近日，浙江大学航空航天学院流体工程研究所研究人员在Nature Communications期刊上发表了题为《Thermo-responsive jamming by particle shape change》的研究成果。论文全文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-57475-5。
传统上，颗粒多相系统在非拥塞状态（类流体）和拥塞状态（类固体）之间的转变通常依赖于颗粒堆积密度（或浓度）的调节。然而，本研究提出了一种基于形状记忆颗粒系统的新机制：通过调节环境温度改变颗粒形状，同样能够实现系统在非拥塞与拥塞状态之间的可逆转变。基于这一发现，研究团队成功开发了一种温控颗粒夹具，该夹具能够根据环境温度的变化实现夹紧和释放功能，为新型功能器件的设计与开发提供了全新的思路和技术手段。
研究团队：
· 第一作者：韩家伟（浙江大学流体工程研究所在读博士生）
· 合作作者：汪鹏（浙江大学流体工程研究所在读博士生）、Thomas Pähtz教授（浙江大学海洋学院）、余钊圣教授（浙江大学流体工程研究所）、邬传宇教授（英国萨里大学）、Jennifer S. Curtis教授（美国加州大学戴维斯分校）
· 通讯作者：郭宇研究员（浙江大学流体工程研究所）
致谢：
研究团队特别感谢浙江大学航空航天学院曲绍兴教授和李起阳老师在力学测试实验设备及技术指导方面提供的支持，以及浙江大学建筑工程学院彭宇老师在X射线断层扫描实验技术上的协助。
图1 论文截图
图2 非拥塞-拥塞转变机制及颗粒夹具示意图