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  • 2023

    3-27

    Fig.1日本东京大学竹内昌治教授及其研究团队在LabonaChip杂志上发表封面文章近年来,与细胞膜信号和物质传输有关的膜蛋白(membraneproteins),受到药物开发人员的广泛关注。由于具有极。高的特异性(specificity)以及对配体分子(ligandmolecules)的敏感性,膜蛋白还有望用于各类化学传感器。在实际操作中,膜蛋白需要双层脂膜(lipidbilayer)作为载体。在过去,研究人员主要利用机加工或光刻等MEMS器件的加工方法,来制作具有“双空...

  • 2023

    3-27

    介观尺度(10μm-1mm)的3D点阵结构为新应用领域提供了最佳的几何结构,例如轻质力学超材料、生物打印组织支架等。其周期性、多孔的内部结构为调谐3D点阵结构对力、热、电以及磁场的多功能响应提供了机会。借助这种结构优势,多材料3D点阵结构可用于实现器件的多功能性。由于传统微加工技术在复杂三维结构制造方面的局限性,而3D打印技术在制备复杂三维结构方面可较好的克服这一局限性。目前,研究人员基于挤压成型、立体光刻(SLA)等3D打印技术制备了金属点阵或者复合材料点阵实现结构的功能化...

  • 2023

    3-27

    太赫兹/亚太赫兹频段的复杂透镜结构加工精度和公差要求很高,一般在几微米以内,因此如何实现太赫兹/亚太赫兹频段的天线加工是一个关键问题。3D打印技术以其自由成型的能力为复杂透镜结构的加工提供了更多的制造灵活性。近年来,针对亚太赫兹无源器件的3D打印技术已经得到了实现,其加工精度可达5−20μm,但对于太赫兹频段多波束天线的加工制造尚无报道。近期,来自北京理工大学毫米波与太赫兹技术北京市重点实验室的刘埇和卢宏达研究小组提出了一种太赫兹全金属梯度折射率透镜多波束天线。天线由一个基于...

  • 2023

    3-17

    复杂环境下的低表面能液滴操控对于混合液相分离、化学微反应废物处理等能源、环境与健康领域的应用发展具有重要指导意义。具有液体靶向运输控制功能的仿生结构表面为微滴操控提供了一种能耗更低、制备工艺更简单的解决策略。目前实现基底表面液滴智能运输主要依赖于材料润湿性梯度和结构的不对称性,且相关研究均集中于水处理。油等低表面能液滴的低接触角滞后和接触线滑移使其相比水运动路径更难控制,尽管具有亲油表面的传统圆锥形结构可以实现微油滴的自运输,但复杂环境下的实用性、大容量自发连续低表面张力微液...

  • 2023

    3-17

    微纳机器人在低雷诺数流体中可将能量转化为有效运动,因此在生物医学领域具有巨大的应用前景。近年来,磁性微纳机器人作为一种有发展前景的靶向给药平台而受到了特别的关注。科研工作者设计了不同的磁性微纳机器人用于高效递送抗癌药物至靶向肿瘤部位并取得了较好的效果。研究发现,作为体内给药的平台或载体,一方面,微纳机器人的生物相容性是至关重要;另一方面,微纳机器人的重构对于其在复杂变化环境中高度灵活地完成给药具有重要意义。然而,目前来说,微纳机器人的研究在同时满足这两方面的要求上仍具有一定的...

  • 2023

    3-17

    通风、空调、照明、供暖等能耗占建筑总能耗的40%以上,同时温室气体排放和全球人口持续增加,极大加剧了全球气候变暖。因此,基于外界环境条件调节太阳辐射的智能窗受到了极大的关注。该智能窗可通过感知外部刺激(如光、热、电等)而产生相应的光学性质变化,从而选择性地吸收或反射太阳辐射,达到改善室内光强、温度的目的。根据制备材料常分为热致变色智能窗、光致变色智能窗、机械致变色智能窗以及电致变色智能窗。其中,热致变色智能窗因其对天气和温度的适应性响应而得到广泛的研究。近年来,热响应水凝胶在...

  • 2023

    3-17

    抗凝治疗通常被用作心脑血管疾病治疗的首。选策略,且此类患者大多需要长期甚至终身服用抗凝药物。直接口服抗凝剂有导致胃肠道出血的风险,尤其是对于有胃肠道疾病如胃肠道溃疡的患者,这种出血是致命的。皮下或静脉注射给药或可规避胃肠道出血的风险,但是注射给药需专业人员辅助,这对长期用药的患者而言极其不便,注射引起的疼痛亦会导致患者用药依从性较差。此外,皮下注射抗凝剂还会导致皮下出血淤青,增加感染风险,给抗凝药物临床应用带来了极大的不便。透皮给药作为一种前瞻性给药策略,可以补充注射和口服给...

  • 2023

    3-15

    自然界中有许多水生生物具有令人惊叹的吸附能力,例如,章鱼可以利用手臂上的吸盘在海中爬行并捕捉猎物,鮣鱼可以使用背上的粘性圆盘附着在鲨鱼身上“搭便车”,爬岩鱼将它们的整个身体用作吸附系统抵御湍流的冲击。这些生物大多具有基于负压效应的吸盘黏附系统,尽管生物吸附器官的种类和形式不同,但学者们在生物黏附器官表面均发现了特殊的微/纳米级结构。有报道指出,这些微细结构在提高生物表面适应性、增加各向异性摩擦力等方面发挥了至关重要的作用。为了制造出表面覆盖微纳结构的仿生黏附器件,基于立体光刻...

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