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共轭高分子是一类严格单双键交替连接的聚合物，因其独特的大π键结构，它们在近红外窗口中往往具有很强的吸收，展现出了优异的光学性能。这类材料被大量报道用于能源、显示等领域。近年来，它们在癌症的光热治疗等领域也大放异彩。然而，需要指出的是，正是因为这类π-共轭键具有化学惰性，导致它们在人体内生理环境下同样难以有效降解，可能存在严重的毒副作用，这也导致了这类共轭高分子材料在生物医用领域内的应用尤其是在活体...
光学诊疗材料是光诊疗一体化技术的核心组成部分。高性能有机近红外二区（NIR-II，1000-1700 nm）光学诊疗材料是光诊疗一体化技术领域研究的难点和热点。有机给体-受体（D-A）聚合物半导体因其原料来源广、化学结构易修饰、消光系数高和光/化学稳定性好等优势，在疾病光学诊疗领域表现出较大的应用潜力。理想的NIR-II聚合物半导体诊疗试剂应具有较高的NIR-II区消光系数、优异的光热转化效率和光...
无机纳米材料通过催化作用驱动细胞活性氧（H2O2，O2·-，O2等）发生化学转化，是其毒性等生物学效应的重要来源，由此开展抗菌、抗氧化、抗肿瘤等生物应用是纳米医学的重要课题。中国科学院国家纳米科学中心研究员高兴发团队长期用理论与模拟手段研究纳米材料催化活性氧转化的机制与规律，发展了纳米毒性预测理论和相关生物应用的计算设计方法，最近在该方向取得了系列进展。
2023年4月19日下午，德国国家工程院院士、欧洲科学院院士冯新亮教授名誉教授聘任仪式暨IAM星火大讲堂在南京工业大学科技创新大楼学术报告厅举行。中国科学院院士、俄罗斯科学院外籍院士、美国国家工程院外籍院士、IAM学科带头人黄维院士，校党委常委、副校长凌祥，人事处处长王曙光，柔性电子（未来技术）学院党委书记马明辉、院长陈永华及200余位师生代表参加了活动。
A2B2O7型高熵陶瓷组分具有可调空间大、氧空位浓度高等特性，在新型热防护涂层用陶瓷材料中有较强的竞争优势。该类型高熵陶瓷可分别或同时在A位和B位两个位点进行高熵化组分调控，使其晶胞中存在严重晶格畸变，表现出较高的质量无序度、离子尺寸无序度和电荷无序度。这些特殊效应能够显著提升材料综合性能，使其展现出优异的耐熔盐腐蚀性能、高温相稳定性和机械性能等。
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队在构筑高性能二维赝电容多电子反应储锂材料方面取得新进展，设计并制备出一种超薄二维VOPO4赝电容正极新材料，显著提升了多电子反应的动力学，构筑出高能量密度和高功率密度固态锂金属电池。
增材制造金属作为新一代“高设计自由度”材料，虽具有传统铸轧工艺无法比拟的优势，但其长期服役疲劳性能仍有不足。航空发动机、燃气轮机和高铁等关键零件，在服役过程中承受107~1010及以上的循环载荷，材料微结构敏感性显著增强，实验寿命分散性大，传统基于疲劳极限（107）的疲劳强度与寿命设计理论不再适用。因此研究增材制造金属材料的超高周疲劳（VHCF）失效机理，建立量化内部缺陷和微结构的超高周疲劳裂纹萌...
超精密机床主轴用混合陶瓷球轴承滚动接触疲劳损伤行为及机理研究新进展（图）
超精密机床 混合陶瓷 球轴承 滚动接触疲劳
2023/5/18
混合陶瓷球轴承因具有启动扭矩低、自润滑、密度低、耐腐蚀等优点，受到高精密机床的青睐，作为主轴承逐渐获得广泛应用。由于陶瓷滚动体与传统的钢质滚动体的力学性能和服役性能存在较大差异，混合陶瓷球轴承会出现与传统全钢轴承不同的服役损伤行为。在中国科学院战略性先导专项（No. XDC04030400）支持下，本研究采用轴承台架实验机，模拟高精密机床主轴承服役工况，测试和比较了三种混合陶瓷球轴承，并利用白光干...
模拟压水堆一回路水中包壳管处于混合微动区时的微动磨损行为研究（图）
压水堆一回路水 包壳管 混合微动区 微动磨损行为
2023/5/18
在压水堆核电站中，锆合金包壳管内置核燃料，外部被格架支撑。在压水堆核电站运行过程中，由于流致振动的存在，包壳管与格架刚凸体的接触界面间不可避免地发生微动磨损，严重影响核电站安全有效运行。在之前的工作中，我们已经建立了模拟压水堆一回路水中包壳管的微动图（Tribology International, 178 (2023) 108065），并深入研究了包壳管处于部分滑移区时的微动磨损行为（Appli...
轴承钢模拟盾构机重载服役环境中滚动接触疲劳失效机制研究新进展（图）
轴承钢 盾构机 滚动接触疲劳 失效机制
2023/5/18
盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，在轨道交通、燃气、供排水等地下管廊的建设中有着不可替代的作用，是国家城镇化发展不可或缺的利器。盾构机主轴承是保证盾构机工作性能和使用寿命的关键核心部件。滚动接触疲劳是主轴承失效的主要形式，裂纹萌生于工作表层或亚表层，二者相互竞争。探究轴承的失效机制对于优化加工工艺，提高轴承疲劳寿命有着重要意义。本研究利用推力盘式滚动接触疲劳试验机模拟了盾构机主轴承的重载服役环境...
ZM60镁合金室温压缩孪生行为研究新进展（图）
ZM60 镁合金 室温压缩 孪生行为
2023/5/18
镁合金是最轻的金属结构材料，在国防军工、航空航天、3C电子等领域具有广阔的应用前景。作为极具应用潜力的轻量化材料，促进其在交通运输领域的规模化应用，对于我国“双碳”目标的实现意义重大。与钢铁、钛合金和铝合金相比，强度低、力学性能不足是限制其广泛应用的主要瓶颈之一。镁合金为密排六方晶体结构，室温变形过程中孪生是主要的协调变形机制。孪晶界可以有效分割晶粒、细化组织、提升力学性能。本研究选取商用ZK60...
不锈钢由于具有良好的机械性能和应力腐蚀抗性，广泛应用于核电站关键设备的制造。但不锈钢长期在288-340℃的核电高温高压水环境中服役，同时又有中子辐照的作用，其微观组织可能会发生变化，出现脆化硬化以及应力腐蚀抗性降低等问题，即核电站的热老化问题，材料的脆性增加导致部件具有潜在的突然断裂失效的问题，从而会影响核电站的安全运行。目前已有关于核用不锈钢因为热老化脆化而发生断裂的相关报道。近期，重点实验室...
模拟压水堆一回路水中燃料包壳管微动图的建立（图）
模拟压水堆 回路水 燃料包壳管 微动图
2023/5/18
在压水堆核电站运行过程中，由于受流致振动的作用，包壳管与格架刚凸体的接触界面间不可避免地发生相对运动，导致微动磨损，从而造成壁厚减薄甚至穿孔。据统计，在世界范围内，因微动磨损导致的燃料棒失效约占失效总数的65%以上。因此，亟需开展模拟压水堆一回路高温高压水中核用Zr合金包壳管微动磨损行为的研究。微动图的建立是理解与缓解微动磨损过程的重要方法之一，对于燃料组件的结构设计非常重要。然而由于受到测试装备...
在压水堆核电站中，锆合金包壳管是防止核泄漏的关键屏障。在压水堆运行过程中，由于流致振动的作用，包壳管不可避免地发生微动磨损。微动磨损会导致壁厚减薄、穿孔，由此导致放射性物质泄露，造成严重的安全和经济问题。目前，关于锆合金包壳管微动磨损的研究大多是在室温空气或室温水中进行的，所采用的接触形式为球-板或管-管接触。然而，包壳管实际服役环境为高温高压水，接触形式为管-栅格。同时，以往研究通常关注包壳管处...
近日，中国科学院合肥物质科学研究院健康与医学技术研究所研究员杨良保课题组在单颗粒纳米腔中最终近场增强极限的探测方面取得进展。相关研究成果被选为当期正封面，发表在《纳米快报》（Nano letters）上。