学科: 材料科学与工程

受人类骨骼启发，这款仿骨连杆人形机器人GrowHR具备生长能力，连杆可伸展315%，仅重350克却承重强、能吸震。它能缩矮至原高36%、缩窄至原宽61%以通过狭小空间，爬行速度比单用电机或软致动器快1122倍。仅4.5公斤的它可漂浮、游泳、水上行走甚至飞行，软质身体确保人机互动安全，为复杂环境下多功能机器人设计开辟新方向。

标签: 仿骨连杆 可生长人形机器人 多功能移动 生物启发机器人 软机器人

氢分离提纯对绿氢大规模应用至关重要。本研究构建含固有尺寸筛分纳米孔的二维层状纳米片膜，用MXene修复PCN纳米片缺陷，实现超高H₂渗透通量、良好选择性和稳定性，能耗低且膜面积需求小，为高效氢分离提供新方法。

标签: MXene 二维层状膜 氢分离 纳米多孔聚合氮化碳 缺陷修复

微塑料和纳米塑料是新兴环境污染物，但其大气行为尚不明确。本研究用可检测200纳米颗粒的新方法，在广州和西安测定了气溶胶、沉降及再悬浮中的微塑料和纳米塑料。广州大气中微塑料和纳米塑料浓度分别为1.8×10⁵个/立方米和5.0×10⁴个/立方米，西安则为1.4×10⁵个/立方米和3.0×10⁴个/立方米。通量差异达2-5个数量级，主要来自道路扬尘再悬浮和降雨湿沉降。沉降样品中塑料颗粒混合更不均，表明聚集和清除增强，为理解其转化、归宿及气候、生态、健康影响提供关键见解。

标签: 城市大气 塑料通量 大气过程 微塑料 纳米塑料

近藤效应是重要的集体现象。大阪市立大学团队用有机-无机杂化材料构建自旋为1的近藤项链，首次实验证明其作用取决于自旋大小：自旋1/2形成单态，自旋1及以上稳定磁有序，为量子材料设计提供新策略。

标签: 磁有序 自旋大小 近藤效应 近藤项链模型 量子材料

碳化钨虽有催化潜力但应用受限，研究团队通过控制其原子结构，使其在二氧化碳转化和塑料回收中表现出色，还开发了精准测温方法，有望替代铂催化剂。

标签: 二氧化碳转化 原子结构控制 塑料回收 温度测量 碳化钨催化剂

研究人员研发出磁控荧光蛋白，可在细胞和活体动物中远程调暗或调亮。这种蛋白的磁敏感性（一种量子效应）有望用于开发远程控制生物传感器，甚至按需开关的疗法。

标签: 生物传感器 磁控荧光蛋白 磁敏感性 量子效应

量子叠加原理是物理学基本概念，但宏观尺度难观测。本实验实现钠纳米颗粒（含超7000原子，质量超170 kDa）的量子干涉，其薛定谔猫态宏观性μ=15.5，较先前实验提升一个量级，验证量子力学在该尺度的适用性。

标签: 物质波干涉 量子叠加 量子宏观性 钠纳米颗粒

这一想法看似奇幻，却是新兴物理学领域弗洛凯工程的核心。研究人员发现，激子能比光更高效地驱动弗洛凯效应，无需强光，降低材料损伤风险，为量子材料和器件研发开辟新路径。

标签: 半导体 弗洛凯工程 激子 能带混合 量子材料

交替磁性的发现部分源于补偿磁铁在高可扩展自旋电子技术中的研究，其与非常规超流相共享各向异性高次分波有序特性。本文综述其对称性、显微学和光谱学特征，阐述其作为d、g或i波补偿共线自旋有序的独特物相，对比传统铁磁体和反铁磁体，并结合实验进行理论讨论。

标签: 对称性 能带结构 自旋电子学 补偿共线自旋有序

纤维电子设备正将传统纤维和服装转变为新一代可穿戴设备，但缺乏信息处理纤维。本文研制出纤维集成电路（FIC），集成密度达每厘米10万个晶体管，能处理信号和神经计算，在恶劣条件下稳定，可实现单纤维闭环系统，推动纤维设备向智能系统发展。

标签: 可穿戴设备 智能纤维系统 神经计算 纤维集成电路