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2022
04-14基于面投影微立體光刻3D打印技術(shù)的共形壓電傳感器設(shè)計與制造
隨著柔性電子領(lǐng)域的快速發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，能夠用來監(jiān)測人類生理指標(biāo)（如心跳、脈搏、運(yùn)動周期、血壓等）和機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)（如主軸跳動、機(jī)器人運(yùn)動狀態(tài)感知等）信號的可穿戴電子器件逐漸應(yīng)用到社會生活中。可穿戴電子器件的共形設(shè)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(yīng)用前景。當(dāng)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(jìn)行制備。然而由于缺乏彎曲表面的加工工藝，要制備與復(fù)雜曲線表面（例如人體關(guān)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）可快速制造并成型任意2022
04-13基于小球藻細(xì)胞的磁性復(fù)合多聚體微機(jī)器人用于高效靶向給藥
微納機(jī)器人在低雷諾數(shù)流體中可將能量轉(zhuǎn)化為有效運(yùn)動，因此在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。近年來，磁性微納機(jī)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。科研工作者設(shè)計了不同的磁性微納機(jī)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(jī)器人的生物相容性是至關(guān)重要；另一方面，微納機(jī)器人的重構(gòu)對于其在復(fù)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(jī)器人的研究在同時滿足這兩方面的要求上仍具有一定的挑戰(zhàn)性。天然生物模板2022
04-12仿松針多級非對稱結(jié)構(gòu)超疏水表面多尺度液滴定向輸運(yùn)
液滴的自發(fā)定向輸運(yùn)在芯片實(shí)驗(yàn)室、能源電力系統(tǒng)、油氣輸運(yùn)、水收集和除濕等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，其主要取決于表面形貌結(jié)構(gòu)和化學(xué)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(yùn)的速度和距離是判定輸運(yùn)效率的有效指標(biāo)。合理的設(shè)計并制備表面結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)快速、長程的液滴自發(fā)定向輸運(yùn)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(xué)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打印技術(shù)（nanoArc2022
04-11基于PμSL 3D打印的水凝膠用于柔性熱響應(yīng)智能窗
通風(fēng)、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(guān)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(yīng)的光學(xué)性質(zhì)變化，從而選擇性地吸收或反射太陽輻射，達(dá)到改善室內(nèi)光強(qiáng)、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(jī)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(yīng)性響應(yīng)而得到廣泛的研究。近年來，熱響應(yīng)水凝膠在超過低臨界溶解溫度(2022
04-08精密3D打印構(gòu)建仿生麥芒分級系統(tǒng)用于高效霧水收集
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滿足高效捕捉和快速傳輸兩個嚴(yán)苛的條件。受大自然啟發(fā)，制備合適的仿生系統(tǒng)被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)這兩個嚴(yán)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(shí)現(xiàn)高效的霧水收集。近日，西南科技大學(xué)李國強(qiáng)教授領(lǐng)導(dǎo)的仿生微納精密制造團(tuán)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(shí)現(xiàn)了高效的霧水收集。經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計的仿生麥芒霧水收2022
04-073D打印用于抗凝藥物重組水蛭素新型微創(chuàng)無痛遞藥系統(tǒng)的設(shè)計制備
復(fù)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)無痛遞藥系統(tǒng)的設(shè)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(dǎo)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(guī)避胃腸道出血的風(fēng)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(dǎo)致患者用藥依從性較差。此外，皮下注射抗凝劑還會導(dǎo)致皮下出血淤青2022
04-062022
04-02微納3D打印結(jié)合二次翻模形成的微柱在磁場作用下實(shí)現(xiàn)定向可控變形
北京理工大學(xué)宇航學(xué)院的陳少華教授課題組柴澤博士，近日在知.名期刊《SoftMatter》發(fā)表了一篇高質(zhì)量文章“Controllabledirectionaldeformationofmicro-pillarsactuatedbyamagneticfield”。研究人員在實(shí)驗(yàn)過程中使用了深圳摩方材料科技有限公司微尺度3D打印設(shè)備S140，該設(shè)備具有10um精度的分辨率，94*52*45mm大小的三維加工尺寸?；谠撛O(shè)備加工了陣列的微柱結(jié)構(gòu)，通過PDMS二次倒模形成含有磁性顆粒的PDMS微柱陣列，通2022
04-01具有負(fù)泊松比與負(fù)膨脹系數(shù)的新型雙負(fù)超材料
負(fù)泊松比材料在受到壓縮載荷時橫向收縮，負(fù)熱膨脹系數(shù)材料在受熱時發(fā)生收縮現(xiàn)象。而負(fù)泊松比和負(fù)熱膨脹系數(shù)相結(jié)合的新型超材料為材料的特殊需求提供了進(jìn)一步的可能性。香港城市大學(xué)深圳研究院介紹了一種具有負(fù)泊松比與負(fù)熱膨脹系數(shù)的雙負(fù)超材料（ExtremeMechanicsLetters,2019）。這種新型超材料基于傳統(tǒng)的星型內(nèi)凹結(jié)構(gòu)。為了提高該結(jié)構(gòu)的負(fù)泊松比，研究者分別在結(jié)構(gòu)和排列方式上進(jìn)行了創(chuàng)新。這種結(jié)構(gòu)和排列上的創(chuàng)新使得超材料在受到外界力/位移載荷時呈現(xiàn)出內(nèi)凹變形機(jī)制，從而表現(xiàn)出負(fù)泊松比。圖1(a),2022
03-31高精密3D打印技術(shù)在醫(yī)用內(nèi)窺鏡行業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用
隨著醫(yī)用內(nèi)窺鏡在醫(yī)療診斷和治療的廣泛應(yīng)用，內(nèi)窺鏡精密微型化、集成化和定制化、一次性使用等特點(diǎn)將成為未來行業(yè)發(fā)展趨勢。醫(yī)療器件精密微型化趨勢，同時也給研發(fā)、加工制造帶來了巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。行業(yè)背景隨著世界老齡化趨勢加深和環(huán)境問題日趨嚴(yán)峻，消化道、呼吸道等疾病的發(fā)病率不斷提高，內(nèi)窺鏡檢查的需求也越來越多。醫(yī)用內(nèi)窺鏡技術(shù)憑借診療精準(zhǔn)性高，創(chuàng)傷小，不易感染，術(shù)后恢復(fù)快和近乎無疤痕等特點(diǎn)受到醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注，也是全球醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)中增長最快的產(chǎn)品之一。目前，我國約90%的醫(yī)療機(jī)構(gòu)已開展內(nèi)窺鏡下的微創(chuàng)診療項目2022
03-302022
03-28湖南大學(xué)王兆龍課題組《Solar RRL》：3D打印仿生太陽能蒸發(fā)器
自然界的樹木依靠其*的根莖系統(tǒng)，可以從很深的土壤里吸取水分，利用毛細(xì)力向上運(yùn)輸?shù)饺~片中進(jìn)行光合作用（圖1a）。受此啟發(fā)，湖南大學(xué)王兆龍副教授、段輝高教授與東南大學(xué)陳永平教授、北京理工大學(xué)孔慧副研究員及上海交通大學(xué)鄭平院士合作，在《SolarRRL》期刊上發(fā)表了題為“3Dprintedbionicsolarevaporator”的文章。該文章利用面投影微立體光刻技術(shù)（nanoArchP140，摩方精密）制備了仿生微通道及水凝膠蒸發(fā)器樣品。在經(jīng)過處理后，形成了富含碳納米顆粒的多孔水凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及仿生2022
03-25中科院蘇州納米所錢波團(tuán)隊：一種3D打印層狀石墨烯氣凝膠的新策略
中科院蘇州納米所錢波團(tuán)隊的郭浩等人提出一種3D打印層狀石墨烯氣凝膠的新策略。應(yīng)用3D打印定制的針對不同氧化石墨烯墨水的狹縫擠出頭，并在墨水中加入叔丁醇，抑制冰晶生長，最后應(yīng)用定制擠出頭3D打印制備得到層狀石墨烯氣凝膠，實(shí)現(xiàn)相比同類材料更高的電導(dǎo)率和電磁屏蔽性能，以及高靈敏壓阻傳感性能。圖13D打印層狀石墨烯氣凝膠及其電磁屏蔽和壓力傳感特性二維材料氣凝膠因其在電磁屏蔽、傳感器、柔性器件、超級電容器及油污吸附等方面的應(yīng)用吸引了人們廣泛的研究興趣。由于二維材料本身的各向異性特性，相比各向同性結(jié)構(gòu)，層狀2022
03-242022
03-23北航馮林課題組：基于多模態(tài)聲驅(qū)微氣泡的多功能微對象操控研究
現(xiàn)代生物技術(shù)常常利用可調(diào)節(jié)的三維操控手段來實(shí)現(xiàn)在生物學(xué)領(lǐng)域和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中對微納米尺度的生物樣品的控制與應(yīng)用，例如細(xì)胞分析、細(xì)胞微手術(shù)和藥物遞送等。其中，為了提高潛在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用效率或滿足一些涉及到復(fù)雜技術(shù)的應(yīng)用需求，迫切需要在微流控裝置中對微對象實(shí)現(xiàn)可控的多功能操控，如運(yùn)輸、捕獲、旋轉(zhuǎn)等模式。然而，固定的設(shè)計和驅(qū)動模式使其難以在一個單一的設(shè)備有效地實(shí)現(xiàn)多功能切換。近日，北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院仿生與微納研究所馮林副教授等研發(fā)了一種基于聲驅(qū)微氣泡的模態(tài)可切換的多功能微操控系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在微流控2022
03-21利用微尺度3D打印和礦物涂層技術(shù)助力功能性微流控研究
多孔材料(如巖石)及其與流體的相互作用廣泛存在于油氣資源開采、地?zé)崮芴崛?、二氧化碳封存、甚至行星探測中的地外資源利用（水提?。┑葢?yīng)用中，然而，大多數(shù)巖石內(nèi)部孔喉形態(tài)不規(guī)則，表面物理化學(xué)特性如表面潤濕性也比較復(fù)雜。因此，探索巖石內(nèi)部液體的流動過程，尤其是微尺度下的流固交互作用，仍然具有挑戰(zhàn)性。近年來，高精度3D打印技術(shù)的迅速發(fā)展使得復(fù)現(xiàn)這種復(fù)雜的多孔結(jié)構(gòu)變得可能。借助流動可視化手段，3D打印的微流控模型可以用于直接觀察流體流動的動態(tài)過程。但是，目前打印材料僅限于光固化聚合物及其衍生物，其理化特性包2022
03-182022
03-172022
03-16馮林課題組：聲流體芯片上非接觸、無損傷細(xì)胞搬運(yùn)及三維旋轉(zhuǎn)操作
北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程及自動化學(xué)院馮林教授課題組學(xué)生宋斌，近日在國際期刊《Biomicrofluidics》發(fā)表了一篇文章“On-chiprotationalmanipulationofmicrobeadsａndoocytesusingacousticmicrostreaminggeneratedbyoscillatingasymmetricalmicrostructures”。研究人員在實(shí)驗(yàn)過程中使用了深圳摩方材料科技有限公司微尺度3D打印設(shè)備S140，該設(shè)備具有10um精度的分辨率，94*2022
03-163D打印微針生物傳感器用于糖尿病的持續(xù)監(jiān)測
糖尿病是一種流行慢性代謝性疾病，具有多種臨床表現(xiàn)和并發(fā)癥，是死亡的主要原因之一。連續(xù)血糖監(jiān)測可加強(qiáng)糖尿病管理，通過及時了解血糖水平波動情況來調(diào)整治療方案，可減少住院次數(shù)并節(jié)約醫(yī)療費(fèi)用，減少無效藥物的使用從而挽救生命。微針系統(tǒng)在糖尿病的持續(xù)和實(shí)時監(jiān)測方面有著巨大的前景，其可在不觸及痛點(diǎn)的情況下到達(dá)真皮，并且可以降低感染的可能性，有著更高的安全性。已有不少研究者開發(fā)出了用于糖尿病監(jiān)測的微針生物傳感器。然而，這些傳感器的血糖檢測范圍仍然有限，這使得對血糖水平高的患者的監(jiān)測不準(zhǔn)確，且對實(shí)時的葡萄糖濃度的掃一掃訪問手機(jī)商鋪
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