宣布日期:::4/10/2025
自然界的柔软纤毛以其自动运输物体著名。例如,,,呼吸道纤毛的纪律摆动可将呼吸系统中的灰尘和病原体倾轧体外,,,从而�;と颂蹇到�。为复现这一功效,,,柔性、、有序且可控的人工智能纤毛被普遍研究。
然而,,,纤毛的柔性往往与耐用性相矛盾,,,即纤毛容易受摩擦、、磨损等机械损伤,,,进而导致现在人工纤毛的应用规模局限在温顺的操作情形。那么,,,怎样突破这一瓶颈呢??

克日,,,南宫NG28集团机械工程系姜又华教授课题组,,,在国际顶级期刊《ACS Nano》(影响因子15.8)揭晓题为“Armored Regenerable Cilia”的研究论文,,,通过在基底制造一种名为“有装甲�;さ目稍偕嵝灾悄芟嗣�,,,为上述瓶颈的突破提供了全新思绪。本文第一作者为博士生魏传奇,,,第二作者为以色列理工学院相助导师Oleg Gendelman教授,,,姜又华教授为本文通讯作者。
该研究师法自然,,,作者注重到毛发的一个要害特征是其根植于皮肤,,,在毛发受损后,,,未受损的毛囊可使毛发再生。受此启发,,,通过“含铁气溶胶在磁场中自主装”的要领,,,作者将柔性磁响应微米纤毛整齐地根植于金属微米孔中。

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在面临摩擦、、磨损等机械破损时,,,孔壁充当“装甲”,,,防止机械破损源进入孔中,,,进而使纤毛根部免于机械损伤。对受损基底重复含铁气溶胶的自主装,,,气溶胶在剩余纤毛根部群集、、生长,,,最终实现纤毛再生,,,即破损基底的修复。

纤毛再生能力和破损样品修复能力的展示
该可再生纤毛还具备防水性、、物体操控和自清洁等功效,,,解决了目今纤毛阵列损坏后无法修复的难题,,,为智能外貌的设计与制备提供了新颖思绪。
原文链接:::
https://doi.org/10.1021/acsnano.4c17839
ACS Nano

《ACS Nano》是纳米科学和纳米手艺领域的顶级期刊之一,,,具有很高的学术声誉和影响力。它由美国化学学会(ACS)出书的,,,致力于揭晓与纳米科学和纳米手艺相关的高质量研究论文。该期刊的宗旨是推动纳米科学和纳米手艺的开展,,,增进这个领域的交流和相助。
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。
中国教育在线 林剑 通讯员 蔡慈虹
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