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  • 2022

    8-17

    轻质的点阵超材料在散热、隔音、承载和能量吸收领域具有极大的应用前景。近年来,具有仿生结构特征的新型微点阵壳体曲面结构,尤其是基于三周期最小曲面的微点阵壳结构得到学术界和工业部门的广泛关注。相关的研究发现这类微点阵壳结构在吸收能量方面显著优于同等重量的微点阵桁架结构。然而,目前关注度高的微点阵壳结构主要是在笛卡尔坐标系下设计的周期性排布最小曲面的立方壳结构,在很多具有圆柱构型的工程装备应用中具有一定的局限性,而基于三周期最小曲面的微点阵圆柱壳结构鲜有报道。伴随着3D打印行业的发...

  • 2022

    8-16

    数字光处理(DigitalLightProcessing,DLP)3D打印可制备尺寸精度高、表面光洁度好、显微结构均匀和力学性能优异的复杂结构零件,在医疗、消费电子类产品、文创产品等多个领域中广泛应用。本文简要介绍关于DLP打印材料研究的近期报导。Advancedmaterials:DLP制备坚韧的金属超分子水凝胶聚合前驱体由商用光引发剂、丙烯酸和锆离子(Zr4+)组成,通过DLP打印出坚韧的金属超分子水凝胶复杂结构,其具有高硬度和抗溶胀性能,有望用于抗冲击储能元件或高灵敏度...

  • 2022

    8-15

    微透镜阵列是由微米级或亚毫米级透镜按一定规律排列而成的阵列,被广泛应用于光学和光子学领域,包括立体显示、光均匀化、光束整形和三维成像等。与单个透镜相比,微透镜阵列可以收集每一点上的信息,如入射光线的强度和角度。在集成成像系统中,微透镜阵列上的透镜从不同的观察角度在不同的空间位置捕捉一组子图像,而这些图像可以被重建在一起以提供一个伪视觉。此外,在光场成像系统中,位于物镜和图像传感器之间的微透镜阵列能够在单次摄影曝光下收集空间和方向信息,无需聚焦于3D物体。大多数的微透镜阵列中,...

  • 2022

    8-12

    聚苯并恶嗪(polybenzoxazines,PBZs),是一类高性能热固性酚醛塑料。因其优异的热稳定性、力学性能、高的残碳率、优异的阻燃性、低吸水率、几乎为零的体积收缩率,使得PBZs在众多领域都有广泛的应用,例如防腐涂层、电子、航空复合材料、混纺纤维以及合金等。然而,PBZs本身比较脆,并且因其高的固化温度(通常为180-250℃)而导致加工性差。此外,常规的制备工艺例如挤出和熔融都十分难制备复杂的PBZs结构,这也极大地限制了其进一步的应用。3D打印技术是一种创新性的材...

  • 2022

    8-11

    受自然生物学启发制备的具有不同润湿特性的功能性表面在液体收集、液滴操纵、减阻及油水分离和药物输送系统等领域蓬勃发展。值得注意的是,功能性拒水表面成为其中一个热门议题。荷叶上的超疏水现象表明由亲水材料制成的具有特殊微纳结构的表面可以实现疏水甚至超疏水特性。因此,越来越多的研究人员致力于设计和制造独.特的微纳结构使得由亲水材料组成的表面呈现出超疏水的特性,进而实现更多特定的功能。随着3D打印技术的逐步发展,越来越多的复杂结构如蘑菇头状、重入蘑菇头状、打蛋器状及仿弹尾虫表面等被设计...

  • 2022

    8-10

    在前沿的组织工程、药物开发、甚至临床应用中,模拟体内组织结构和环境的体外模型构建都是十分重要的条件,而细胞或微结构单元的组装方式以及细胞外基质环境在组织功能化过程中扮演关键角色,这也就促使了三维组织结构打印技术的发展。在这些技术中,以投影式光固化、挤出式打印技术等为代表,使用包含有细胞的水凝胶作为生物墨水材料,展现了优越的生物组织构建的能力。但是,这种打印仍局限于对生物墨水整体打印,而其中的细胞是随机分布的,难以主动的对细胞组建微结构单元,这也是目前生物打印面临的一个挑战。近...

  • 2022

    8-8

    近期,卡内基梅隆大学(Carnegie-MellonUniversity)正在开发一种新的新冠(C.OVID-19)疫苗接种方法,该方法通过使用低剂量、高性价比的混合微针(hybrid-MNA)解决了疫苗有效性低和生产效率低的问题。混合微针是一种新型的皮内给药装置,也是此次针对新.冠.疫.苗接种方式的创新研究项目的主要部分。该项目的研究者是来自机械工程系的BurakOzdoganlar教授。十多年来,他一直致力于微针阵列技术的研究。这种新的疫苗接种方法只需使用极少的疫苗剂量(...

  • 2022

    8-3

    柔性可拉伸电子器件具有可弯曲、可拉伸和可扭曲的优异力学特性,其在生物医学工程、机器人技术、人机界面等各个领域的应用重要性日益凸显。常见制备方法一方面是开发本征可拉伸的导电材料,例如掺杂导电纳米材料的软弹性体、导电聚合物和水凝胶等。但是,这些新型材料通常电导率较低、机电稳定性能较差和易对实际应用中的电信号造成干扰。另一方面则是通过构建如平面蛇形等几何结构来提升传统导电材料(包括金属等)在力学服役下的最大可拉伸应变。虽然以上两种(结合)方法都已有大量报道,然而大部分的可拉伸电子受...

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