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受磷虾启发的机器人平台为海洋探索带来新可能

科学家们通过与墨西哥国立自治大学合作，创造了受磷虾启发的机器人平台，名为Pleobot。这个机器人平台旨在模拟磷虾的游泳方式，并为未来创造成群的海洋探索游泳机器人奠定基础。

Pleobot是一个铰接式装置，比实际磷虾大10倍。它由两个3D打印的部分组成，上面的部分由动力传动系统驱动向前和向后移动，下面的部分被passively摆动，模拟真正的磷虾胸足的开合方式。这种设计允许科学家以无可比拟的分辨率和控制力来研究类似磷虾的游泳方式，并揭示了磷虾产生升力的机制。

尽管完整的磷虾机器人仍需要进一步研究，但通过Pleobot的研究，科学家们已经了解到磷虾在向前游动时如何产生升力。Pleobot揭示了附属物在动力冲程中移动时，胸鳍和鱼背部的低压区域如何提升升力。这项研究为未来开发自主水下传感车辆奠定了基础，并能够帮助科学家们做出明智的设计决策。

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日本科学家以混合3D方法实现CPU/GPU和内存集成

东京理工大学的研究人员开发了名为"BBCube3D"的三维集成技术，实现了全球最高性能，提供更快、更高效的计算。

通过创新的堆叠架构，BBCube3D在处理器单元（PU）和动态随机存取存储器（DRAM）之间实现了三维连接，并使用通过硅通孔（TSV）进行互连。此外，研究人员还采用了四相屏蔽输入/输出（IO）的创新策略，使BBCube3D对噪声更加抗干扰。

BBCube3D的紧凑架构、低寄生电容和低电阻改善了设备的电气性能。在速度方面，BBCube3D拥有比DDR5和HBM2E两种先进的存储技术高30倍和4倍的潜在带宽。此外，BBCube3D在位访问能量方面也取得了重大突破，其访问位的能量仅为DDR5和HBM2E的1/20和1/5。该技术还缓解了三维集成常见的热管理和电源供应问题。

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我国科学家设计了具有缺陷结构的电催化剂，加速清洁氢气产生

北京理工大学的研究人员设计了一种电催化剂，通过引入缺陷结构，加速清洁氢气的产生。

研究人员首先合成了氧化钌多孔颗粒作为基础材料。这些颗粒具有较大的表面积和孔隙结构，提供了更多的催化活性位点。然后对合成的颗粒进行异相结构处理，即在颗粒中引入不同结构的集成。这种处理增加了颗粒的复杂性，为催化反应提供了更多的可能性和反应位点。异相结构处理导致了丰富的缺陷形成。这些缺陷是原子结构中的缺口或缺失，它们在电催化剂中起到重要作用，增强了催化活性。

该电催化剂表现出卓越的析氧反应性能，能够以更少的能量加速反应速度。这项研究证明了相工程的重要性，并为设计和合成策略组合催化剂提供了新途径。这对于开发用于清洁能源转换的电化学装置至关重要，有助于解决能源和环境危机。

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洛斯阿拉莫斯实验室团队开发出性能更高的新型氢燃料电池技术

洛斯阿拉莫斯实验室的材料科学家雅各布·斯彭德洛（JacobSpendelow）领导的团队开发了一种凹槽电极设计，改进了氢燃料电池的性能。

研究团队通过重新设计电极的组合方式，利用现有市售材料进行优化，提高了微尺度架构，从而显著提升了氢燃料电池的效率和耐用性。他们使用集成纳米技术制造了电极设备，包括光刻和深反应离子蚀刻等工艺。凹槽电极设计提高了氧气和质子在设备中的传输效率，通过改善氧气传输和降低碳腐蚀来增强电池的耐用性。研究团队还运用多物理场建模和机器学习等方法进行诊断和计算，加速了研究过程。

新型氢燃料电池技术相比目前最先进的技术提高了50%的性能，并且具有更好的耐用性。凹槽电极设计改善了氧气和质子的传输效率，为中型和重型运输等领域提供了无排放动力解决方案。这项技术创新有望优化下一代燃料电池技术，并为实现高速、低成本制造奠定基础。该研究为氢燃料电池的发展带来了前景光明的前景，为可持续能源和清洁交通做出了贡献。

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细菌纤维素用于制造新型可食用包装材料

香港中文大学的研究人员利用细菌纤维素（BC）和其他成分创造了一种新型复合一次性包装材料，该材料可用于替代传统的塑料包装。

研究人员使用Komagataeibacterxylinus细菌分泌的纤维素作为基础材料，结合大豆蛋白和海藻酸钙等成分进行涂覆和处理。这个过程相对简单，并且不需要特殊的反应条件，只需进行混合和涂覆即可。经过测试，他们发现这种新型材料具有透明、耐油、无毒的特点，并在一到两个月内可以完全生物降解。

该新型包装材料具有与低密度聚乙烯塑料相当的性能，可以用于存放各种食品。它的强度足以刺穿市售珍珠奶茶的塑料膜，并且在水中浸泡24小时后仍能保持完整。此外，该材料是可食用的，对人类和动物安全无害，不会对海洋造成水生毒性。研究人员计划进一步提升材料的多功能性，并解决细菌纤维素的热塑性问题，以使其在更广泛的应用中具备竞争力。这项研究为开发可持续和环保的包装材料提供了有前景的解决方案，并强调了天然原材料在超越传统塑料包装方面的潜力。

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