日前,澳大利亚的科学家与日本的科学家合作开发了一种新的金掺杂纳米网状物来替代药丸或针头。它是由一种生物相容性,可生物降解的聚合物(聚己内酯)制成,在液态的情况下会向其中添加抗生素和带电的金纳米颗粒。实际的网孔是通过静电纺丝工艺形成的,在该工艺中,液态聚合物通过针头从注射器中挤出,经过高压电场,然后在铝箔基板上形成细小的纤维。然后将那收集的纤维从箔上剥离,并在真空中干燥。
在实验室测试中,网状物的盘放置在含有有害大肠杆菌细菌的培养皿。过了14天的时间,抗生素逐渐从网状物释放,因为它降解并杀死微生物。在带正电荷的金纳米颗粒的情况下,它们会损坏细菌膜,从而起到帮助作用。然而研究人员发现带负电荷的纳米颗粒会导致某些抗生素向纤维中心迁移,从而延长了释放时间。这项研究作为一种概念证明,为制造包含金纳米颗粒作为药物治疗的纳米网状物提供了机会。
日前,一个国际科研团队称,他们研制出一种新技术,可获得更多有关半导体内电子电荷的信息,有望推动半导体领域的进一步发展。研究人员称,从传统霍尔测量得出的已知多数载荷子密度开始,他们可以知道多数和少数载荷子迁移率和密度随光强度的变化。该团队将新技术命名为“载荷子分辨图像霍尔”(CRPH)测量。利用已知的光照强度,他们还可以确定载荷子的寿命。与传统霍尔测量中仅获得3个参数相比,新技术在每个测试光强度下最多可获得7个参数:包括电子和空穴的迁移率;在光下的载荷子密度、重组寿命、电子、空穴和双极性类型的扩散长度。研究人员指出,新发现和新技术有助于加快下一代半导体技术的发展,让我们获得更好的太阳能电池、光电设备以及用于人工智能技术的新材料和设备等。
近日,中科院宁波材料所传来好消息:智能高分子团队陈涛研究员课题组通过特殊加工工艺,在普通棉织物表面覆上一层具有良好光热效应和吸水性的高分子聚合物聚吡咯,只要将它以一定形式放入水中,就能实现加速蒸腾的效果,这为解决海水淡化等全球性难题提供了新思路。聚吡咯是一种轻质高效光热转换材料,用它来加速水的蒸发这种思路并不稀奇,难就难在如何将其与吸水材料(如布、纸等)稳定结合,并且所得到的材料既具有较高的光吸收率,又保持持续良好的吸水能力。据介绍,这种“光热蒸发器”甚至可从沙子等固体基质中提取水,显示出在某些极端条件下的应用潜力。接下来,研究团队将继续优化这种材料的各种性能,并尝试与相关机构、企业开展技术合作,争取早日投入实际应用。
目前,美国正在测试一种“瞬间自毁”类型的聚合物,它能在短暂时间内彻底消失,该材料是美国国防部和美国化学学会的合作项目之一。这种瞬间消失材料可应用于秘密军事行动,可在夜间携带该材料参与行动,第二天太阳升起时它就会自动消失,不留下任务痕迹。研究人员研制的最新材料是对荧光产生敏感作用,它在室内具有较广泛的用途,据悉,多年以来科学家一直努力制造这种材料,但是多次由于聚合物在室温下不稳定性而宣告失败。他们通过合成处理之前去除杂质,结果显示这种聚合物比之前的实验品更耐用。尽管“瞬间自毁”聚合物可结合军事技术,研究人员表示,它还可能具有更多的民用或者商业应用。
通常,如果怀疑给定区域中可能存在有毒的空气传播化学品,分析过程可能需要花费几天的时间。然而现在科学家们开发了一种设备,他们声称该设备可以在10秒内从安全距离分析有害气体。新设备采用了由多孔金属有机框架纳米材料制成的芯片,该芯片可以捕获该区域内的气体分子。然后,将激光照射到该芯片上,在与气体分子相互作用时产生能量较低的形式的光。当用摄像机分析该光时,会将其独特的光谱特征与已知有毒气体的光谱特征进行比较,从而使用户可以确定附近是否存在这些气体。此外,该过程中使用的激光和摄像头目前可以位于距芯片最多10米的位置,并且在将来的版本中该距离可以增加。或者,该芯片可用于收集潜在危险区域中的气体分子,然后在实验室安全中进行分析。
在量子调控与量子信息重点专项的支持下,北京高压科学研究中心陈晓嘉教授团队以1%铬掺杂的硒化铅作为研究对象,在室温、施加压力(3万大气压附近)条件下,将1%铬掺杂的硒化铅热电优值调控到最高值1.7,远高于此前普遍认可的室温最高值;并进一步发现在热电优值达到最佳时,1%铬掺杂的硒化铅发生了拓扑相变,由最初的带状绝缘体转变成拓扑晶体绝缘体。该研究将热电效应与拓扑绝缘体关联起来,利用压缩晶格这一洁净有效的方法实现了拓扑态转变,为热电材料的性能调控提供了新途径,同时为未来热电材料在室温下的技术应用,特别是解决手机相关微电子器件的发热问题带来曙光。