技術(shù)文章
Technical articles介觀(guān)尺度(10μm-1mm)的3D點(diǎn)陣結構為新應用領(lǐng)域提供了最佳的幾何結構,例如輕質(zhì)力學(xué)超材料、生物打印組織支架等。其周期性、多孔的內部結構為調諧3D點(diǎn)陣結構對力、熱、電以及磁場(chǎng)的多功能響應提供了機會(huì )。借助這種結構優(yōu)勢,多材料3D點(diǎn)陣結構可用于實(shí)現器件的多功能性。由于傳統微加工技術(shù)在復雜三維結構制造方面的局限性,而3D打印技術(shù)在制備復雜三維結構方面可較好的克服這一局限性。目前,研究人員基于擠壓成型、立體光刻(SLA)等3D打印技術(shù)制備了金屬點(diǎn)陣或者復合材料點(diǎn)陣實(shí)現結構的功能化...
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(xué)微反應廢物處理等能源、環(huán)境與健康領(lǐng)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構表面為微滴操控提供了一種能耗更低、制備工藝更簡(jiǎn)單的解決策略。目前實(shí)現基底表面液滴智能運輸主要依賴(lài)于材料潤濕性梯度和結構的不對稱(chēng)性,且相關(guān)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(xiàn)滑移使其相比水運動(dòng)路徑更難控制,盡管具有親油表面的傳統圓錐形結構可以實(shí)現微油滴的自運輸,但復雜環(huán)境下的實(shí)用性、大容量自發(fā)連續低表面張力微液...
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)...
微納機器人在低雷諾數流體中可將能量轉化為有效運動(dòng),因此在生物醫學(xué)領(lǐng)域具有巨大的應用前景。近年來(lái),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(guān)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,作為體內給藥的平臺或載體,一方面,微納機器人的生物相容性是至關(guān)重要;另一方面,微納機器人的重構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(lái)說(shuō),微納機器人的研究在同時(shí)滿(mǎn)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(shí)驗室、能源電力系統、油氣輸運、水收集和除濕等領(lǐng)域具有廣泛的應用前景,其主要取決于表面形貌結構和化學(xué)組成的非對稱(chēng)性,具體表現為浸潤性梯度、各向異性結構和曲率梯度等。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構是實(shí)現快速、長(cháng)程的液滴自發(fā)定向輸運的有效方法。然而,傳統的加工技術(shù)加工精度較低、加工結構單一,很難滿(mǎn)足結構性能要求。近日,大連理工大學(xué)馮詩(shī)樂(lè )副教授,受松針表面多級非對稱(chēng)結構啟發(fā),使用深圳摩方材料科技有限公司PμSL3D打印...
通風(fēng)、空調、照明、供暖等能耗占建筑總能耗的40%以上,同時(shí)溫室氣體排放和全球人口持續增加,極大加劇了全球氣候變暖。因此,基于外界環(huán)境條件調節太陽(yáng)輻射的智能窗受到了極大的關(guān)注。該智能窗可通過(guò)感知外部刺激(如光、熱、電等)而產(chǎn)生相應的光學(xué)性質(zhì)變化,從而選擇性地吸收或反射太陽(yáng)輻射,達到改善室內光強、溫度的目的。根據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(lái),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(diǎn)。高效的霧水收集需要同時(shí)滿(mǎn)足高效捕捉和快速傳輸兩個(gè)嚴苛的條件。受大自然啟發(fā),制備合適的仿生系統被認為是實(shí)現這兩個(gè)嚴苛條件的有效方法。然而,目前制備的仿生系統結構單一,精度較低,無(wú)法實(shí)現高效的霧水收集。近日,西南科技大學(xué)李國強教授領(lǐng)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)構造了仿生麥芒分級系統,實(shí)現了高效的霧水收集。...
復旦大學(xué)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(wú)痛遞藥系統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(lèi)患者大多需要長(cháng)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(fēng)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避胃腸道出血的風(fēng)險,但是注射給藥需專(zhuān)業(yè)人員輔助,這對長(cháng)期用藥的患者而言極其不便,注射引起的疼痛亦會(huì )導致患者用藥依從性較差。此外,皮下注射抗凝劑...