创新畅想

简单高效发光墨水研发成功

中国科技大学化学与材料科学学院姚宏斌教授课题组，研发出了一种简单高效的可溶性Cu-I团簇基杂化荧光材料的合成方法，并利用其聚集诱导发光（AIE）效应制备了一系列高效发光水系墨水。

该课题组通过简单的配体交换方法，成功制备出了一种具有高度溶解性的新型Cu-I团簇基杂化材料，并将该种新型材料限制在较小尺寸的微乳液滴中来研究其AIE效应。研究发现，由于溶剂挥发导致的Cu-I杂化团簇聚集，使不具有荧光的微乳液逐渐呈现出荧光，并且随时间延长，不断增强的聚集状态也会导致其荧光强度提升。

此外，通过调控配体种类可以获得一系列具有不同发光特性的Cu-I团簇基杂化纳米颗粒，其光致发光覆盖了整个可见光光谱范围。这些杂化纳米颗粒在水溶液中均具有较好的分散性，综合其环境友好和高效发光特性，是制备高效荧光墨水一个很好的选择。

该项工作开创性地探究了Cu-I团簇基杂化材料的AIE效应，对于拓展新型AIE材料具有重大意义。另外，这类Cu-I团簇基荧光墨水在防伪标记、光电器件以及生物成像等方面都有重要的应用前景。（来源：纺织科技杂志）

澳洲公司以椰子废料制出衣料纤维

澳洲生物科技公司Nanollose进一步利用椰子废料开发无植物的人造纤维织物，与棉花原料相比干净许多。这种独家技术，能利用有机椰子废料转化出人造纤维，称为“Nullarbor”，该公司已展示第一批完全无植物纤维的织物成品。

这种纤维其实是借某种不具传染性的微生物发酵生成，除了椰子废料，新技术也可能将葡萄酒、啤酒等饮品业的生质废料转化成纤维，不再需要投入大量土地、农药及灌溉水资源；Nanollose日前已与印尼一家食品生产商PT Supra Natami Utama签署备忘录，准备获得大量椰子废料并大规模生产人造纤维。（来源：纺织科技杂志）

柔性可穿戴电子器件取得进展

近日，受指纹能够感知物体表面纹理的启发，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张 研究团队在前期研究基础上，采用内外兼具金字塔敏感微结构的柔性薄膜衬底及单壁碳纳米管导电薄膜，设计并制备了具有宽检测范围、高灵敏度的叠层结构柔性振动传感器件，并建立了其摩擦物体表面时振动频率与物体表面纹理粗糙度的模型。相关研究成果被《先进科学新闻》报道。

该柔性仿生指纹传感器可应用于物体表面精细纹理或者粗糙度的精确辨别，最低可检测15μm×15μm的纹路，超过手指指纹50μm×50μm的辨识能力。同时还能够实现对切应力及盲文字母等高灵敏检测与识别，这些特性将在机器人电子皮肤的触觉感知、智能机械手等方面有重要潜在应用。

作为柔性可穿戴电子，器件与柔软组织间的机械不匹配是该领域需要解决的关键科学问题之一。针对上述关键科学问题，该团队研发了一种具有褶皱核鞘结构的纤维状超延展柔性应变传感器。该传感器在全工作范围内有高灵敏度，对微弱应变和大应变都有良好的响应。

这些优异的性能赋予了超延展应变传感器对微小肌肉运动以及大范围的关节运动实时监测的能力，同时也可应用于植入医疗，如用于数字化评定肌腱康复。（来源：中国科学报）

SUTD实现纤维素增材制造

近日，新加坡科技与设计大学（SUTD）的研究人员展示了使用纤维素来可持续地制造大型3D物体。

FLAM保留了壳聚糖与纤维素的结合特性，将FLAM放置木材上时，其能够自然地形成黏合键，与硬木和其他纤维素组分结合在一起。由于没有使用有机溶剂或合成塑料，这种材料是完全可持续的。它具有可扩展性，可在任何地方复制，无需专业设施，在自然条件下堆肥处理可完全生物降解。此外，FLAM的成本在商品塑料的范围内，比普通的3D打印丝和ABS的成本低10倍，使其成为更具可持续性成本效益的替代品。更有趣的是，FLAM与纤维素复合材料结合的特性还包括与自身融合，使其可用于增材制造。

研究人员进一步开发了一种专门针对FLAM天然材料的大型3D打印系统，核心部件包括精确的机器配料系统和为FLAM量身定制的相关设计制造软件。为了演示该系统的功能，研究者用该系统打印了一条长1.2m的风轮机叶片。

研究者表示，这种大规模的增材制造技术与地球上最普遍的生物聚合物相结合，有利于向环境友好型和循环型制造模式的转变。在封闭的区域系统中生产，使用和降解这种未经改性的纤维素，可能是生物激发材料领域最成功的技术成果之一，并将对材料科学、环境工程、自动化和经济等多个领域产生更广泛的影响。（来源：纺织导报）

俄科学家制出石墨烯“纳米水母”

莫斯科罗蒙诺索夫国立大学化学家近期合成出了一种外形酷似水母的特殊类型石墨烯纳米粒子，并对其进行了改性处理。这些粒子的结构使其可被用于催化过程及制造导电聚合物。

此项研究的本质是合成出独特的石墨烯纳米粒子，并对其进行改性处理。研究团队制出的结构具有非常有趣的形态：石墨烯层在边缘处弯曲，边缘带有功能性“尾巴”。由于外形酷似水母，研究团队将其称为“水母状石墨烯纳米薄片”。由若干较薄（小于50nm）的石墨烯层组成，其边缘由于制备方法（利用催化剂加速烃的热分解）的特性而弯曲。经硝酸化学处理后，薄片边缘被功能性含氧基团覆盖。在高温下，通过氨的作用，含氧基团可转化为氮“尾”。研究团队使用了光谱学和显微学等一整套化学物理方法，使得研究精细结构成为可能。

研究人员表示，该材料具有非常发达的比表面积，可用来制造超级电容器和电池的电极。此外，利用氮原子对其表面进行改性处理，有助于改变其电化学和吸附（吸收）性能，因此也可用于催化过程和制造导电多组分聚合物。（来源：科技部网站）