微纳复合结构中金属液体填充物的电致力效应的原位研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11374110
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    88.0万
  • 负责人：
    高义华
  • 依托单位：
    华中科技大学
  • 学科分类：
    A2011.表面界面与低维物理
  • 结题年份：
    2017
  • 批准年份：
    2013
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2014-01-01 至2017-12-31

项目摘要

The applicant (Y.H. Gao) has finished systemic research works on Ga/In filled nanotubes for temperature measurement, also found an abnormal expansion effect: Electron-beam induced electric-hydraulic expansion in a silica shelled gallium microball-nanotube structure, as well as observed the electrically driven gallium movement in carbon nanotubes,which can be used for nanomass delivery and nanoswitch. Based on the above mentioned research results, this proposal will study the mechanism of electricity induced forces on Ga/In liquid filling in micro-nano hybrid structure, the generation and transformation mechanism of the forces, the in-situ movement of Ga/In liquid filling under current and/or electric field, the generation mechanism of periodic movement, and at last fabricate a hydraulic micro-nano-electromechanical system (HMNEMs) unit. This basic and frontier reasearch will provide us abundant original information and model for HMNEMs'applications,give us a foundation to improve the HMNEMs into real applications.
申请人(Y.H. Gao)在金属Ga、In填充纳米管方面做出了系统的温度测量研究工作，并发现了电子束辐照下氧化硅微球壳-纳米管中填充物金属Ga的电液压膨胀效应，观察了Ga在纳米碳管中的电驱动。本基金拟在这些基础上，主要研究微纳复合结构中金属Ga、In液体填充物的电致力效应，研究微纳尺度下力量的产生与传递机理，研究液体在电流、电场作用下的原位运动，驱使液体填充物进行周期性运动，研究周期性运动的产生机制, 研制液压媒介(hydraulic)的微纳电驱动传动机械(HMNEMs)单元。这些基础前沿性的研究为微纳电驱动液体传动机械的应用提供丰富的素材和原始模型，促进微纳电驱动液体传动机械成为现实做出奠基性工作。

结项摘要

申请人在金属Ga、In 填充纳米管方面做出了系统的温度测量研究工作，并发现了电子束辐照下氧化硅微球壳-纳米管中填充物金属Ga 的电液压膨胀效应，观察了Ga 在纳米碳管中的电驱动。拟在这些基础上，主要研究微纳复合结构中液体填充物的电致力效应，研究微纳尺度下力量的产生与传递机理，研制微纳电驱动传动机械单元。这些基础前沿性的研究为微纳电驱动传动机械的应用提供丰富的素材和原始模型，促进微纳电驱动传动机械成为现实做出奠基性工作。本研究进行了SiO2包裹的Ga球在原位电子束辐照下发生库伦爆炸制备纳米Ga颗粒研究；力作用下原位TEM观察并证实MXene层间距的大变化研究和基于层间距离极大可调的高灵敏柔性压阻传感器研制；研制了以PVA纳米线作为隔离层的褶皱PPy薄膜的高性能压阻式传感器; 赝负光电导效应研究与逻辑器件研制；单根ZnO微米线上金颗粒引入的肖特基势垒与压电势的耦合效应研究；基于Sb、Cu和Fe掺杂ZnO纳米阵列一步实现暖白，红和橙光LED的研究；基于3D石墨烯气凝胶的修饰微结构的超弹性与超轻质电子源研究。

项目成果

期刊论文数量（33）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（2）
Piezoresistive Sensor with High Elasticity Based on 3D Hybrid Network of Sponge@CNTs@Ag NPs
基于Sponge@CNTs@Ag NPs 3D混合网络的高弹性压阻传感器
  • DOI：
    10.1021/acsami.6b04971
  • 发表时间：
    2016-08-31
  • 期刊：
    ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES
  • 影响因子：
    9.5
  • 作者：
    Zhang, Hui;Liu, Nishuang;Gao, Yihua
  • 通讯作者：
    Gao, Yihua
Fabrication of nanoscale Ga balls via a Coulomb explosion of microscale silica-covered Ga balls by TEM electron-beam irradiation.
通过 TEM 电子束辐照微尺度二氧化硅覆盖的 Ga 球的库仑爆炸制造纳米级 Ga 球
  • DOI：
    10.1038/srep11313
  • 发表时间：
    2015-06-23
  • 期刊：
    Scientific reports
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Chen Y;Huang Y;Liu N;Su J;Li L;Gao Y
  • 通讯作者：
    Gao Y
A highly flexible and sensitive piezoresistive sensor based on MXene with greatly changed interlayer distances.
基于MXene的高度灵活、灵敏的层间距离变化较大的压阻传感器
  • DOI：
    10.1038/s41467-017-01136-9
  • 发表时间：
    2017-10-31
  • 期刊：
    Nature communications
  • 影响因子：
    16.6
  • 作者：
    Ma Y;Liu N;Li L;Hu X;Zou Z;Wang J;Luo S;Gao Y
  • 通讯作者：
    Gao Y
A new approach for ultrahigh-performance piezoresistive sensor based on wrinkled PPy film with electrospun PVA nanowires as spacer
一种基于静电纺 PVA 纳米线作为间隔物的褶皱 PPy 薄膜的超高性能压阻传感器的新方法
  • DOI：
    10.1016/j.nanoen.2017.10.007
  • 发表时间：
    2017-11-01
  • 期刊：
    NANO ENERGY
  • 影响因子：
    17.6
  • 作者：
    Luo, Cheng;Liu, Nishuang;Gao, Yihua
  • 通讯作者：
    Gao, Yihua
Recent Progress in Micro-Supercapacitors with In-Plane Interdigital Electrode Architecture
面内叉指电极结构微型超级电容器的最新进展
  • DOI：
    10.1002/smll.201701989
  • 发表时间：
    2017-12-06
  • 期刊：
    SMALL
  • 影响因子：
    13.3
  • 作者：
    Liu, Nishuang;Gao, Yihua
  • 通讯作者：
    Gao, Yihua

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其他文献

纳米管温度计. (CSCD收录)
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
    电子显微学报
  • 影响因子：
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  • 作者：
    高义华;Golberg D;李玉宝;刘宗文;占金华;王月姣;Dorozhkin P;张清风;韩祥云;Tovstong S;板东义雄;张洪意;黄德修
  • 通讯作者：
    黄德修
不同横向尺寸单层Ti_3C_2T_x纳米片的制备及其电化学性能研究
  • DOI：
    10.15541/jim20190088
  • 发表时间：
    2020
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    马亚楠;刘宇飞;余晨旭;张传坤;罗时军;高义华
  • 通讯作者：
    高义华

其他文献

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相似国自然基金

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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