物質科學Physicalscience近日，哈爾濱工業大學（深圳）機電學院郝崇磊助理教授與李兵教授團隊合作，報道了基于有序微結構上的液滴定向餅狀彈跳現象。該工作為液滴的快速脫離提供了新的思路，2022年1月10日，該研究成果以“Obliquepancakebouncing”為題發表在CellPress細胞出版社期刊CellReportsPhysicalScience上。哈工大（深圳）機電學院陶然博士和2018級本科生梁國強為該論文共同第一作者。固/液接觸時間是衡量界面動態潤濕...

設計并驅動微納米結構表面實現物體的定向輸運在微電子、生物醫藥及防污自清潔等領域具有廣泛的應用前景。在這些應用領域中，提高定向輸運的速度能進一步提高輸運效率。此外，通過對微結構和驅動方式的創新性設計，實現對多種不同形狀的物體在不同環境中的定向輸運也具有重要意義。近日，北京理工大學*結構技術研究院陳少華教授課題組提出了一種通過磁場控制微結構表面快速輸運固體物塊的方法。該方法能夠對厘米級的固體物塊進行快速定向輸運，其輸運速率相對于已有文獻中的輸運速率有大幅度的提升。微結構表面主要由...

大量研究表明，miRNAs的異常表達與腫瘤的發生和遷移高度相關。它被認為是腫瘤早期診斷和臨床治療的潛在生物標志物。最近的實驗證據表明，在血液中發現的所有類型的RNA也以相似比例存在于間質液中。對無創采樣和個性化生理監測的需求不斷增長，激發了人們對可作為生物標志物信息庫的ISF進行探索的興趣。因此，開發一種強大的微創方法在皮膚ISF中取樣足夠的靶點是勢在必行的。由于miRNA在ISF中的表達水平較低，樣本量有限，因此對ISF中miRNA的檢測提出很大的挑戰。為解決這一問題，深圳...

由于能夠對太赫茲電磁波產生有效的調制，近年來，太赫茲電磁超材料受到了科研界極大的關注。太赫茲超材料的單個單元的特征尺寸一般為幾十微米，傳統的加工主要基于MEMS微納加工工藝流程。然而，這些工藝流程通常都需要昂貴的實驗設備并且是多工序且高耗費的。為了克服這些缺點與不足，西交大張留洋老師課題組提出了一種基于微納3D打印結合磁控濺射沉積鍍膜的太赫茲超材料制造工藝：以基于垂直U型環諧振器的三維太赫茲超材料為原型，采用高精度微納3D打印設備nanoArchS130（BMF摩方精密）對模...

柔性可拉伸電子器件具有可彎曲、可拉伸和可扭曲的優異力學特性，其在生物醫學工程、機器人技術、人機界面等各個領域的應用重要性日益凸顯。常見制備方法一方面是開發本征可拉伸的導電材料，例如摻雜導電納米材料的軟彈性體、導電聚合物和水凝膠等。但是，這些新型材料通常電導率較低、機電穩定性能較差和易對實際應用中的電信號造成干擾。另一方面則是通過構建如平面蛇形等幾何結構來提升傳統導電材料（包括金屬等）在力學服役下的最大可拉伸應變。雖然以上兩種（結合）方法都已有大量報道，然而大部分的可拉伸電子受...

由于其特異的宏微觀基元拓撲構型，力學超材料在剛度、韌性、減隔振和熱膨脹等性能方面顯著優于傳統均質材料，受到了航空航天、生物醫學、電子電路和土木工程等領域的廣泛關注。生物體經過長期進化形成的各類器官，與超材料的概念相契合，即通過多層級微結構實現超常物理力學特性，同時生物器官的微結構基元還呈現出梯度漸變、長程無序等特征。目前，針對力學超材料發展的拓撲優化方法和機器學習設計方法，主要面向周期性結構，對于仿生梯度超材料的逆向設計和優化，缺乏高效率、高保真的計算分析方法。圖1深度神經多...

在生物醫學研究中，對生物顆粒（如細胞和生物組織）的操作，特別是捕獲和運輸，是各種生物應用的基礎。許多工具和驅動系統被設計用來提高操作的準確性和效率。磁驅動機器人具有精確操縱粒子或生物組織的能力，在生物醫學、生物工程和生物物理學領域具有重要的潛力。然而，具有預定形狀的剛性機器人的變形能力是有限的，這限制了其在狹小的空間的運動。近日，北京航空航天大學機械工程學院仿生與微納研究所馮林副教授等研發了一種可變小型機器人，該機器人是利用具有磁性和流體性質的鐵磁流體這一新型材料所研制的。該...

智能機器人的快速發展必將給人類的日常生活帶來一場革命。隨著他們與復雜操作環境融合的要求越來越高，柔性和可變形機器人的發展變得至關重要。然而，現有的機器人通常需要剛性的電機泵來提供能量，并限制了其對環境的適應性。全軟體機器人由于其*的適應性和友好的人機界面，已經引起了人們的極大關注。已經報道了具有不同類型運動的水生軟體機器人，如爬行、跳躍和游泳。然而，所報道的三維運動集中在單一相位上，要么是液體，要么是空氣。沒有報道與液體-空氣界面有關。由于不平衡的機械環境，要在液氣兩相界面實...