耐用的 Fe3O4/PPY 颗粒流纺纺织品用于电磁干扰屏蔽和焦耳加热

学术背景 随着电子设备的普及,电磁污染(Electromagnetic Interference, EMI)对人类健康和设备寿命的负面影响日益显著。传统金属基电磁屏蔽材料虽然具有较高的导电性,但其刚性和加工性能差,难以满足可穿戴设备的需求。因此,开发柔性、耐用且可定制的电磁屏蔽材料成为研究热点。导电聚合物如聚吡咯(Polypyrrole, PPy)因其良好的导电性、热稳定性和低毒性,被认为是理想的电磁屏蔽材料。然而,现有的电磁屏蔽材料在耐用性和大规模生产方面存在瓶颈,阻碍了其工业化应用。本文旨在通过一种新型的粒子流纺丝技术,制备一种可大规模生产的Fe3O4/PPy复合纺织材料,兼具电磁屏蔽和焦耳加热功能,以解决上述问题。 论文来源 该论文由Jiaxin Liu、Shuo Qi、Hongsha...

氮化工程合成有序固溶体γ′-Fe4N基吸收体及其在电磁功能器件中的应用

学术背景 随着工业升级和学科融合的推进,人类社会在信息化、智能化和自动化方面取得了显著进展,但这也对新型材料提出了更高的要求,尤其是在电磁功能材料领域。电磁污染问题日益严重,开发具有稳定特性和宽频带操作的磁性纳米材料成为迫切需求。γ′-Fe4N作为一种有序固溶体,因其稳定的化学性质、高导电性和饱和磁化强度,在提高电磁波吸收性能方面展现出巨大潜力。然而,其制备条件苛刻,长期以来被忽视。本研究通过氮化工程和电纺丝技术,成功制备了氮掺杂碳纤维嵌入Fe4N纳米球(Fe4N@NCFs)的吸波材料,旨在实现高效、宽频带和薄厚度的微波吸收,并探索其在电磁功能器件中的应用潜力。 论文来源 本论文由Xiangwei Meng、Jia Li、Shuting Zhang、Di Lan、Meijie Yu、Teng...

生物活性MgO/MgCO3/聚己内酯多梯度纤维通过调节雪旺细胞功能和激活Wnt信号通路促进周围神经再生

基于多梯度MgO/MgCO₃/PCL纳米纤维膜的周围神经再生研究 学术背景 周围神经缺损是临床中常见的复杂骨科问题,现有的治疗手段效果有限。神经支架内施万细胞(Schwann cells)的增殖不足和功能障碍是影响神经修复效果的关键因素。镁离子(Mg²⁺)在周围神经再生中具有重要作用,但传统的镁基生物材料存在镁离子释放过快的问题,难以在神经再生的中后期持续发挥作用。此外,镁基神经支架调节周围神经再生的分子机制尚不明确。因此,开发一种能够持续释放镁离子的神经支架材料,并阐明其作用机制,对于提高周围神经修复效果具有重要意义。 论文来源 本论文由Zhi Yao、Ziyu Chen、Xuan He等多位作者共同完成,作者分别来自北京大学深圳医院、香港中文大学等多家机构。论文于2024年11月8日在线...

用于元宇宙的超薄硅无漂移数据手套

学术背景 随着元宇宙(Metaverse)的快速发展,人机交互(HMI)技术成为连接虚拟空间与人类用户的关键。其中,手势识别技术在元宇宙中尤为重要,尤其是手指运动的精确捕捉。传统用于手势识别的弯曲传感器(Bending Sensor)通常基于聚合物材料,如橡胶和粘合剂,但由于聚合物的粘弹性(Viscoelasticity),这些传感器在长期使用中存在信号漂移(Signal Drift)的问题。这种漂移会导致传感器的输出随时间变化,降低了其可靠性和长期稳定性。因此,开发一种无信号漂移的柔性弯曲传感器成为了一项重要挑战。 本文的研究旨在解决这一问题,通过使用超薄硅材料(Ultrathin Silicon)和新型直接键合技术,设计出一种无信号漂移的弹性弯曲传感器。这种传感器不仅具有高灵敏度和长寿命...

通过气凝胶骨水泥和远程加热实现骨种植体-水泥界面的微创愈合

通过气凝胶骨水泥和远程加热实现骨种植体-水泥界面的微创愈合

通过气凝胶骨水泥及远程加热实现骨植入物-骨水泥界面微创修复 背景介绍 在全球范围内,下肢骨折是最常见的骨折类型,尤其是在老年人和骨质疏松患者中发生率更高。在骨科手术中,骨水泥(bone cement)被广泛用于固定植入物,以治疗长骨骨折。然而,植入物与骨水泥之间的界面在循环载荷下容易松动,导致植入物稳定性下降,甚至可能引发植入物失效,需要进行痛苦的翻修手术。现有的骨水泥和修复方法仍然面临一个严重的挑战:修复手术通常需要开放式手术,这不仅增加了患者的痛苦,还延长了恢复时间。为了解决这一问题,研究人员提出了一种基于气凝胶骨水泥和远程加热的微创修复方法,旨在通过远程加热修复植入物与骨水泥界面的裂纹,从而提高植入物的使用寿命、稳定性和患者的舒适度。 论文来源 该研究由来自美国Vanderbilt U...