前沿掃描六則

首個固態電化學熱晶體管問世

現代電子設備在使用過程中會產生大量廢熱。過去10 年，使用電來管理熱量的概念得到驗證，催生了電化學熱晶體管器件。這種器件可通過電信號控制熱流，但目前廣泛使用的液態熱晶體管存在一個嚴重的缺陷：任何泄漏都會導致設備停止工作。在最新研究中，日本北海道大學電子科學研究所的科學家小組開發出首個固態電化學熱晶體管，比液態熱晶體管更穩定，而且同樣有效。

新型合成皮膚或解開蚊子吸血之謎

美國杜蘭大學和萊斯大學聯合開展了一項新研究：杜蘭大學負責每周培育1 000 多只蚊子，并使用3D 打印機制作水凝膠；萊斯大學負責開發水凝膠材料和機器學習軟件，該軟件可分析喂食蚊子的視頻并識別模式。人工智能也可用于跟蹤和分類常見的咬合位置以及喂食所需的時間。這項研究旨在了解假皮膚（水凝膠）的科研潛力：是否可以不必通過人類和動物試驗，解開蚊子傳播疾病之謎？

加熱可變形的智能織物出現

液晶彈性體（LCE）可對熱、光或其他刺激作出反應，已被用作軟體機器人的薄膜。芬蘭阿爾托大學與英國劍橋大學的研究人員使用LCE 紗線，結合傳統紡織工藝技術制作出各種機織面料。團隊測試了面料對紅外線燈發出的熱量的反應。所有的LCE面料在受熱時都會收縮，這些變化還是可逆的，隨著溫度的下降，圖案又變回了原來的形狀。這一概念驗證研究使智能、響應性紡織品更接近現實。

新型電子繃帶可加快傷口愈合

美國西北大學研究人員首創一種小而靈活的、可伸展的繃帶，它可柔和地包裹在受傷部位，通過直接向傷口部位提供電療來加速愈合。在一項動物研究中，這種新型繃帶治愈糖尿病潰瘍的速度比沒有使用繃帶的快30%。繃帶還會主動監測愈合過程，在不需要它后，電極和所有材料會被無害地溶解到體內。未來，這種新設備可為糖尿病患者提供一個強大的治療工具。

光控藥物有望精確治療癌癥

抗癌藥物往往無法完全區分癌細胞和健康細胞，這不僅會降低治療的有效性，也會導致副作用。西班牙科學家開發出一系列光敏分子藥物，這些藥物可被外部光激活，從而實現更局部化和可控的生物效應。研究團隊據此開發了一個小型光敏分子藥物庫，僅通過可見光照射就可控制這些藥物的細胞活力。未來有望在人體、斑馬魚或小鼠體內開展可行性研究，證明利用光藥理學能更有效、更安全地治療癌癥。

全新3D 打印智能隱形眼鏡問世

韓國科學家開發出智能隱形眼鏡的核心技術，該技術可通過3D 打印實現基于增強現實（AR）的導航。新研究的成就在于電致變色顯示技術，這是一種可以在不施加電壓的情況下，僅使用3D 打印微圖案來實現AR 的技術。它通過噴嘴的精確運動，持續進行名為“普魯士藍結晶”的操作，從而形成一種微觀模式。這使設備不僅可以在平坦的表面上形成圖案，還同樣適用于彎曲表面。