當前位置:
首頁 > 知識 > 浙大有了新發明:一張膜或許可治癒你的近視眼

浙大有了新發明:一張膜或許可治癒你的近視眼

浙大有了新發明:一張膜或許可治癒你的近視眼



美麗的女博士生手拈蓮花。

「沒有變形就沒有這個世界。」


北京時間2016年12月9日,浙江大學化學工程聯合國家重點實驗室謝濤教授團隊,在最新一期德國《先進材料》(材料科學領域的國際領先學術雜誌之一)上發表論文。在解釋這項創新成果時,他說了這句記者以為是電影《變形金剛》里的台詞。


謝濤帶領的團隊發明了一種製造三維立體形狀材料的新方法,像是魔術般地變形:一張二維的膜,幾分鐘里就開成了花朵、長出了翅膀、甚至生成了人類的五官。


日前,錢報記者來到謝濤團隊的實驗室,觀摩這超級變變變。

三分鐘不到


一片膜變成了馬蹄蓮


一張平面的膜,可以有多少種方式表達這個世界?來看謝濤團隊這次研製的塑料,怎麼自己變形。


論文的第一作者黃麗媚博士生,在實驗室向我們現場展示了一朵馬蹄蓮的生成(見視頻https://v.qq.com/x/page/p0355uvodvb.html)。


需要的裝備是:一架作為光源的投影儀;兩片玻璃;一點光固化液體材料——這類材料並不特殊,它可能就靜靜地躺在你的蛀牙洞里。對,它見光凝固,是補牙的常用材料。

黃麗媚把幾滴光固化液體放在兩片玻璃之間,用投影儀照。


液體材料的變化,只需要幾秒鐘,彷彿看了一場極短的微電影。


其中的每一個像素點,在經歷了不同的光照時間後,使得分子被光固化的程度不一樣,這為它稍後能夠「變魔術」打下基礎。


經過這不均勻的「日光浴」後,黃麗媚把玻璃中間的材料拿出來,之前的液體已經變成一張扁平的薄膜。


膜被放進石蠟里,溶脹的石蠟形成凝膠。因為每個像素點的分子結構都不同,它們吸石蠟的量不同,整片材料開始慢慢扭動。三分鐘不到,變出了一朵馬蹄蓮。

整個多維立體材料的製備過程,大約是3D列印同樣材料的1/10時間。更奇妙的是,研究者可以很方便地使三維物件具有隨時間變化的第四個維度,例如形狀記憶效應等,因此將該技術稱為快速多維製造。


用途多多


以後珠寶首飾能自己做嗎


人的角膜,是一種特殊的生物凝膠。所以,從理論上講,眼角膜也可以像謝濤團隊製備出來的凝膠一樣,變形。

角膜為眼睛提供大部分的屈光力,使得外界的光線可以準確地聚焦在視網膜上構成影像。當角膜曲率過大,聚焦的影像位置在視網膜前方時,人會近視;反之,就會成遠視。


謝濤團隊可以通過光照改變水凝膠的性狀,那麼就有可能實現通過光照,改變角膜上的蛋白質化學結構,從而使其不均勻吸水變形進而使其曲率恢復正常,那麼近視和遠視的問題就能解決了。


當然,實現這個技術可能還比較遙遠。但這套多維材料製備方法有一個近期可行的用途,女士們會心動的:它可以幫助造珠寶首飾。


首飾工匠要做的第一步工作,就是參照設計圖紙手工雕刻出蠟版,再利用失蠟澆鑄的方法倒出銀版。


這是首飾製作工藝中費時、要求最高的工序,銀版必須光潔無痕,各部分結構合理,鑲嵌寶石的位置、尺寸才能準確無誤。


以往失蠟鑄造都靠手藝人手工做,就算現在有了3D印表機,也大概需要個把小時。


如果用上謝濤團隊的變形材料,光一照,水一泡,幾分鐘就可以做一個模子了。


我在現場聽得很興奮:「那我可以自己做珠寶首飾了?!」


「呵,呵。」謝教授看不下去了,澆一點冷水,「你才得到了模子,後面還有膠模注蠟、挑選配石等近20個步驟。」


請您繼續閱讀更多來自 大浙網 的精彩文章:

嘉興一15歲女孩跳河身亡 只因父母的這一舉動
女孩玩耍不小心摔傷小腿 父母大意差點帶來大麻煩
網傳菜場攤主在電子秤下玩貓膩 專家:沒啥影響
她們怎麼了?7歲女孩乳房增大 另一個11歲來了例假
金華89家企事業單位設母嬰室 明年底要覆蓋全市

TAG:大浙網 |

您可能感興趣

我國四大發明之一的指南針是誰發明的?
中國人改變世界的發明,除了四大發明還有這些!
日本人的腦洞有多大?看看這些奇葩的發明就能明白了!
四大發明弱爆了,這幾大古代發明簡直逆天!
「不起眼」的大發明
中國古代有四大發明,諸葛亮同樣也有四大發明你聽說過嗎?
不要再提四大發明了,真正影響現代世界的是這「三大發明」
科學家發明了一種新的光,第一次聽說光也能發明
子曰:每一個傳說的背後 都有一項偉大的發明
這都是誰發明的,太有才了!
子曰:每一個傳說的背後,都有一項偉大的發明
其實我國不止四大發明,還有這五大發明,我們都接觸過!
其實我國不止五大發明,還有這五大發明,我們都接觸過!
美國人那些亮瞎眼的新發明
除四大發明之外,我國歷史上還有這些精彩絕倫的發明!
《可惡的發明》這麼現在的社會了,怎還要有這麼多的爛發明!
扇子是個偉大的發明!一起看看它的來歷!
恕我直言,中國的「新四大發明」真的有點牛!
誰說才四大發明!中國古代的這些發明簡直逆天了!