技術(shù)文章
Technical articles近年來(lái),3D打印技術(shù)在生物醫藥方面得到廣泛的應用,并且也取得了諸多成就。研究人員可以根據不同患者的需求,采用3D打印個(gè)性化的生物材料,比如助聽(tīng)器、假肢制造、骨科手術(shù)、人工關(guān)節、人工外耳和牙齒種植等等方面。而且隨著(zhù)技術(shù)的不斷發(fā)展,3D打印技術(shù)也應用到醫學(xué)快速檢測方面,其中美國賓夕法尼亞大學(xué)(Upenn)的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)出了一種低成本的3D打印產(chǎn)品可以快速檢測寨卡(Zika)病毒(圖1)。據悉這個(gè)3D打印的檢測裝置只有一個(gè)蘇打水罐大小,成本僅2美元,而且無(wú)需用電,也不用專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員...
自然進(jìn)化使得生物材料具有最。優(yōu)化的宏觀(guān)和微觀(guān)結構、自適應性、自愈合能力以及優(yōu)異的機械性能、潤濕性、粘附性等多種特點(diǎn)。隨著(zhù)仿生學(xué)的深入開(kāi)展,人們不僅從外形、功能去模仿生物,而且還從生物奇特的結構中得到不少啟發(fā)進(jìn)行仿生制造。自然界的動(dòng)植物就給我們提供了很多功能性結構的靈感從而設計出不同應用領(lǐng)域的仿生材料。仿生材料,其研究起源于對天然材料的詳細考察,通常是指模仿生物的運行模式和生物材料的結構規律而設計制造的人工材料。根據仿生材料所針對的天然生物材料的不同特性,仿生材料可以包括仿生高...
滴灌灌水器位于滴灌系統的最末級,其內部流道的尺寸通常介于0.5~1.2mm之間,能夠將管道中的有壓水轉變?yōu)辄c(diǎn)滴狀水流實(shí)現節水灌溉。滴灌灌水器的水力性能決定了灌溉均勻性和灌溉質(zhì)量。已有研究結果表明,改變灌水器內部流道結構可以顯著(zhù)提升灌水器的水力性能。然而,為了解決灌溉水資源短缺的問(wèn)題,許多地區使用高含沙量的水源作為灌溉水源,滴灌灌水器堵塞的問(wèn)題也隨之而來(lái)。因此在提升滴灌灌水器水力性能的同時(shí),還需對灌水器流道開(kāi)展結構優(yōu)化以提升滴灌灌水器的抗堵塞性能,進(jìn)而提升滴灌系統的使用壽命。近...
2020.2,11至13日,位于美國加利福尼亞州安納海姆市的西部醫療展(MD&MWest2020)正在火熱的進(jìn)行中,該展自1985年開(kāi)始舉辦,每年共舉辦4場(chǎng),是世。界。上。最大的醫療器械博覽會(huì )之一。本次展會(huì )有2137家展商參展,其中就有116家3D打印展商,參展商的數量反映了越來(lái)越多的醫療產(chǎn)品,在使用3D打印這一新興的技術(shù)。深圳摩方材料科技作為精密3D打印技術(shù)的先行企業(yè),在本次展會(huì )上得到了眾多醫療行業(yè)專(zhuān)家學(xué)者的關(guān)注。相對CNC和注塑等傳統的快速成型技術(shù),3D打印技術(shù)具備加工成...
隨著(zhù)柔性電子領(lǐng)域的快速發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及,能夠用來(lái)監測人類(lèi)生理指標(如心跳、脈搏、運動(dòng)周期、血壓等)和機械運行狀態(tài)(如主軸跳動(dòng)、機器人運動(dòng)狀態(tài)感知等)信號的可穿戴電子器件逐漸應用到社會(huì )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,大多數電子器件是利用光刻、壓印技術(shù)和電子束在硅表面進(jìn)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(xiàn)表面(例如人體關(guān)節)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)...
對于生物醫學(xué)領(lǐng)域的多個(gè)應用場(chǎng)景(心血管手術(shù)、支氣管手術(shù)等),小型軟連續體機器人都展現了其巨大的應用潛力(圖1a)。然而,現有的連續體機器人卻在驅動(dòng)選擇方面經(jīng)歷相應的瓶頸期,其難以同時(shí)擁有小尺寸、柔順驅動(dòng)、大轉角以及高精度操作等特性,因而在一定程度上限制了其在體內某些狹長(cháng)受限環(huán)境下的廣泛應用。而傳統的加工制造方法不能很好的實(shí)現驅動(dòng)方式綜合性能的改善。近日,香港城市大學(xué)生物醫學(xué)工程系申亞京教授帶領(lǐng)的研究團隊開(kāi)發(fā)了一款毫米級的軟連續體機器人(圖1),其在線(xiàn)控和磁場(chǎng)的混合驅動(dòng)模式下同...
工業(yè)機器人已被廣泛應用于制造和組裝,但是在微觀(guān)尺度上,大多數組裝技術(shù)只能將微模塊簡(jiǎn)單的排列在一起,很難將其裝配在一起形成一個(gè)不易分散的實(shí)體。近日,中國科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所劉連慶研究員領(lǐng)導的微納米機器人課題組利用激光產(chǎn)生和控制的氣泡作為微型機器人,將不同形狀和功能的微小零件裝配在一起。這些微小零件是通過(guò)PμSL3D打印技術(shù)(摩方精密,nanoArchS130)制備而成。在這項研究中,表面氣泡充當芯片上的微型機器人。這些微型機器人可以移動(dòng)、固定、抬起和放下微型零件,并將它們集成...
對于毫米尺度3D物體的操縱技術(shù)在電子轉印、精密裝配、微機電系統等領(lǐng)域具有重要的應用前景。傳統的基于機械夾持的抓取方案(如鑷子等)需要針對不同特征的物體進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的設計和定制。例如,普通的尖頭鑷子難以?shī)A持球體,需要在鑷子末端設計專(zhuān)門(mén)的環(huán)形結構,并且具有環(huán)形結構的鑷子無(wú)法夾持直徑小于環(huán)形的球體。此外,對于平放在基底表面上的薄片狀脆性物體(如硅片等)來(lái)說(shuō),因其無(wú)特殊的可夾持特征,使用鑷子等工具難以將其從基底表面夾持住。目前,對于毫米尺度的不同形狀和尺寸的3D物體進(jìn)行可控抓取操縱的通用...