技術(shù)文章
Technical articles復雜環(huán)境下的低表面能液滴操控對于混合液相分離、化學微反應廢物處理等能源、環(huán)境與健康領域的應用發(fā)展具有重要指導意義。具有液體靶向運輸控制功能的仿生結(jié)構(gòu)表面為微滴操控提供了一種能耗更低、制備工藝更簡單的解決策略。目前實現(xiàn)基底表面液滴智能運輸主要依賴于材料潤濕性梯度和結(jié)構(gòu)的不對稱性,且相關研究均集中于水處理。油等低表面能液滴的低接觸角滯后和接觸線滑移使其相比水運動路徑更難控制,盡管具有親油表面的傳統(tǒng)圓錐形結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)微油滴的自運輸,但復雜環(huán)境下的實用性、大容量自發(fā)連續(xù)低表面張力微液...
隨著柔性電子領域的快速發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及,能夠用來監(jiān)測人類生理指標(如心跳、脈搏、運動周期、血壓等)和機械運行狀態(tài)(如主軸跳動、機器人運動狀態(tài)感知等)信號的可穿戴電子器件逐漸應用到社會生活中??纱┐麟娮悠骷墓残卧O計和制造使其在電子皮膚、柔性傳感和人工智能中具有潛在的應用前景。當前,大多數(shù)電子器件是利用光刻、壓印技術(shù)和電子束在硅表面進行制備。然而由于缺乏彎曲表面的加工工藝,要制備與復雜曲線表面(例如人體關節(jié))共形的電子器件尤為困難。面投影微立體光刻3D打印技術(shù)(PμSL)...
微納機器人在低雷諾數(shù)流體中可將能量轉(zhuǎn)化為有效運動,因此在生物醫(yī)學領域具有巨大的應用前景。近年來,磁性微納機器人作為一種有發(fā)展前景的靶向給藥平臺而受到了特別的關注??蒲泄ぷ髡咴O計了不同的磁性微納機器人用于高效遞送抗癌藥物至靶向腫瘤部位并取得了較好的效果。研究發(fā)現(xiàn),作為體內(nèi)給藥的平臺或載體,一方面,微納機器人的生物相容性是至關重要;另一方面,微納機器人的重構(gòu)對于其在復雜變化環(huán)境中高度靈活地完成給藥具有重要意義。然而,目前來說,微納機器人的研究在同時滿足這兩方面的要求上仍具有一定的...
液滴的自發(fā)定向輸運在芯片實驗室、能源電力系統(tǒng)、油氣輸運、水收集和除濕等領域具有廣泛的應用前景,其主要取決于表面形貌結(jié)構(gòu)和化學組成的非對稱性,具體表現(xiàn)為浸潤性梯度、各向異性結(jié)構(gòu)和曲率梯度等。液滴輸運的速度和距離是判定輸運效率的有效指標。合理的設計并制備表面結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)快速、長程的液滴自發(fā)定向輸運的有效方法。然而,傳統(tǒng)的加工技術(shù)加工精度較低、加工結(jié)構(gòu)單一,很難滿足結(jié)構(gòu)性能要求。近日,大連理工大學馮詩樂副教授,受松針表面多級非對稱結(jié)構(gòu)啟發(fā),使用深圳摩方材料科技有限公司PμSL3D打印...
通風、空調(diào)、照明、供暖等能耗占建筑總能耗的40%以上,同時溫室氣體排放和全球人口持續(xù)增加,極大加劇了全球氣候變暖。因此,基于外界環(huán)境條件調(diào)節(jié)太陽輻射的智能窗受到了極大的關注。該智能窗可通過感知外部刺激(如光、熱、電等)而產(chǎn)生相應的光學性質(zhì)變化,從而選擇性地吸收或反射太陽輻射,達到改善室內(nèi)光強、溫度的目的。根據(jù)制備材料常分為熱致變色智能窗、光致變色智能窗、機械致變色智能窗以及電致變色智能窗。其中,熱致變色智能窗因其對天氣和溫度的適應性響應而得到廣泛的研究。近年來,熱響應水凝膠在...
霧水收集對解決水資源短缺具有重要的意義,如何提升霧水收集效率一直是研究熱點。高效的霧水收集需要同時滿足高效捕捉和快速傳輸兩個嚴苛的條件。受大自然啟發(fā),制備合適的仿生系統(tǒng)被認為是實現(xiàn)這兩個嚴苛條件的有效方法。然而,目前制備的仿生系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單一,精度較低,無法實現(xiàn)高效的霧水收集。近日,西南科技大學李國強教授領導的仿生微納精密制造團隊,受小麥麥芒啟發(fā),利用PμSL3D打印技術(shù)(深圳摩方材料科技有限公司,nanoArch®S130)構(gòu)造了仿生麥芒分級系統(tǒng),實現(xiàn)了高效的霧水收集。...
復旦大學于敏教授課題組《AJPS》:高精度3D打印用于抗凝藥物重組水蛭素(r-hirudin)新型微創(chuàng)無痛遞藥系統(tǒng)的設計制備抗凝治療通常被用作心腦血管疾病治療的首.選策略,且此類患者大多需要長期甚至終身服用抗凝藥物。直接口服抗凝劑有導致胃腸道出血的風險,尤其是對于有胃腸道疾病如胃腸道潰瘍的患者,這種出血是致命的。皮下或靜脈注射給藥或可規(guī)避胃腸道出血的風險,但是注射給藥需專業(yè)人員輔助,這對長期用藥的患者而言極其不便,注射引起的疼痛亦會導致患者用藥依從性較差。此外,皮下注射抗凝劑...
憑借其個性化定制的優(yōu)勢,3D生物打印受到了組織工程研究人員的廣泛關注。生物墨水在打印過程中起著保護細胞,并在打印后提供促進細胞生長和組織再生的支架的作用。此外,不同的3D生物打印方法需要具有不同特性的生物墨水。然而目前用于3D生物打印的生物墨水是不足的,這限制了3D生物打印在組織工程中的應用。另一方面,細菌感染嚴重威脅著3D生物打印及后續(xù)組織工程技術(shù)的實現(xiàn),并可能導致移植物植入失敗和術(shù)后嚴重并發(fā)癥。因此,引入一種具有固有抗菌特性的新型生物墨水用于組織工程,將促進3D生物打印在...