技術文章
Technical articles隨著光子學和微納米技術的飛速發展,人工復眼(ACE)技術受到研究者們的極大關注。自然界中的許多節肢動物,如昆蟲和甲殼動物,擁有由許多小眼組成的復眼,每個小眼都是一個單獨的感光單元,能夠從不同的角度捕捉光線,共同構建一幅完整的圖像。這種結構賦予了它們廣闊的視野和敏捷的運動感知能力。科學家們試圖通過人工復眼來模擬這種自然視覺系統,以期在機器人視覺、無人機導航、虛擬現實(VR)和增強現實(AR)等領域實現技術突破。然而,當前的人工復眼技術在靜態圖像捕捉和動態目標跟蹤方面仍存在局限,...
北京理工大學李營團隊研究了一種新型的柔性壓電陶瓷復合材料(FPCCs),旨在解決FPCCs制備精度低和難以同時提升壓電性能和柔韌性的問題。首先通過配置柔性樹脂基體和采用表面功能化處理壓電陶瓷顆粒,實現了FPCCs柔韌性和壓電性能的協同提升。其次,團隊利用nanoArch®S140(精度:10μm)制備了體心立方(BCC)結構,添加了不影響壓電性能的光吸收劑TiO2,顯著提高了3D打印精度。最終制備的FPCCs具有高精度、高柔韌性和良好的壓電性能,為FPCCs的多功能應...
銀屑病是一種慢性、非傳染性的皮膚病,表現為紅色斑塊覆蓋銀色鱗屑,常伴有瘙癢或疼痛等顯著不適。銀屑病患者的皮膚病變區域表現出異常升高的活性氧(ROS)水平,這些高水平的ROS會引發氧化應激和DNA損傷,進而加劇皮膚炎癥、角質形成細胞異常增殖和分化。然而,生理水平的ROS在細胞信號傳導、細胞生長調控、分化和免疫反應中起著至關重要的作用。因此,精確調控銀屑病病變區域的ROS水平對于防止組織進一步惡化和緩解癥狀具有重要意義。銀屑病的免疫反應主要由IL-17A驅動,IL-17A主要由T...
當增材制造與人工智能、數字孿生技術深度融合,微電子封裝技術正在向自適應智能系統進化。隨著半導體器件向微型化、三維集成化方向加速演進,傳統封裝工藝的局限性日益凸顯。在這關鍵轉折點上,以休斯研究實驗室(HRLLaboratories)為代表的科研機構,正通過3D打印技術重塑微電子封裝的底層邏輯,開啟產業變革的新篇章。在微電子技術向三維異構集成演進的關鍵階段,低溫共燒陶瓷(LTCC)和高溫共燒陶瓷(HTCC)技術雖在規模化生產中占主導,但其二維層壓-燒結工藝存在局限性,導致電氣布線...
近日,來自濟南大學的劉宏教授、周偉家教授和中國科學院深圳先進技術研究院王澤南副研究員團隊,在國際期刊AdvancedFunctionalMaterials上發表題為“Biosensor-BasedMicrofluidicPlatformsforRapidClinicalDetectionofPathogenicBacteria”的綜述文章,第一作者為侯瑩,劉震。該綜述總結了微流控生物傳感器(包括用于床旁檢測的微流控設備)在病原菌臨床檢測中的最新進展。文章詳細探討了各類病原菌檢...
數字微流控芯片作為一種先進的生物技術工具,近年來在生物樣品處理領域展現出了巨大的創新潛力和應用價值。其的微流體操控能力,使得生物樣品可以在微尺度下實現精確、高效的處理和分析。在生物樣品處理中,數字微流控芯片通過微通道和微反應室的設計,實現了對微量樣品的精確操控。這種技術可以自動化地完成樣品的進樣、混合、反應、分離和檢測等步驟,大大提高了樣品處理的效率和準確性。同時,由于微流控芯片的微型化特點,所需的樣品量和試劑消耗也大大降低,從而降低了實驗成本。數字微流控芯片在生物樣品處理中...
結構化表面通過界面能實現無外部力驅動的定向液體操控,在微流控、綠色能源和生物醫學等領域中展現出巨大的應用潛力。雖然固體表面與液體之間的界面能相互作用對液體操控至關重要,但目前對如何平衡液固界面能以影響多樣化液體行為的系統理解仍然不足。這種理論研究的滯后性限制了高效液體操控系統的設計和優化能力。因此,對其深入研究具有重要的理論指導和實際應用意義。近日,香港大學機械工程系的AlanC.H.Tsang教授團隊通過曲率棘輪表面作為示例,揭示了精細液固界面能調控下的復雜定向液體動力學。...
隨著智能可穿戴設備和人機交互技術的快速發展,柔性傳感器展現出了巨大的發展前景。目前開發的單一功能柔性傳感器已無法滿足復雜環境下的應用需求,例如智能假肢領域需要傳感器具備高靈敏度、多模態感知能力和良好的耐久性。因此,急需開發一種能夠實現多信號檢測和耐用性強的多功能柔性傳感器,以提升其在復雜環境中的適應性、交互性和可靠性。與傳統技術相比,3D打印技術具有制造從微米到厘米尺度的復雜幾何結構的優勢。然而,使用3D打印技術制備的柔性傳感器在實際使用中容易受到拉伸,彎折等機械損傷,從而導...