哈工大的案例
哈工大賀強教授團隊Angew：可編程膠體馬達集群隨光“奔跑”
| 哈工大賀強教授團隊：液態游動金屬納米機器人用于癌癥主動聯合治療
哈工大賀強教授課題組《Adv. Mater.》綜述：生物醫用微納米馬達在克服生物屏障和體內成像的研究進展
哈工大賀強教授團隊在游動納米機器的單細胞機械穿孔研究方面取得新進展
哈工大賀強教授團隊在熱敏高分子刷調控自泳驅動陰陽型微馬達運動方向方面取得新進展
哈工大賀強教授團隊研制出世界首例雙引擎人造微納米機器 有望在生物醫學等領域應用
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展開 哈工大（威海）程喜全副教授：用于環境修復的PSS-g-UiO-66增效聚合物分離膜
論文鏈接：
https://doi.org/10.1007/s42114-021-00253-w
作者介紹：
程喜全副教授鏈接：
http://homepage.hit.edu.cn/chengxiquan
邵路教授鏈接:
http://homepage.hit.edu.cn/shaolu 或
https://publons.com/researcher/1307969/lu-shao/publications/
相關進展
哈工大（威海）程喜全團隊CEJ：高效水處理聚酰胺納濾膜的精細孔徑調節
哈工大邵路教授等ACS Nano：可規模化超浸潤膜實現超快油水分離
哈工大邵路教授團隊Science子刊：界面“分子焊接”構筑“雙料”高效COFs納濾膜
哈工大邵路教授課題組ACS AMI：MOF個頭有問題？打點多巴胺！助力碳捕集！
展開 哈工大：填補3D打印陶瓷材料國際空白
“納米結構陶瓷粉體技術由哈工大科研團隊研發，屬于世界首創，這項技術可使3D打印機打印出任何一種陶瓷產品，甚至已經消失毀損的珍貴陶瓷藝術品。”省新材料專家委員會委員、哈爾濱工業大學材料學院王鈾教授在第五屆中國國際新材料產業博覽會B館哈爾濱新材料成果展區，向記者展示他所研究的最新材料成果。
過去，在陶瓷涂層領域，美國美科公司（Metco）處于領先水平。王鈾團隊研發的納米陶瓷涂層材料比Metco常規結構的陶瓷涂層有著高出1倍的韌性、4-8倍的耐磨性、1-2倍的結合強度和抗熱震性能、10倍的疲勞性能、較高的抗腐蝕能力和優異的可加工性能，且具有生產時間短、成本低、環境友好，可在許多應用領域替代對環境有害的電鍍硬鉻層等優點。該材料適用于航空航天、軍艦船舶、汽車火車、冶金、電力、石油、工程機械等領域，對提升我國高端裝備水平意義重大。
王鈾團隊的另一項研究成果——納米結構和納米改性球形粉體材料是3D打印陶瓷材料的主要原料，該研發填補了3D打印陶瓷材料的國際空白。王鈾說，大家都知道3D打印技術，認為什么東西都能打印出來；可實際上目前大部分3D打印的原材料是塑料，金屬3D打印和合金3D打印方面目前技術還不成熟，打印的品種有限。陶瓷3D打印在國際市場上則是空白，因為陶瓷打印原料關遲遲沒有攻克。如今，哈工大在這項技術上領先世界，標志著陶瓷3D打印不再是夢想。
（來源：哈爾濱新聞網）
展開 哈工大受貿易戰影響，被禁用MATLAB軟件，你怎么看？
近日，哈工大、哈工程的師生收到了MATLAB軟件停止服務的郵件，在與 MATLAB 開發公司 MathWorks 交涉之后，才得知因為美國政府實體名單的原因，相關授權已被中止。
據很多專業老師說，MATLAB里面的很多軟件包，如果自己編寫的話，幾乎可以作為一個計算機博士的博士論文。因此，如果我們要重頭開始去研發這樣一個軟件，恐怕需要很長一段時間。而一旦不讓用，這些學校的研究成果，就不能出現MATLAB的分析數據、圖像等，就只能靠自己重新編程來實現。
可能的影響有哪些？
有哪些替代方式？
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展開 
哈工大 夏松波 教授
江鎮海人，1953年畢業于大連工學院，1957年哈工大研究生班畢業，并留校任教，1987年升為教授，1990年被批準為博士生導師。 7Ny$? S XK Jk-dO
研究方向
*f7XU J dz:H:S ` e 旋轉機械故障診斷與轉子強度、振動方面:y;Wbj4O
論著成果 T!Y/^ Z9dD
k^} XN d;C&k 現任全國振動工程學會理事。近十年來，榮獲國家及部級獎12項，榮譽和獎勵證書7項，出版著作4部，發表論文60余篇。在故障診斷方面為國內最早開展設備診斷技術的主要倡導者之一。早在83年，首次將模糊數學應用于汽輪機發電機組診斷，87年就開展故障診斷專家系統的研究。領導課題組開發出了應用于實際的3MD 系列故障診斷裝置20多套。94年被國家列入新技術推廣項目，目前已經取得了4000余萬元的經濟效益。在轉子振動與強度方面，如整圈長葉片、復雜轉子計算及轉子自動平衡技術等領域做出了創新性研究成果，組織并編寫了兩部《轉子動力學》專著。為我國轉子動力學學會主要創始人之一。多年來深入現場，解決機組故障難題，如93年協助工廠解決艦用汽輪機組振 動超標，挽回了數百萬的損失；98年協助某研究所解決了導彈發動機多次斷軸重大事故，為國防建設做出了重要貢獻。在八五攻關中，被國家授予先進個人稱號。在國際上多次擔任學術會議組委工作，98年應邀去英國兩所著名大學講學和交流。迄今已培養了21名碩士生和20名博士生。
展開 哈工大：水系堿性電池方面取得重大進展！
近日，哈工大深圳校區柔性印刷電子技術研究中心、材料科學與工程學院教授黃燕在水系堿性電池循環穩定性和自愈合特性上取得重大進展。研究成果分別發表于國際著名期刊《先進能源材料》（Advanced Energy Materials 影響因子：21.875）和《德國應用化學》（Angewante Chemie International Edition影響因子：12.102）。論文題目分別為“Solid-State Rechargeable Zn//NiCo and Zn-air Batteries with Ultra-Long Lifetime and High Capacity: the Role of a Sodium Polyacrylate Hydrogel Electrolyte”和“An intrinsically self‐healing NiCo//Zn rechargeable battery by self‐healable ferric‐ion‐crosslinking sodium polyacrylate hydrogel electrolyte”。
水系電池采用水作為電解質溶劑，解決了易燃有機電解質引起的安全問題，在柔性可穿戴電子領域受到研究者的重視。但是，水系電池存在一定的弊端。一方面，其凝膠電解質在電池充放電過程中易失水，使得離子導電率下降，電解質成分偏析，容量劇減，最終導致電池循環穩定性差；另一方面，在日常使用過程中，它們總是不可避免地受到各種變形和局部應力的影響，嚴重限制電池的壽命和可靠性，最終導致電子系統的故障。
針對上述問題，校區黃燕教授合成出新型聚丙烯酸鈉基水凝膠電解質。
聚丙烯酸鈉與水分子間的高相互作用能量使其具有超保水特性，同時丙烯酸酯負電荷基團在負極表面形成類SEI膜有效抑制枝晶形成。
展開 哈爾濱工業大學：首次以通訊單位在《Science》發文
材料表征
徐翔，1985年生，哈工大土木工程學院副教授。
2010-2014年，哈工大土木工程學院防災減災工程及其防護工程，博士（導師：李惠教授）。
2012-2013年，美國加州大學圣地亞哥分校結構與材料工程系，CSC聯合培養博士。
2015-2017年，哈工大航天學院復合材料研究所，博士后（李宜彬課題組）。
2015-2016年，美國哥倫比亞大學地球與環境系，博士后。
2016-2018年，美國加州大學洛杉磯分校化學與生物系，博士后。
張強強，蘭州大學土木工程與力學學院西部災害與環境力學教育部重點實驗室副教授。哈工大2012級工程力學博士，2016年進入蘭州大學工作。
2015年報道，李惠教授課題組成功研制出了一種新型智能石墨烯氣凝膠材料，該材料為已報道的目前世界上最輕的磁彈性體材料，相關研究成果發表于國際期刊《美國化學會納米》，徐翔為第一作者。
2016年報道，由哈工大李惠教授指導的2012級博士研究生張強強以第一作者身份在國際著名期刊《先進材料》上發表題為“雙曲形貌3D石墨烯超材料負泊松比和超材料研究”的科研論文，在國際上首次研究了三維石墨烯材料中存在的負泊松比效應和超彈性特征。李惠教授和徐翔為共同通訊作者。
同年，李惠教授課題組張強強、紐約州立大學布法羅分校Chi Zhou博士和堪薩斯州立大學Dong Lin博士等人，在納米技術雜志《Small》上報告以石墨烯為原料利用3D打印技術制造石墨烯氣凝膠，使得制備這種世界上最輕的材料變的容易許多。
來源：今日哈工大
展開 哈工大《Acta Materialia》: 孿晶生成過程中的局部應力張量變化！
圖2 滑移誘導孿晶的閾值曲線
哈工大博士生賈勇為論文第一作者。該項研究得到了國家自然科學基金，NSAF聯合基金等項目的資助，在這里對項目中曾經給予協助的有關人士致以衷心的感謝!
*感謝論文作者團隊對本文的大力支持。
哈工大邵路教授團隊《PNAS》：面向可持續碳捕集的超高MOF含量混合基質膜的生物共生系統啟發合成
該成果邵路教授為唯一通訊作者，論文第一作者為哈工大化工與化學學院博士生赫羴姍。
圖1：共生啟發的原位生長方法制備ZIF-8/PIM-1混合基質膜的示意圖
近年來，全球碳排放迅速增加，使大氣中的二氧化碳含量達到創紀錄的水平，導致頻繁的災難性氣候環境，嚴重威脅人類的生存發展。在這種嚴峻形勢下，我國提出“碳達峰”和“碳中和”的莊嚴承諾！高效的碳捕獲技術是減少碳排放和二氧化碳進一步催化轉化的前提和基礎，是實現“雙碳”目標的重中之重的關鍵技術。混合基質膜是最具實際應用前景的膜材料之一，然而填料的團聚和聚合物-填料界面相容性差可能會導致界面缺陷和內部空隙，從而顯著地降低氣體的選擇性。因此，制備高MOF含量的混合基質膜仍然是亟待突破的課題，特別是基于PIM-1等高滲透性聚合物，對高效氣體分離具有重要意義。
邵路團隊受自然界中根瘤菌誘導根瘤的共生過程啟發，開發了一種全新的策略構建具有超高ZIF-8含量的混合基質膜。在氯仿/水混合物的體系下，合成的ZIF-8晶體更小（~100 nm），并均勻分散在高滲透性的PIM-1基體中，ZIF-8的負載量可高達67.2 wt.%，加上PIM-1的氰基與ZIF-8的-NH基團間的相互作用保證了良好的界面相容性，避免了超高MOF含量下的團聚現象和非選擇性缺陷的產生。超高ZIF-8負載量顯著增強了混合基質膜的二氧化碳溶解系數，這與低含量的ZIF-8負載量在其他聚合物基質中所起的作用明顯不同。優化后的膜具有良好的6338 Barrer的CO2滲透通量，同時保持了良好的碳捕集選擇性，并且同時可以提高PIM-1膜的抗物理老化和塑化的能力，在實際應用過程中保持長期的穩定性。
展開 哈工大宣布重大科技突破！
哈工大微納米技術研究中心賀強、吳志光教授團隊在 Science Robotics 發表了一篇論文，通過設計一種游動微納米機器人將藥物輸送至小鼠的組織，從而治愈了小鼠的腦瘤。
在治療過程中，研究者必須找到一種方法來突破體內通常由致密組織構成的阻礙，并且這些致密組織往往也成為微型機器人移動的障礙。
為了解決這一難題，他們設計了一種使用磁性材料的微型機器人，并利用旋轉磁場對機器人進行遠程導航。這款微型機器人的寬度大約只有人類頭發絲的百分之一，從而可以毫不費勁地游動。研究者將這種基于嗜中性粒細胞（白血細胞的一種）的微型機器人命名為「中性機器人」（Neutrobot ），它能夠在小鼠尾部血液和大腦之間自由游動，并用來治療膠質細胞中的腫瘤。
展開 龍和鷹，RoboMaster 2023兩強訪談：3D打印在設計中是如何運用的？
第22屆全國大學生機器人大賽“RoboMaster2023機甲大師超級對抗賽”抽簽中三支種子隊伍上海交通大學、哈工大（深圳）、深圳大學抽在了一起，成為了名副其實的死亡之組。最后上海交通大學殺出重圍并最終捧杯。
碳纖維增強3D打印是這個賽季Raise3D為多個賽隊提供的超級秘密武器。此次Raise3D復志科技特別邀請了哈工大（深圳）南工驍鷹和上海交通大學交龍戰隊的指導老師和同學們，談談使用Raise3D打印機和碳纖增強材料的打印的心得體會。
問
今年兩所學校都進了國賽，并會師在死亡之組，大家可以先介紹下戰隊的情況和3D打印在隊內的大致使用情況？
哈工大（深圳）戴老師（以下簡稱為戴老師）：“南工驍鷹機器人隊成立于2016年，致力于為哈工大深圳校區學子提供科技創新的有力平臺，培養高素質創新、創業人才，提高本科生創新及工程實踐能力，孵化創新創業團隊，已經成為哈工大（深圳）成立時間最早、規模最大、最具有代表性的一支機器人戰隊。”
“南工驍鷹機器人隊包括機械組、電控組、硬件組、算法組、宣傳組，目前使用3D打印最多的屬于機械組的隊員。我們戰隊非常注重技術的革新和進步，在比賽前期，我們利用3D打印技術制作了許多自主設計的零部件和配件，使得我們的機器能夠具備更高的性能和適應性。
展開 
【杜巴在線專欄講座】當石墨烯和碳纖維成為好兄弟，力學性能提升10%以上！
最近，中國運載火箭技術研究院研發中心與哈爾濱工業大學（以下簡稱“哈工大”）共同研制出“石墨烯納米增強新型復合材料”，這個材料在傳統碳纖維復合材料的基礎上，力學性能提升了10%以上，開啟了碳纖維復合材料新革命。
納米增強復合材料結構作為顛覆性提升材料性能的重要途徑，一直是近年來材料領域的研究熱點。一般傳統的做法是用碳納米管作為增強結構，但是這種方法存在許多技術瓶頸和局限性，最顯著的問題就是碳納米管具有較強的流動性，易產生“團聚”現象，材料均勻性較差，難以制成大尺寸的材料，而且材料質地比較脆，容易發生斷裂。
據項目負責人吳迪介紹，石墨烯納米增強新型復合材料，就是在碳纖維復合材料中，增加了納米級的石墨烯，進一步提高了碳纖維材料的韌性、強度、剛度等性能。與傳統碳纖維復合材料相比，除了力學性能的提升，它還具有以下幾方面的優點：
導電性能好
該材料的導電性能，明顯優于傳統的復合材料，能夠有效避免傳統復合材料與金屬材料連接的接觸面上，容易積累電荷產生電化學腐蝕的情況，大幅提高產品的結構耐久性能。
電磁屏蔽功能
該新型復合材料具有很好的電磁屏蔽功能，可以用于制備儀器設備殼體，與傳統金屬材料殼體相比，既能保護內部電子元器件不被電磁輻射干擾，又能達到減重的效果。
防潮防水功能
該材料具有極強的疏水性能，可以用于制備防潮結構，提高產品的環境適應能力，為產品在潮濕環境下的長期貯存和提升耐久性提供支撐。
研發中心與哈工大聯合研制的石墨烯納米增強新型復合材料，是以氧化石墨烯為材料，制備出石墨烯海綿，這種石墨烯海綿具有三維生長性，彼此之間相互連接，能夠非常均勻地與碳纖維復合材料進行融合。
展開 哈工大《AFM》：首次實現！鋰金屬負極氧化膜抑制鋰枝晶
來自哈工大等單位的研究人員提出了一種固態負極氧化方法，用于制備原位保護膜，抑制了鋰枝晶生長，提高鋰金屬負極循環壽命，首次實現了鋰金屬的固態負極氧化，并對該方法進行了進一步的改進，以調整高離子導電富氟界面保護膜的組成。相關論文以題為“In Situ Surface Film Formed by Solid-State Anodic Oxidation for Stable Lithium Metal Anodes”發表在Advanced Functional Materials上
原文鏈接：
https://doi.org/10.1002/adfm.202101737
金屬鋰的理論容量高達3860mAhg?1，使其成為有潛力的下一代儲能器件，但金屬鋰表面枝晶的形成存在著短路和爆炸的可能性，使鋰金屬電池的發展受限。鋰（Li）金屬電池的表面保護因其電位分布均勻、導電性好而受到越來越多的關注，而調整保護膜的組成和提高保護膜/鋰金屬界面的電阻仍然是當前面臨的挑戰。
到目前為止，已經研發了大量的表面改性方法來保護鋰金屬負極。其中，人工保護膜因其特殊的保護效果和較高的實用價值而備受關注。原位生長薄膜是一種非常有效的鋰負極保護材料，它可以在不使用任何粘結劑的情況下，在襯底表面形成均勻的薄膜。然而，由于原材料昂貴、步驟復雜、耗時，原位法生長薄膜的產量小，此外，不同材料與鋰金屬之間存在內應力，這也會導致界面不穩定。因此，從成本和批量生產的角度來看，原位薄膜的設計合成和保護效果還有待進一步提高。
負極氧化膜一直被用來保護金屬的表面，例如鋁、鎂或鈦。負極氧化膜的類型取決于幾個因素，其中最重要的是所選液態電解質的性質，在負極氧化過程中，金屬表面形成的隔離型膜必須不溶于液態電解質。
展開 別小看這個“大碗”，我們摘下了火箭制造的“皇冠”
從1999年開始，哈工大流體高壓成型技術研究所就在苑世劍教授的帶領下開始了針對流體高壓成型基礎理論、工藝、模具與核心設備的系統性研究工作，自主掌握了該領域的核心和關鍵技術，在不到20年的時間內先后研制出的系列化的流體高壓成型設備，其中管材成型設備的成型力為3.15MN到10MN，工作臺尺寸為2000mm×1200mm到3500mm×2000mm，最高充液壓力均為25MPa，高壓介質體積均為2L；而板材成型設備的成型力為13MN到50MN，工作臺尺寸為2000mm×1800mm到3500mm×3000mm，最高充液壓力均為100MPa，高壓介質體積為100L到500L不等。
這些設備已經實現在汽車、軌道車輛、核電、船舶、航空航天和透平式動力機械等領域的大批量應用，適用材料則已經從傳統的鋁合金和不銹鋼擴展到了鈦合金和高溫合金等，一大批采用流體高壓成型技術制造的核心關鍵零部件也已經服務于我國多個領域的多個重點型號，有力的提升了我國的裝備制造水平。
此次哈工大試制的火箭燃料貯箱箱底被稱為火箭制造領域的“皇冠”，由于受力環境極其復雜，這個零部件的可靠性與整個火箭結構的可靠性都密切相關，是整個火箭的核心零部件之一。NASA和ESA在制造燃料貯箱整體箱底的時候都采用對厚板（50mm以上）先熱旋壓再數控銑的工藝路線，這一路線工藝復雜，成本高昂，制造周期長達半年左右，且數控銑工序會切掉約90%的材料，浪費十分嚴重。
而且更大的問題是，歐美的大型熱旋壓設備長期以來都對我國實行嚴格的禁運，因此我國現役火箭大都采用結構笨重、精度差、廢品率高且可靠性低的分塊成型焊接燃料貯箱箱底。
展開 直擊世界機器人大會：人機共融已是大勢所趨
在本次展會上，優傲、ABB、發那科、新松、Festo、弗蘭卡·艾米卡、哈工大等廠高都展出了協作型機器人產品。
UR3是優傲推出最小的協作機器人，重量僅有11千克，可搬運3千克重的物體。該產品擁有編程簡單、安裝快捷、部署靈活和安全等特點，其應用十分廣泛，從工業生產，到個人實驗輔助工作等都能應付。
YuMi雙臂機器人的靈感來自于一只螃蟹，是ABB多年來研發的結晶，雙臂互相協合可以完成許多復雜的任務，例如在極狹小的空間進行細小部件的裝配，還可以節省工廠的空間，目前YuMi已經實現與人類無間合作。
BionicCobot仿生機械手臂是Festo研發的一款式協作式機器人，該產品模仿人類手臂的結構，借助精密的氣動和電動控制技術，達到了很高的靈活，可以執行一些人手動作，并且能夠和人一起安全工作。
弗蘭卡·艾米卡(Franka Emika)協作機器在7個關節上使用了應變式傳感器，可以檢測出輕微的碰撞，很好地保障了人身的安全，而且它是款低成本，可自我復制的協作機器人。目前弗蘭卡·艾米卡與福伊特集團達成合作關系，將機器人技術規劃作為核心戰略。
SCR5協作機器人是新松公司推出的一款7軸工業機器人，該產品具有牽引示教、視覺引導、碰撞檢測等功能，適用于搭建柔性化生產線，用于執行機床上下料、裝配、打磨、檢測等工作。
發那科小型協作機器人
哈工大協作機器人
中國航天協作機器人
安川首鋼協作機器人
協作機器人的關鍵在于安全，負荷一般在10 kg 以內，重量較輕，可以依附在AGV小車上。隨著傳感器技術的發展，像皮膚觸感傳感器，可以使機器人在碰到物體時馬上停止運動，避免了對人類造成傷害。
從應用場景來看，協作機器人可以應用于拾取和放置等工作上，以減少工人的重復勞動。
展開 