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聚合物衍生陶瓷（Polymerderivedceramic,PDC）技術(shù)是通過在真空、惰性或反應(yīng)性氣氛中對(duì)陶瓷前驅(qū)體（Preceramicpolymer,PCP）進(jìn)行熱解來制備碳化物、氮化物和碳氮化物等非氧化物陶瓷。PDC技術(shù)的優(yōu)勢在于可以通過分子水平設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)成分和微觀結(jié)構(gòu)的可調(diào)節(jié)，制備工藝簡單且成本低廉。與傳統(tǒng)非氧化物陶瓷加工技術(shù)相比，其熱處理溫度較低，僅1000℃左右。由于PDC陶瓷具有優(yōu)異的力學(xué)性能以及耐高溫和耐腐蝕能力，一體化成型的復(fù)雜形狀PDC零部件在航空航天、國防...

近年來，可穿戴電子皮膚（e-skin）飛速發(fā)展，現(xiàn)已成為眾多科研工作者矚目的焦點(diǎn)。為了適應(yīng)應(yīng)用場景的復(fù)雜性和多樣性，對(duì)于具備多功能性、全面性和強(qiáng)適應(yīng)性的電子皮膚的需求不斷增加。而柔性聚合物固有的高粘彈性使得傳統(tǒng)的電子皮膚普遍存在靈敏度低、響應(yīng)時(shí)間長、穩(wěn)定性差等問題。通常，合理的微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是改善這些性能的有效策略，然而單一的微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)很難在顯著地?cái)U(kuò)展傳感器監(jiān)測范圍的同時(shí)，兼顧其靈敏度和厚度等性能，這嚴(yán)重阻礙了電子皮膚器件的進(jìn)一步應(yīng)用發(fā)展。人體皮膚作為一種天然的、最為優(yōu)秀的感受器...

近幾年具有出色變形能力和可控性的磁流體機(jī)器人受到廣泛關(guān)注。然而，這些研究大多是在體外進(jìn)行的，將磁流體用于體內(nèi)醫(yī)療應(yīng)用仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。同時(shí)，將磁流體機(jī)器人應(yīng)用于人體也需要解決許多關(guān)鍵問題。本研究創(chuàng)建了基于磁流體的毫米機(jī)器人，用于體內(nèi)腫瘤靶向治療，其中考慮了生物相容性、可控性和腫瘤殺傷效果。針對(duì)生物相容性問題，磁流體機(jī)器人使用玉米油作為基載液。此外，該研究使用的控制系統(tǒng)能夠在復(fù)雜的生物介質(zhì)中實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的三維磁驅(qū)動(dòng)。利用1064納米的光熱轉(zhuǎn)換特性，磁流體機(jī)器人可以在體外殺死...

位于亞特蘭大市中心的佐治亞理工學(xué)院，正悄然醞釀著一場看似微小卻充滿巨大潛能的變革。佐治亞理工學(xué)院的電子和納米技術(shù)研究所(IEN)通過引進(jìn)摩方精密（BMFPrecisionTechInc.）微納3D打印機(jī)，擴(kuò)充了其高科技設(shè)備庫。自2021年使用設(shè)備以來，面投影微立體光刻（PµSL）技術(shù)在推動(dòng)開拓性研究和創(chuàng)新方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用，科學(xué)家們正在利用摩方精密的微納3D打印機(jī)開發(fā)微針，專為微創(chuàng)藥物輸送而設(shè)計(jì)，用于視網(wǎng)膜修復(fù)領(lǐng)域。摩方精密nanoArch®S140是精度...

液滴自運(yùn)輸對(duì)自然界中許多動(dòng)植物的生存起著至關(guān)重要的作用，而自運(yùn)輸速度和距離一直是評(píng)價(jià)液滴運(yùn)輸效率的關(guān)鍵指標(biāo)。雖然，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、表面處理等手段將液滴的自運(yùn)輸速度提高到了數(shù)十毫米/秒量級(jí)，但由于液滴與織構(gòu)基底特征尺寸的匹配問題，制約了多尺度液滴高效自運(yùn)輸?shù)膶?shí)現(xiàn)。此外，織構(gòu)基底表面缺陷和粘滯作用往往也會(huì)造成液滴的滯留或產(chǎn)生殘留水層，這會(huì)阻礙霧滴在基底表面沉積，從而降低霧水收集效率。因此，如何實(shí)現(xiàn)多尺度液滴的超快速、長距離無損自運(yùn)輸仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。針對(duì)上述問題，近期江蘇大學(xué)張忠強(qiáng)教...

當(dāng)前智能制造正在席卷全球，加之工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的迭代發(fā)展，推動(dòng)了生物醫(yī)療、航空航天、環(huán)境監(jiān)測等行業(yè)對(duì)機(jī)器人應(yīng)用需求的增加，軟體機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。軟體機(jī)器人就是模仿自然界中的軟體動(dòng)物柔軟結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)方式，基于柔性材料制造出的一種新型機(jī)器人。它具備無限自由度和連續(xù)變形能力等特性，對(duì)于傳統(tǒng)機(jī)器人無法到達(dá)或正常工作的特殊環(huán)境有著很強(qiáng)的適應(yīng)能力，柔軟的構(gòu)型材料使機(jī)器人具備更強(qiáng)的人機(jī)交互能力，使其具有廣泛的應(yīng)用前景。01合作共贏：PµSL技術(shù)與軟體機(jī)器人在生物醫(yī)療領(lǐng)域，軟體機(jī)器人可...

人類對(duì)于細(xì)胞的探索從未止步，同時(shí)一直在尋求如何在體外培育細(xì)胞的方法。但人體內(nèi)有幾十萬億的細(xì)胞，為何還需要在體外進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)呢？想象一下，體外培育細(xì)胞就像是一個(gè)細(xì)胞的小型工廠，我們在這里培養(yǎng)出健康的細(xì)胞，然后將它們輸送至人體內(nèi)，修復(fù)那些受損的部位。同時(shí)，我們還像質(zhì)檢員一樣，用實(shí)驗(yàn)室里的細(xì)胞對(duì)新藥進(jìn)行檢測，確保它們在進(jìn)入人體后不會(huì)出現(xiàn)問題。通過對(duì)細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)，我們可以更深入地了解生命現(xiàn)象，為疾病治療、組織再生和生物安全等領(lǐng)域提供有力支持。這就是，盡管人體內(nèi)有無數(shù)的細(xì)胞，我們?nèi)?..

具有多種材料、復(fù)雜結(jié)構(gòu)和復(fù)雜功能的細(xì)絲在可穿戴電子設(shè)備、柔性執(zhí)行器和傳感器中都有著非常重要的作用。直接墨水書寫技術(shù)（DIW）主要用于打印功能性細(xì)絲。然而，由于擠出通道本身結(jié)構(gòu)的不可移動(dòng)，目前可打印的多材料纖維的復(fù)雜性和油墨成分是靜態(tài)不可調(diào)節(jié)的。這一局限性嚴(yán)重阻礙了直接墨水書寫3D打印技術(shù)的發(fā)展。因此，對(duì)打印的組分進(jìn)行動(dòng)態(tài)可調(diào)的亞體素控制，以指導(dǎo)具有多種結(jié)構(gòu)的纖維的打印，為實(shí)現(xiàn)可用于打印復(fù)雜結(jié)構(gòu)細(xì)絲的直接墨水書寫技術(shù)提供了一種新的策略。近日，北京航空航天大學(xué)機(jī)械學(xué)院陳華偉課題組...