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科學技術的發展日新月異，人類始終走在發明和創新的道路上，新材料的發明極大地影響了產品及其制造過程的未來。
1、永遠不會變干的材料NEVERDRY
圖片來源：西班牙《阿貝賽報》
突破性：由聚合物和水制成的材料，可導電，且不會變干。
應用領域：可以用于制作人造皮膚以及具有仿生功能的柔性機器人。
主要研究機構（公司）：麻省理工學院。
2、可編程水泥
圖片來源：萊斯大學
突破性：將水泥顆粒（混凝土中的一種成分）“編程”成使其更堅固的形狀。這也產生了具有較少多孔性和更耐水和耐化學性的混凝土顆粒，這不僅防止了化學和水吸收造成的損害，而且對環境的危害較小。
應用領域：建筑、工業。
主要研究機構（公司）：萊斯大學。
3、讓皺紋消失的材料
圖片來源：西班牙《阿貝賽報》
突破性：將這種細膩而柔滑的聚合物涂在皮膚上，能夠瞬間拉緊皮膚、消除下垂，在不知不覺間讓皺紋消失。
應用領域：在護膚品開發和皮膚病治療方面具有良好應用前景。
主要研究機構（公司）：麻省理工學院。
4、無限可回收的塑料
圖片來源：Bill Cotton /科羅拉多州立大學
突破性：可以無限期地回收利用，同時保持塑料的性能。
應用領域：現有塑料的替代品
主要研究機構（公司）：科羅拉多州立大學。
5、人造蜘蛛絲
突破性：細菌被喂食糖、鹽和其他微量營養素以產生絲蛋白質，然后將這種蛋白質變成細粉末，紡制成纖維、復合材料等。
應用領域：紡織材料、醫療和飛機船舶制造等領域。
主要研究機構（公司）：日本Spiber公司、巴西基因資源與生物技術研究所、美國Bolt Threads公司、英國劍橋大學研究院、瑞典農業大學。
6、仿生塑料
圖片來源：哈佛大學Wyss研究所提供
突破性：該材料是從丟棄的蝦殼中提取的殼質和來源于蠶絲的絲素蛋白組成，復制了昆蟲表皮的強度、耐久性和多功能性。
應用領域：可用于制造迅速降解的垃圾袋、包裝材料和尿布。作為一種特別堅固的生物相容性材料，它也可用于縫合承受高負荷的傷口，例如疝修補或作為組織再生的支架。
主要研究機構（公司）：哈佛大學仿生工程Wyss研究所。
7、木材海綿
圖片來源：ACS Nano
突破性：經化學處理剝離半纖維素和木質素而成的木材海綿，可以從水中吸附油脂，吸油量是其自身重量的16-46倍，可重復使用多達10次。這種新型海綿在容量、質量和可重復使用性方面超越了現有的所有他海綿或吸附劑。
應用領域：石油和化學品泄漏對世界各地的水體造成了前所未有的破壞，木材海綿作為一種綠色材料能夠有效解決這個問題。
主要研究機構（公司）：中國林業科學研究院。
8、高強生物材料
圖片來源：ACS Nano
突破性：該材料由源自木材和植物體的纖維素納米纖維制成，最終結構的拉伸模量為86GPa，拉伸強度為1.57 GPa，比蜘蛛絲強度高8倍，而且可生物降解。
應用領域：用作塑料和其他不可降解物體的絕佳替代品。
主要研究機構（公司）：斯德哥爾摩KTH皇家理工學院。
9、自修復（愈合）材料
圖片來源：由研究人員/麻省理工學院提供
突破性：自修復材料是一種可以感受外界環境的變化，集感知、驅動和信息處理于一體，通過模擬生物體損傷自修復的機理，在材料受損時能夠進行自我修復的智能材料。
應用領域：軍用裝備、電子產品、汽車、飛機、建筑材料等領域。
主要研究機構（公司）：麻省理工學院、美國伊利諾伊大學、米其林、日本國家材料科學研究所（NIMS）、橫濱國立大學、東京大學。
10、鉑金合金
圖片來源：蘭迪蒙托亞
突破性：該合金由10％的金和90％的鉑制成，所得材料的耐磨性比高強鋼高100倍。與大自然中的鉆石、藍寶石等材料處于同一級別，是迄今為止最強的合金。
應用領域：可用于制造新型發電系統、發動機和其他設備。
主要研究機構（公司）：桑迪亞國家實驗室。
11、微晶格
圖片來源：來自HRL實驗室的鎳和磷微晶格。
突破性：微晶格材料是目前世界上質量最輕的金屬結構組合，在外形上它呈三維開放蜂窩聚合物結構。這種材料的密度是0.9mg/cm3，比泡沫輕100倍。
應用領域：有望作為航空新材料得到開發。波音公司計劃采用該成果制造更輕、更省油的飛機。
主要研究機構（公司）：HRL實驗室。
12、分子強力膠
圖片來源：GIZMODO
突破性：從化濃性鏈球菌侵入細胞后釋放出的蛋白獲得靈感，這種蛋白能夠分為二部分，但當它們再相遇時，會像膠一樣結合在一起；由這兩部分蛋白組成的膠，稱為分子強力膠（molecular superglue)。這種膠的粘結強度高、耐高低溫性能好，同時能夠承受酸和其它惡劣環境。
應用領域：可用作癌癥的診斷手段；分子強力膠可粘結金屬、塑料及其種物質，解決現有各種涂料都與金屬粘附不強的問題。
主要研究機構（公司）：牛津大學。
13、超薄鉑
圖片來源：由GOKCEN/國家標準和技術研究所提供
突破性：一種快速、廉價地沉積鉑超薄層的新方法，可減少燃料電池催化劑的用量，從而大大降低成本。
應用領域：氫燃料電池。
主要研究機構（公司）：美國國家標準和技術研究所。
14、Karta-Pack（棉纖維）
突破性：100％的回收材料，來自廢棄的牛仔褲和T恤，具有棉的質感和塑料的剛性。
應用領域：高端包裝、家具設計等。
主要研究機構（公司）：PulpWorks。
15、石墨烯氣凝膠
圖片來源：Advanced Materials
突破性：堅固、有彈性，且質輕，可以吸收高達自身重量900倍的油脂。石墨烯氣凝膠密度0.16 mg/cm3，比氦氣密度小，僅為氫氣密度的兩倍。
應用領域：清理海洋石油泄漏，或作為一種有效的保溫材料。
主要研究機構（公司）： 浙江大學、哈爾濱工業大學、中科院等。
16、可阻擋陽光的玻璃涂層
圖片來源：RMIT大學
突破性：該涂層可以自行調節玻璃的透明度，當環境溫度高達67ºC以上時，透明涂層將變成具有金屬光澤的反射層，反射陽光。
應用領域：建筑、交通運輸等。
主要研究機構（公司）：澳大利亞皇家墨爾本理工大學。
17、柔性電池
圖片來源：Fast Company
突破性：該柔性電池由纖維紡制而成，彎曲性能好，可以在不影響其性能的情況下彎曲幾千次。
應用領域：是未來智能服裝、電子紡織品、可穿戴設備以及變形或移動設備的完美選擇。
主要研究機構（公司）：Jenax Inc、蘋果、松下、美國加州大學圣地亞哥分校、哥倫比亞大學等。
18、生物來源可降解紡織品
圖片來源：Laura Luchtman和Ilfa Siebenhaar
突破性：利用藻類、細菌、真菌等活體生物生長來獲得可生物降解的紡織品，制成環境友好材料，將服裝行業從浪費和污染中解脫出來。
應用領域：服裝、紡織。
主要研究機構（公司）：紐約市時尚技術學院、iknit公司。
19、堅如巖石的涂層
圖片來源：由橡樹嶺國家實驗室提供
突破性：為工業鉆頭和刀具專門設計的鐵基非晶合金涂層，在重載下更能抵抗斷裂。涂層成本遠低于碳化鎢鈷硬質合金等常規材料，其較長的使用壽命提高了工具的效率。
應用領域：工業、制造、建筑等。
主要研究機構（公司）：橡樹嶺國家實驗室、Lawrence Livermore國家實驗室、Colorado礦業大學等。
20、真菌泡沫
圖片來源：由VIA FLICKR的MYCOBOND提供
突破性：由植物秸稈、水稻和小麥殼等農作物廢料與蘑菇根部粘結在一起制成的菌絲體。
應用領域：用作汽車保險杠、門、頂蓋、發動機艙、汽車行李箱襯層、儀表盤以及座位的石油基塑料泡沫的替換物。其他潛在的用途有桌面、沖浪板和服裝。
主要研究機構（公司）：Ecovative設計公司。
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