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2022
03-092022
03-07混合驅(qū)動軟連續(xù)體機器人實現(xiàn)大轉(zhuǎn)角和高精度操作
對于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的多個應(yīng)用場景（心血管手術(shù)、支氣管手術(shù)等），小型軟連續(xù)體機器人都展現(xiàn)了其巨大的應(yīng)用潛力（圖1a）。然而，現(xiàn)有的連續(xù)體機器人卻在驅(qū)動選擇方面經(jīng)歷相應(yīng)的瓶頸期，其難以同時擁有小尺寸、柔順驅(qū)動、大轉(zhuǎn)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(nèi)某些狹長受限環(huán)境下的廣泛應(yīng)用。而傳統(tǒng)的加工制造方法不能很好的實現(xiàn)驅(qū)動方式綜合性能的改善。近日，香港城市大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系申亞京教授帶領(lǐng)的研究團隊開發(fā)了一款毫米級的軟連續(xù)體機器人（圖1），其在線控和磁場的混合驅(qū)動模式下同時擁有大轉(zhuǎn)角和高精度2022
03-03通過分級互鎖結(jié)構(gòu)設(shè)計獲得高靈敏和寬線性傳感的柔性壓力傳感器
靈敏度高、線性傳感范圍寬的柔性壓力傳感器在機器人觸覺、健康監(jiān)測、可穿戴設(shè)備領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。構(gòu)筑微結(jié)構(gòu)可以提高傳感器的靈敏度，但由于軟材料在壓力作用下的結(jié)構(gòu)硬化問題使傳感器的響應(yīng)逐漸飽和，導(dǎo)致器件呈現(xiàn)較窄的傳感范圍和顯著的非線性響應(yīng)。針對這一問題，來自南方科技大學(xué)的郭傳飛教授團隊設(shè)計了由微穹頂陣列與帶有次級微柱的微穹頂（分級微穹頂）陣列而形成的一種分級互鎖結(jié)構(gòu)，有效提升界面結(jié)構(gòu)的可壓縮性，顯著降低結(jié)構(gòu)硬化，實現(xiàn)柔性壓力傳感器的高靈敏度（49.1kPa-1）、線性響應(yīng)（相關(guān)系數(shù)R20.995）和寬2022
03-022022
02-24Science：仿南洋杉3D毛細(xì)鋸齒結(jié)構(gòu)表面流體自主擇向
流體可控輸運廣泛存在于各種自然系統(tǒng)和實際工程中，在微流控、冷凝換熱、抗結(jié)冰和界面減阻等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。自從表/界面科學(xué)潤濕性基礎(chǔ)理論建立以來，國內(nèi)外學(xué)者普遍認(rèn)為，液體傾向于自發(fā)向系統(tǒng)能量降低的方向運動，其運動方向主要取決于表面結(jié)構(gòu)特征和化學(xué)組成，與液體的性質(zhì)無關(guān)。然而，液體能否決定其命運，在不改變表面結(jié)構(gòu)和無能量輸入的前提下實現(xiàn)運動方向的自主選擇是長期以來困擾學(xué)者們的科學(xué)難題。近日，香港城市大學(xué)王鉆開教授及其合作者借鑒南洋杉葉片多重懸臂結(jié)構(gòu)特征，制備了仿南洋杉3D毛細(xì)鋸齒結(jié)構(gòu)表面，通過建2022
02-172022
01-263D打印功能性水凝膠實現(xiàn)超高效太陽能水蒸發(fā)
水凝膠是一類能保持大量水分且具生物相容性的三維結(jié)構(gòu)凝膠，部分水凝膠還可對pH值、溫度、電場和光有*響應(yīng)并產(chǎn)生物理化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化，從而在智能傳感器、生物工程和軟體機器人等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。[penny1]近年來，水凝膠也開始應(yīng)用于太陽能驅(qū)動的水蒸發(fā)、脫鹽、水凈化和消毒以及太陽能驅(qū)動的水-電-氫發(fā)電等領(lǐng)域。有報道指出，通過調(diào)節(jié)聚合物網(wǎng)絡(luò)與水分子之間的相互作用，水凝膠太陽能蒸發(fā)器（SVG）可在一個陽光下[penny2]（光強度約1000wm-2）達(dá)到相當(dāng)高的水蒸發(fā)速率。由于蒸發(fā)發(fā)生在水凝膠界面，合理設(shè)計蒸2022
01-213D打印小尺度機器人及其在血栓定位與加速溶栓的應(yīng)用
血栓癥是一種常見的血管內(nèi)疾病，具有多種臨床表現(xiàn)和并發(fā)癥，例如心梗、中風(fēng)及肺栓塞等，嚴(yán)重危害病人的生命健康及生活質(zhì)量。傳統(tǒng)治療方案常先通過注射溶栓藥物或?qū)Ч芙槿爰夹g(shù)去除血栓，接著使用抗凝藥物預(yù)防二次堵塞。然而溶栓藥物缺乏靶向性，無法主動在血栓部位富集，且高濃度的藥物易引發(fā)內(nèi)出血和血壓波動，因此難以高效安全地完成去除血栓的任務(wù)。導(dǎo)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(dāng)容易損傷血管，甚至造成二次堵塞。近年來，小尺度機器人系統(tǒng)在狹窄閉塞的生物環(huán)境中展現(xiàn)出令人矚目的應(yīng)用前景，已有研究人員開2022
01-14可操作的免疫分析探針磁性納米機器人用于自動化和高效的酶聯(lián)免疫吸附檢測
基于抗體抗原“特異性結(jié)合”的免疫分析已被廣泛用于實驗室研究和臨床診斷中。其中，酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）是一種經(jīng)典且功能強大的生化傳感技術(shù)，可通過生物酶反應(yīng)和化學(xué)比色法對超低濃度分析物進行定量。ELISA已廣泛應(yīng)用于醫(yī)療診斷、環(huán)境分析和食品安全等領(lǐng)域。然而，在傳統(tǒng)ELISA檢測中，抗原或抗體被包覆到多孔板（例如，96孔板）的孔壁上，這導(dǎo)致了三個主要缺點：(ⅰ)由于所有步驟都在同一槽內(nèi)進行，因此在每步反應(yīng)前后需要多次清洗，以去除未結(jié)合的殘留試劑和非特異性相互作用的分子，這給檢測人員造成了繁重的2022
01-132022
01-12中國計量大學(xué)嚴(yán)德賢課題組：基于太赫茲波段的負(fù)曲率軌道角動量光纖
隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展，近些年的通信容量實現(xiàn)了快速增長，傳統(tǒng)的光纖通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)難以滿足當(dāng)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對點的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而備受關(guān)注。而在空間維度資源中，基于軌道角動量（OrbitalAngularMomentum，OAM）的模分復(fù)用技術(shù)由于攜帶不同拓樸荷數(shù)的相互正交的2021
12-292021
12-292021
11-262021
11-172021
11-112021
11-10《Addit. Manuf.》：一種可超快打印組織工程支架的光固化樹脂
近日，中山大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院王山峰教授團隊創(chuàng)新地使用超支化反應(yīng)型稀釋劑去優(yōu)化聚富馬酸丙二醇酯（PPF）樹脂，充分利用了面投影微立體光刻技術(shù)（nanoArchP140，摩方精密）的快速制備優(yōu)勢，實現(xiàn)了可降解、無細(xì)胞毒性組織工程用多孔支架的超快、高精度打印，同時顯著提高支架結(jié)構(gòu)的模量、韌性、和形變回復(fù)率。相關(guān)成果以“Projectionprintingofscaffoldswithshaperecoverycapacityａndsimultaneouslyimprovedstiffnessａnd2021
11-03廈大孫道恒教授課題組《Small》：在超材料制造領(lǐng)域取得新進展
當(dāng)前，超材料制造工藝主要有印刷電路板(PCB)、光刻、電子束刻蝕等，然而這些工藝在3D超材料結(jié)構(gòu)制造方面普遍存在步驟繁瑣、成本高、耗時長等問題，不易與曲面共形，難以滿足實際應(yīng)用條件。3D、曲面共形一體化超材料的制造仍然是一項重大挑戰(zhàn)。近日，廈門大學(xué)航空航天學(xué)院孫道恒教授課題組基于面投影微立體光刻(PµSL)3D打印技術(shù)（microArchS240，摩方精密）結(jié)合液態(tài)金屬填充方法制備了3D正交開口諧振環(huán)及曲面共形超材料結(jié)構(gòu)，其嵌入式結(jié)構(gòu)特征可有效保護金屬諧振層免受外部環(huán)境影響，且具有宏-微、結(jié)構(gòu)-2021
10-20北理工《CHEM ENG J》：液滴無損轉(zhuǎn)移仿生功能表面的設(shè)計與制備
液滴的高效抓取和無損釋放在醫(yī)學(xué)中的藥物融合或靶向轉(zhuǎn)移、冷凝器表面或芯片實驗室熱耗散等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。目前，液滴轉(zhuǎn)移往往由兩個具有不同粘附性的表面去實現(xiàn)，即將液滴從低粘附浸潤表面轉(zhuǎn)移至高粘附浸潤表面，且液滴的無損、自由釋放較難實現(xiàn)。最近，北京理工大學(xué)*結(jié)構(gòu)技術(shù)研究院陳少華、劉明課題組設(shè)計并制備了一種新型的多級微結(jié)構(gòu)仿生功能表面，可利用同一表面實現(xiàn)液滴的高效抓取和無損釋放。該表面由磁顆粒填充的微尺度平板陣列結(jié)構(gòu)組成，微平板尺寸為5mm×0.12mm×1mm，每個微平板左右兩側(cè)分別分布有尺寸為602021
10-14掃一掃訪問手機商鋪
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