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材料力学博士论文发表时间

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材料力学博士论文发表时间

做任何事情,如果时间安排的好,安排的合理,就可以很从容的应对,也会进展得更加顺利。对于博士论文的写作一样也是如此,除了要掌握好一定的写作技巧之外,学会合理安排写作时间也显得格外重要,大家不可轻视,那么究竟怎样才算合理安排,其中有哪些要点,下面笔者就来具体讲讲,大家可以做一定的参考和借鉴。博士论文写作时间一般安排一、毕业论文选题、开题阶段(第1-4周)1、20XX年3月20日(第4周)前确定题目并完成毕业论文开题报告撰写工作。2、20XX年3月21日(第4周)前将修改好的毕业论文开题报告提交毕业论文指导老师。二、毕业论文开题答辩阶段(第5周)1、20XX年3月24日(第5周周一)下午下班前各位指导教师收齐学生的毕业论文开题报告并汇总本组学生的论文题目后,将学生开题报告和论文题目提交金融学和经济学专业负责人。2、在本周内组织完成毕业论文开题答辩工作。答辩形式采用书面答辩的形式。三、毕业论文撰写阶段(第6-12周)1、各位指导老师根据开题答辩的结果,指导学生进行毕业论文初稿的撰写。20XX年4月14日(第8周周一)前完成并上交论文初稿(按照毕业论文的正规格式要求进行排版)和外文资料翻译。2、20XX年4月27日(第9周)前完成论文二稿并上交,修改外文翻译资料。3、20XX年5月4日(第10周)前完成并上交论文三稿。4、20XX年5月5日(第11周)上交论文三稿电子版发至教务处进行学位论文学术不端行为检测;修改论文和外文翻译资料。5、20XX年5月14日(第12周)提交毕业论文定稿、毕业论文任务书、开题报告、外文文献翻译及各项答辩表格,准备参加毕业论文答辩。(过期不交材料者视为放弃本次毕业论文答辩)四、毕业论文答辩阶段(第13-14周):20XX年5月24日(第13周)前组织完成毕业论文答辩工作和成绩评定工作。博士论文写作经验建议1,明确对象论文其实是灰色的,它以一种平和、理性的语气对问题进行分析,面对的是,有着相同背景的同行,着重于观点、学术的交流,而不是个人情感的表达。2,充分准备不作无准备之仗,选题前要充分了解自己的意向选择,对拟作为写作主题的领域,通过各种途径的资料搜索和充分调查,才选定论文主题。还记得我们的第一篇本科毕业论文吗?匆匆选题,粗糙简单地翻阅资料就开始动笔写作,看回当初自己的论文,也会觉得啼笑皆非吧。3,注意创新研究的意义在于提出新的问题、新的观点,和引用新的方法,这样的交流才更值得付出时间。单纯为了自己的兴趣写出论文,而不考虑其真正价值和是否重复论述,则学术水平也难以得到提高。4,细节决定成败说起论文,想到的无非就是三段式:导论-本论-结论,要追求“凤头、豹尾、猪肚皮”的效果。可以这些结构和注意事项看似只要按照格式要求就可以轻易达到要求,但是也是考验作者的细致和认真程度最为重要的元素。5,真诚写作的出发点是为了同行间的交流,如果只为了获得荣誉、或者为自己前途,目的性太强,难以引起共鸣,也就得不到实质地反馈。用心调研,认真撰写的论文,读者必定可以感受到诚意,也更愿意提出自己的看法和建议。6,反复修改每一次修改都是一次重新思考,也可以有更加充裕的时间打磨,发现不足之处和未完善的细节,使得论文结构更加优美,逻辑更加清晰。7,刻意练习主动寻找练习的机会,平时就要注意收集材料、分析问题要点,并找到自己感兴趣的方向,有意识地深入研究。博士论文写作时间怎么合理安排一、尽量减少做无用功进行论文写作时不要把目标定得太高,更不要在盲目和冲动的驱使下贸然行动。要尽量减少做无用功。二、优先做好目前必须做的事情在做好论文写作时,也应优先做好当前必须要做的事。例如,在每年12月的大学英语四六级考试前,应将英语考试的复习作为当前的重点,论文写作的选题及材料的搜索可暂且放后。因为任何事情都要有个轻重缓急。三、列出事情清单,拟定步骤,按步执行在论文写作的安排过程里可以一天开始的时候先制定当天计划。列出事情清单,拟定步骤,按步执行。要保证自己一天都足够的时间进行论文写作。博士论文写作技巧要点一、论文选题是”重要的起点“1.论文选题值得做。所谓“值得做”,即指有理论价值,下功夫研究有可能在理论和方法上有所创新,甚至还有可能对本学科的发展有所贡献。由于医学是门专业性很强的科学,因此选题还必须考虑研究此问题有无实践意义。惟有既具有较高的理论价值又具有较强的实践意义,才是值得做的课题。2.选题不宜过小或过大,而应当是小题大做,即所谓“小题目,大文章”。“小题目,大文章”不仅有利于充分发挥,做深做透,还宜于控制,使研究成果比较坚实。好的选题,题目看似虽小,但深度和厚度却较大。做学术论文,研究要单刀直入,切忌贪大求全,四面开花。3.选取前人没有研究和涉猎过的课题。从新的角度选题,使选择的课题和论文题目具有开拓性、独创性和新颖性。只有这样,才能做出有深度有新意的研究成果。注:尽量选择对自己有长久研究价值的选题。博士论文毕竟是阶段性的研究成果,这个成果虽然很重要,但不一定都能作为自己今后开展研究工作的出发点。从长计议,应当尽量选择围绕此问题,能长久做下去,作为自己写作博士生学位论文的选题。二、”规范“引用学术文献学术研究虽然总是在吸收前人已有成果的基础上层楼更上的,但学术引用也应有个度,不能不加节制的过度引用,这也是学术规范的一个基本要求。一篇10万字左右的博士论文,如果参考文献太多,大量引用别人的成果,那么还会有多少观点和内容是属于你自己的呢?写作博士论文难免会有学术文献的引用,但必须把握好度,这个最基本的限度,就是读起来能让人觉得论文确实是你花功夫辛辛苦苦写出来的,而不是从前人或当代学人那里抄袭而来的。在引用的过程中,我们应该注意:

六月份毕业,本科生在大四下半学期开始写论文。硕士一般是在研三开题开始写论文,博士论文贯穿整个研究阶段。博士论文看似博大,其实是从小文章写起。千里之行,始于足下、积少成多,聚众成城。博士论文是一项巨大的工程,非一朝一夕之功。要沉得下心来,在平时看书过程中以吸收知识为目的,把自己的所思所想与其他作者的观念做比较,并在基础上做精益改进、有所创新。

开始写论文时间

从5月份就开始了,如果是博士的话,准备的时间更长。毕业论文,泛指专科毕业论文、本科毕业论文(学士学位毕业论文)、硕士研究生毕业论文(硕士学位论文)、博士研究生毕业论文(博士学位论文)等,即需要在学业完成前写作并提交的论文,是教学或科研活动的重要组成部分之一。

材料力学博士论文发表

复旦大学日前出台规定,从2011年入学的三个院系所开始试点,硕士生无须在核心期刊发表文章、博士生在核心期刊上发表2篇文章(原为3篇)即可毕业,一改多年来实行的一定要在核心期刊发文章才能毕业的规定。我想就自己十多年从事研究生培养、多年从事《敦煌学辑刊》编辑的经验,对此发表一点看法。编辑不胜其扰我的观点是,首先,最好不要将在校期间是否发表学术论文作为研究生毕业的硬性规定;其次,博士生和硕士生不要用统一尺度要求,博士生可以将发表学术论文作为毕业条件之一,硕士生最好不要求发表论文。硕士生一般研究水平不高,撰写的学术论文多为概论性或者综述性的,很难进入学术圈关于学术前沿问题的探讨,也有许多论文是重复性研究,将他人研究成果进行二次加工后发表者不乏其人。作为期刊编辑不胜其扰。因为,第一,要对很多论文进行甄别,看其是否已经发表过;第二,考察研究成果是否有雷同现象;第三,核查学术观点和论文内容有无抄袭现象。多数人情稿就是从这个层次来的,有些硕士生凑合出一篇论文,害怕发不了,就将导师名字挂上,有些告诉导师,还有很多没有告诉导师,对编辑造成误导,使得他们既担心淹没一个高水平的研究成果,同时又害怕陷入抄袭门中纠缠不清。学术杂志成博士生培养者目前各个学校对此标准不一,有权威期刊要求,也有核心期刊要求。兰州大学原先要求必须在权威期刊发表,以历史学为例,就是《中国社会科学》、《历史研究》、《考古学报》,后来增加《中国史研究》、《中国边疆史地研究》、《世界宗教研究》等,还是解决不了问题,又规定在以上权威期刊发表1篇或者在核心期刊上发表3篇。最近又改为,在CSSCI来源期刊各大类的前60%发表3篇或者前30%发表1篇。我认为这是不合理的,实际上无形中将博士生培养权给了各杂志的编辑们。博士生能否毕业取决于学位论文的撰写水平,而不是发表论文杂志的级别,最好的做法是不要拘泥于级别,在送审博士论文的同时或之前将博士生在校期间的学术成果送审,只要达到标准就可以,甚至一些好的博士学位论文,没有前期发表成果,通过严格的送审程序,照样可以毕业。人才培养是老话题博士生的培养质量取决于导师指导水平、博士生的悟性和单位学术氛围。导师指导水平是第一位的,指导水平不是导师的研究水平,很多专家很优秀,却指导不出像样的博士生,当然,没有水平的导师绝对指导不出优秀的博士。另外,理科的实验室模式不能用到人文社会科学领域,文科导师和博士生的关系只能是师生关系,绝不能像理工科那样是老板和员工的关系,成果也不能混在一起署名。导师是博士生进入该领域的引路人,导师将以最短的时间引导博士生进入该学科前沿领域,根据学生的研究水平、能力和知识领域制定一个研究课题。导师要善于发掘博士生的潜质,做到身教、言教一致,鼓励优先,提高学生的自信心。博士生的悟性和用功程度也是培养关键,没有悟性的博士生很难培养,而有悟性不用功的博士生也培养不出高水平。悟性是博士生创新的基本条件,用功是博士生培养的最低要求。让他们融压力、动力和信心为一体,这样不需要硬性要求,也会产出优秀成果。

一般都是发表在学术期刊上,然后会被各大学术文献网站收录,把论文投过去的过程会是通过互联网,但是最后论文会发表在纸质期刊上,但如果期刊是被收录的,那么在被收录的网站上也能看到和被下载

我觉得壹品优刊不错的,我之前也是在那发表的

作者 | 张晴丹

你能想象0.2克的“绳子”可以提起5公斤重的物体吗?

没开玩笑,这是科研人员创造出的一种力学性能惊人的新材料。它不但具有很好的拉伸性能,拉伸长度能达600%,而且还非常坚韧。

近日,美国北卡罗来纳州立大学Dickey实验室博士后王美香以第一作者的身份,在Nature Materials上发表论文,介绍了这款新材料。它属于离子液体凝胶的一种,在抗拉伸性能和韧性上创造了这类材料的最高纪录,也展现出比水凝胶更广阔的应用前景。

评审专家之一、麻省理工学院教授赵选贺认为,“这些透明的离子液体凝胶具有非常坚韧的机械性能,而且最大的亮点是制作简单,易于使用。”

1+1 10,凝胶界的“佼佼者”

“通常凝胶的机械性能很弱,比如豆腐。但在自然界中也有例外,比如人体内的软骨。一些研究人员一直在努力制造坚韧的凝胶,这启发了我们。”论文共同通讯作者、北卡罗来纳州立大学Dickey实验室负责人Michael D. Dickey告诉《中国科学报》。

此次创造出的离子液体凝胶含有超过60%的离子液体,主要包含丙烯酸和丙烯酰胺两种物质,前者是用于婴儿尿不湿吸水的主要材料,后者是用于隐形眼镜的主要材料。最后,混合材料兼具了聚丙烯酰胺和聚丙烯酸离子液体凝胶的优点,实现了1+1 10的效果。

王美香介绍,新材料透明度达90%以上,其内部的聚合物网络微结构使凝胶拥有极高的力学性能,可拉伸而且非常坚韧。拉伸的长度能达600%,模量有约50个兆帕,断裂强度约有13个兆帕。这是目前离子液体凝胶界的最高纪录。

论文中展示的是用0.2克的离子液体凝胶材料,轻松提起1公斤重量的物体。事实上提起5公斤的重量也不在话下,但因实验室没有5公斤的标准件,他们后来用5公斤的水桶做了实验,材料本身不会有任何破损。

离子液体这个溶剂本身不挥发,且具有很高的热稳定性和导电性。因此,创造出的这款离子液体凝胶具有广阔的应用前景。“可用于电池、传感器、3D打印、致动器和柔性电子设备等。”Michael D. Dickey说。

可穿戴柔性电子器件是当下科学研究的热门之一,要同时满足可弯折、扭曲、拉伸等需求,所以对材料的要求极高。以往做展示用的较多的是传统柔性材料——水凝胶,但水凝胶稳定性是个大问题,长期暴露在空气中会导致水分蒸发、性能受损。

“离子液体凝胶完全可以替代水凝胶在可穿戴柔性电子器件上的应用。首先它很稳定不挥发,不需要任何包覆;其次具有高导电性,不需要额外添加导电介质;可穿戴设备往往需要大变形,离子液体凝胶还可以用来开发应变传感器。”王美香说,“还有一点,它具有自愈合和形状记忆的特性。”

一步法轻松做成

长期以来,在凝胶材料领域最火的,非水凝胶莫属。

实际上,水凝胶在生活中已相当常见。比如,隐形眼镜、果冻、龟苓膏等都是水凝胶的“产物”。自62年前水凝胶横空出世,科研人员便绞尽脑汁地挖掘其力学性能,涌现了无数重大成果。

但同为凝胶材料,离子液体凝胶领域的研究则发展较慢。例如力学性能研究还是一块空白,很难把它的力学性能做到与高强度水凝胶相媲美的程度。

在这篇论文发表之前,合成高强度离子液体凝胶的方法并不易。为了提高材料的力学性能,一些研究人员采用多步法或者溶剂交换,整个过程耗时长、成本高,而且浪费资源。

挑战不可能,这是科研工作者骨子里的基因,恰好离子液体这个溶剂的“72般变化”也让王美香着迷。

“顾名思义,水凝胶用的溶剂只有一种,就是水,而离子液体凝胶用的溶剂是离子液体,有成千上万种,这正是它的魅力所在。”王美香对《中国科学报》说。离子液体在室温下是一种液态的熔融盐,里面含有正离子和负离子,只要熔融盐里的正负离子不一样,就可以实现离子液体的千变万化。

研究选材是从聚丙烯酸和聚丙烯酰胺的单体开始。

最初,王美香把两种材料分开来做。当把丙烯酰胺融到离子液体后,产生的凝胶跟她预想的完全不一样,不透明、发白,就像晒干的面条一样特别脆,一碰就断。随后她又试了丙烯酸,做出来的凝胶则超级软,透明度达到百分百。

完全就是两种极端!这让她无比兴奋,如果把三者混在一起,会擦出什么样的火花呢?

“把丙烯酰胺和丙烯酸融到离子液体里,再加入引发剂和交联剂,然后混匀,用高功率紫外灯照射,3分钟就能制作出论文中这种新型混合材料。”王美香说,“就是这么简单。”

一步法就这样诞生了!它为离子液体凝胶研究开启了新世界的大门。

为实验蓄能,把理论变为现实

王美香在西安交通大学读博期间,就一直从事水凝胶研究。但她看到了离子液体凝胶材料的巨大潜力,因此萌生了调整研究方向的想法。

2018年12月,王美香从西安交通大学获得材料科学与工程博士学位后,进入北卡罗来纳州立大学Dickey实验室做博士后,主要致力于高机械性能凝胶材料的设计和制备,以及研究其在可穿戴柔性电子器件、全固态电池以及超级电容器、传感器和驱动器等领域的应用。

在新的平台,王美香也顺利转换到新赛道,开始离子液体凝胶材料研究。

但是,王美香刚进入北卡罗来纳州立大学,新冠疫情就来了,一下打乱了研究计划,学校封闭,无法进入实验室。

她便利用这段时间查阅文献,为实验蓄能。在家“闭关”三个月后,终于等来复工的消息。王美香便一头扎进实验里,每天在实验室待八个小时,把实验过程中看到的现象记录下来,晚上回家查资料来分析这些现象的成因。

幸运的是,这项工作从始至终都比较顺利,这篇论文投给期刊也很快被接收。并且,评审专家都对该成果给了很高的评价。

“接下来,我们将会做应用方面的拓展,想把离子液体凝胶与3D打印技术相结合,用于开发新型柔性机器人。”王美香说。

参与这项研究的一共有9位作者,其中华人学者就有4位。除了王美香,另外3位分别是论文共同通讯作者、西安交通大学教授胡建,西安交通大学硕士生张鹏尧,以及美国内布拉斯加州大学林肯分校研究助理教授钱文。

材料力学博士论文发表要求

博士论文要求如下:

1、论文字数根据专业及课题不同要求在8000字以上。

2、论文内容应完整、准确,层次分明,数据可靠,文字简练,分析透彻,推理严谨,立论正确。

3、论文应采用国家正式公布实施的简化汉字、法定计量单位和国家制图标准。

4、论文采用的术语、符号、代号全文必须统一,并符合规范要求。论文中使用新的专业术语、缩略语、习惯用语,应加以注释。

5、文稿中的插图、照片,必须确保能复制或微缩。

注意事项:论文投稿前,须提交课题组老师审阅,所投期刊须征得指导教师同意。

具体要求如下:一、论文内容:与研究生本人所学专业相关的学术论文。二、论文质量要求:要求发表至少1篇3000字左右的学术论文(报纸上发表的论文字数在2000字左右,独著发表1篇,如果是合著要2篇以上;期刊杂志上发表的论文可以是合著),中英文皆可。三、发表刊物要求:有国家正式出版、发行刊号的学术报刊杂志。四、发表时间要求:自入学开始至办理论文答辩前。学生可以自行发表论文。

材料力学博士论文发表网站

一般都是发表在学术期刊上,然后会被各大学术文献网站收录,把论文投过去的过程会是通过互联网,但是最后论文会发表在纸质期刊上,但如果期刊是被收录的,那么在被收录的网站上也能看到和被下载

也就是有四个网站,比较大的网站,是收录期刊的,也可以检索已经发表的论文,这四个是中国知网,也叫CNKI,万方数据库,维普网,龙源期刊网。

然而SCI原本只是一种强大的文献检索工具。它不同于按主题或分类途径检索文献的常规做法,而是设置了独特的“引文索引”,即将一篇文献作为检索词,通过收录其所引用的参考文献和跟踪其发表后被引用的情况来掌握该研究课题的来龙去脉,从而迅速发现与其相关的研究文献。

SCI《科学引文索引》:

《科学引文索引》(Science Citation Index, SCI)是由美国科学信息研究所(ISI)1961年创办出版的引文数据库,其覆盖生命科学、临床医学、物理化学、农业、生物、兽医学、工程技术等方面的综合性检索刊物,尤其能反映自然科学研究的学术水平。

是目前国际上三大检索系统中最著名的一种,其中以生命科学及医学、化学、物理所占比例最大,收录范围是当年国际上的重要期刊,尤其是它的引文索引表现出独特的科学参考价值,在学术界占有重要地位。许多国家和地区均以被SCI收录及引证的论文情况来作为评价学术水平的一个重要指标。

以上内容参考:百度百科-四大检索系统

中国知网,也叫CNKI,万方数据库,维普网,我看到:通知:部分论文取消、条件放宽。查阅各省最新职称政策可搜:全国论文办郑州郑密路20号办(原18号。在百度、360、搜狗58-68页。下同)、高级职称论文全国办郑州郑密路20号办。搜:高级职称(高级经济师、农经师、会计师、审计师、统计师、政工师、工程师、人力资源管理师、教师)论文(论文选题、论文范文、论文辅导、报考条件、评审条件、考试科目)郑州郑密路20号全国办、中国职称大学郑州郑密路20号全国办等。即 搜:高级经济师论文郑州郑密路20号全国办、高级经济师论文选题郑州郑密路20号全国办、高级经济师论文范文郑州郑密路20号全国办、高级经济师论文辅导郑州郑密路20号全国办、高级经济师报考条件郑州郑密路20号全国办、高级经济师评审条件郑州郑密路20号全国办、高级经济师考试科目郑州郑密路20号全国办。后面把“高级经济师”依次换成“高级会计师、高级农经师、高级审计师、高级统计师、高级政工师、高级工程师、高级教师、高级人力资源管理师等”再搜索。

我看到:通知:全国部分论文取消、条件放宽。查阅各省最新职称政策可搜:郑密路18号全国职称论文办(原名)、高级职称论文郑州郑密路20号全国办、高级经济师论文郑州郑密路20号全国办、高级经济师论文选题郑州郑密路20号全国办、高级经济师论文范文郑州郑密路20号全国办、高级经济师论文辅导郑州郑密路20号全国办、高级经济师报考条件郑州郑密路20号全国办、高级经济师评审条件郑州郑密路20号全国办、高级经济师考试科目郑州郑密路20号全国办、高级职称(高级经济师、农经师、会计师、审计师、统计师、政工师、工程师、人力资源管理师、教师)论文(论文选题、论文范文、论文辅导、报考条件、评审条件、考试科目)郑州郑密路20号全国办、中国职称大学郑州郑密路20号全国办等。即 搜:高级经济师论文郑州郑密路20号全国办、高级会计师(农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等)论文郑州郑密路20号全国办。 搜:高级经济师评审条件郑州郑密路20号全国办、高级会计师(农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等)评审条件郑州郑密路20号全国办。 搜:高级经济师报考条件郑州郑密路20号全国办、高级会计师(农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等)报考条件郑州郑密路20号全国办。 搜:高级经济师考试科目郑州郑密路20号全国办、高级会计师(农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等)考试科目郑州郑密路20号全国办。 搜:高级经济师论文选题郑州郑密路20号全国办、高级会计师(农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等)论文选题郑州郑密路20号全国办。 搜:高级经济师论文范文郑州郑密路20号全国办、高级会计师(农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等)论文范文郑州郑密路20号全国办。 搜:高级经济师论文辅导郑州郑密路20号全国办、高级会计师(农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等)论文辅导郑州郑密路20号全国办。 ......在百度第11-19页,360第15-27页,搜狗第17-27页。 详搜:中国职称大学郑州郑密路20号全国职称论文办(必须搜:郑州郑密路20号全国职称论文办,不能只搜:中国职称大学。下同)、郑州论文大学郑密路20号全国办、郑州职称论文大学郑密路20号全国办、郑州高级职称论文大学郑密路20号全国办、河南职称论文大学郑密路20号全国办、河南高级经济师学院郑州郑密路20号全国办、河南高级会计师(农经师、审计师、统计师、政工师、工程师、教师、人力资源管理师等)学院郑州郑密路20号全国办。

材料力学博士论文发表在哪里

你想要发哪个方面的期刊 这都可以帮忙

研究生,博士论文发表要求每个学校是不一样的:有的学校要求必须在正规期刊上发表的;有的则不作要求,这个就得看你们学校的要求了:正规期刊的话,是有自己的CN的。所谓CN 类刊物是指在我国境内注册、国内公开发行的刊物。该类刊物的刊号均标注有CN字母,人们习惯称之为CN类刊物。CN刊号标准格式是:CNXX-XXXX,其中前两位是各省(区、市)区号。而印有“CN(HK)”或“CNXXX(HK)/R”的不是合法的国内统一刊号。这是我在杂志社发表论文的时候,负责的老师告诉我的,有需要的话你可以去问问。

作者 | 张晴丹

你能想象0.2克的“绳子”可以提起5公斤重的物体吗?

没开玩笑,这是科研人员创造出的一种力学性能惊人的新材料。它不但具有很好的拉伸性能,拉伸长度能达600%,而且还非常坚韧。

近日,美国北卡罗来纳州立大学Dickey实验室博士后王美香以第一作者的身份,在Nature Materials上发表论文,介绍了这款新材料。它属于离子液体凝胶的一种,在抗拉伸性能和韧性上创造了这类材料的最高纪录,也展现出比水凝胶更广阔的应用前景。

评审专家之一、麻省理工学院教授赵选贺认为,“这些透明的离子液体凝胶具有非常坚韧的机械性能,而且最大的亮点是制作简单,易于使用。”

1+1 10,凝胶界的“佼佼者”

“通常凝胶的机械性能很弱,比如豆腐。但在自然界中也有例外,比如人体内的软骨。一些研究人员一直在努力制造坚韧的凝胶,这启发了我们。”论文共同通讯作者、北卡罗来纳州立大学Dickey实验室负责人Michael D. Dickey告诉《中国科学报》。

此次创造出的离子液体凝胶含有超过60%的离子液体,主要包含丙烯酸和丙烯酰胺两种物质,前者是用于婴儿尿不湿吸水的主要材料,后者是用于隐形眼镜的主要材料。最后,混合材料兼具了聚丙烯酰胺和聚丙烯酸离子液体凝胶的优点,实现了1+1 10的效果。

王美香介绍,新材料透明度达90%以上,其内部的聚合物网络微结构使凝胶拥有极高的力学性能,可拉伸而且非常坚韧。拉伸的长度能达600%,模量有约50个兆帕,断裂强度约有13个兆帕。这是目前离子液体凝胶界的最高纪录。

论文中展示的是用0.2克的离子液体凝胶材料,轻松提起1公斤重量的物体。事实上提起5公斤的重量也不在话下,但因实验室没有5公斤的标准件,他们后来用5公斤的水桶做了实验,材料本身不会有任何破损。

离子液体这个溶剂本身不挥发,且具有很高的热稳定性和导电性。因此,创造出的这款离子液体凝胶具有广阔的应用前景。“可用于电池、传感器、3D打印、致动器和柔性电子设备等。”Michael D. Dickey说。

可穿戴柔性电子器件是当下科学研究的热门之一,要同时满足可弯折、扭曲、拉伸等需求,所以对材料的要求极高。以往做展示用的较多的是传统柔性材料——水凝胶,但水凝胶稳定性是个大问题,长期暴露在空气中会导致水分蒸发、性能受损。

“离子液体凝胶完全可以替代水凝胶在可穿戴柔性电子器件上的应用。首先它很稳定不挥发,不需要任何包覆;其次具有高导电性,不需要额外添加导电介质;可穿戴设备往往需要大变形,离子液体凝胶还可以用来开发应变传感器。”王美香说,“还有一点,它具有自愈合和形状记忆的特性。”

一步法轻松做成

长期以来,在凝胶材料领域最火的,非水凝胶莫属。

实际上,水凝胶在生活中已相当常见。比如,隐形眼镜、果冻、龟苓膏等都是水凝胶的“产物”。自62年前水凝胶横空出世,科研人员便绞尽脑汁地挖掘其力学性能,涌现了无数重大成果。

但同为凝胶材料,离子液体凝胶领域的研究则发展较慢。例如力学性能研究还是一块空白,很难把它的力学性能做到与高强度水凝胶相媲美的程度。

在这篇论文发表之前,合成高强度离子液体凝胶的方法并不易。为了提高材料的力学性能,一些研究人员采用多步法或者溶剂交换,整个过程耗时长、成本高,而且浪费资源。

挑战不可能,这是科研工作者骨子里的基因,恰好离子液体这个溶剂的“72般变化”也让王美香着迷。

“顾名思义,水凝胶用的溶剂只有一种,就是水,而离子液体凝胶用的溶剂是离子液体,有成千上万种,这正是它的魅力所在。”王美香对《中国科学报》说。离子液体在室温下是一种液态的熔融盐,里面含有正离子和负离子,只要熔融盐里的正负离子不一样,就可以实现离子液体的千变万化。

研究选材是从聚丙烯酸和聚丙烯酰胺的单体开始。

最初,王美香把两种材料分开来做。当把丙烯酰胺融到离子液体后,产生的凝胶跟她预想的完全不一样,不透明、发白,就像晒干的面条一样特别脆,一碰就断。随后她又试了丙烯酸,做出来的凝胶则超级软,透明度达到百分百。

完全就是两种极端!这让她无比兴奋,如果把三者混在一起,会擦出什么样的火花呢?

“把丙烯酰胺和丙烯酸融到离子液体里,再加入引发剂和交联剂,然后混匀,用高功率紫外灯照射,3分钟就能制作出论文中这种新型混合材料。”王美香说,“就是这么简单。”

一步法就这样诞生了!它为离子液体凝胶研究开启了新世界的大门。

为实验蓄能,把理论变为现实

王美香在西安交通大学读博期间,就一直从事水凝胶研究。但她看到了离子液体凝胶材料的巨大潜力,因此萌生了调整研究方向的想法。

2018年12月,王美香从西安交通大学获得材料科学与工程博士学位后,进入北卡罗来纳州立大学Dickey实验室做博士后,主要致力于高机械性能凝胶材料的设计和制备,以及研究其在可穿戴柔性电子器件、全固态电池以及超级电容器、传感器和驱动器等领域的应用。

在新的平台,王美香也顺利转换到新赛道,开始离子液体凝胶材料研究。

但是,王美香刚进入北卡罗来纳州立大学,新冠疫情就来了,一下打乱了研究计划,学校封闭,无法进入实验室。

她便利用这段时间查阅文献,为实验蓄能。在家“闭关”三个月后,终于等来复工的消息。王美香便一头扎进实验里,每天在实验室待八个小时,把实验过程中看到的现象记录下来,晚上回家查资料来分析这些现象的成因。

幸运的是,这项工作从始至终都比较顺利,这篇论文投给期刊也很快被接收。并且,评审专家都对该成果给了很高的评价。

“接下来,我们将会做应用方面的拓展,想把离子液体凝胶与3D打印技术相结合,用于开发新型柔性机器人。”王美香说。

参与这项研究的一共有9位作者,其中华人学者就有4位。除了王美香,另外3位分别是论文共同通讯作者、西安交通大学教授胡建,西安交通大学硕士生张鹏尧,以及美国内布拉斯加州大学林肯分校研究助理教授钱文。

一般都是发表在学术期刊上,然后会被各大学术文献网站收录,把论文投过去的过程会是通过互联网,但是最后论文会发表在纸质期刊上,但如果期刊是被收录的,那么在被收录的网站上也能看到和被下载

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