科學家制出具有永久磁性的液態磁鐵

2020-12-04 稀世知真

中美研究團隊採用全液相3D列印技術，製備出一種具有永久磁性的新型液滴。

在一項發表於《科學》雜誌的最新研究中，中美研究團隊採用全液相3D列印技術，製備出一種具有永久磁性的新型液滴。這種鐵磁流體液滴直徑約1毫米，由大量直徑20納米的氧化鐵納米顆粒組成。聚集在一起的納米顆粒在磁性線圈的作用下，表現出磁性。當表面的納米顆粒被磁化時，它們將磁性轉移到中心的納米顆粒，整個液滴就有了永久磁性。這項技術可應用於提供靶向癌症治療的人工細胞、可變形的液體機器人等。

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    文/陳根用磁性材料製作指南針是我國古代四大發明之一。過去的發明家和如今的的科學家們都在巧妙地利用磁體的特質來改善生活，從羅盤磁針到磁性數據存儲設備，再到核磁共振成像（MRI）人體掃描儀。它們可以很容易地重新配置成不同的形狀，同時保留了具有典型南北偶極相互作用的固體鐵磁體的磁性事實上，可重構磁性材料是已知的，例如磁流體（磁性納米顆粒在載體流體中的分散），但它們是順磁性的，即一旦外部磁場被移除，它們就會失去磁性。磁流體表現出有趣的特性，並已被用作磁性密封件，但由於它們不能保持磁化而被限制了其更廣泛的應用。
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    據新華社報導，中美兩國科研人員採用全液相3D列印技術，製備出一種新型磁性液滴，既具有液體的流動性又具有永久磁性。研究人員利用全液相3D列印和微流控成型技術，可以製造出任意形狀的磁性液滴。這種新型鐵磁液滴未來有望應用在更多場景中，例如柔性電子、可在人體內靶向輸送藥物的磁控機器人、可操控的液態微反應器等。3D列印疊加磁性材料概念股主要有中鋼國際（000928）、北礦科技（600980）等。
  • 中美科研團隊製備特殊「液態金屬」,永久磁性打開超廣應用空間
    據新華社7月19日報導，中美兩國科研人員採用全液相3D列印技術，製備出一種新型磁性液滴，既具有液體的流動性又具有永久磁性，為研製柔性電子、可靶向輸送藥物的磁控液體機器人等提供了新途徑。在納米級層面，傳統的鐵磁流體本身不存在磁極，只有在外加磁場作用下被持續磁化才能表現出特定磁性。但發表在最新一期美國《科學》雜誌上的研究顯示，這種新的磁性液滴材料不需要外加磁場就能表現得像一塊固體磁鐵，且看起來仍然像液體一樣。
  • 顛覆你認知的新發現 世界上第一種擁有永久磁性的液體磁鐵
    磁鐵在大家的印象中，磁鐵都是堅硬的固體形態，磁鐵有沒有可能是液體的形態呢？在此之前，最接近帶有磁性的液體的是一種被稱為鐵磁流體的液體，它是鐵氧化物顆粒的溶液，當它們處於其它磁場的條件下就會具有強磁性，當外界磁場撤除時，鐵磁流體就不再具有磁性。有了鐵磁流體作為參考，許多科學家一直希望創造出像固體磁鐵一樣的，具有永久磁性的磁性液體。
  • 液態磁鐵還能這麼玩?—新聞—科學網
    然而，自然界的磁性材料，例如磁鐵礦等，都是固體材料，那麼有沒有辦法作出液體磁鐵呢？ 這些只有1微升大小的液滴，裡面擠滿十億多個磁性納米粒子，一旦它們在界面處形成阻塞相變，將直接引起液滴從順磁性轉變成鐵磁性，也就會變成液態磁鐵。所以，通過控制納米粒子在界面的吸附和解吸附，便可以很好地控制液滴磁極的形成和消失。
  • 3D列印的液態磁鐵還能這麼玩?—新聞—科學網
    用磁性材料製作指南針是我國古代的四大發明之一，而自然界的磁性材料如磁鐵礦等都是固體材料，有沒有辦法能做出液體的磁鐵呢？
  • 【第2082期】3D列印的液態磁鐵還能這麼玩?
    > 3D列印的液態磁鐵還能這麼玩
  • 磁鐵上的磁力是怎麼來的?
    現在我們的生活中也離不開它，冰箱貼，電子設備的揚聲器，還有醫療設備中的核磁共振等等，再有就是各國爭先研發的武器電磁炮。那麼自然界中還有很多物體為什麼沒有磁性？鐵，鎳，鈷內的磁性物質有所不同，它內部的電子可自發方向一致的排列，使磁性加強就構成磁鐵了。
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    實際上，所謂的「永磁鐵」並不是真正的永久。 退磁——降低或消除磁體磁性的過程，通常是人為完成的，但也可以自然發生。 極端的溫度波動、由於機械損壞造成的體積損失、不適當的儲存、磁滯損耗和腐蝕都會導致磁鐵失去磁性。
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    眾所周知，附著在冰箱上磁鐵會在幾年後脫落，隨著時間的推移，玩具上的磁鐵也會失去其強度。實際上，所謂的「永磁鐵」並不是真正的永久。退磁——降低或消除磁體磁性的過程，通常是人為完成的，但也可以自然發生。時光會打磨掉磁鐵的磁性原子磁矩與物體磁性在我們進一步了解磁鐵如何失去磁性之前，讓我們先試著了解磁鐵如何產生磁性。
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    磁鐵是如何製造的，為什麼會帶有磁性呢？多年的疑惑被解開相信很多朋友對於磁鐵都是非常了解的，磁鐵就是一個具有相互排斥與相互吸引的物體。磁鐵是由鐵，鎳nie，鈷gu組成，其本身就有磁距，內部結構按照相同方向排列，一端北極，一端南極。
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    簡單來說，磁鐵產生磁場和地球產生磁場的原理是不一樣的。下面，就來分別介紹一下兩種磁場是如何產生的。在原子中，無論是電子、質子的自旋，還是電子在原子核外的軌道上運動都會產生相應的磁矩。如果原子中的磁矩完全抵消掉，那麼，該物質不會產生磁場，所以就不會表現出磁性，也就不是磁鐵。而如果原子中的磁矩疊加在一起，就會有一個淨磁矩，則該物質就會產生磁場，從而表現出磁性，這就是磁鐵。在磁鐵產生的磁場中，諸如鐵這樣的鐵磁性物質會被磁化，使得磁鐵和鐵磁性物質產生很強的電磁力作用，從而表現出磁鐵能夠吸引鐵磁性物質的現象。
  • 北京化工大學Science:液態磁鐵新發現,未來空間大無窮!
    而一般液態磁性材料，如傳統鐵磁流體，雖具有靈活形態但本身不存在磁極，只有在外加磁場作用下被持續磁化才能表現出特定磁性。 有鑑於此，北京化工大學軟物質高精尖中心博士生劉緒博（第一作者）、麻薩諸塞大學安姆斯特分校的Thomas Russell教授（通訊作者）等人報導了一種新型磁性液體，這種可重構的鐵磁性液滴也被稱為液態磁鐵。
  • 3D列印的液態磁體來了!你沒聽錯液態!
    他表示：「我們已經製造出一種兼具液態特徵和磁性性能的新材料，這項發現史無前例，它為軟磁性物質科學的新領域打開了大門。」拉塞爾說：「我們想知道，鐵磁流體既然可以暫時獲得磁性，那麼如何才能具有永久磁性，並在擁有固態磁體特性的同時仍保持液體形態呢？」
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    條形磁鐵加熱會失去磁性， 為何地球高溫液化的鐵核 卻產生巨大的磁場？ 磁鐵中的原子按照一定的規律排列整齊，這是磁鐵具有磁性的原因。
  • 磁性吸附是利用永久磁鐵的磁性力將機油中的鐵質粒子吸附
    機油濾清器的工作原理一般按雜質過濾方法分為三種：機械分離、離心分離和磁性吸附。機械分離按其作用形式又可分為純機械分離、架空分離和吸附分離等三種，純機械分離常見的有濾網過濾，即以一定孔徑濾材過濾機械雜質和油泥，粒徑大於濾孔的雜質被濾材阻攔而過濾掉。
  • 萬物皆有磁性,物質的磁性是怎樣產生的?如何檢測木片的磁性?
    我們知道一切物質都是由原子構成的，而原子內部有不斷繞核運動的電子。每個電子都有電荷，當電荷移動時，它在周圍會產生磁場。磁力被定義為由移動的電子引起的電流所產生的力。磁性是空間的屬性，它具有感知磁力的能力。通過觀察磁鐵和磁性材料之間的吸引力和排斥力可以看出這種現象。
  • 新的液態磁鐵取代了固態磁鐵-《終結者2:審判日》中的T-1000可成為現實
    鐵磁流體或磁性膠體液體的特寫鏡頭，在磁場的作用下會被強磁化，並且可以以固體磁體無法使用的方式使用。
  • 磁鐵的應用
    那麼磁鐵還有哪些應用呢?快來看一看吧~本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/283594.htm　　磁鐵，俗稱吸鐵石，由鐵、鈷、鎳等原子構成，是一種可產生磁場的物質。