前沿洞察丨可自愈，灵活如保险丝的新型机器人

大家好，本期前沿洞察又和大家见面啦，这次为大家带来以下三个前沿技术：有液态金属肌腱可以自愈的机器人；用婴儿血液标记物预测儿童心理健康的技术；过滤掉土壤中的有害金属，将雨水变为有效资源的新型沙子......

一起来看看吧：

拥有液态金属肌腱，可自愈的机器人

在上个月举行的2019年IEEE / RSJ国际智能机器人和系统国际会议（IROS）上，东京大学JSK实验室的机器人专家提出了一种带有由金属制成的肌腱“保险丝”的机器人腿原型，该肌腱可以修复骨折。

当人或者动物受到伤害时，在较轻受伤程度的前提下，或者医生的帮助，都会有一定的自我修复能力。

自我修复模块（左上方）由通过磁铁和弹簧连接的两个半部分组成。每一半都有一个药筒，研究人员可以在其中装入低熔点合金（U-47）。当弹药筒加热时，合金熔化，将两半融合在一起。

该合金的熔点非常低，仅为50摄氏度，其周围的模块由通过磁铁和弹簧连接的两半组成。如果螺栓断裂，磁铁和弹簧也将分开，但随后会弹回，螺栓的两个断裂部分重新对齐。接着，内部加热器启动，螺栓的两半液化，然后再次融化在一起，在大约半小时内治愈了肌腱。

研究人员认为这是在真实机器人中拥有的实用系统，并且计划将其改进到动态腿机器人具有现实功能的程度。

通过婴儿血液标记物预测儿童的心理健康

斯坦福大学的研究人员表明，通过新生儿血液中的胆固醇和脂肪水平，可以可靠地预测五年后孩子的心理和社会健康状况。这一发现可能帮助找到在儿童发育早期监测或治疗精神类疾病（例如抑郁症）的新方法。

该研究结合了新生儿脐带血中的脂质数据，与教师对孩子五岁左右时的心理健康状况的评估，发现如果孩子出生时胆固醇和甘油三酸酯（血液中循环的一种脂肪或脂质）含量较高，则其5岁左右可能在心理健康状况评估中得到较同龄人更低的得分。

斯坦福心理学教授Ian Gotlib是这篇发表于《心理学》杂志上的研究的作者。他表示，研究的下一步是明确脂质含量是否与儿童的心理健康状况变化有因果关系，从而指导饮食干预或药物治疗方面的进一步的研究。

将雨水变为有效资源的新型沙子

近日，加州大学伯克利分校的工程师已经开发出一种矿物涂层砂，可以从水中吸收铅和镉等有毒金属。这种材料不仅具有破坏双酚A等有机污染物的能力，还可以帮助城市汲取雨水，而雨水是一种丰富但未被充分利用的水源。

城市经常将雨水作为污染丢弃，因为它吸收了数十年来含铅汽油排放中残留的铅颗粒或草坪上的农药等污染物。接触这些化学物质可能会诱发儿童神经系统发育缓慢或不同类型的癌症。

该研究团队通过一种新型涂层技术，将雨水通过涂有该涂层的沙子过滤后，可以清除有毒金属和有机物。这种物质将污染变成了解决供水紧张问题的解决方案，尤其是在那些需要支付水费的干旱城市中，城市可以在雨季将雨水储存在地下，在雨季可以作为廉价的当地供水。

该小组的发现最近发表在《环境科学：水研究与技术》杂志上。

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