技术文章
Technical articles在自然界的潮起潮落、河流蜿蜒的法则中,孕育了丰富多样的流体现象。在漫长的自然演变中,人类不断钻研流体的行为与属性,探究其在自然界中的流动路径、能量转换和相互作用。借鉴流体的流动特性、能量传递和形态变化,人类创造出了众多既复杂又高效的流体技术,流体力学因此蓬勃发展。微流体技术是一种在微米级别操纵流体的技术,通过微通道中的特殊流体行为,如层流,实现了对微小流体量的精确控制。该领域的研究成果,不仅催生了价值数十亿美元的市场,也在医疗诊断、实验室芯片、航空航天、能源工程等领域展现出巨...
生命活动依赖于离子导体,机器运行依赖于电子导体。当离子与电子间不发生电化学反应时,非法拉第结(non-faradaicjunction,NFJ)就成为桥接生命与机器的载体。NFJ具有类电容特性,其电荷-电压曲线对多种环境信号都敏感。因此,NFJ具有高灵敏、快响应、体积小、稳定、自供电等特点,是一个理想的传感平台。NFJ传感器广泛用于心电、脑电、肌电等电生理信号的测量,在可穿戴设备、可植入设备、软体机器人等领域中展现出极大的应用潜力。此外,力学原理的发展和材料合成方法的丰富为N...
数字微流控芯片是一种先进的微流控技术,它利用数字信号对微流体进行精确操控。其核心技术在于利用电子电路控制液体表面张力,从而实现对液滴的产生、移动、分裂、合并等操作。这种技术通常基于电润湿效应(EWOD),即通过调整施加在液体-固体电极之间的电势来改变液体和固体之间的表面张力,从而改变两者之间的接触角。以下是数字微流控芯片的主要作用:1、精确操控微量液体:能够实现对微升甚至纳升级别液滴体积的精确控制,这种离散液滴的控制方式具有更强的灵活性。通过特殊的介质上的电润湿现象(EWOD...
光敏树脂3D打印机是一种基于光敏树脂光固化技术的3D打印设备。采用激光或LCD光源照射到光敏树脂表面,使其在光照的区域固化并形成固体层。这一过程通过逐层叠加,不断构建出三维物体。光敏树脂3D打印机的功能:1、高精度打印细节精致:光敏树脂3D打印机能够打印出细节精致、表面光滑的模型。这是因为光固化技术能够以较高的精度固化树脂,适合打印复杂和要求表面质量高的模型。成型精度高:光敏树脂3D打印机采用UV激光器作为光源,通过数控装置控制激光光束,实现立体光固化成型技术。每层加工完成后...
近年来,3D打印技术在医疗领域取得了显著进展,尤其在微针制造方面展现出了巨大的潜力。传统的微针制造方法,如微注射成型技术,虽然具有可扩展性,但在定制尺寸、几何形状和结构方面存在局限性。而3D打印技术则提供了一种高精度、可定制化的解决方案。3D打印技术能够制造出具有复杂结构的微针,如中空针头、多孔设计的微针阵列等,这些结构在传统制造工艺中难以实现。这种设计上的自由度使得微针能够适应多种药物输送形式,包括液体药物、纳米颗粒和基因治疗等。此外,3D打印技术还能够精确控制药物释放的剂...
在技术进步和医疗保健创新交叉的时代,人类正不断拓宽生物医疗领域的应用边界。3D打印技术的兴起与持续进步,为社会生产制造带来了全新的途径和显著优势,同时也为生物医疗领域带来了无限生机与潜力。该技术拥有根据特定需求迅速打造精确原型、完成高效验证的能力,使得医疗专业人员能够根据患者的特别状况,实施个性化的治疗方案,有效提升了医疗成效及患者的生活品质。2024年,生物医疗科研领域的研究焦点集中在了几个关键方向,其中包括新型生物医用材料的研究、仿生类器官芯片的开发、定制化植入物的创新以...
光敏树脂3D打印机是一种基于光敏树脂光固化技术的3D打印设备。采用激光或LCD光源照射到光敏树脂表面,使其在光照的区域固化并形成固体层。这一过程通过逐层叠加,不断构建出三维物体。以下是光敏树脂3D打印机的操作方法:1、准备工作检查打印机状态:确保打印机处于良好工作状态,包括检查打印平台是否平整、光源是否正常工作以及耗材是否充足等。准备模型文件:使用专业的3D设计软件设计好模型,并将其导出为适合打印机的切片文件格式(如STL、OBJ等)。2、模型设计与切片模型设计:根据需求使用...
慢性皮肤伤口,如糖尿病足溃疡、静脉相关溃疡和难以愈合的手术伤口,正在影响着美国超过1050万人的健康,并导致巨额的医疗保健开支,据估计,每年的费用高达250亿美元以上。此外,由于免疫反应受损,慢性伤口特别容易受到细菌感染,例如金黄色葡萄球菌(S.aureus),这会进一步加重患者的病情。据报道,与慢性伤口相关的疾病,5年死亡率甚至超过50%,这一数据与心力衰竭的死亡率相当,显著体现了慢性皮肤伤口对患者健康和医疗保健系统带来的巨大负担。针对不愈合的皮肤伤口,目前已经研发了多种治...