告別十年磨一種，育種加速器效率直提60倍
2026-01-07 03:10 3,124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)
從國家級非遺楊柳青年畫煥發新生命力，到天開高教科創園的科創實踐，再到五大道保留的歷史風貌……天津憑藉科技與文化精心勾勒出一幅「和合共生」的壯麗城市畫卷。 科技無疑是推動天津邁向高質量發展的核心引擎。2023年5月開園的天開高教科創園，短短兩年內註冊企業超3500家，成為京津冀科創新高地。這裡匯聚了天津56所高校、29家全國重點實驗室的智慧與力量，成為科技成果轉化的「超級加速器」。腦機交互、超級計算機等前沿技術快速發展，有力印證了天津在科技創新領域的雄厚實力。 科技創新深度融入城市治理的方方面面。五大道改造中拆除圍牆、轉化低效空間為城市發展注入了新的活力。 文化是天津這座城市最深沉、最厚重的底色。漫步於改造後的民園1920街區，仿佛穿越時空。百年磚雕重見天日，老磚瓦與現代設施相得益彰，交相輝映；飛線入地，讓天空更加清爽；公廁開放，為居民提供便利；樓道翻新，讓居住環境更加溫馨……天津城市建設不僅完好保留了珍貴的歷史風貌，更通過「微更新」計劃，切實改善了居民的生活品質。 開放包容、求實創新，獨特的區位優勢孕育了天津的城市個性和品格。博物館裡，鎮館之寶靜靜訴說著城市的悠悠記憶；名人故居中，微話劇讓歷史人物「鮮活」地呈現在觀眾眼前；楊柳青古鎮，AI技術讓年畫娃娃展開跨越時空的對話。這些別出心裁的創新表達，畫龍點睛般讓傳統文化在新時代煥發出全新生機。 當「何以中國·和合共生」網絡主題活動啟動儀式在古文化街舉行，「美美與共」的精彩節目讓人流連忘返，沉醉於這一文化盛宴之中。外國友人用相聲這一獨特的藝術形式，講述著他們在天津的精彩故事；在《九河謠》的動人表演裡，傳統藝術與現代音樂激情碰撞，綻放出全新的藝術火花。這種文化的交融，詮釋了「和合共生」的深刻內涵。 當海河的燈火溫柔映照出城市的輪廓，這座兼具傳統韻味與現代風採的城市，正以自信滿滿的姿態，迎接世界的目光。 王曹群 來源：人民網-觀點頻道
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