首页  »  教育  »  教育资讯

新的铁电分子晶体开发成功

2024-04-01 08:08:00

来源:光明日报

原标题:新的铁电分子晶体开发成功

记者从东南大学获悉,该校生物科学与医学工程学院青年教师张含悦与化学化工学院熊仁根教授等合作,首次将铁电化学与生物电子学有机结合,创新性地开发了一例压电响应直追无机陶瓷钛酸钡的可生物降解有机铁电晶体。这是自1880年居里兄弟发现压电效应以来的一个里程碑式的重大突破。相关论文于29日发表在国际学术期刊《科学》上。

压电材料是一类可以实现机械应力和电信号相互转换的功能材料,由其制成的植入式压电生物医学器件有望极大地改善人类生活质量。然而目前广泛应用的无机压电陶瓷和压电聚合物等传统压电材料大都不可生物降解,可降解的压电生物材料的压电性能又不佳。因此,亟待开发具有高压电性的可生物降解分子铁电材料。

“分子铁电材料具有合成简单、易于加工、轻量、生物相容性好和物理性能可调等独特优势,有望成为植入式瞬态电子器件的理想候选材料。”熊仁根介绍,基于铁电化学的氢/氟取代策略和晶体工程,合作团队开发了一例有机小分子铁电体,实现了小分子压电性能四倍的提升,起到了“四两拨千斤”的作用。

这一发现使得可植入式压电材料的压电性能达到新的高度。实验和测试证明该化合物兼具良好的生物安全性、生物相容性和生物降解性。同时,团队制备了一种压电复合薄膜,并组装一个可控的瞬态机电器件,证实具有良好的生物传感性能。“这一研究为可降解植入式电子医疗器件提供了有前途的候选材料,也为分子压电材料提供了与人体健康密切相关的重要应用。”熊仁根说。

《科学》期刊审稿人对于该成果给予了高度评价,认为它是瞬态可植入压电材料领域里程碑式的关键突破,并指出在铁电分子晶体中实现如此优异的压电性能是压电材料发展的一个里程碑。(记者苏雁、通讯员姬尊雨)

  • 相关阅读
  • 上海海洋大学水下智能运维机器人团队:到深海探秘 以创新筑梦

    原标题:上海海洋大学水下智能运维机器人团队:到深海探秘 以创新筑梦罗高生(右)在进行机器人作业前准备。资料图片茆忠俊(前)在遥控机器人作业。资料图片在海洋领域,“深海一号”深水油气平台、“海油观澜号”漂...

    时间:04-01
  • 我科学家在量子纠缠研究中取得重要进展

    原标题:我科学家在量子纠缠研究中取得重要进展 日前,中国科学技术大学郁司夏、孙亮亮、周祥与安徽大学许振朋以及瑞典隆德大学研究人员合作,发现原本只是探测纠缠有无的实验数据可以用来估计纠缠大小。团队利用常用...

    时间:04-01
  • “重温经典”频道首场进校园活动举办

    原标题:“重温经典”频道首场进校园活动举办由国家广电总局指导开办的“重温经典”公益频道31日开启“经典进校园·文化共传承”系列活动。来自北京、上海、天津、浙江等10个省区市的17所高校约500名师生代表通过线下...

    时间:04-01
  • 一堂沉浸式传统文化交流课

    原标题:一堂沉浸式传统文化交流课近日,湖南九嶷山风景区来了一群“特别的游客”,他们体验了舜帝祭典的祈福仪式,聆听了九嶷琴派演奏的《南风歌》,观看了精彩的京剧表演。这群“特别的游客”是湖南科技学院“一带...

    时间:04-01
  • 这里是孩子们暖心的家

    原标题:这里是孩子们暖心的家 “邱少云、王进喜和北斗卫星导航系统任务团队,是不同时期的突出代表,他们始终激励着我们刻苦学习、努力奋斗……”前不久,在四川达州宣汉县全县中小学生参与的一次演讲比赛上,来自该...

    时间:04-01
免责声明:本网对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,并请自行承担全部责任。 本网站转载图片、文字之类版权申明,本网站无法鉴别所上传图片或文字的知识版权,如果侵犯,请及时通知我们,本网站将在第一时间及时删除。