技術(shù)文章
Technical articles設計并驅動(dòng)微納米結構表面實(shí)現物體的定向輸運在微電子、生物醫藥及防污自清潔等領(lǐng)域具有廣泛的應用前景。在這些應用領(lǐng)域中，提高定向輸運的速度能進(jìn)一步提高輸運效率。此外，通過(guò)對微結構和驅動(dòng)方式的創(chuàng )新性設計，實(shí)現對多種不同形狀的物體在不同環(huán)境中的定向輸運也具有重要意義。近日，北京理工大學(xué)*結構技術(shù)研究院陳少華教授課題組提出了一種通過(guò)磁場(chǎng)控制微結構表面快速輸運固體物塊的方法。該方法能夠對厘米級的固體物塊進(jìn)行快速定向輸運，其輸運速率相對于已有文獻中的輸運速率有大幅度的提升。微結構表面主要由...
基于飛秒激光的直寫(xiě)技術(shù)具有高精度、無(wú)掩模、非接觸及立體加工等優(yōu)點(diǎn)，是當前微納加工領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一。一方面，飛秒激光由于其超高的光子密度，容易誘發(fā)高分子聚合物材料的雙光子吸收效應，從而突破光學(xué)衍射極限實(shí)現一百納米量級的加工精度；另一方面，飛秒激光由于其極窄的脈寬與極。高的峰值功率，在飛秒切削加工金屬、陶瓷等材料時(shí)能夠直接將材料轉變?yōu)榈入x子體，加工熱影響區域極小。近年來(lái)，飛秒激光直寫(xiě)技術(shù)已在微納光學(xué)、光信息存儲、仿生材料、生物醫學(xué)診療等領(lǐng)域都得到了廣泛的應用，為相關(guān)領(lǐng)域的納米結...
太赫茲波，指頻率為0.1-10THz的電磁波，位于微波和紅外之間，屬于電子學(xué)與光子學(xué)的過(guò)渡區間。由于具有光子能量低、穿透力強、特征光譜分辨能力好等屬性，太赫茲技術(shù)在生物傳感、無(wú)損檢測以及高速無(wú)線(xiàn)通訊等領(lǐng)域具有重要的應用前景。然而，由于自然界中的天然材料在太赫茲頻段沒(méi)有電磁響應，導致太赫茲頻段的功能材料和器件非常匱乏，這也是造成太赫茲技術(shù)尚未廣泛應用的重要原因。THz超材料，一種新型的周期性人工電磁材料，其性質(zhì)主要取決于所設計的結構，通過(guò)特定的結構設計，可獲得與自然界已知材料截...
隨著(zhù)通信技術(shù)的快速發(fā)展，近些年的通信容量實(shí)現了快速增長(cháng)，傳統的光纖通信網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)難以滿(mǎn)足當前高速通信的需求。增大通信網(wǎng)絡(luò )的容量和提高通信速度的一種方法是開(kāi)發(fā)太赫茲(Terahertz,THz)波段的光纖通信空間維度。太赫茲波是介于微波和紅外光之間的一種電磁波，頻率介于0.1THz到10THz之間，由于它帶寬大和傳輸速度快以及可以提供點(diǎn)對點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò )拓撲結構而備受關(guān)注。而在空間維度資源中，基于軌道角動(dòng)量（OrbitalAngularMomentum，OAM）的模分復用技術(shù)由于攜帶不同...
擁有主動(dòng)變形能力的三維可變形結構在自然界中廣泛存在，可有效提高生物對復雜環(huán)境的適應性。受這一特性啟發(fā)，研究人員已開(kāi)發(fā)了多種基于水凝膠、液晶高分子、硅膠彈性體等的軟材料體系，在外界不同條件的刺激下（如化學(xué)溶劑、溫度、酸堿度、光等），實(shí)現了各式三維結構的可控形貌變換（Nature2021,592,386；Nature2019,573,205；Nature2017,546,632)。但是，目前已有的方案主要基于軟材料形貌的準靜態(tài)調制，如何實(shí)現多種尺度下多模態(tài)各向異性形貌與結構的動(dòng)態(tài)...
高精密增材制造融合了計算機輔助設計、材料加工與成型技術(shù)、以數字模型文件為基礎，通過(guò)軟件與數控系統將專(zhuān)用的金屬材料、非金屬材料以及醫用生物材料，按照擠壓、燒結、熔融、光固化、噴射等方式逐層堆積，制造出實(shí)體物品的制造技術(shù)。高精密增材制造簡(jiǎn)化了供應鏈。在小規模操作中，它與計算機和3D打印機一樣重要，可以大大縮短制造過(guò)程的時(shí)間，你幾乎可以創(chuàng )建各種尺寸的幾何形狀，從可以在幾小時(shí)內打印的小物體到需要數天才能完成的設計。正是這種靈活性使增材制造受益。相對于傳統的、對原材料去除－切削、組裝的...
脂質(zhì)體是一種由磷脂分子在水相中自組裝形成的球狀泡囊體。脂質(zhì)體具有良好的生物兼容性和低免疫原性，能夠保護藥物不被降解，是一種極.具前景的藥物遞送載體。近年來(lái)，脂質(zhì)體已經(jīng)被廣泛應用于腫瘤免疫治療、基因治療、多模態(tài)分子影像等領(lǐng)域。相比于常規的脂質(zhì)體，靶向脂質(zhì)體能夠有效地改善藥物的細胞攝取以及靶向富集能力，能夠顯著(zhù)地提升藥物遞送效率。但是，常用的制備靶向脂質(zhì)體的方法正面臨著(zhù)一些挑戰，例如，操作復雜、耗時(shí)久、批次差異性大等問(wèn)題。近期，中南大學(xué)湘雅醫院皮膚科、中南大學(xué)機電工程學(xué)院等研究團...
血栓癥是一種常見(jiàn)的血管內疾病，具有多種臨床表現和并發(fā)癥，例如心梗、中風(fēng)及肺栓塞等，嚴重危害病人的生命健康及生活質(zhì)量。傳統治療方案常先通過(guò)注射溶栓藥物或導管介入技術(shù)去除血栓，接著(zhù)使用抗凝藥物預防二次堵塞。然而溶栓藥物缺乏靶向性，無(wú)法主動(dòng)在血栓部位富集，且高濃度的藥物易引發(fā)內出血和血壓波動(dòng)，因此難以高效安全地完成去除血栓的任務(wù)。導管介入技術(shù)則對操作者的經(jīng)驗和判斷能力要求較高，操作不當容易損傷血管，甚至造成二次堵塞。近年來(lái)，小尺度機器人系統在狹窄閉塞的生物環(huán)境中展現出令人矚目的應用...
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