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  • 2022

    4-25

    精密增材制造是指运用计算机软件建立零件的三维模型,通过特定打印技术以逐层熔凝堆积的方法将离散材料(粉末、液体、丝材等)加工成形的一种低损耗叠层加工技术。相比于传统金属材料制造工艺的设备庞大、生产耗时耗能高、原材利用率低、有污染等特点,增材制造技术具有材料总体利用率高、工序少、设计自由度高、可制造复杂结构的零件、易实现智能化及效率高等优势。金属粉末材料作为增材制造领域的核心组成,其质量性能的优劣对成形零件的品质至关重要。金属成形零件的质量是否优良很大程度上取决于金属原材料的性能...

  • 2022

    4-25

    微流控芯片是把生物、化学等领域中所涉及的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上,以此取代常规生物化学实验室中的各种操作。微流控芯片因具有高度集成化、分析效率高、制造成本低、试剂消耗量少等优点被广泛应用于各种科学研究。聚二甲基硅氧烷(PDMS)是目前应用最广泛的微流控芯片制备材料之一,它具有良好的透气性、透光性、生物兼容性以及化学惰性,易于通过模具浇注成型。基于光刻和PDMS倒模技术的模塑法是目前应用最普.遍的微流控芯片加工方法。然而,这种方法加工时...

  • 2022

    4-24

    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...

  • 2022

    4-22

    被动式微混合器,是一种用于样品预处理的关键微流控器件。常见的两种微混合器有两个入口呈现180°的T型微混合器和呈现任意角度(通常小于180°)的Y型微混合器。这两类混合器结构简单、易于制备,但是混合时间比较长、混合效率比较低,很少单独使用,通常同另一种微混合器一起使用。为了提高微混合器的混合效率,科研工作者尝试进行微混合器入口、混合腔室结构的优化设计研究。在混合腔室的结构设计方面,常见的设计方案是在微通道中周期性的添加障碍物;另外,弧形微通道的引入、分流合并结构的设计以及微通...

  • 2022

    4-21

    工业机器人已被广泛应用于制造和组装,但是在微观尺度上,大多数组装技术只能将微模块简单的排列在一起,很难将其装配在一起形成一个不易分散的实体。近日,中国科学院沈阳自动化研究所刘连庆研究员领导的微纳米机器人课题组利用激光产生和控制的气泡作为微型机器人,将不同形状和功能的微小零件装配在一起。这些微小零件是通过PμSL3D打印技术(摩方精密,nanoArchS130)制备而成。在这项研究中,表面气泡充当芯片上的微型机器人。这些微型机器人可以移动、固定、抬起和放下微型零件,并将它...

  • 2022

    4-20

    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“双空腔...

  • 2022

    4-19

    微芯片电化学检测系统(microchip-basedelectrochemicaldetectionsystem,µEDS),是一种基于电化学方法与微流控技术的检测平台,其具有高灵敏度、极少试剂消耗、快速检测、可适性高、自动化等优点,常用于现场实时应用场景,比如床边检测等。此类芯片中核心组件是微电极,其检测性能尤为关键。传统的微电极主要是二维或平面式的结构,如环状、带状、平板式。另一方面,具有三维结构的微电极因其更大的反应面积和优异的检测灵敏度已获得越来越多研究学...

  • 2022

    4-18

    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...

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