2025阿尼瑪卿生態體育文化節在青海瑪沁啟幕
2026-01-05 21:55 2,162次浏览西安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)
米飯是餐桌上的重要主食，在每天的飲食中佔據了相當重要的地位。一頓飯可以沒有肉肉，但怎麼能沒有米飯呢？ 可是，有一部分人卻不敢吃米飯，畢竟米飯是高 GI 食物，容易升血糖。於是，為了迎合這部分人的飲食喜好，市面上出現了很多控糖相關的產品，比如控糖大米。它到底咋樣？有必要買嗎？生活中哪些做飯行為能幫我們控糖呢？ 市面上的控糖大米有用嗎？ GI 值是衡量食物引起餐後血糖反應的一項有效指標，數值越高越不利於控血糖。 我們平時吃的大米飯 GI 值較高，普遍在 71~90 不等，屬於高 GI 食物。所以控糖大米的出現，著實讓有控血糖需求的小夥伴們驚喜不已。既能滿足大口吃米的需求，又不至於餐後血糖飆升，簡直讓人興奮。 大米的主要成分是澱粉，澱粉是個比較龐大的家族，分為三類： 快消化澱粉：在小腸內 20 分鐘內可以被消化吸收，如烤馬鈴薯、熟香蕉等。 慢消化澱粉：在小腸內 20~120 分鐘可以被消化吸收，如天然玉米澱粉。 抗性澱粉：在小腸中不能被消化吸收，不會轉變為糖分，具有一定的控糖作用。它存在於種子、穀物以及放涼冷卻後的某些主食當中。比如冷米飯，抗性澱粉含量會比熱騰騰的時候高一些。 抗性澱粉也算是一種膳食纖維，它雖然在小腸中不能被吸收利用，但在 2h 後可到達結腸並被結腸中的微生物菌群發酵。這個過程會產生短鏈脂肪酸，降低腸道 PH，減少了腸道內病原體的數量，增加腸道中益生菌的數量，有利於預防結腸疾病。抗性澱粉還具有降低血液膽固醇、降低肥胖風險以及利於控血糖等益處。 控糖大米之所以能控糖，其特點就在於抗性澱粉含量顯著高於普通大米，也具有相對更低的 GI 值。我們吃的大多數品種稻米抗性澱粉含量均在 1% 左右，只有少數接近 3%，而控糖大米是比較特殊的水稻品種，抗性澱粉含量大多超過了 3%，比如浙輻 201、降糖稻 1 號、功米 3 號，其抗性澱粉含量分別約為 3.6%、10%、10% 以上。其中，功米 3 號品種的控糖大米在市面上很受歡迎。 所以，控糖大米的確能更好地控糖，但口感可能偏硬，不是很好吃，價格也比較高，幾乎是普通大米的 5 倍甚至更高。對於經濟條件雄厚的家庭來說還好，一般家庭還真吃不起。 咱們其實也沒必要追求價格昂貴的控糖大米，完全可以就吃普通大米，只需要在蒸米飯的時候做出一些改變，就能幫你控血糖。 蒸米飯1個改變，幫你控糖 米飯+雜豆：有研究發現，將黑豆、鷹嘴豆、花芸豆、黑芸豆與大米一同食用可顯著降低餐後血糖反應，用扁豆替換一半米飯，可使餐後血糖反應下降 20%。 這是因為，雜豆屬於低 GI 食物，抗性澱粉含量顯著高於精白米，還含有豐富的膳食纖維、植物蛋白等成分，用它們來替代部分大米蒸米飯，能更好地控制血糖，有益於預防糖尿病和心腦血管疾病。 米飯+燕麥米：將全粒燕麥和去種皮燕麥分別與米飯 1:1 混合煮製時，無論是常壓煮製還是壓力烹調，其 GI 值均顯著低於白米飯。 這主要歸功於燕麥中的 β-葡聚糖，它屬於水溶性膳食纖維的一種，能吸水膨脹，吸水後還具有較高的黏度，在胃中能夠延緩食物排空的速度，減緩消化酶對碳水化合物的水解，並且抑制葡萄糖在小腸內的擴散和吸收，進而減緩葡萄糖吸收入血，減緩餐後血糖的上升速度，有助於維持血糖平穩。 米飯+玉米：玉米的 GI 值只有 55，屬於中等 GI 的食物，和高 GI 的大米混合能降低整體的 GI 值，有利於延緩餐後血糖的上升。同時，玉米還含有豐富的膳食纖維、維生素 B 族、玉米黃素，鉀和鈣的含量也不錯。 米飯+糙米：印度學者在超重者中發現，吃糙米飯與吃白米飯相比，日平均血糖面積降低了 19.8%，吃糙米雜豆混合飯降低了 22.9%，且胰島素敏感性均得到提高。 與精米相比，糙米被種皮包裹，既能阻礙水分進入，也能妨礙澱粉粒膨脹，從而降低了糊化程度，而且糙米豐富的膳食纖維可以增強飽腹感、延緩胃排空，從而降低了餐後血糖反應。此外，籽粒外層較高的抗營養因子(植酸、多酚等)可能也是導致澱粉消化緩慢和血糖反應降低的原因。 不過，需要注意的是，很多人吃糙米習慣先浸泡一夜，從控血糖角度考慮不太建議這樣做。糙米提前浸泡一夜，會促進米的糊化，從而導致消化吸收率增加，其 GI 值可與米飯接近或相當，只需要在吃之前短時間浸泡 1~2 小時即可。 這樣吃米飯，控糖效果更好 1 吃米飯搭配它們 米飯+蛋白質食物：在以碳水化合物為基礎的膳食中添加蛋白質有助於降低血糖反應。也就是說，與只吃米飯相比，同時搭配雞胸肉、豆腐、牛奶、大蝦、雞蛋等富含蛋白質的食物，有助於延緩餐後血糖。 米飯+蔬菜：蔬菜富含膳食纖維，不僅能增強飽腹感、延緩胃排空，吃的時候還需要仔細地咀嚼，增加了進食時間。蔬菜中的多酚類物質還能抑制碳水化合物消化酶的作用，比如α-澱粉酶、α-葡萄糖苷酶。 需要注意的是，建議搭配非澱粉類的蔬菜，比如小白菜、菠菜、空心菜等綠葉菜，或者茄子、西紅柿、冬瓜等瓜茄類蔬菜等都可以。 2 餐前可吃它們 每餐的餐前吃點水果，也許能幫你更好地控血糖。 有研究以超重肥胖人群為研究對象，以含 15 克可利用碳水化合物的蘋果、甜橙和梨分別作為餐前負荷食物，以含 50 克可利用碳水化合物的白米飯為正餐食物，以白米飯餐前飲水作為對照。 結果顯示：餐前 30 分鐘額外攝入含 15 克可利用碳水化合物的蘋果、甜橙、梨 3 種水果，均能在一定程度上更好地控血糖，蘋果和甜橙的效果優於梨。在攝入水果的重量上，研究中為 134~240 克。 總結 控糖大米並非智商稅，相比於普通大米抗性澱粉含量更高，控糖效果更好，但價格昂貴，並非最優選擇。其實，家家戶戶吃的普通大米，只要蒸米飯的時候合理搭配，完全可以達到比控糖大米更好的控糖效果，經濟實惠，好吃不貴，快給家人安排起來吧。 策劃製作 作者丨薛慶鑫 註冊營養師、中國營養學會會員 審核丨阮光鋒 科信食品與健康信息交流中心副主任、中華預防醫學會健康傳播分會委員 策劃丨一諾 責編丨甄曦 審校丨徐來、張林林
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