Смазываемый композит с высокой несущей способностью

10.04.2022

Китайские ученые разработали хрящевой композит с механической прочностью.

Естественные суставные хрящи демонстрируют исключительные трибологические характеристики, основанные на биомакромолекулах, пропитанных смазкой поверхности, и хорошей механической устойчивости. Но неизбежно могут подвергаться и повреждениям из-за износа, болезней и травм.

Гидрогели считаются потенциальной альтернативой натуральным хрящам из-за их низкого поверхностного трения и хорошей биосовместимости. Однако плохие механические свойства ограничивают их применение.

Вдохновленные оптимальными механическими свойствами и стабильным механизмом смазывания поверхности естественных суставных хрящей, исследователи из Ланьчжоуского института химической физики Китайской академии наук разработали смазываемый двухслойный композит, демонстрирующий превосходную механическую устойчивость и уникальный механизм рассеивания напряжения.

В верхнем смазочном слое композит продемонстрировал превосходные функции снижения трения и износостойкости в процессе динамического сдвига.

Ожидается, что эта новая концепция дизайна материалов будет применяться в области бионической смазки и мягких роботов.

<< Назад: 3D-принтер AnkerMake M5 10.04.2022

>> Вперед: Мобильные телефоны не связаны с опухолями мозга 09.04.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Древний лед Антарктики 01.01.2026

Изучение древних ледниковых слоев - один из самых надежных способов понять, как формировался климат Земли и как он может изменяться в будущем. Недавнее открытие международной группы исследователей в Антарктике дает уникальную возможность заглянуть на миллионы лет назад и получить ценную информацию о атмосфере нашей планеты. В районе Аллан-Хиллс ученые пробурили керны древнего льда и обнаружили слои, возраст которых оценивается примерно в 6 миллионов лет. Это старейший лед, когда-либо найденный на Земле и датированный напрямую, что делает находку беспрецедентной в истории климатологии. Особое значение имеют крошечные пузырьки воздуха, запечатленные в ледяных кристаллах. Они служат настоящими "капсулами времени", сохраняя состав атмосферы прошлого. Анализ этих пузырьков позволяет восстановить климатические условия древней Земли, когда средние температуры были выше современных, а уровень океанов значительно выше нынешнего. Древние ледяные керны можно рассматривать как подробные х ...>>

Нано-уровень управления светом 31.12.2025

Современная нанофотоника стремится превратить свет в инструмент точного управления на микроскопическом уровне. Недавние исследования международной команды ученых открывают новые возможности в этой области, позволяя манипулировать светоматериальными волнами на наноуровне с беспрецедентной точностью. Такие достижения могут стать ключом к созданию сверхбыстрых коммуникационных систем и высокочувствительных сенсоров. В центре внимания исследователей оказались гиперболические фонон-поляритоны - особый тип волн, возникающих при взаимодействии света с колебаниями вещества. Эти волны способны концентрировать свет в пространственных масштабах, значительно меньших длины его волны, что позволяет создавать устройства с высокой плотностью интеграции и повышенной функциональностью. Работа велась совместно учеными из Шанхайского транспортного университета, Национального центра нанонауки и технологий Китая, а также коллегами из Испании. Они предложили двухэтапную схему возбуждения волн: сначала ...>>

Случайная новость из Архива Компьютер читает эмоции 20.11.2007 Ученые из США создали устройство, которое способно определить, что человек, сидящий у компьютера, устал от работы или же скучает от ее отсутствия. Главный компонент устройства, которое создали ученые из университета Тафтса (Массачусетс, США) во главе с профессором Робертом Якобом для угадывания эмоций сидящего перед компьютером человека, - инфракрасный лазер. Излучаемый им импульс проникает сквозь лоб и проходит внутрь мозга. Ткани человека для излучения выбранной длины, в общем-то, прозрачны. Однако, встретившись с гемоглобином, импульс рассеивается и поступает в детектор. Таким способом можно выявить те области мозга, в которые поступает большее количество крови, то есть активно работающие. При проверке работоспособности прибора участникам эксперимента показывали на экране компьютера крутящийся куб. Он состоял из восьми маленьких кубиков, грани которых были раскрашены в два, три и четыре цвета. В серии из 30 заданий надо было подсчитать количество цветов на каждой грани большого куба. По окончании эксперимента участников просили указать, какие задания им казались простыми, а какие - сложными. Результаты опроса совпали с данными лазерных измерений на 83%. "Похоже, мы можем определять, сильно ли загружен человек, сидящий за компьютером", - говорит участница работы Леанна Хиршфельд.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025