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楼主: langge945
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[高端制造] 《国家重大科技基础设施建设中长期规划》公布

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 楼主| langge945 发表于 2017-4-30 11:08 | 显示全部楼层
中国科学家发现液态金属可吞噬外界颗粒

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2017-04-30 09:57:29字号:A- A A+来源:央视新闻等

关键字: 液态机器人液态金属 打印液态金属 产业化液态金属 生物

研究中国“终结者”——液态金属机器人的中科院、清华大学刘静团队又有新发现。
细胞吞噬外界颗粒的“胞吞效应”,是生物界普遍存在的一种行为。据央视新闻4月29日报道,刘静研究员带领的中国科学院理化技术研究所、清华大学医学院联合研究小组团队最近发现,液态金属也会做出这样的“行为”,除此之外,它们甚至还会“呼吸获能”。刘静描述称,“这有点像生命”,所以将其称为“类生物行为”。
日前,这一研究成果以封面形式发表在国际权威期刊《尖端科学》(Advanced Science)上。


4月19日出版的最新一期《尖端科学》杂志封面
早在2015年3月,刘静团队就发表论文称,他们研制出了世界上首台液态金属机器。该研究成果为研制实用化智能马达、血管机器人、流体泵送系统、柔性执行器乃至更为复杂的液态金属机器人奠定了理论和技术基础。
这次发表在《尖端科学》杂志上的,是刘静团队的最新发现。

央视报道液态金属吞噬现象
不同于常规环境下的固态金属,镓铟合金即使在室温下也能保持液态,也就是我们常说的液态金属。中科院理化技术研究所与清华大学联合小组研究发现,溶液环境中的液态金属液滴,在受到电场或化学物质的作用时,会产生类似于细胞吞噬外界颗粒的胞吞效应,能高效地将周围的颗粒吞入体内。这一发现也开辟了一条构筑高性能纳米金属流体材料的新途径。
这种神奇的吞噬现象并不是液态金属唯一的类生物学行为。研究小组还发现,当把金属液滴部分浸没于碱性溶液、并部分暴露于空气中时,处于液态金属与空气交界面的溶液会出现规律性的振荡。

刘静描述称,从实验观测来看,它就像肺泡一样。所以我们把它命名叫呼吸获能。它完全就是靠这个环境、空气或者溶液的相互作用,就有点像生命。
刘静研究小组2016年8月发现,在电解液中,一块镓基液态合金,在“吞食”铝作为食物或燃料后,竟可以变形机器形态长时间高速运动,实现了无需外部电力的自主运动。
“有趣的是,我们观察到,这种变形机器不仅能在自由空间运动,还能在各种结构槽道中前行。更令人惊讶的是,它还会根据槽道的宽窄自行调整,拐弯时则有所停顿,好似人在遇到障碍物‘思索’后行进,像极了科幻电影《终结者》中的液态机器人。”
刘静说。他们称该液态金属机器为“软体动物”,因为它呈现的一系列非同寻常的特性,已经相当接近自然界简单的软体生物。

《尖端科学》杂志论文中的液态金属吞噬现象示意图
“液态金属”指的是一种不定型金属,可看作由正离子流体和自由电子气组成的混合物。
液态金属是一种有黏性的流体,具不稳定性。它可通过充型过程,形成各种铸件。在液态金属与水体交界面上的双电层效应,可以令室温液态金属具有在不同形态和运动模式之间转换的普适变形能力。比如,浸没于水中的液态金属对象可在低电压作用下呈现出大尺度变形;一块很大的金属液膜可在数秒内即收缩为单颗金属液球。



液态金属的“呼吸获能”现象


http://www.guancha.cn/industry-science/2017_04_30_406064.shtml
zhh894217 发表于 2017-5-28 23:55 | 显示全部楼层
我国将建国家海底科学观测网 总投资超20亿元
央视新闻客户端 央视新闻客户端 2017年05月28日 02:07 A-A+
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​海底科学观测网是人类建立的第三种地球科学观测平台,通过它人类可以深入到海洋内部观测和认识海洋。目前,北美、西欧和日本等十几个国家都已经拥有海底观测网。记者日前获悉,我国国家海底科学观测网日前正式被批复建立。

国家海底科学观测网是国家重大科技基础设施建设项目,将在我国东海和南海分别建立海底观测系统,实现中国东海和南海从海底向海面的全天候、实时和高分辨率的多界面立体综合观测,为深入认识东海和南海海洋环境提供长期连续观测数据和原位科学实验平台。同时,在上海临港建设监测与数据中心,对整个海底科学观测网进行监控,实现对东海和南海获取的数据进行存储和管理。从而推动我国地球系统科学和全球气候变化的科学前沿研究,并服务于海洋环境监测、灾害预警、国防安全与国家权益等多方面的综合需求。

同济大学海洋与地球科学学院教授 周怀阳:这个系统建立以后,除了科学研究以外,还能够给其他生产应用部门,像地矿、测绘或者海洋权益、国防安全,应该都有一些辐射作用。我们呼吁国家各个部门能够联合起来,制定更加严格的保护水下长期设施的各种各样的政策和措施,能够使得我们这个系统能够在水下长期地运行。

国家海底科学观测网项目总投资超20亿元,建设周期五年。(央视记者 高磊)
http://m.news.cctv.com/2017/05/2 ... bYQqxig170528.shtml
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