技術(shù)文章
Technical articles近幾十年來,我國急性心梗的發(fā)病率呈明顯上升趨勢,每年新發(fā)病例至少50萬人次,且發(fā)病人群日趨年輕化,嚴(yán)重威脅人民的健康和生命。快速、準(zhǔn)確的急性心梗診斷是病患救治的關(guān)鍵,也一直是備受關(guān)注的研究熱點與難點。現(xiàn)有的心梗確診依賴于醫(yī)院的心電圖和對心梗三項的實驗室檢測,存在耗時長、操作復(fù)雜、需要侵入式抽血等局限性。倘若能突破專業(yè)儀器和專業(yè)人員的限制,開發(fā)快速、靈敏、易于操作的心梗理化標(biāo)志現(xiàn)場檢測技術(shù),將大幅節(jié)省診斷時間從而縮短心肌缺血時間,推動心梗治療方案革命性的發(fā)展。近日,東南大學(xué)王著...
現(xiàn)有的導(dǎo)管技術(shù)在微小且復(fù)雜的血管系統(tǒng)中存在進(jìn)入困難、操作效率低以及對血管組織損傷風(fēng)險較高等問題,限制了內(nèi)血管治療的廣泛應(yīng)用和效果提升。盡管微導(dǎo)管已成為神經(jīng)血管、心血管等微細(xì)血管的靶向介入治療的重要工具,但由于血管結(jié)構(gòu)復(fù)雜和血流環(huán)境惡劣,傳統(tǒng)微導(dǎo)管難以實現(xiàn)精準(zhǔn)操控與多功能治療。因此,開發(fā)一種能夠?qū)崿F(xiàn)精確導(dǎo)航、有效治療且具有良好組織兼容性的微導(dǎo)管系統(tǒng)成為實際臨床需求的迫切方向,為卒中、動脈閉塞等血管疾病的微創(chuàng)治療提供新的技術(shù)支持。近期,香港中文大學(xué)機(jī)械與自動化工程學(xué)系張立教授團(tuán)隊...
泡泡瑪特旗下IPLabubu手辦引發(fā)的消費狂潮持續(xù)升溫,資料顯示,在Labubu的迭代中,已經(jīng)大量采用3D打印(增材制造)技術(shù),大幅縮減了產(chǎn)品迭代成本,這還一度意外帶火了二級市場3D打印及相關(guān)耗材上市公司的股價。事實上,增材制造在工業(yè)界的應(yīng)用遠(yuǎn)不止于打印玩偶手辦。作為創(chuàng)新性的制造工具,增材制造正從打樣工具走向產(chǎn)業(yè)鏈深處,尤其在新能源汽車、醫(yī)療器械、精密電子等產(chǎn)業(yè)鏈中,越來越多的企業(yè)將其納入生產(chǎn)體系,或為此調(diào)整產(chǎn)線,或成立新部門。制造力是一個國家科技水平的底座。科技發(fā)展的進(jìn)步方...
術(shù)后疼痛管理是現(xiàn)代麻醉學(xué)和圍手術(shù)期醫(yī)學(xué)中的一個關(guān)鍵議題。研究表明,超過80%的手術(shù)患者在術(shù)后出現(xiàn)急性疼痛,其中約10%的患者因急性疼痛管理不當(dāng),最終發(fā)展為慢性疼痛。疼痛控制不當(dāng)不僅延長恢復(fù)周期,增加住院時長,還可能導(dǎo)致傷口愈合延遲,從而進(jìn)一步影響患者的生活質(zhì)量。盡管局部鎮(zhèn)痛的藥品因其有效的鎮(zhèn)痛效果和較小的副作用被廣泛應(yīng)用,但其單次給藥的短效性限制了其在術(shù)后長期疼痛管理中的應(yīng)用。因此,開發(fā)新型藥物遞送系統(tǒng)和個性化的鎮(zhèn)痛控制方案成為當(dāng)務(wù)之急。氫氣(H2)作為一種無色、無味、無毒且...
數(shù)字微流控芯片(DMF)通過電潤濕效應(yīng)(EWOD)等原理,在芯片表面形成離散液滴陣列,每個液滴均可作為獨立反應(yīng)單元進(jìn)行操控。其核心優(yōu)勢在于微納尺度下的精準(zhǔn)控制:通過外部電信號驅(qū)動,可實現(xiàn)液滴的移動、合并、分裂等操作,精度達(dá)亞微米級,且液滴體積小(納升級)、反應(yīng)速度快,顯著提升分析效率。例如,西湖大學(xué)研發(fā)的現(xiàn)場可編程拓?fù)湫蚊沧冃侮嚵校‵PTMA)芯片,借鑒FPGA設(shè)計理念,通過軟件編程實現(xiàn)硬件動態(tài)重構(gòu),支持液滴路徑的實時調(diào)整與復(fù)雜毛細(xì)管回路構(gòu)建,突破了傳統(tǒng)芯片功能固定的局限。動...
隨著全球慢性炎癥性腸病發(fā)病率逐年上升,潰瘍性結(jié)腸炎(UC)已成為威脅人類健康的重要公共衛(wèi)生問題。現(xiàn)有臨床治療方案普遍存在療效波動與不良反應(yīng)顯著的局限性。天然藥物大黃素雖展現(xiàn)出優(yōu)異的抗炎活性,但因其水溶性差、生物利用度低的特性,極大程度限制了臨床轉(zhuǎn)化進(jìn)程。在納米藥物遞送領(lǐng)域,脂質(zhì)體作為理想的藥物載體,具備提升藥物遞送效率與靶向性的顯著優(yōu)勢。然而,傳統(tǒng)脂質(zhì)體制備技術(shù)面臨流程繁瑣、批次質(zhì)量不均的瓶頸,新興微流控技術(shù)亦因混合效率不足難以實現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。因此,開發(fā)創(chuàng)新性解決方案,實現(xiàn)納...
聲學(xué)器件已從傳統(tǒng)揚聲器、麥克風(fēng)等單一功能元件,發(fā)展為融合傳感、調(diào)制與執(zhí)行功能的智能系統(tǒng)。在醫(yī)療領(lǐng)域,聲學(xué)超表面通過調(diào)控聲波相位實現(xiàn)腫瘤靶向治療;工業(yè)場景中,MEMS聲學(xué)傳感器實時監(jiān)測設(shè)備故障頻響;消費電子領(lǐng)域,微型降噪麥克風(fēng)陣列成為耳機(jī)的標(biāo)配。其共性在于利用精密加工技術(shù)改進(jìn)聲學(xué)器件,實現(xiàn)高分辨率、高通量和靈活性。微納3D打印技術(shù)具備高精度、多材料兼容等優(yōu)勢,可有效解決傳統(tǒng)聲學(xué)器件在復(fù)雜結(jié)構(gòu)一體成型的難題,成為推動聲學(xué)研究突破物理制造極限,攻克技術(shù)瓶頸的關(guān)鍵一環(huán)。①聲學(xué)空間微分...
生物混合機(jī)器人通過整合生物材料的優(yōu)勢構(gòu)建系統(tǒng)。伴隨三維皮膚制備技術(shù)的突破,具有皮膚覆蓋的生物混合機(jī)器人正成為下一代機(jī)器人的重要發(fā)展方向。相較于傳統(tǒng)機(jī)器人的非生物覆蓋材料,皮膚覆蓋機(jī)器人展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢:其外觀高度擬人化,且具備類似生物組織的自修復(fù)能力——這些特性是純機(jī)械系統(tǒng)難以企及的。然而,當(dāng)前技術(shù)瓶頸在于其內(nèi)部缺乏持續(xù)的水分與營養(yǎng)供給機(jī)制,導(dǎo)致暴露于空氣環(huán)境時表皮易迅速干燥,嚴(yán)重制約了機(jī)器人的長期運行穩(wěn)定性。盡管現(xiàn)有研究已在皮膚等效物中成功構(gòu)建灌注通道,然而這些技術(shù)主要適配平...