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一種新型納米纖維素仿生結(jié)構(gòu)材料
近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏院士團(tuán)隊成功研制出一種新型納米纖維素仿生結(jié)構(gòu)材料（英文簡稱CNFP），相關(guān)論文發(fā)表在國際期刊《科學(xué)·進(jìn)展》上。這種新材料輕、強、韌、尺寸穩(wěn)定，綜合性能突出，將在輕量化抗沖擊防護(hù)和緩沖材料、空間材料、精密儀器結(jié)構(gòu)件等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。據(jù)介紹，這種天然納米纖維素高性能結(jié)構(gòu)材料的密度非常低，僅為鋼的1/6、鋁合金的一半，其單位密度下強度、單位密度下韌性均超過傳統(tǒng)合金材料、陶瓷和工程塑料，有望替代現(xiàn)有的工程塑料。同時，該材料還具有極高尺度穩(wěn)定性，熱膨脹系數(shù)極低，遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)合金材料和工程塑料，即使在受到劇烈熱沖擊條件下，力學(xué)性能與尺寸依然高度穩(wěn)定。此外，該材料還具有極高的抗沖擊性能、高損傷容限以及能量吸收性能。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
2021-04-11
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可標(biāo)記和簡易分離的仿生智能微針平臺
利用微針技術(shù)遞送藥物至局部組織，是一種微創(chuàng)、無痛、便利的治療新模式，隨著微針設(shè)計與構(gòu)建的發(fā)展與創(chuàng)新，其中負(fù)載內(nèi)容物逐漸豐富，從單一的藥物到具有功能的亞單位和亞結(jié)構(gòu)，再到多種多樣的生物活體。目前現(xiàn)有的研發(fā)較為熱門的遞送藥物微針有實心微針、空心微針、包衣微針，但大部分都存在如下問題：1、斷針等安全性問題；2、給藥不準(zhǔn)確，無法準(zhǔn)確做到劑量的精準(zhǔn)控制；3、暴露的微孔道有感染風(fēng)險；4、需要操作者有一定的醫(yī)學(xué)背景。
大多數(shù)微針貼片的基底層附著在皮膚上，可能會被汗水或環(huán)境液體浸濕而增加感染風(fēng)險，并且在刮擦過程中容易導(dǎo)致微針脫落。而且常規(guī)微針貼片無法自發(fā)完成數(shù)據(jù)信息存儲（需要信息反復(fù)利用電子設(shè)備存儲和讀取），難以提高工作效率，并可能導(dǎo)致信息誤差，誤導(dǎo)醫(yī)患。因此，開發(fā)具備高效藥物遞送和便于數(shù)據(jù)儲存與訪問的新策略具有重要意義。
本成果研發(fā)了一種仿生智能微針平臺（MILD），獨有的仿生蘑菇形態(tài)針頭可實現(xiàn)針尖簡易分離、注射點長效標(biāo)記、藥物輕便遞送以及藥物智能響應(yīng)。利用該平臺，本團(tuán)隊以新冠疫苗為例，已完成動物試驗階段，取得了理想的試驗數(shù)據(jù)，科研成果已在ACS Nano發(fā)表，學(xué)術(shù)媒體廣泛報道。
疫苗接種效果與皮下注射相當(dāng)，抗體濃度≥50AU/ml，標(biāo)記時間≥28天。
華中科技大學(xué)
2023-03-03
一種兩棲仿生龜機器人
本發(fā)明公開了一種兩棲仿生龜機器人，它具有四條相同結(jié)構(gòu)的腿模塊單元，十六個獨立可控關(guān)節(jié)通過冗余驅(qū)動可同時實現(xiàn)陸地及水中運動，具有很強的環(huán)境適應(yīng)性。陸地運動步態(tài)以髖關(guān)節(jié)、俯仰關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)為驅(qū)動關(guān)節(jié)，旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)冗余；水下運動步態(tài)則以髖關(guān)節(jié)、俯仰關(guān)節(jié)和旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)為驅(qū)動關(guān)節(jié)，膝關(guān)節(jié)冗余。機器人還配備浮力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，能夠自由控制整機在水中的上浮下潛。機器人系統(tǒng)的動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)放置在機身密封艙內(nèi)進(jìn)行保護(hù)，關(guān)鍵部件的防水密封則采用浸油密封與接縫處涂抹密封膠的方法。本發(fā)明具有運動形式豐富，承載能力強、關(guān)節(jié)回轉(zhuǎn)角度大，機
華中科技大學(xué)
2021-04-14
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仿生表面納米涂覆提高PVDF微孔膜親水性
上海交通大學(xué)
2021-04-13
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一種多用途仿生螃蟹機器人
本發(fā)明提供了一種多用途仿生螃蟹機器人，包括頂部模塊、底板模塊、腿部模塊、右側(cè)鉗模塊、左側(cè)鉗模塊、雙目視覺模塊，通過上述模塊的組合設(shè)計，組成一套仿生螃蟹式的具有多用途的機器人，特點在于頂部模塊能完成頂部重物的適應(yīng)性角度頂起，且能進(jìn)行圓周方向的鋸切；腿部模塊能適應(yīng)較多的地形，實現(xiàn)全方位行走；右側(cè)鉗與左側(cè)鉗的單獨或配合，能完成多種任務(wù)，滿足一些特殊需要的場合的要求；雙目視覺模塊能夠單獨或協(xié)作的完成對周圍全方位的觀察，指導(dǎo)機器人的使用作業(yè)情況；采用液壓作為動力，動力強勁，簡單可靠。
青島農(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-04-13
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可增強流感疫苗有效性的仿生納米顆粒
研究團(tuán)隊基于cGAMP設(shè)計制備了一種肺部仿生納米顆粒（PS-GAMP）來模擬流感病毒肺部感染，發(fā)現(xiàn)其能夠在不破壞肺部表面活性劑（PS）和肺泡上皮屏障（AEC）的情況下，激活A(yù)Ms和AECs，促進(jìn)疫苗產(chǎn)生高效的體液和CD8+ T細(xì)胞保護(hù)性免疫反應(yīng)，以抵抗多種異型流感病毒的攻擊。研究結(jié)果提示AECs在產(chǎn)生廣泛的交叉保護(hù)以抵御各種流感病毒方面具有十分重要的作用，表明PS-GAMP可能是一種“通用”流感疫苗的潛在粘膜佐劑。
復(fù)旦大學(xué)
2021-04-10
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含通道的仿生結(jié)構(gòu)及其電磁力訓(xùn)練裝置和方法
一種含通道的仿生結(jié)構(gòu)及其電磁力訓(xùn)練裝置和方法，屬于生物組織工程機生物醫(yī)療器械領(lǐng)域。本發(fā)明使用電磁場力訓(xùn)練裝置在體外訓(xùn)練含通道的、多功能和多系統(tǒng)的三維仿生結(jié)構(gòu)。該通道在結(jié)構(gòu)主體上呈兩端通孔、兩端盲孔或一端盲孔一端通孔狀態(tài)，通道之間相交、平行、共線或異面。本發(fā)明將仿生結(jié)構(gòu)在電場、磁場或復(fù)合電磁場中訓(xùn)練或脈動培養(yǎng)，使細(xì)胞在微流體通道中逐層定向排布。該結(jié)構(gòu)至少含一種細(xì)胞；通道外壁、內(nèi)壁或通道孔內(nèi)至少分布有一種細(xì)胞。所述仿生結(jié)構(gòu)主體為細(xì)胞和天然高分子水凝膠的混合物。所述多通可具備循環(huán)、神經(jīng)和免疫功能。
清華大學(xué)
2021-04-10
一種欠驅(qū)動的仿生四足機器人
一種欠驅(qū)動的仿生四足機器人，屬于仿生機器人領(lǐng)域，解決現(xiàn) 有仿生四足機器人腿部的質(zhì)量和轉(zhuǎn)動慣量過大的問題，同時減小與地 面碰撞產(chǎn)生的能量損失，增加腿的柔順性。本發(fā)明由機身以及前左腿、 前右腿、后左腿、后右腿組件構(gòu)成，前左腿、前右腿、后左腿和后右 腿組件的結(jié)構(gòu)相同，前左腿、前右腿組件左右對稱、分別連接于機身 前部的左右兩側(cè)，后左腿、后右腿組件左右對稱、分別連接于機身后 部的左右兩側(cè)。本發(fā)明驅(qū)動電機都布置在機身上，減小了腿部的質(zhì)量 和轉(zhuǎn)動慣量，提高機器人運動速度；通過拉線方式實現(xiàn)膝關(guān)節(jié)和踝關(guān) 節(jié)聯(lián)動，減小了主動電機的數(shù)量；腿部拉簧順應(yīng)機構(gòu)和踝關(guān)節(jié)處扭簧， 可以降低與地面碰撞帶來的能量損失，提高能量的利用效率。
華中科技大學(xué)
2021-04-11
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基于仿生視覺的時空超分辨率重建方法研究
目前現(xiàn)有方法通過對常規(guī)模型算法的修改，或引入諸多約束條件, 或?qū)ο闰災(zāi)Ｐ偷暮唵胃呕⒒蛲ㄟ^學(xué)習(xí)（非生物）的方法獲取先驗知 識參與重建等，以解決時空超分辨率圖像重建的求解病態(tài)或不適定問 題，仍不同程度地存在著一定的局限性。本項研究受蠅類視覺系統(tǒng)的 啟發(fā)，與以往研究策略和角度不同，首先，有別于目前面向圖像或視 頻全域的時空超分辨率信息處理模式，基于生物視覺對感興趣區(qū)域或 目標(biāo)物體的注意機制，構(gòu)建多序列圖像的時空超分辨率仿蠅重建信息 處理系統(tǒng)模式。其次，通過超視銳度機理、大小場景系統(tǒng)、以及“共
南京工程學(xué)院
2021-01-12
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仿生水空兩棲跨介質(zhì)航行機器人
仿生飛烏賊軟體跨海空航行器首次提出軟體跨海空航行理念 仿生樣機自由在水下和空中穿梭航行，與麻省理工大學(xué)Media lab合作研究成果軟體跨海空航行器發(fā)表在機器人領(lǐng)域的頂級會議 International Conference on Robotics and Automation（ICRA 2019 第一作者）。鐵路隧道排水系統(tǒng)巡檢機器人根據(jù)鐵路隧道排水系統(tǒng)的實際環(huán)境，設(shè)計一款巡檢機器人，能夠在水下、水面、淤泥等復(fù)雜情況下行 走。巡檢機器人攜帶一個高清攝像頭，通過與機械臂的緊密配合，能夠?qū)﹁F路隧道排水系統(tǒng)的側(cè)溝、中 心溝，以及側(cè)旁的盲管入口進(jìn)行有效的觀測。通過多傳感器融合技術(shù)實現(xiàn)巡檢機器人在復(fù)雜環(huán)境中作業(yè)， 并且實時傳輸攝像頭、傳感器等反饋的數(shù)據(jù)，為使用者提供隧道內(nèi)部環(huán)境的檢測信息
北京交通大學(xué)
2023-05-08