《科普课堂》第七期

科普新闻

全球首次！手术机器人自主完成猪体内腹腔镜手术

近日，来自约翰·霍普金斯大学的一个研究团队设计出一款智能组织自主机器人 STAR，该机器人在没有人类指导的情况下，成功完成对一头猪的软组织腹腔镜手术。

精准预报 北京冬奥会气象预测实现“百米级”“分钟级”

北京冬奥会期间，气象部门在三个赛区共布设了包括激光测风雷达在内的441套各类探测设施，大幅提升冬奥会期间各类气象要素的检测精度。通过高精度数值天气预报、机器学习和深度学习等新技术方法在气象预测上的应用，延庆与张家口赛区形成了‘百米级’‘分钟级’精准预报能力。

海水淡化有了低能耗可持续解决新方案

哈尔滨工业大学环境学院马军院士团队与阿卜杜拉国王科技大学赖志平教授团队联合攻关，在膜法水处理技术研究领域取得重大突破，其成果日前发表在国际期刊《先进材料》上，该研究设计合成了超高通量多孔石墨烯膜并利用低品质热源实现了高效可持续的海水淡化。所得石墨烯膜为水蒸气提供了极短且快速的传输路径，比迄今为止报道的MD膜通量高一个数量级、脱盐率大于99.8%，在海水淡化中显示出巨大的应用潜力和优势。

科普前沿

刷新认知！我国科研人员首创"永不融化的冰雪"

2022 年冬奥会使得冰雪运动的热度也在持续升温，据科技日报报道，北京理工大学宇航学院教授张凯团队研制出了一种新型材料 —— 凝胶冰雪，其最大的特点就是“永不融化”。

近日，张凯团队制备的凝胶冰雪冰板在中国科技馆“科技冬奥”主题展上亮相。据悉，凝胶冰雪中 90% 以上的成分是水，所以，它具有与自然冰雪几乎相同的视感和触感。

不融化的奥秘藏在一种亲水的高聚物网络中，它由多种材料通过化学手段进行聚合反应形成，根据需求的不同，高聚物网络的用材、形状、交联方式也不同。在没有高聚物网络时，升温后，冰晶会融化成水；但加入高聚物网络后，融化后的水，也被牢牢锁在网格之中，无法逃脱。这样一来，即使升温，水凝胶依然能保持形状的完整 —— 它介于液体和固体之间。

给水凝胶加上一层自制冷装置，就能做出冰板、冰墙。升温时水不滴落，可以用于制作精美浮雕 —— 这是世界上现有的唯一可长期在冰上保存浮雕的技术方案。若在城市中做小型“冰雪嘉年华”，凝胶冰雪也易于携带和安装。常温下，可以把它卷起来，到了地方，垫上一层冰板，加上制冷机组，就能让它摇身一变，成为不融化的小型冰场。

凝胶冰雪能提供仿真冰无法比拟的真实冰雪体验感。而且，其原材料价格低廉，制备手段简单，无需昂贵的大型仪器，且使用过程中易于维护，成本相比人工造冰技术大幅降低。

来源：科普中国、科技日报