【活力中國調研行】重慶奉節：智慧清漂「守衛」長江夔門碧水
2025-10-29 04:26 1,732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)
杭州8月10日電(張煜歡)隨著中國老齡化進程加速，心血管疾病防控形勢愈發嚴峻。心臟瓣膜疾病作為中國繼冠心病、高血壓之後的第三大心血管疾病，發病率也逐年攀升，成為老齡化趨勢中突出的健康問題，心臟瓣膜疾病也是老年人心力衰竭和猝死的重要原因之一。 「心臟是保證全身血液供應的重要器官，瓣膜就是控制血液單向流動的關鍵『閥門』，每天要開合超過十萬次。」浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院心內科主任傅國勝說，這種持續數十年的機械性勞損，疊加年齡增長帶來的鈣鹽沉積，會導致瓣膜逐漸增厚、變硬、失去彈性。 專家團隊在手術中。受訪者供圖 「其中最常見、臨床危害最大的就是主動脈瓣疾病，它主要表現為狹窄，就是門打不開，或者關閉不全，也就是門關不攏。這類疾病的發生發展跟年齡密切相關。」傅國勝說。 然而由於瓣膜疾病進展緩慢且隱匿，症狀無特異性，且公眾對疾病及療法認知不足，導致誤診漏診率較大，檢出較晚。尤其在高齡患者中，因其常表現為虛弱乏力，往往會被患者本人、家屬甚至醫務人員誤認為是自然衰老的結果，從而錯過了最佳的診斷與治療時機。數據顯示，大多數心臟瓣膜疾病患者通常在出現嚴重心臟功能不全後才就診，總體手術幹預率僅為37.3%。 傅國勝解釋稱，主動脈瓣狹窄患者，臨床主要表現為活動耐力下降、胸悶氣急，隨著病情發展，患者可能夜間無法平臥、輕微活動即感胸悶氣促，甚至突發暈厥或心絞痛，生命隨時可能受到威脅。「因此，如果患者一旦確診重度主動脈瓣狹窄，都要儘快地把『門』換掉，如果拖太久才做手術，治療預後也會受到影響。」 目前，心臟瓣膜病的治療會根據患者的年齡、基礎體質、預期壽命和患者意願等情況，綜合運用藥物、外科手術、介入手術等方法來治療。其中，手術治療依然是心臟瓣膜病最有效的治療方式之一。不過傳統外科手術需要開胸並在體外循環的支持下進行，創傷較大、術後恢復時間較長等問題給老年患者及體質較弱者帶來了較大的挑戰。 「對主動脈瓣狹窄患者，現在有一種新的介入技術，可以通過微創的方法，通過導管把主動脈瓣植入到壞的瓣膜當中去，來替代已經壞掉的瓣膜。患者完成手術以後，最快六小時就可以下床，大部分患者兩三天就可以出院。」傅國勝強調，「相比外科手術，微創介入也更安全，對患者生活質量的改善也更顯著。」 「之前聽說換人工瓣膜費用很高，要二十來萬，我們根本不敢想手術的事。現在報銷比例高了，可以省下來十幾萬，心理負擔也輕了不少。」在浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院心內科病房，剛完成經導管主動脈瓣置換術(TAVR)的82歲患者許大爺(化名)說道。 據悉，從今年5月起，浙江省取消了人工瓣膜等4類醫用耗材醫保支付最高限額3萬元的標準，按基本醫療保險規定支付。 在浙江醫保新政落地百天之際，已有不少像許大爺這樣的心臟瓣膜疾病患者體會到醫保政策調整帶來的切實利好。傅國勝認為，醫保政策的適時調整，能讓更多創新技術真正惠及普通百姓，為更多患者帶來了延長生存時間、改善生活質量的希望。(完)
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