烟台南山学院学子在国际知名期刊发表研究论文

　　烟台南山学院研究院“先进轻合金材料与器件”课题组指导2021级学生张伟业、康浩在中科院2区期刊《Surfaces and Interfaces》（实时影响因子5.7）在线发表题为“Rapid and localized ultrasonic-assisted fracture of biometals using room-temperature liquid metal inserted multilayer coatings”的研究论文。

　　生物金属材料（如铝和锌），因其高机械强度、弹塑性、高导热性和生物相容性，在医疗领域得到广泛应用。然而，这些材料在生物体内的高稳定性使得其难以通过低损伤方法快速准确地断裂。因此，高效的生物金属材料的触发断裂是医学领域追逐的热点问题之一。

　　在此项研究中，研究者选择GaInSn合金作为室温液态金属环境，并将低功率超声波应用于纯铝和锌这两种生物金属材料。实验结果显示，在GaInSn合金中暴露于超声波后，铝和锌的力学性能迅速降低。具体而言，1.6毫米的铝线自发断裂时间从数小时（如使用传统的室温液态金属涂层方法）缩短到几秒钟，而1.6毫米的锌线几乎可以瞬间断裂。这一突破性进展得益于高频超声波的机械振动和空化效应，这些效应在一定程度上增强了室温液态金属对铝和锌表面元素的溶解/侵蚀。通过精确控制超声波的作用部位，实现了目标生物金属的精准高效断裂，具有出色的可操作性。

　　此外，研究者还设计了一种基于超声/室温液态金属局部断裂原型，该原型能够在其他介质（如水环境）中触发断裂，进一步验证了这一技术的可行性和实用性。这一研究成果不仅揭示了超声作用下室温液态金属/固体金属界面之间的相互作用机制，而且有望为医疗应用中的生物金属材料移除提供全新的解决方案，显著减少患者痛苦。

　　张伟业和康浩为本论文的共同第一作者，该研究得到山东省自然科学基金（ZR2022ME197、ZR2023QF019）、山东省高等学校青年创新团队（2021KJ089）、烟台“双百计划”项目、南山控股科技计划项目（2024–6–1、2024–6–3、2024–6–5）、烟台南山学院研究发展基金（NS2022Q04）等项目的资助。

　　张伟业和康浩在大二上学期入选烟台南山学院研究院“先进轻合金材料与器件”课题组从事科研学习与锻炼。两位同学勤勉刻苦，双双在今年硕士研究生考试中上线。其中，康浩已被哈尔滨理工大学材料科学与化学工程学院录取；张伟业获国家奖学金，正在等待考研复试。

　　未来，烟台南山学院研究院将继续秉承“开放、包容、合作、共赢”的建院理念，专注于产业技术开发与应用研究，推动科技成果转化，培育产业发展新动能，践行人才培养工作任务，鼓励科研团队培养学生科研素养和科研能力。