雲南怒江大雨引發泥石流 有人員傷亡 受災群眾緊急撤離
2026-01-29 19:51 3,198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)
文/廣州日報全媒體記者何瑞琪 通訊員徐潔芹、李劍鋒 近期，由白紋伊蚊傳播的基孔肯雅病毒在多地點狀散發，清除蚊蟲孳生地、使用殺蟲劑等是目前防控傳播的常見方法。 在廣州市黃埔區一座不起眼的辦公樓內，「蚊子工廠」正開足馬力，周產500萬隻「絕育雄蚊」，以生物技術阻斷蚊媒繁衍鏈，成為阻擊基孔肯雅熱的生物尖兵。這一顛覆傳統的「以蚊治蚊」技術，正構築起了一道獨特的生物防控屏障。 「以蚊治蚊」優勢顯著 在廣州威佰昆生物科技有限公司(以下簡稱「威佰昆」)的生產基地，偌大恆溫恆溼的實驗室中，數百萬蚊卵在營養液中沉浮如細密米粒，自動化機械臂精準分揀蛹蟲，自動蚊蛹雌雄分離機篩選出雄蛹，誤差率低於0.5%，最終羽化得到的雄蚊誤差率低於0.3%。 眾所周知，蚊子在吸食人血的時候順帶傳播病毒，而只有雌蚊會咬人、能吸血，雄蚊不叮人也不吸血。換言之，雄蚊對人類是無害的。那麼，只要在源頭上控制住雌蚊的數量，便能很大程度上控制住疫情。 「『以蚊治蚊』的策略主要是減少白紋伊蚊的數量，技術的核心，是利用沃爾巴克氏體與蚊媒的共生關係。」廣州威佰昆生物科技有限公司副總經理兼技術總監龔君淘介紹，「我們培育出來的蚊子是『益蚊』，也叫『絕育雄蚊』，當攜帶沃爾巴克氏體的雄蚊與未攜帶該菌的野生雌蚊交配時，由於胞質不相容現象，所產的卵不能正常發育，無法孵化出幼蚊。」 威佰昆首先篩選出穩定攜帶該菌的雌蚊，建立種群，大規模繁育後，再將數十萬計攜帶菌株的雄蚊定期釋放到目標區域。由於雌蚊一生通常只交配一次，一旦與「絕育雄蚊」結合，其產卵便宣告無效。這就意味著，只要經過幾代持續釋放，目標區域的蚊子種群數量會大幅減少，實現種群壓制，從而達到控制蚊媒傳染病的目的。 相較於傳統化學的弊端，「以蚊治蚊」技術優勢顯著：技術高效、生物安全風險極低、綠色無汙染。「最大特色在於精準靶向。」龔君淘強調，「白紋伊蚊是登革熱、基孔肯雅熱的主要傳播者，我們的『絕育雄蚊』僅攻擊同種蚊，不傷及其他昆蟲和天敵，能有效維護生態平衡。」 6—8周內壓制率高達80% 自2015年以來，該公司的「以蚊治蚊」技術已在全國多個區域進行釋放試驗。 在白雲區江高鎮峽石村，這個團隊運用「以蚊治蚊」技術防控登革熱的傳播。按照每平方米釋放5隻「益蚊」的比例，採用滾地毯式釋放策略，每周兩次，每次在村民居住區全方位釋放約100萬隻沃爾巴克雄蚊。數據顯示，試點區域內蚊子密度顯著降低，村內白紋伊蚊的控制率常態化超過90%，7年未發生一例登革熱病例。 「我們團隊已建立了一套精密的釋放策略，一般來說，我們會按照大於5:1的比例釋放『絕育雄蚊』，也就是每發現1隻野生雌蚊，就釋放5隻以上『絕育雄蚊』，這樣能保證野生雌蚊與『絕育雄蚊』交配。」龔君淘說，一般情況下，通過該項技術三周內蚊子數量可減半，6—8周內野生蚊群密度能驟降80%以上。 如今，面對基孔肯雅熱的傳播威脅，「蚊子工廠」再次行動起來。據了解，威佰昆目前已具備每周生產500萬隻雄蚊的強大能力，為應對基孔肯雅熱提供強力支撐。除了應對此次基孔肯雅熱的防控，龔君淘也表示，下一步，將與基層組織合作，持續做好防蚊滅蚊的應急處置工作，同時也會與地方合作，進一步將「以蚊治蚊」工作列為常態化加以推進。
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