学科: 纳米科学与工程

科学家发现，在纳米狭缝中受限的水能在相对温和的条件下（约400开尔文、数吉帕压强）变成一种新型‘分子超离子态’：水分子保持完整，但质子能像气体一样高速移动，导电性媲美液体电解质。这为室温高效离子导体和新型能源材料开辟了新路径。

标签: 氢键网络 纳米受限水 质子传导

科学家研发出新型纳米温度计，能精准测量单个癌细胞甚至细胞核内部的温度。这种量子分子传感器体积极小（仅200–500纳米），利用绿光激发和微波调控发光强度来反映温度变化，有望帮助研究细胞代谢等微观生命活动。

标签: 并五苯分子传感器 氮空位金刚石 活细胞代谢 细胞内温度测量 量子纳米温度计

韩国科学技术院（KAIST）团队发现氧化石墨烯能‘精准杀灭细菌却不伤人体细胞’：它靠表面含氧基团识别细菌膜特有的POPG分子，破坏细菌膜，对耐药超级细菌也有效，且可反复水洗仍保持抗菌性，已用于牙刷、奥运队服等产品。

标签: POPG 医用纺织品 氧化石墨烯 超级细菌 选择性抗菌

科学家研发出一种新型抗病毒塑料薄膜，表面布满纳米级小柱子（纳米柱），能通过物理拉伸破坏病毒外壳，1小时内使94%的人副流感病毒失活，无需化学消毒剂，成本低、可大规模生产。

标签: 柔性抗病毒薄膜 物理抗病毒 病毒机械失活 纳米柱 纳米结构间距

受自然界启发，科学家开发出一种可打印的‘超组装’技术，用廉价纳米颗粒和柔性材料，通过高速卷对卷工艺，一次性制造出从纳米到米级的多尺度光学结构。这种材料能同时调控光线反射与导波干涉，实现丰富、可定制、不褪色的结构色，有望用于环保着色、智能显示和信息安全。

标签: 仿生光学 卷对卷制造 多尺度组装 结构色 超材料

科学家发现，利用石英等手性材料中特有的‘手性声子’（原子螺旋振动波），无需磁铁、电池或外加电压，就能直接赋予电子轨道角动量，催生新型‘轨道电流’。这一突破为更节能、更简单的下一代电子器件开辟了新路径。

标签: 手性声子 石英 轨道塞贝克效应 轨道电子学 轨道角动量

本文提出一种新型超表面光学器件——广义光学元扳手（GOMS），能同时产生多个无散斑、可定制的光学涡旋，实现对微粒的并行、多任务操控。它突破了传统光镊只能单点操作的限制，让多个微粒在不同形状轨迹（如三角形、六边形）上同步旋转，且操控模式可通过光的偏振态一键切换，为药物靶向输送和细胞力学研究提供了新工具。

标签: 偏振复用 光学扳手 并行微操控 广义光学涡旋 超表面

本文提出一种无需重置的DNA逻辑电路，利用DNA链式反应（TCR）实现实时处理输入信号并长期保存信息。传统DNA电路每次运算后需人工‘重置’才能处理新数据，而本设计可连续响应、自动切换状态、稳定记忆，为未来生物传感、疾病诊断和人工生命系统提供了更实用的新工具。

标签: DNA折纸 DNA逻辑电路 DNA链式反应 分子记忆 无需重置

科学家发现蟒蛇鳞片表面密布微米级尖刺，能显著抑制细菌生物膜形成。这种纯物理抗菌机制有望催生无需化学杀菌剂的新型抗菌材料，减少抗生素滥用和耐药性风险。

标签: 仿生材料 物理抗菌 细菌生物膜 耐药性防控 蛇鳞微结构

科学家正用DNA造出微型‘机器人’：像折纸一样折叠、像机械臂一样活动，能精准运送药物、捕获病毒、组装纳米器件。这些‘活’的纳米机器有望成为未来医疗和制造的核心工具。

标签: DNA折纸技术 DNA纳米机器人 DNA链置换 分子制造 靶向药物递送