响应性驱动器因在柔性机器人、传感器、能量转换等领域的潜在应用受到关注。自然界中，许多植物或组织展现出多种形式的外场响应性运动，这为人工驱动器的设计和制备提供了较多灵感和物理模型，成为构筑功能性人工驱动器的有效途径。对植物原型的探索是较为漫长的过程，同时，随研究视角、手段和技术的进步而逐渐深入。松塔是最具代表性的植物原型之一，相关研究已持续了一个多世纪。 松塔的鳞片在干燥环境中张开，在潮湿环境中闭合（图1a）。由于这一独特的湿度响应特征，松塔为人工驱动器的设计和制备提供了灵感和思路。然而，较少有研究注意到松塔的湿度响应运动是超慢的。长期以来，松塔的这种湿度响应的运动机制被归因于鳞片外层的肉（石细胞，sclerids）和内层的筋（维管束，vascularbundle）上纳米纤维排列方向不同造成的吸湿膨胀差异，而这一机制较难解释单独的维管束也具有湿度响应特征。因此，松塔的超慢湿度响应机制尚不清楚。 近日，中国科学院理化技术研究所研究员王树涛团队和北京航空航天大学教授刘欢团队合作，揭示了松塔湿度响应的超慢运动的奥秘。研究发现，松塔鳞片运动由维管束驱动，而保水性好的石细胞组织减缓了其运动速度（图1ac）。其中，维管束是由平行排列的弹簧状微管和方形微管组成的典型的异质结构。如图1d，弹簧状微管聚集在维管束外侧方向，方形微管分布在维管束内侧方向。原位动态分析显示，弹簧状微管展示出更大程度的吸湿膨胀，使得在高湿度条件下维管束向方形微管方向弯曲（图1ef）。受此启发，科研人员利用3D打印技术制备了由弹簧状管和方形管构成的异质结构的基本单元，在管中填充吸湿聚合物，以模拟鳞片中的肉，制备了具有类松塔湿度响应的超慢运动的人工驱动装置。该装置其运动速度比现有的湿度响应驱动器低两个数量级，几乎不影响周围环境，且整个运动过程难以察觉（图2）。 相关研究成果以Unperceivablemotionmimickinghygroscopicgeometricreshapingofpinecones为题，发表在NatureMaterials上。该工作为探究松塔和其他植物组织的湿度响应形变提供了新的思路和结构基础，并为开发刺激响应驱动器提供了新的物理模型。这种具有超慢动作的驱动装置或可应用于伪装和侦察设备的构建。研究工作得到国家自然科学基金的支持。关于这一成果，同期NatureMaterials的NewsViews专栏发表了新加坡国立大学教授CeciliaLaschi与意大利理工学院教授BarbaraMazzolaixx撰写的题为Moveimperceptibly的专题报道。 图1。松塔鳞片的湿度响应可逆张合是超慢的。（ac）鳞片及其组成部分的运动行为；（d）维管束的典型的异质结构：平行排列的弹簧状微管和方形微管；（ef）维管束的湿度响应形变机制。 图2。仿松塔结构的超慢驱动装置 来源：中国科学院理化技术研究所 本账号稿件默认开启微信快捷转载 转载请注明出处 其他渠道转载请联系weibocashq。ac。cn
秋季多给宝宝这样吃，越吃越聪明，个子蹭蹭长，出锅汤汁都不剩面条是宝宝辅食中常见的食物，不仅百搭，做法也多种多样，深受家长们和宝宝们的喜爱。面条可以帮助宝宝逐步完成从流质食物到颗粒辅食的过渡。因为对于宝宝的肠胃消化功能来说，宝宝的肠胃功……蒋纬国年老时表示，蒋家与戴家都是自己的亲人，做谁的儿子都愿意在民国野史中，蒋介石家族内部的恩怨情仇一直是人们津津乐道的话题。在蒋介石的儿子中，蒋纬国的身世一直是个迷。关于蒋纬国的身世，有着许多说法。蒋纬国身世之谜在坊间有多种说法，……明朝军队大批量使用的三眼铳，性能很一般，为何还要装备？三眼铳是明军重要的火器装备，李自成率领农民军围攻北京城的时候，崇祯皇帝朱由检从皇宫中逃出，手里拿的就是三眼铳，可见明朝军队中三眼铳的重要地位。三眼铳是外形三根竹节状的单铳……国足名宿祁宏涉假让球被判坐牢5年，出狱重回绿茵场，年薪10万2016年9月2日上午，前上海申花足球运动员祁宏刑满释放出狱，引发了人们的广泛关注。祁宏出狱当天，有记者第一时间对其进行了采访。从现场的照片上来看，历经5年牢狱之灾……汉中之战曹操为什么会输给刘备，这里边有什么阴谋？汉中之战是三国时期五大战役之一，战争的双方是刘备和曹操，发生在217年至219年5月，双方都投入了很大兵力，战争的结果是曹操撤退，刘备占领了整个汉中地，又乘胜夺取了魏兴、上庸、……如果丢失荆州的同时刘备拿下关中，复汉大业是不是也稳了？刘备虽然丢了荆州，但是如果他能拿下关中，那他的大业的确就稳了。一，关中之地物阜民丰。关中之地在哪儿？为啥要叫它关中呢？其实之所以称之为关中，那是因为它处于四大关之内……为何嘉庆帝要匆忙查抄和珅，聪明一世的和珅为何没有早做打算？一个过分高估自己，飘的不能再飘，找不准自己的位置，一个莽撞冲动，缺失睿智。在这种互斥关系下，最后导致的结局就是高级打工仔和珅必须要死。除了这个主观原因，出于国家未来发展大局，和……马布里回击辞职传闻我经历过大风大浪，永远不会放弃马布里（左）在俱乐部誓师会上回击辞职传闻。图北控篮球俱乐部新京报讯（记者刘晨）北控男篮今日前往诸暨赛区，准备迎接20212022赛季CBA常规赛第一阶段。昨日的俱乐部誓师……李宪唐朝唯一的善终废太子，没当上皇帝却一生逍遥，真相如何？作为中国历史上最负盛名的一个朝代，唐朝一直被视为中国历史的一个巅峰时期。但同时，唐朝也因为高层的混乱，广为后世所诟病。从唐朝初年的玄武门事变开始，一直到唐朝灭亡，唐朝高层……这些名将忠心耿耿，下场却不尽人意坚守不屈李牧战国末期赵国的将军。防守名将。负责守卫赵国北国境，驻屯雁门防备匈奴。因采用坚守策略，而被赵王断定是胆小之辈，后由他人代任，但是损伤却增加了。再度被起用时，用伏……中华五千年之一代清官海瑞海瑞，海南琼山（今海口）人，为人正直，为官清廉且严惩贪官污吏，深受百姓爱戴，是明朝著名的清官，被后人称为海青天。海瑞幼年丧父，和母亲相依为命。海母像孟母一样深知幼儿教育的……他北大毕业打仗勇猛，开国被授少将，曾主政河北多年，官至正部级祖国危急存亡之际，无数英雄志士英勇站出，为了挽救人民于水火之中，将个人宝贵的生命置之度外，为祖国的和平进行百折不挠的奋斗，不断奔波操劳。其中，一代儒将刘秉彦，也在兵荒马乱……