荷叶为何能够出淤泥而不染、滴水不沾?荷叶的“自清洁”效应,正是源于其表面藏着的纳米级“空气盾牌”——科学家们管这叫“Cassie-Baxter状态”,液体悬在微结构上,就像是踩着蹦床滑走!
这正是仿生超浸润的现实魔法。1月10日,中国科学院院士、中国科学技术大学苏州高等研究院教授江雷受墨子沙龙邀请,以《从仿生超浸润到生物超低能耗量子过程》为主题进行报告分享。
江雷以“向自然学习”为主线,从生活中人们熟知的荷叶效应、超亲水现象切入,系统回顾了其团队在超浸润界面材料及超浸润界面化学领域开展的工作。
自1998年起,江雷团队从荷叶的超疏水现象、动物角膜的超亲水特性中获得灵感,揭示了静态超浸润现象的核心机理——微纳米结构与表面能之间的协同效应。团队还修正了传统杨氏方程,提出纳米结构上的超亲超疏转变点理论,为该学科奠定了基础理论框架。
自2020年起,江雷团队进一步聚焦于动态超浸润性,以期解答生命科学中的一个根本问题:生命体如何实现超低能耗高效的能量转换、信息传递与物质合成?江雷提出了一个具有颠覆性的理论,即在生命体系的纳米通道内,物质传输很可能并非依赖传统的扩散模式,而是以极低阻抗的“定向集团运动”方式进行。他将这一现象精辟概括为“离子/分子超流体”。该理论的提出,不仅是对传统理论框架的重大突破,更为理解生命过程打开了全新视角。
值得一提的是,江雷团队的系列工作,不仅引领并推动了超浸润界面材料领域在全球的发展,并成功实现了多项成果的技术转化。
讲座问答环节,对于观众提出的仿生超浸润界面材料的应用和未来前景等问题,江雷结合具体研究与生动比喻,一一进行讲解与回答。
本次活动由中国科学技术大学上海研究院、上海市浦东新区南七量子科技交流中心主办。
堆叠、扭曲铜酸盐超导体的示意图。图片来源:物理学家组织网 几十年来,超导体一直是物理学界研究的热点。但这些允许 一年前,美国国家点火装置(NIF)产生了一种聚变反应,其释放的能量超过消耗的能量,这种现象被称为点火。今年,NIF通过一次又一次 12月16~17日,“第一届集成芯片和芯粒大会”在上海举行。 在会上,国家自然科学基金委领导介绍了“集成芯片前沿技术 岁月不居,时节如流。转眼间,2023年已步入尾声。这一年给我们留下了太多值得铭记的精彩时刻:我国科学家成功制备并验证5 12月19日,湖北省医工交叉创新大会暨首届医疗器械科技成果展示交易会上,湖北金融赋能医工交叉创新发展计划发布。据悉,截至 编者按 近两年,中国有一小部分年轻学子正在涌入Gap year文化的潮流,有些人甚至选择延毕去体验这种间隔年。Gap year兴起于 。本文链接:从荷叶“滴水不沾”获得灵感,江雷院士谈仿生超浸润界面前沿突破http://www.sushuapos.com/show-11-30653-0.html
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