近日， 南方科技大学机械与能源工程系副教授刘吉团队 在 Advanced Materials 发表题为＂ Anisotropically Fatigue-Resistant Hydrogels ＂的研究论文， 报道了一种简单而通用的策略，实现水凝胶内部多尺度微结构的构建，从而提高其疲劳阈值达100倍以上。 该策略可被广泛应用于各种水凝胶材料，包括多糖(藻酸盐、纤维素)、蛋白质（明胶）、合成聚合物（聚乙烯醇）以及相应的聚合物复合材料。 自然界中的生物材料常常使用有限的成分进行构筑，其可通过利用多尺度的结构设计，使其与人工材料相比，具有无与伦比的机械性能。相比之下，合成材料的设计主要集中在开发新的化合物，而不能复制大自然生物材料的优异特性，如抗疲劳性能。该研究中所报道的抗疲劳水凝胶，相对于传统方法获得的水凝胶材料具有优异的抗疲劳特性，同时兼具成本低、性能高、耐用等优点，有望应用于软体机器人和人造肌肉等领域。 该研究报道的方法只需要两步简单的工艺（图1）： 首先通过冷冻铸造实现水凝胶内部多尺度微/纳米结构的构建，随后通过热处理调控纳米晶域的可控分布，有效地抵抗裂纹拓展。为了验证抗疲劳水凝胶的设计原理，研究团队选用医用聚合物聚乙烯醇（PVA），获得高含水量（~ 90%）的水凝胶材料。这类水凝胶沿着冷冻铸造方向展现出优异的力学性能，可以轻易地提起比自身重3万多倍的重物，断裂韧性高达116 kJ m-2。 图1.各向异性抗疲劳水凝胶的制备过程、实物展示和多尺度结构表征。 如图2所示，通过定量测量疲劳裂纹的拓展曲线，研究团队发现无退火处理的PVA水凝胶的疲劳阈值仅仅只有20 J m-2，约等于断裂一层无定形分子链，与传统化学交联的PVA水凝胶类似。当PVA水凝胶经过冷冻铸造和退火处理后，其疲劳阈值在垂直取向上为34 J m-2，而在平行取向上能够达到1340 J m-2。同时，提高PVA的水含量能实现疲劳阈值高达2740 J m-2。此外，该各向异性抗疲劳水凝胶的策略被证实可以应用于其他不同的材料体系，如多糖（藻酸盐、纤维素）、蛋白质（明胶）、合成聚合物（PVA）以及相应的聚合物复合材料。 图2. 各向异性抗疲劳水凝胶的抗疲劳性能和广谱性验证。 如图3所示，研究团队设计制造了一种水下游泳机器人，采用电动马达展开手臂，同时将这类各向异性抗疲劳水凝作为力学传动部分，实现该机器人可以在水下连续长期地游动。 图3. 各向异性抗疲劳水凝胶在水下机器人应用场景的百万次验证。 研究团队在垂直于拉伸方向引入了一个微小的预切口，经过超1,000,000次的连续循环拉伸（水下游动长达250小时），裂纹依然没有拓展，表现出前所未有的抗疲劳特性。与之形成鲜明对照，传统的冻融解冻得到的PVA水凝胶则迅速发生疲劳断裂。 南科大机械与能源工程系博士后梁翔禹为该论文第一作者 ，刘吉为通讯作者。南科大是论文第一单位。该研究得到深圳市仿生机器人与智能系统重点实验室、广东省普通高校人体增强与康复机器人重点实验室、广东省自然科学基金-区域联合基金项目（青年基金）等经费支持。 来源：南方科技大学 论文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/adma.202102011
美国宇航员拍下地球照撒哈拉沙漠上帝之眼，是外星人所留？因为科技的迅速进步，令我们的生活产生了极大的变化，如今我们国家的科技，经济水平也是有了极大的提高，但是人类如今的科技水平，还无法和自然之力相提并论。在地球的另一侧，有一个神秘的景象海南海底发现72座村庄，人类以外的海洋文明？玛雅预言或成真？现代科技不断发展，人类对于地球的理解也是越来越深，我们对地球的探索也是不断增加，当然，还有很多的科学家的理想是星辰大海，他们已经携带着人类的创造发明的科技产品，开始向宇宙进发了，如谁说广东省不过冬天？专家寒冷将一视同仁，广东也无法幸免2020年是一个不同寻常的一年，发生了很多不同寻常的事情，实际上很多人都没有很多的印象，2020年世界各地都发生了很多的大型的自然灾害，还有出现了很多的天地异象，当然这里就不多一一李清照之父是个怎样的人？作文水平之高，不在晁补之秦观之下李格非是北宋时期著名的文学家，为人正直，文采出众，深受大文豪苏轼器重，与廖正一李禧董荣并称为苏门后四学士。李格非先后担任太学录太学博士太学正等职位，为官清廉，两袖清风。身为文学家，谁能不犯错？伟人也会犯错，爱因斯坦的四个错误有人曾统计过，爱因斯坦在物理理论上曾经犯过大大小小20多个错误。不过总的说起来，比较著名的失误有4次。第一个错误就是一度被热炒的引力波。引力波这个概念，是爱因斯坦率先提出的理论。但矫情好不好？终有一天你会懂，矫情一点又何妨我曾经一度认为矫情会让人脆弱，自怨自艾式的哼哼唧唧只会显出一个人的无能。但是很多时候，矫情一点又何妨呢？比如独在异乡为异客，每逢佳节都倍思亲，所以自己做顿饭发点感慨一个人在外打拼，中华上下五千年，谁发明了酒？我国的酿酒史源流长，并且酒的种类繁多。我们可见古人称它为醴浊酒绿醪等等。那么，是谁发明了酒呢？民间传说，发明酒的是一个叫杜康的人，他把剩米饭挂在树枝上，偶然间酿成了酒。后来，杜康就入局才能开局，跨过鸭绿江那一刻，我们进入了世界体系10月8日，毛泽东下令着中国人民志愿军迅即向朝鲜境内出动。朝鲜战争发生时，新中国刚刚成立不久，百废待兴，国民经济亟待恢复，军队长期作战急需休整，整编复员边疆剿匪等任务也相当繁重。面中芯国际先进工艺产能紧张，扩产计划不变二季度，中芯国际先进工艺（FinFET28纳米）的财务表现十分亮眼，单季销售收入环比增长158，收入占比环比提升7。6个百分点至14。5。8月6日，中芯国际联合首席执行官赵海军在二字节跳动称将收缩金融科技部门，计划出售证券业务字节跳动（ByteDance）周三表示将收缩金融服务部门，并计划出售证券业务目前中国对金融科技的监管愈发严格。字节跳动是短视频应用抖音的所有者。字节跳动在香港运营着松鼠证券，在内地OPEC预计油市至少在明年5月前都将处于供应短缺状态石油输出国组织（OPEC）和其盟友组成的OPEC消息人士周二表示，该联盟预计油市至少在2021年底之前都将处于供应短缺状态，库存在2022年5月之前都将保持在相对较低的水平。OPE