西安8月13日電 (記者 阿琳娜)記者13日從西北工業大學獲悉,該校空天結構技術重點實驗室張衛紅院士團隊與香港城市大學呂堅院士、香港理工大學王鑽開教授合作,在軟體機器人領域取得了新進展,成功開發出一種基於新型電活性聚合物的多功能機器人,有望滿足複雜結構和極寒環境下的應用需求。 據介紹,電活性聚合物是一類可在電場作用下產生大幅度形變的智能材料,廣泛應用於人工肌肉、軟體機器人等前沿領域。隨著應用場景的不斷擴展,機器人對系統的多功能集成能力提出了更高的要求。傳統電活性聚合物往往僅具備電致變形功能,難以滿足環境適應性及系統集成需求。因此,開發具備多模式響應行為的智能材料並實現功能集成,是當前軟體機器人研究中一個亟須解決的問題。 圖為材料設計和多功能軟體機器人示意圖。西北工業大學供圖 在本研究中,團隊開發了一種具備低電壓驅動、高電吸附力和可控自加熱的新型聚氯乙烯基電活性聚合物。通過在聚氯乙烯凝膠中引入乙酸乙烯酯,有效抑制了因塑化劑遷移引起的發熱與電擊穿問題,同時顯著提升了材料的介電性能與力學性能。與現有材料相比,新型材料的發熱量降低超過50%,使用壽命延長15倍以上,輸出力提升1.75倍,電吸附力提升2.15倍,在2V/μm的低電場下即可實現30kPa的強吸附力,遠優於傳統靜電吸附結構。此外,研究還提出多種電壓控制策略,可實現材料的按需自加熱或進一步發熱抑制。 在此基礎上,研究團隊開發出具備快速爬行、低溫環境自加熱、模塊化組裝與協同作業能力的微型軟體機器人。機器人結構緊湊,響應靈敏,在僅72.5V的低電壓下即可驅動運動,顯著低於現有同類系統。通過集成的電吸附結構,機器人集群可在毫米尺度內實現快速連接與脫粘,在狹小空間內完成自主重構,具備優異的群體協作能力。 在極寒環境測試中,機器人可在-50℃環境下完成自主加熱、以及巡檢和冰層融化等任務。在航空發動機葉片檢測、狹縫探測和寒區作業等應用場景中展現出顯著優勢。相關成果為極端環境下小型智慧機器人系統的研發提供了新思路,也展示了該類材料在電子器件、仿生系統和智能製造等領域的廣泛應用前景。(完)
拉薩8月8日電 (趙朗 盧鑫)「到祖國最需要的地方去是我作為軍人醫生的誓言,在每一次巡診、每一次救治中,我都能感受到群眾和官兵對我的信任,這成為我紮根雪域高原的力量。」從邊防哨所唯一的軍醫,到西藏心血管介入領域的佼佼者之一,西藏軍區總醫院心血管內科副主任醫師張旭說。 「來到西藏成為一名軍醫,是緣分,同時實現了我成為軍人的夢想。」張旭介紹,2004年盛夏,一份高考成績單讓他與夢想的軍校失之交臂,他轉身走入地方醫科大學,心中那抹「橄欖綠」卻從未黯淡。五年後畢業在即,部隊直招軍官的消息傳來,他毫不猶豫,在志願書上鄭重寫下「西藏」。 圖為張旭在做心臟介入手術。西藏軍區供圖 帶著軍人的使命感和榮譽感,張旭成功抵達了西藏一海拔4700米的邊防團衛生隊,「稀薄空氣扼住呼吸,強烈紫外線灼燒皮膚,刺骨寒風穿透棉衣,我感覺這是雪域高原給我的『見面禮』。」張旭說。 「我是一名軍人,還是一名醫生,我必須快速成長起來,幫助需要幫助的人。」作為該邊防團衛生隊唯一的醫生,張旭成為方圓百裡官兵和牧民的「守護者」。 巡診路上,面對高原疑難病症,他頓感沉甸甸的使命感壓在肩頭。於是他白大褂下一邊苦練軍事技能,一邊仔細研讀高原醫典,讓自己迅速成長為官兵信賴的業務骨幹。 「軍人只有兩項工作,打仗和準備打仗!」這不僅是他常掛嘴邊的話,更是刻入骨髓的行動準則。2012年,憑藉邊防淬鍊出的過硬素質,張旭以選調第一的成績進入西藏軍區總醫院心臟內科。 圖為張旭為患者檢查。西藏軍區供圖 實戰是終極考場。2017年3月,他受命參加重大軍事行動,擔任野戰醫療隊重傷救治組組長。6月18日深夜,醫療隊冒雨摩託化機動至任務地域。命令如山:立即展開野戰救護所!手電光刺破墨黑夜幕,他與組員在泥濘中爭分奪秒,雨水汗水浸透迷彩,高原寒意刺骨,僅40分鐘,一座功能完備的「生命方舟」在荒野中拔地而起。此次任務六個多月,張旭帶隊巡診2000餘人次,31名住院傷員全部康復歸隊。 看著黨員徽章在迷彩服上閃光,張旭常常以此來激勵自己。2020年跨區演練,張旭率重傷救治組與國內其他地區精銳同臺競技,高強度考核下,他帶領團隊沉著應戰,最終斬獲小組第一。 在高原環境下,張旭深知,守護生命線,僅憑熱情遠遠不夠,還必須掌握尖端技術,攻克「官兵急盼、部隊急需」的醫療難關。 調入西藏軍區總醫院後,他潛心攀登心血管介入技術險峰。十餘年磨礪,冠心病介入、先心病封堵、起搏器植入等核心技術被他逐一攻克。高原低氧低壓下,其手術成功率和療效已比肩國內頂尖三甲醫院,穩居西藏前列。累計完成各類介入手術4000餘臺。「這些數字背後,是數千個重獲新生的心跳。」張旭說。 創新是突破高原醫療瓶頸的利刃。2023年,張旭在西藏率先引入體外反搏心臟康復技術,心衰患者迎來新希望。2024年,冠狀動脈內超聲(IVUS)和冠狀動脈血流儲備分數(FFR)測定成功落地,開啟了高原複雜冠心病精準介入治療新篇章。 2025年,張旭將生物可降解封堵器治療先天性卵圓孔未閉技術應用到西藏,為患者提供更優選擇。這些勇闖技術「無人區」的突破,為30餘位命懸一線的急性心梗官兵、100多位西藏先心病患者託起生命希望。 從業至今,張旭始終保持「零投訴、零糾紛」紀錄。在平均海拔4000米以上的「生命禁區」,用十六載青春與精湛醫術,為高原軍民築起了一條守護心血管健康的「生命之路」。(完)
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