学科: 材料科学与工程

现有口服给药方式在医疗紧急情况下常显不足。本研究开发的胃滞留机器人胶囊可口服进入胃部，长期待机并能远程快速释放药物。在犬模型中验证其可安全滞留至少10周，通过外部或内置传感器触发给药，服役结束后可经碱性溶液安全排出，为应急响应药物递送提供新范式。

标签: 口服药物递送 应急药物递送 犬模型 胃滞留机器人胶囊 自供能药物递送

手性分子的对映选择性源于分子振动驱动的自旋极化。该研究提出，分子振动而非电流是手性诱导自旋选择性（CISS）的关键机制，为化学、生物和药物研发等领域提供新视角。

标签: 分子振动 对映选择性 手性分子 手性诱导自旋选择性 自旋极化

科学家发现一种化学添加剂，可大幅减少煤制液体燃料等合成燃料生产中的碳排放。该添加剂通过费托合成工艺，将合成气中约三分之一转化为二氧化碳的碳比例降至1%以下，且已开始商业化应用，兼具经济与环境效益。

五重孪晶纳米结构因独特对称性和晶格应变对理解纳米材料性能至关重要，但平衡应变分布尚不明确。本研究利用纳米束4D-STEM技术，从均匀颗粒中获取平均应变分布，揭示拉伸、剪切和旋转应变如何共同补偿角度亏缺，并发现通过周期性部分位错实现应变松弛的路径，为应变工程提供定量框架。

标签: 四维扫描透射电子显微镜 应变映射 应变松弛

传统闪烁体存在成本高、毒性等问题。本研究开发出铜环三核配合物闪烁体，兼具强放射发光、低成本、易合成、无毒等优势，光产额达~70,475光子/MeV，空间分辨率超20线对/毫米，有望用于动态X射线成像。

标签: X射线成像 放射发光 无卤素策略 铜环三核配合物 闪烁体

超平整单晶Cu(111)薄膜是二维单晶的理想外延衬底，但面内孪晶界阻碍其制备。本文提出织构工程方法，制得6英寸无孪晶界Cu(111)晶圆，可生长高质量石墨烯，电子性能优异且晶圆级均匀。

多数超导材料仅在极低温度下工作，难以用于日常技术。美国能源部支持的宾州州立大学团队开发新计算方法，结合BCS理论与密度泛函理论，基于熵理论预测超导性，或助力发现更高温（甚至近室温）超导材料。

标签: BCS理论 临界温度 密度泛函理论 熵理论 超导性

植物蒸腾作用借太阳能驱动水分和离子流动，为自给系统提供灵感。本文开发的可穿戴太阳能流体系统，利用人体汗液实现淡水制备、能源供应与信息交换。其光热织物在皮肤与环境间形成温度梯度，驱动汗液蒸发和离子流动以持续发电，无需外部能源。户外测试中，每千克织物产24.2升淡水，输出8.50伏电力，可无线驱动火星车。这为自给便携式生态系统开辟新路径，助力可穿戴技术、流体工程及人类探索发展。

标签: 光热织物 可穿戴太阳能流体系统 汗液能量转换 淡水制备 热渗透作用

可穿戴无线传感系统对健康监测和疾病管理意义重大，但现有系统常难兼顾灵敏度、多参数检测与舒适度。本研究基于高阶奇异点（非厄米系统特殊状态）开发无线无源多路传感系统，灵敏度提升10倍以上，尺寸缩小50%，采用可拉伸液态金属材料（舒适抗菌），可监测运动时皮肤温度、汗液电解质及长期监测汗液葡萄糖和铵，为可穿戴应用提供新方案。

标签: 健康监测 可穿戴传感系统 汗液监测 液态金属复合材料 高阶奇异点

全球科学家团队成功研制出具有超导性的锗，能零电阻导电，可提升电子和量子设备性能、降低能耗，有望革新众多产品与技术。

标签: 分子束外延 掺杂 超导性 量子设备 锗