学科: 机械工程

美国宇航局（NASA）计划于2028年发射首艘核动力火星探测器‘空间反应堆-1自由号’，携带3架小型直升机在火星表面自主着陆并探查水冰和人类登陆选址，为未来载人火星任务铺路。

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本文介绍了一种新型介电弹性体材料（EIEDE），通过添加极性小分子，使其既能大幅变形驱动，又能实现超强‘电吸附’（比传统材料高488倍）和精准液滴操控（如搬运、变形、分裂）。普通软体机器人和微流控设备难以兼顾这三类功能，该材料为柔性机器人、攀爬设备和智能微流控芯片提供了新可能。

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本文介绍一种可吞服的微型软体机器人，它能精准抵达肠道肿瘤部位，通过无线超声触发，在肿瘤局部产生高浓度铜离子（Cu²⁺），激活‘铜死亡’（cuproptosis）这一新型细胞死亡机制，高效杀灭癌细胞。相比传统药物扩散方式，该技术使局部铜离子浓度提升约10⁴倍，穿透力更强、副作用更小。

标签: 电化学界面 肠道癌症 铜死亡 靶向治疗

科学家研发出新型‘电-流体纤维肌肉’，这是一种柔软、轻便的人造肌肉，性能媲美人体骨骼肌：功率密度达50瓦/千克，收缩幅度20%，响应快至0.3秒。它无需外接液体罐，靠电力驱动、无噪音、可独立工作，有望大幅提升机器人的灵活性与灵巧性。

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本文提出一种新型柔性有机热电发电机（pT-TEG），通过在弹性基底上巧妙设计两种导热性能不同的区域，将人体或物体表面的垂直温差‘转向’为薄膜平面内的横向温差，从而在二维平面结构中直接产生电压。该器件全部采用溶液法加工，可穿戴、可扩展、无需复杂三维变形，为柔性电子供能提供了实用新路径。

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本文介绍了一种新型‘离子-粘附型摩擦电弹性体（ATE）’，它能消除材料表面原有静电的干扰，让几乎所有常见材料接触后都稳定产生相同极性（负电）和相近电量（−50至−70微库仑/平方米）的静电。这解决了摩擦起电长期存在的‘结果不可控、因材而异’难题，大幅提升摩擦电传感器的稳定性与可靠性。

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本文介绍了一种新型声学成像探针：零质量‘声学超原子’。它利用空气中声波的异常透射效应，通过探测声波反射系数的变化，实现远超传统声学衍射极限的精细成像——横向分辨率约1/20波长，纵向（深度）分辨率高达1/650波长。该技术无需接触样品，可清晰扫描木材、橡胶等材料表面微小起伏，为非接触式高精度无损检测提供了新方案。

标签: 亚波长成像 声学德雷沙赫效应 声学超原子 异常声透射 非接触式检测

机器人一直难以像人类一样灵巧地用力操作物体，关键在于缺乏对碰撞、平衡、阻力等环境反馈的感知能力。本研究发明了一种新型触觉传感器（TAP传感器），能同时高精度测量扭转角度（0.1°）、扭矩（0.4 N·mm）和压力，且响应快、范围宽、线性好。装上该传感器的机器人无需视觉即可稳定放置物品，在平衡木叠放任务中2.4秒完成、成功率81.5%，超过人类水平；还能自适应切萝卜，实时调整刀姿。这为机器人在复杂环境中实现人机协作迈出关键一步。

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300多年来，摩擦力被认为只取决于物体间压力大小（阿蒙顿定律）。但新研究发现：两层不接触的磁性材料滑动时，因内部磁序反复重组，摩擦力会随距离变化出现明显峰值——这说明摩擦可完全源于材料内部磁矩的集体运动，无需表面接触。

标签: 无接触摩擦 磁序重排 磁摩擦 自旋耗散 阿蒙顿定律失效

本文介绍了一款仅24克、无需外露活动部件的厘米级两栖机器人‘无腿机器人’（Leglessbot）。它靠内部音圈电机驱动自身惯性运动，实现陆地跳跃、沙地快速爬行和水中定向游动。其关键创新在于利用被动倾斜鳍片将机身振动转化为可控水下推力，无需额外驱动器，大幅简化密封结构，适合微型两栖作业。

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