教授說,目前,3D打印角膜正準備進行安全測試,至于真正用于人體角膜移植,可能還需要幾年時間的考驗, 不過,研究確實表明,使用患者眼睛數字模型進行角膜打印是可行的,并且這種生物打印技術很可能解決未來世界范圍內的眼角膜短缺問題。

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以上為今日材料訊,共勉

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