宣布日期:::1/23/2026
在先进制造、外貌科学和界面力学等领域,,,智能柔性外貌比古板外貌更具优势——它的外貌充满了受外��!!�。ê帽却懦�!!�。┛刂频姆⑺堪闳嵝韵嗣�,,在外场作用下,,,纤毛形貌能被实时调控,,,使得外貌性子实时可调�!!�。这让它在微流控、微型机械人、智能织物、自清洁和防/除冰等领域有辽阔的应用远景�!!�。但纤毛太“懦弱”,,,易被机械攻击或刮擦损坏,,,这成为智能纤毛阵列走向普遍应用和工业化的主要阻碍�!!�。

为战胜这一瓶颈,,,南宫NG28集团机械系姜又华副教授课题组此前在纳米科学顶刊《ACS Nano》(影响因子16.1)提出了“可修复的纤毛(Armored Regenerable Cilia)”,,,即破损后的纤毛能再生�!!�。克日,,,该团队取得进一步突破,,,在权威综合性期刊《Advanced Science》(影响因子:::14.1)上揭晓了题为“耐磨的智能超疏水纤毛(Robust Smart Superhydrophobic Cilia)”研究效果�!!�。文章第一作者为博士生魏传奇,,,第二作者为硕士生李白雪,,,第三作者为2022级机械系本科生张益萌,,,第四作者为以色列理工学院相助导师Oleg Gendelman教授,,,姜又华副教授为通讯作者�!!�。
视频演示
本事情立异性地提出了一种耐磨的智能纤毛外貌的设计思绪:::外貌具有“井字形”金属网格,,,每一格小于3毫米,,,发丝般的纤毛被水平莳植于金属网格的侧壁上�!!�。当外貌受到磨损时,,,磨头太大无法进入网格内部,,,进而无法触及网格侧壁上的纤毛,,,使其获得了有用�;;ぃㄍ�1)�!!�。当需要使用纤毛改变外貌性子时,,,对纤毛施加磁��!!�。�,,水平排布的纤毛可从网格中竖直伸出,,,进而可控制外貌上的液滴行为(图2)�!!�。该研究将柔性纤毛“懦弱”的弱点隐藏了起来,,,率先设计并制造出了耐磨的智能柔性外貌,,,拓展了智能柔性外貌的应用规模�!!�。

图1:::耐磨的智能纤毛阵列的设计思绪

图2:::耐磨的智能纤毛阵列的功效展示
“在姜先生组里的训练,,,让我对科研的严谨性和恒久投入有了更真实的熟悉�!!��!!备梦牡牡谌髡�、2022级机械系本科生张益萌自尊三加入该课题组,,,首次加入科研的履历让她真正明确科研不但是从书籍中翻找谜底,,,更是在未知的边沿探索,,,一直试错和迫近准确谜底的历程�!!�。

该文章部分作者合影:::左一为博士生魏传奇,,,左二为姜又华教授,,,左三为本科生张益萌,,,右一为硕士生李白雪
Advanced Science
《Advanced Science》是享有盛誉的《Wiley Advanced》系列期刊之一,,,是一本开放获取的跨学科科学期刊,,,致力于揭晓质料科学、物理、化学、医学与生命科学以及工程领域的顶尖基础与应用研究�!!�。期刊通过开放获取出书,,,让顶尖科学获得最大限度的可及性�!!�。
学者介绍
姜又华博士划分于2014年、2018年在斯蒂文斯理工学院机械系取得硕士、博士学位,,,在美国西北大学从事博士后研究后于2020年10月加入南宫NG28集团(GTIIT)机械系担当副教授、副系主任�!!�。
姜博士专攻界面征象,,,尤其是柔智界面力学,,,主要涉及液滴在微结构基底上的静/动力学,,,其40余篇SCI论文大多揭晓于界面领域权威期刊,,,其中第一或通讯作者身份文章主要揭晓于Physical Review Letters, ACS Nano, Journal of Physical Chemistry Letters, Physical Review Fluids, Langmuir, Soft Matter, Journal of Colloid and Interface Science, Applied Physics Letters, ACS Applied Materials & Interfaces�!!�。同时,,,姜博士获国家自然科学基金(青年)、广东省自然科学基金和广东省青年拔尖人才等多项资助,,,并担当国家自然科学基金(青年、面上)等项目函评专家�!!�。

姜又华 机械工程系
文/图:::姜又华课题组、GTIIT传媒与公共事务部
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