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近年來，隨著無人水下航行器和軟體機器人的發(fā)展，微型柔性流量傳感器已經(jīng)成為姿態(tài)控制和流場分析的關(guān)鍵器件。目前，仿生毛發(fā)流量傳感器的靈感多來自昆蟲的觸角、海豹的觸須。其中，仿生毛發(fā)流量傳感器通常采用圓柱形結(jié)構(gòu)，但是該類型的傳感器會產(chǎn)生渦激振動，這種渦激振動會引發(fā)很大的噪音，并惡化流量傳感器的信噪比。海豹可以通過觸須識別、定位和追蹤獵物。這種波形觸須可以抑制渦激振動的產(chǎn)生、降低渦激振動引發(fā)的噪音。研究學者受海豹觸須形態(tài)的啟發(fā)制備了多種人工觸須傳感器。然而，這些傳感器通常體積龐大、組...

骨仿生學和結(jié)構(gòu)工程激發(fā)了人們對優(yōu)化人工支架以實現(xiàn)更好的骨再生的廣泛興趣。然而，支架孔隙形態(tài)調(diào)節(jié)骨再生背后的機制尚不清楚，這使得用于骨修復(fù)的支架結(jié)構(gòu)設(shè)計具有挑戰(zhàn)性。為了解決這個問題，來自華南理工大學的況宇迪、趙娜如、王迎軍等人仔細評估了三種代表性孔隙形態(tài)（即圓柱形（C）、螺旋形（G）和菱形（D））β-TCP支架的成骨性能（圖1a）。結(jié)果表明D型支架通過增強RhoA/ROCK2通路的機械信號轉(zhuǎn)導(dǎo)促進BMSC向成骨分化并分泌更多與遷移相關(guān)的生長因子，從而在這些支架中實現(xiàn)最佳骨再生（...

近年來，隱形眼鏡除了用于視力矯正和裝飾品之外，還可作為智能傳感平臺用于實時監(jiān)測人體的健康狀況。但是，佩戴隱形眼鏡通常會導(dǎo)致干眼癥及相關(guān)炎癥或者角膜損傷。目前，保持隱形眼鏡鏡片濕潤的方法主要有兩種：一種方法是利用隱形眼鏡表面的單層石墨烯涂層減少水分蒸發(fā)，但是該方法制備工藝比較復(fù)雜；另一種方法是利用電滲流保持鏡片濕潤，但是該方法需要生物兼容性電池。隱形眼鏡常見的制備工藝有離心澆鑄法、模壓法及車床加工工藝，其中，離心澆鑄法和模壓法需要先通過車床加工工藝制備模具。車床加工不僅存在成本...

近年來，微米尺度金屬增材制造技術(shù)得到了快速的發(fā)展，并廣泛應(yīng)用于光學、微機器人、微電子學等領(lǐng)域。目前，微米尺度3D金屬結(jié)構(gòu)可以采用聚焦電子/離子束誘導(dǎo)沉積、激光感應(yīng)光致還原等3D打印技術(shù)直接制備而成，或者采用雙光子聚合3D打印技術(shù)結(jié)合電鍍技術(shù)多步制備而成。其中，基于金屬離子局部電化學還原反應(yīng)的電化學沉積技術(shù)被認為具有極大的優(yōu)勢：該技術(shù)無需進行任何后處理，而且可制備致密性好、導(dǎo)電、無污染的金屬樣件。然而，如何在保持打印分辨率的情況下提高打印速率是該技術(shù)面臨的一個難題。本研究論文是...

與活體器官、動物模型以及人體臨床試驗相比，具有仿生結(jié)構(gòu)的三維組織器官模型在體外手術(shù)訓練和生物醫(yī)學設(shè)備測試等應(yīng)用至關(guān)重要，因為它們不僅真實地反映了生物體的生物結(jié)構(gòu)、形態(tài)和生理微環(huán)境，而且具有成本低、符合倫理道德、易于操作等優(yōu)點。然而，迄今為止體外仿生組織器官模型的制造和應(yīng)用仍面臨許多未解決的挑戰(zhàn)。一方面，傳統(tǒng)注模技術(shù)所制造的器官模型缺乏精準仿制生物器官復(fù)雜結(jié)構(gòu)特性的能力。另一方面，目前的器官模型無法精確模擬生物體的理化特性，例如柔韌性、粘彈性以及潤濕性等。上述問題表明，目前的組...

水凝膠的力學性能特別是抗疲勞等性能對柔性傳感器的實際應(yīng)用至關(guān)重要，傳統(tǒng)化學交聯(lián)的水凝膠由于凝膠網(wǎng)絡(luò)的不均勻性和缺乏有效的能量耗散機制，容易對水凝膠網(wǎng)絡(luò)造成不可逆的損害，影響水凝膠中生理信號傳感的可靠性，限制了水凝膠在柔性傳感中的實際應(yīng)用。目前在可穿戴柔性傳感器的長期應(yīng)用中，設(shè)計具有優(yōu)良力學性（高柔性、高回彈等）和高穩(wěn)定性的水凝膠仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)。近期，華南理工大學材料科學與工程學院、國家人體組織功能重建工程技術(shù)研究中心賈永光、施雪濤、王琳與南洋理工大學趙彥利合作，應(yīng)用天然...

被動式微混合器，是一種用于樣品預(yù)處理的關(guān)鍵微流控器件。常見的兩種微混合器有兩個入口呈現(xiàn)180°的T型微混合器和呈現(xiàn)任意角度(通常小于180°)的Y型微混合器。這兩類混合器結(jié)構(gòu)簡單、易于制備，但是混合時間比較長、混合效率比較低，很少單獨使用，通常同另一種微混合器一起使用。為了提高微混合器的混合效率，科研工作者嘗試進行微混合器入口、混合腔室結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計研究。在混合腔室的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，常見的設(shè)計方案是在微通道中周期性的添加障礙物；另外，弧形微通道的引入、分流合并結(jié)構(gòu)的設(shè)計以及微通...

Fig.1日本東京大學竹內(nèi)昌治教授及其研究團隊在LabonaChip雜志上發(fā)表封面文章近年來，與細胞膜信號和物質(zhì)傳輸有關(guān)的膜蛋白（membraneproteins），受到藥物開發(fā)人員的廣泛關(guān)注。由于具有極。高的特異性（specificity）以及對配體分子（ligandmolecules）的敏感性，膜蛋白還有望用于各類化學傳感器。在實際操作中，膜蛋白需要雙層脂膜（lipidbilayer）作為載體。在過去，研究人員主要利用機加工或光刻等MEMS器件的加工方法，來制作具有“雙空...