慢性神经理性疼痛是临床重大挑战，常需长期使用阿片类药物，存在成瘾、耐受和副作用等问题，且无法精准靶向痛觉神经。现有的神经电刺激（ES）技术虽有潜力，但存在侵入性强、可能造成医源性神经损伤等局限。因此，探索新的治疗方法具有重要意义。兰州大学口腔医学院范增杰、中国科学院深圳先进技术研究院李伟民、西北师范大学赵雲团队开发了一种新型的全植入式、无线且自适应的光伏神经刺激器（PVNS），用于慢性疼痛管理。该工作以“FlexiblePhotovoltaicNeurostimulatorf...

在科技迅猛发展的当下，生物产业正经历着深刻变革，微纳生物3D打印系统作为一项前沿技术，逐渐崭露头角，为生物产业的多个领域带来了全新的发展机遇与变革动力。它融合了微纳加工的高精度与生物3D打印的优势，正重塑着生物产业的格局。一、组织工程与再生医学领域的突破人体组织和器官的复杂性一直是组织工程与再生医学发展的巨大挑战。微纳生物3D打印系统凭借其精度，能够构建出高度仿生的组织工程支架。如，通过摩方精密推出的nanoArch®S140BIO系统，可打印出具有特定力学强度与精细...

微生理系统是一种细胞模型，它可再现器官或组织中细胞所暴露的动态微环境，可用于复现生理学的各个方面。它们通常整合了气体或液体流动等特征，因此常常被称为微流控器官芯片。这类技术能有效弥补传统动物模型在疾病机制研究和药物反应预测方面的局限性，并在特定场景下实现动物实验替代。以糖尿病研究为例，其在药物代谢评估（如肝脏-胰岛轴模拟）及高效筛选中已展现出明确的临床转化潜力。上海大学材料基因组工程研究院高兴华团队通过气动控制的微流体纺丝技术制备了负载胰岛细胞的微纤维，用于构建微生理系统。该...

微纳结构表面的设计与制备是当代材料科学与工程的前沿领域，其重要性源于自然界与工业应用的双重启示。自然界中，荷叶的“出淤泥而不染”、鲨鱼皮的减阻游动、蝴蝶翅膀的结构显色等现象，皆源于其精妙的微纳结构，这赋予了表面超疏水、减阻或光学调控等功能。这些自然界的智慧启示着科学家：通过人工设计微纳尺度的表面形貌，能够突破材料本征性能的限制实现功能。在这一背景下，摩方精密面投影微立体光刻（PμSL）技术凭借其超高精度快速成型能力，能显著加速研发进程，实现设计概念到物理样件的高效转化，从而大...

在工业生产的庞大体系中，工业喷嘴作为承载关键功能的核心元件，其设计精度与制造质量直接决定了流体介质的形态控制效能。从直喷、扇形扩散到锥形聚焦，不同结构设计对应着喷涂、清洗、冷却等核心工艺的稳定性与可靠性。尤其在精细雾化领域，微孔结构是实现均匀喷涂的核心要素，其精度直接影响汽车涂装的光泽一致性、半导体封装的洁净度、生物医药的精准给药效率以及能源化工的反应速率。然而，传统制造技术受限于机械加工瓶颈，长期面临孔道流阻异常、加工精度不足、材料适配性弱三大痛点，制约了工业流程的稳定性与...

医疗干预措施通常需要精确的时间和剂量，因此需要准确地保存医疗记录。然而，在全球许多地区，医疗记录的不准确或缺失是一个普遍问题，这不仅影响了治疗效果，还可能导致疾病干预的失败。例如，基于mRNA的药物递送系统已被证明是针对不治之症的疫苗和疗法开发的通用平台，但通常需要多次剂量，对记录的准确性提出了更高的要求。目前，全球约有40%的患者未能遵循医疗治疗方案，导致治疗效果不佳和高死亡率，凸显了医疗记录系统不足对公共卫生产生的严重影响。传统的医疗记录方法，如纸质卡片和在线数据库，存在...

从狂暴对流雷暴中砸落的冰雹，到机翼表面的顽固结冰，再到换热器上的厚重霜层，液滴的结冰行为无处不在，并对自然现象与工程系统产生深远影响。值得注意的是，液滴的冰冻并非孤立事件，而往往以上百乃至千计液滴的集群形式出现，形成连锁冻结的宏观效应。这一过程最常见于基材表面的冷凝结霜：当一个冷凝水滴首先结冰，其与周围水滴立即形成水蒸气浓度梯度。该冰滴犹如“蒸汽虹吸器”般吸附周边水滴的水分子，并在自身表面沉积出冰枝，朝邻近水滴方向生长，直至接触并诱发后者的冻结——这一由冰桥生长驱动的连锁反应...

经过数百万年的自然选择与进化适应，多种海洋生物发展出在复杂水动力环境中生存繁衍的感知能力，它们通过高度特化的感觉系统捕捉障碍物、猎物或捕食者产生的水动力信号，构建对周围环境的动态感知图景。近年来，海豹胡须对水动力刺激的优异感知能力已成为流体力学、仿生工程及动物行为学等领域的跨学科研究热点，研究界为推进应用转化正致力于开发仿胡须水下机器人系统，通过模拟海豹利用胡须追踪猎物的行为模式，以期提升水下目标的定位精度与机动性。但该领域发展的关键瓶颈在于真实海豹胡须样本的稀缺性，以及实现...