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  • 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...

  • 2022

    8-2

    超材料是指一类具有天然材料所不具备的超常物理特性的人造复合结构。其优异性能来自人工结构,而不是材料本身。超材料突破了传统的设计原则,通过物理尺度上的有序结构设计获得了优异的性能。超材料的优异性能引起了各个领域的关注,促使其在广泛应用于隐形斗篷、零折射率材料、等离子传感器、能量收集器等领域。近期,来自南方科技大学的汪宏教授团队以超材料为模板设计了一种陶瓷-聚合物复合材料。该团队首先利用高精度3D打印实现了超材料模板,再通过溶胶-凝胶牺牲模板法制备出了无铅压电陶瓷骨架,将聚二甲基...

  • 2022

    7-29

    太赫兹波是指频率在0.1THz~10THz内的电磁波,它的波长介于30~3000μm,在频谱中的位置处于微波和可见光之间,长波段部分与毫米波重合,短波段部分与红外线重合,在电磁波频谱中占据非常特殊的位置,具有很多特殊的性质:宽带性、互补性、瞬态性、相干性、低能性、投射性。相对于毫米波而言,太赫兹波的频率更高、波长更短,因此具有更高的分辨率、更强的方向性和更大的信息容量,同时器件可以更小;相对于光波而言,太赫兹波具有更强的穿透性,适合于云雾、硝烟等极.端恶劣环境。太赫兹频率源是...

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