新型"玻璃凝胶"材料具有奇特的强度、伸缩性和粘性

新型"玻璃凝胶"材料具有奇特的强度、伸缩性和粘性 玻璃聚合物是一种塑料，具有类似玻璃的特性强度高、硬度大、刚度高，但通常也比较脆，如果试图弯曲或拉伸就会断裂。凝胶则柔软而有弹性，但也很脆弱。现在，北卡罗来纳大学的研究小组开发出了一种新材料，它结合了这两种材料的优点。该研究的通讯作者迈克尔-迪基（Michael Dickey）说："我们创造了一类被称为玻璃凝胶的材料，这种材料和玻璃聚合物一样坚硬，但如果施加足够的力，它可以拉伸到原来长度的五倍，而不会断裂。更重要的是，一旦材料被拉伸，你可以通过加热使其恢复原状。此外，玻璃凝胶的表面具有很强的粘附性，这在硬质材料中并不多见。"为了制造玻璃状凝胶，研究小组将玻璃状聚合物的液态前体分子与离子液体结合在一起。然后将混合物倒入模具中，暴露在紫外线下使其固化，最后从模具中取出。这种离子液体起着溶剂的作用，使材料同时具有玻璃和凝胶的功能。迪基说："通常情况下，当你在聚合物中加入溶剂时，溶剂会推开聚合物链，使聚合物变得柔软、可拉伸。在玻璃凝胶中，溶剂会将聚合物分子链推开，使其像凝胶一样可拉伸。然而，溶剂中的离子会强烈吸引聚合物，从而阻止聚合物链移动。链条无法移动就使其成为玻璃状。最终的结果是，由于吸引力的作用，材料变得坚硬，但由于额外的间距，材料仍然能够拉伸。"尽管按重量计算，这些玻璃凝胶的液体含量超过 54%，但它们的断裂强度达到 42 兆帕、韧性达到 110 兆焦耳/立方米、屈服强度达到 73 兆帕、杨氏模量达到 1 千兆帕。研究小组说，这些数据与聚乙烯等热塑性塑料相似，但与这些材料不同的是，它们还能被拉伸至原始长度的五倍。一种名为玻璃凝胶的新型材料样品玻璃凝胶的其他优点还包括能够自我修复，只要稍微加热就能恢复原状。它们的高液体含量也使它们成为更有效的导电体，而且它们的表面还具有粘合性，但研究小组并不完全清楚其中的原因。最有用的是，这些玻璃凝胶相当容易制造。"制造玻璃态凝胶是一个简单的过程，可以通过在任何类型的模具中固化或 3D 打印来完成，"迪基说。"大多数具有类似机械性能的塑料都需要制造商将聚合物作为原料进行生产，然后将聚合物运输到另一个工厂，在那里聚合物被熔化并形成最终产品。"到目前为止，研究人员还不确定这些玻璃凝胶可能会有哪些应用，但他们相信，这种新材料具有一系列令人感兴趣的特性，最终可能会被证明非常有用。这项研究发表在《自然》杂志上。研究小组在下面的视频中展示了玻璃凝胶。 ... PC版： 手机版：

给钱就“合法”，不给钱就“违法”！菲律宾法律和黑帮规矩有什么区别？

给钱就“合法”，不给钱就“违法”！菲律宾法律和黑帮规矩有什么区别？ 讽刺马科斯时代拴着铁链的狗一样的菲律宾制宪会议成员制定出的宪法只有一行字“马科斯永远统治菲律宾！”现在他的儿子正在试图以一种更巧妙的方式实现其父的野望！ 一 最近中菲的南海冲突，听到最多的一个词就是“法”，合法和非法，Legal和Illegal。菲律宾的政客说他们向搁浅的船只运送建筑材料是合法，说他们在南海捕鱼也是合法，说中国海警如果在南海逮捕任何菲律宾人都是非法… …菲律宾政客们频繁提到的“法”，指的就是国际法，但这些政客张嘴闭嘴就把“法”挂在嘴上，把小编看的直想笑。 在菲律宾国内合法和非法的标准是你来制定，但到了国际问题上还是你来制定的？政客们在国际问题上一直假装受害者角色博取同情，本质上不还是打不过中国军警，不然早都派人冲到中国海警船上抓人了。南海的冲突后来被郭镇长的新闻热度给降温了，郭镇长的生活、背景、豪车、私人飞机、国籍等问题被几个政客揪着不放之后，吸引了所有人的关注，然后又扯到了“法”。她的国籍是否合法，竞选资格是否合法，收入是否合法，又成了一个个引爆舆论的热搜话题，吃瓜群众们再也不去管什么海上纠纷。 在窥人隐私和挖人黑料的恶趣味上，果然全世界的口味都是相同的，都是妥妥的吃瓜群众。郭镇长的热度还没降，这几天中国人在菲律宾又遇到了“法”。几名中国人在采石场非法工作被捕，几十名中国人在万国村（Multinational Village）因非法工作被逮捕，移民局号召菲律宾人举报非法工作的中国人……。当“法”被菲律宾人频繁提及，小编就好奇菲律宾人心中的“法”是如何定义的，又是谁来给“法”做定义。 菲律宾的“法”主要由议员们提出，众议院表决通过后送达参议院审议，参议院表决通过后送达给总统确认，总统签字确认后，所谓的“法”就成了国家意志。这是菲律宾国家级法律的基本流程，而制定法律的这群人是什么身份，我们随后再讲。 除了国家级法律之外，菲律宾还有市律和省律，也就是由市一级和省一级颁布的法律，流程也都差不多，由市和省一级的议员提出，在市级和省级议会通过后，由市和省的长官签署，就会成为市律和省律，但也只在市内和省内有效。 较为出名的市律就是马卡蒂市的禁塑令，该市禁止使用塑料的一次性物品，不少中餐厅和外卖店因为使用一次性餐具等塑料物品，没少被该市的执法部门敲诈勒索。这就能看出一个很神奇的现象菲律宾人制定了很多细致的法律，也禁止别人违法，但只要缴纳了一定费用后，这个违法行为就会被豁免。这个情况在帕拉纳克市被捕的30多名中国人的遭遇上也出现了，他们因非法工作的罪名被捕，但被捕的当天晚上，各个微信群就有了捞人的信息，只要缴纳高额的费用就可以得到豁免，合法与非法之间的距离，就是一笔钱。 以上两个情况分别是针对普通人和外国人的，但事实上菲律宾的普通人并不会被严格执法，在马卡蒂市内使用塑料制品的菲律宾人并不是少数，执法部门都会网开一面，真正被处罚的几乎都是外国人。

什么工作技术或者手艺不看重年龄和学历，就是依靠最后个人作品和案例证明能力的工作有什么 ？

什么工作技术或者手艺不看重年龄和学历，就是依靠最后个人作品和案例证明能力的工作有什么 ？ 醉酒当哥的回答 这个问题我熟悉。 我的答案是模具设计。当然你的可能跟我的不同，没关系，这本来就不是只有唯一答案的题目。 我们简单探讨一下注塑模具设计。 这项工作需要掌握的基本知识非常多，塑胶材料的特性，模具钢材的特性，各种模具结构知识，等等。 其中最复杂的部分是模具结构设计。 流道的大小一般要计算以后才能确定，计算时候要考虑材料的特性，产品的大小，重量等因素。 还有一项很重要，那就是浇口的设计，有很多种，具体选择哪一种反感最优，就需要靠模具设计经验了，经验丰富的工程师，可以一次就完成的很好，没有经验的话，产品做出了效果可能有不良，特别是外观不良，或者产品强度不够，等等问题。 然后就是模流分析，利用数据模拟软件，通过电脑完成注射成型的模拟，模拟成型过程并得出数据结果。这种分析用于评估模具方案的可行性，完善模具设计方案及塑件设计方案。模流分析软件如Moldflow和Moldex3D等，可以对塑料件的注塑、保压、冷却以及翘曲等工艺过程进行有限元模拟，从而预测和优化塑料零件的成型过程。 模具设计最难的是对模具一些特殊结构设计的掌握。有一些倒扣结构，开模方案非常特殊，没有经验的话是很难想出来的。比如下图这个洗发水瓶盖模具，倒扣结构非常复杂。还有就是做汽车零件，产品注塑以后，有时候会有变形，如果没有经验，不在模具上做好反变形设计，那可能模具做出了就会失败。 所以，如果给你一个复杂一点的零件，让你给出个设计方案，你能把它设计好，模具能顺利生产，这就是你的设计能力，依靠的是经验的积累，和你的年龄和学历关系不大。 via 知乎热榜 (author: 醉酒当哥)

科学家创造出的新材料兼具玻璃聚合物的硬度和凝胶的拉伸性

科学家创造出的新材料兼具玻璃聚合物的硬度和凝胶的拉伸性 研究人员创造了一种名为"玻璃凝胶"的新型材料，这种材料与玻璃聚合物一样坚硬，但如果施加足够的力，它可以拉伸到原长度的五倍，而不会断裂。玻璃态凝胶的一个关键特点是，它们的液体含量超过 50%，这使得它们比具有类似物理特性的普通塑料更能有效导电。资料来源：北卡罗来纳州立大学王美香科学家们发明了一种名为"玻璃凝胶"的新型材料，这种材料尽管含有 50% 以上的液体，但却非常坚硬且不易破裂。加上玻璃凝胶易于生产，这种材料有望应用于多种领域。凝胶体和玻璃态聚合物是历来被视为截然不同的两类材料。玻璃态聚合物质地坚硬，通常比较脆。它们用于制造水瓶或飞机窗户等物品。凝胶（如隐形眼镜）含有液体，柔软而有弹性。"我们创造了一类被称为玻璃凝胶的材料，这种材料和玻璃聚合物一样坚硬，但如果施加足够的力，它可以拉伸到原来长度的五倍，而不会断裂，"这项研究论文的通讯作者、北卡罗来纳州立大学化学和生物分子工程系卡米尔和亨利-德雷福斯教授迈克尔-迪基（Michael Dickey）说。"更重要的是，一旦材料被拉伸，你就可以通过加热使其恢复原状。此外，玻璃凝胶的表面具有很强的粘性，这在硬质材料中并不多见。"该论文的共同第一作者、北卡罗来纳州立大学博士后研究员王美香说："玻璃凝胶的一个关键特点是，它们的液体含量超过 50%，这使得它们比物理特性相当的普通塑料更能高效导电。考虑到这些材料所具有的许多独特性质，我们对它们的用途感到乐观。"玻璃态凝胶，顾名思义，实际上是一种结合了玻璃态聚合物和凝胶最诱人特性的材料。为了制造玻璃态凝胶，研究人员首先将玻璃态聚合物的液态前体与离子液体混合。将这种混合液体倒入模具中，暴露在紫外线下，使材料"固化"。然后移除模具，留下玻璃状凝胶。"离子液体是一种溶剂，就像水一样，但完全由离子组成，"Dickey 说。"通常在聚合物中添加溶剂时，溶剂会推开聚合物链，使聚合物变得柔软、可伸展。这就是为什么湿隐形眼镜柔软，而干隐形眼镜不柔软的原因。在玻璃态凝胶中，溶剂会将聚合物分子链推开，使其像凝胶一样具有拉伸性。然而，溶剂中的离子会强烈吸引聚合物，从而阻止聚合物链移动。链条无法移动就使其成为玻璃状。最终的结果是，由于吸引力的作用，材料变得坚硬，但由于额外的间距，材料仍然能够拉伸。"研究人员发现，玻璃凝胶可以用各种不同的聚合物和离子液体制成，但并非所有类别的聚合物都能用于制造玻璃凝胶。Dickey说："带电或极性的聚合物有望用于玻璃凝胶，因为它们会被离子液体吸引。也许玻璃凝胶最吸引人的特点就是它们的粘性，因为虽然我们知道是什么让它们变得坚硬和可拉伸，但我们只能猜测是什么让它们如此具有粘性。"在测试中，研究人员发现，玻璃状凝胶即使含有 50-60% 的液体，也不会蒸发或变干。他们还认为，玻璃凝胶易于制造，因此有望得到实际应用。Dickey 说："制造玻璃态凝胶是一个简单的过程，可以通过在任何类型的模具中固化或 3D 打印来实现。大多数具有类似机械性能的塑料都要求制造商将聚合物作为原料进行生产，然后将聚合物运输到另一个工厂，在那里聚合物被熔化并形成最终产品。我们很高兴看到如何使用玻璃凝胶，并愿意与合作者一起确定这些材料的应用"。这篇题为"由溶剂增韧的玻璃凝胶"的论文于 6 月 19 日发表在《自然》杂志上。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

形变成像：彻底改变我们对地球地下奥秘的看法

形变成像：彻底改变我们对地球地下奥秘的看法 长期以来，GPS、雷达和激光扫描等地表测绘技术一直被用于测量地球表面的特征。现在，德克萨斯大学奥斯汀分校开发的一种新计算技术让科学家们可以利用这些技术来观察地球内部。内华达山脉顶上的全球定位系统站。德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员利用 GPS 网络为地球内部成像。图片来源：UNAVCO/美国国家科学基金会这项新技术被研究人员称为"形变成像"，其结果可与地震成像相媲美，但能提供有关地壳和地幔刚性的直接信息。西蒙娜-普埃尔（Simone Puel）说，她在德克萨斯大学杰克逊地球科学学院读研究生期间，为德克萨斯大学地球物理研究所的一个研究项目开发了这种方法。"刚度等材料特性对于理解俯冲带或一般地震科学中发生的不同过程至关重要，"Puel 说。"当与地震、电磁或重力等其他技术相结合时，就有可能以一种前所未有的方式制作出更全面的地震力学模型。"显示日本地下地壳硬度的图形。图片显示了日本大陆板块（暗红色大块）与较硬的海洋板块（深蓝色大块）碰撞的边界。图像中央较小的暗红色斑块很可能是为日本火山（红色三角形）提供能量的岩浆系统。该图像是利用UT Austin 研究人员开发的一种新型形变成像技术收集的数据绘制的。图片来源：Simone Puel普埃尔现在是加州理工学院的一名博士后学者，他在今年早些时候发表了他的方法背后的理论。6 月发表在《科学进展》（Science Advances）上的一项最新研究展示了这一方法的实际应用。该研究利用2011年日本东北地震期间记录的GPS数据，对地下约100公里处的地表进行了成像。该图像揭示了太平洋火环日本部分下方的构造板块和火山系统，包括一个低刚度区域，该区域被认为是为火山系统提供能量的深层岩浆库，这是首次仅利用地表信息探测到这种岩浆库。这种方法的依据是，地壳是由具有不同弹性特性的岩石材料组成的大杂烩。有些部分更柔韧，有些部分更坚硬。这导致地壳收缩和膨胀不均匀。例如，在地震发生时，地球的振动就会反映出它是由什么构成的，从而使地表发生明显的变形。为了将这种不均匀变形转化为地表下的图像，研究人员构建了一个计算机模型，将地球视为一种简化的弹性材料，同时允许其弹性强度在三个维度上变化。然后，该模型根据全球定位系统传感器在地震中的相互移动程度计算出地表下的刚度。结果就是根据地表的变化绘制出地球内部的三维图像。不过，尽管该模型生成了由 1250 万个数据点组成的网络，但图像的清晰度不如地震层析成像，而地震层析成像是对地球内部成像的最常用方法。不过，它可以直接测量刚度，这对建立更复杂的地球模型非常重要。另一个优势是，新方法可以利用卫星进行测量。这些卫星包括美国国家航空航天局（NASA）即将发射的 NISAR 航天器，这是一项与印度空间研究组织（Indian Space Research Organization）的联合任务，每 12 天将以极高分辨率绘制全球地图。研究报告的合著者、杰克逊学院教授托尔斯滕-贝克尔（Thorsten Becker）说，利用这项新技术，NISAR可以为世界上一些地质灾害最严重的地区提供重要的洞察力。通过持续绘制地球表面地图，该卫星将使科学家能够跟踪地震断层在地震周期中的结构变化。该论文的共同作者、UT沃克大学机械工程系和UT奥登计算工程与科学研究所教授奥马尔-加塔斯（Omar Ghattas）说，这种新方法可能是建立地球数字双胞胎的重要一步。这些复杂的计算机模型通过确定在哪里进行新的观测，然后吸收新的数据，从而不断完善自己。他说："随着模型越来越完善，数据越来越丰富，信息量越来越大，也许我们就可以开始对地震的可预测性发表一些看法了。"编译自/ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家揭示火蚁用身躯搭建“蚁筏”背后的科学原理

科学家揭示火蚁用身躯搭建“蚁筏”背后的科学原理 宾汉姆顿大学（Binghamton University）的研究人员正在探索火蚁如何形成浮筏在洪水中生存，目的是将这些生物机制应用到材料科学中。研究小组对这些蚂蚁浮筏的适应性和机械特性进行了研究，发现它们表现出一种独特的"捕捉粘合"行为，能在压力下增强强度。这项研究可能会开发出能在机械应力作用下自我强化的创新材料，有望应用于生物医学植入物和软机器人等多个领域。资料来源：罗伯特-瓦格纳当洪水侵袭火蚁生活的地区时，火蚁的生存对策是把蚁群螯合在一起，形成一个有浮力的"筏子"，漂浮在水面上，使蚁群团结在一起。把它想象成一种浓缩的、适应性强的材料，其中的构件单个的蚂蚁实际上是有生命的。宾汉姆顿大学助理教授罗布-瓦格纳（Rob Wagner）作为科罗拉多大学博尔德分校弗内里软物质力学实验室（Vernerey Soft Matter Mechanics Lab）的成员领导了这项研究，他们在研究中调查了这些活体筏的适应性反应。研究目标是了解它们如何自主变形和改变机械特性，然后将最简单、最有用的发现融入人造材料中。他说："生命系统一直让我着迷，因为它们能实现我们目前的工程材料无法实现的东西甚至差得很远。我们制造大块聚合物系统、金属和陶瓷，但它们都是被动的。这些成分不能像每一个生命系统那样储存能量，然后将能量转化为机械功。"瓦格纳认为，这种能量的储存和转换对于模仿生命系统的智能和自适应行为至关重要。在最近发表在《美国国家科学院院刊》上的论文中，科罗拉多大学的瓦格纳和他的合著者研究了火蚁蚁排在拉伸时对机械负荷的反应，并将这些蚁排的反应与动态自愈聚合物进行了比较。瓦格纳说："许多聚合物是通过动态键结合在一起的，这些键会断裂，但可以重组。如果拉得足够慢，这些键就有时间重组材料，这样它就不会断裂，而是像孩子们玩的粘液或软冰淇淋一样流动。如果拉得很快，它就会像粉笔一样断裂。由于筏子是由蚂蚁相互粘连在一起的，它们之间的粘结可以断裂，也可以重组。所以，我和我的同事认为它们也会做同样的事情。"但瓦格纳和他的合作者发现，无论他们以何种速度拉动蚂蚁排，它们的机械反应几乎都是一样的，而且它们从未流动过。瓦格纳推测，蚂蚁在感觉到力的时候会反射性地收紧并延长抓握的时间，因为它们想保持在一起。它们要么减弱，要么关闭动态行为。测试火蚁筏在拉伸时对机械负荷的反应的实验。资料来源：罗伯特-瓦格纳这种受力后粘结力增强的现象被称为"捕捉粘结行为"，它很可能会增强蚁群的凝聚力，这对蚁群的生存是有意义的。"当你用一定的力量拉动典型的粘合剂时，它们会更快松开，寿命也会缩短你拉动粘合剂，就是在削弱它。这就是你在几乎所有被动系统中看到的情况，"瓦格纳说。"但在生命系统中，由于其复杂性，有时你会发现在一定范围的外力作用下，捕捉到的键能保持更长的时间。有些蛋白质会自动机械地做到这一点，但这并不是蛋白质在做决定。它们只是以这样一种方式排列，当施加外力时，就会显示出这些锁定或'捕捉'的结合位点。"瓦格纳认为，在工程系统中模仿这些捕捉键，可以制造出在机械应力较大的区域表现出自主、局部自强的人造材料。这可以延长生物医学植入物、粘合剂、纤维复合材料、软机器人组件和许多其他系统的寿命。像火蚁蚁排这样的昆虫集体聚集体已经在启发研究人员开发具有刺激响应机械特性和行为的材料。今年早些时候发表在《自然-材料》（Nature Materials ）上的一篇论文由德克萨斯农工大学的瓦尔响应生物材料实验室（Ware Responsive Biomaterials Lab）领导，论文作者包括瓦格纳（Wagner）和他的前论文导师弗朗克-J.Vernerey 教授的贡献该论文展示了由被称为液晶弹性体的特殊凝胶或材料制成的带子如何在加热过程中盘旋，然后相互缠绕，形成类似固体的凝结结构，其灵感正是来自于这些蚂蚁。瓦格纳说："这项工作的一个自然进展就是回答我们如何才能让这些带子或其他软构件之间的相互作用像火蚁和一些生物分子相互作用那样在负载下'接住'。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：