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技術文章

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  • 202511-17
    南科大&西工大《AM》:用于4D打印的新型形狀記憶聚合物材料!

    4D打印是一種新興的技術,它可以使3D打印結(jié)構在諸如熱、濕、電磁場等外界環(huán)境的刺激下,隨著第四維度“時間”的推移,而發(fā)生形狀的改變。紫外光(UV)固化的SMP與基于數(shù)字光處理(DLP)的3D打印技術聯(lián)用,可以制造出具有復雜幾何形狀和高分辨率的結(jié)構。但是,UV固化的SMP在機械性能方面存在局限性,這極大地限制了它的應用。因此,當前急需開發(fā)具有優(yōu)異機械性能的UV固化SMP。來自南方科技大學等單位的研究人員使用tBA和AUD制備了具有堅固的機械性能和可UV固化的tBA-AUDSMP...

  • 202511-12
    v又一篇Nature Communications!超高自由度的柔性神經(jīng)形態(tài)設備

    生物神經(jīng)系統(tǒng)能夠高效、無縫地集成感知與動作,這一能力源于其高度協(xié)同的神經(jīng)結(jié)構與信號處理機制。然而,在當前基于傳統(tǒng)電子架構的神經(jīng)形態(tài)系統(tǒng)設計中,感知單元與運動控制單元通常在物理結(jié)構和信號路徑上相互分離,這種割裂使得系統(tǒng)難以實現(xiàn)類似生物的實時協(xié)調(diào)與閉環(huán)適應能力。因此,如何在硬件層面實現(xiàn)感知-動作的深度融合,已成為發(fā)展下一代仿生智能系統(tǒng)的關鍵挑戰(zhàn)。基于此,南開大學徐文濤教授團隊成功研發(fā)了一種專為神經(jīng)形態(tài)計算與肌肉驅(qū)動設計的柔性裝置。每個獨立裝置組件均模擬了神經(jīng)計算中關鍵的突觸功能,...

  • 202511-10
    告別傳統(tǒng)制造!看多材料4D打印如何實現(xiàn)高精度陶瓷超構透鏡制造

    隨著5G、毫米波通信和太赫茲通信等高頻通信技術的快速發(fā)展,對天線性能提出了更高要求,尤其是在增益、帶寬與小型化方面。梯度折射率超構透鏡因其無需復雜饋電網(wǎng)絡即可實現(xiàn)高增益波束輻射,逐漸成為研究熱點。陶瓷材料具有高介電常數(shù)、低介電損耗、優(yōu)異的機械性能和環(huán)境穩(wěn)定性,是制造高頻超構透鏡的理想材料。數(shù)字光處理3D打印技術因其高分辨率和大成型尺寸,適合制造結(jié)構復雜的陶瓷器件。然而,陶瓷顆粒對紫外光的散射效應嚴重影響了打印精度,尤其在W波段(75–110GHz)中,單元結(jié)構尺寸小至微米級,...

  • 202511-10
    南方科技大學:新型離電型壓力導絲技術

    冠狀動脈疾病是全球主要致死性疾病之一,每年大約有上千萬人因此死亡。其特征在于斑塊沉積,會導致冠脈血管狹窄,從而嚴重影響心肌供血,最終可能引發(fā)致命的心臟病發(fā)作。在診斷方面,除了廣泛使用的X射線,血流儲備分數(shù)(Fractionalflowreserve,簡稱FFR)的檢測已經(jīng)成為評估冠狀動脈疾病的重要微創(chuàng)技術。FFR能對冠狀動脈的生理功能進行定性評估,彌補了傳統(tǒng)血管造影僅提供解剖學可視化的不足。目前,用于FFR測試的壓力導絲通常包含置于遠端的電學(壓阻或壓電)或光學傳感器,通過導...

  • 202511-3
    西安交大張輝副教授團隊《CEJ》:揭秘弓形邊緣如何實現(xiàn)液體“智能”擇向

    液體在固體微結(jié)構表面上的定向鋪展、分流與分離,是潤濕科學和微流控系統(tǒng)的重要科學與工程問題,直接關系到無外場驅(qū)動液體輸運、油水高效分離、現(xiàn)場化學分析以及智能潤滑與冷卻等應用。傳統(tǒng)的理論解釋通常將液體的單向鋪展歸因于尖銳臺階對三相接觸線的釘扎效應。然而,對于自然界常見的高曲率弓形邊緣(如豬籠草口緣),學界仍缺乏統(tǒng)一、可預測的理論,來描述其在不同潤濕條件下如何阻滯鋪展并誘導液體選擇方向。這也限制了此類幾何單元向標準化微流控組件的工程化轉(zhuǎn)化。針對上述問題,西安交通大學機械工程學院張輝...

  • 202510-31
    微納3D打印:創(chuàng)新仿生血管化肝臟芯片

    在藥物研發(fā)和疾病治療領域,肝臟作為藥物代謝的核心器官,其功能模擬一直是科研界關注的焦點。傳統(tǒng)藥物評估依賴動物實驗和臨床反饋,成本高、周期長,而器官芯片技術的興起為體外模擬人體生理提供了新途徑。近日,中國科學院大學溫州研究所、南京大學醫(yī)學院、河南省科學院等聯(lián)合研究團隊提出了一種基于高精度3D打印的仿生血管化肝臟芯片,通過模擬肝小葉的復雜結(jié)構,實現(xiàn)了高效藥物誘導肝損傷(DILI)篩查。該技術依托摩方精密面投影微立體光(PμSL)技術構建了微血管網(wǎng)絡,為肝臟生理研究帶來了革命性進展...

  • 202510-30
    未來制造看這里:南方科技大學在陶瓷4D打印研究的最新進展!

    4D打印是一種基于3D打印發(fā)展而來,將智能材料和力學設計融入打印過程的新型制造技術。在光、熱、電、磁等外界環(huán)境刺激下,4D打印結(jié)構可隨時間產(chǎn)生形狀或功能的改變,在生物醫(yī)療、航空航天等領域有著廣闊的應用前景。目前,能實現(xiàn)4D打印的材料主要局限于水凝膠、形狀記憶聚合物和液晶彈性體等智能軟材料,而對于陶瓷類硬質(zhì)材料的4D打印仍存在諸多技術瓶頸。現(xiàn)有的陶瓷4D打印主要基于墨水直寫工藝,且需模具實現(xiàn)結(jié)構預編程,效率和精度有待提高。因此,需要開發(fā)一種無需模具或外力輔助變形的高效高精度陶瓷...

  • 202510-30
    蘇州大學,重磅Nature Materials!

    非可展曲面光電器件可通過特定結(jié)構識別光信號的空間特征,并應用于仿生、光學成像及新型信息設備。相比需復雜輔助系統(tǒng)的平面器件,其額外維度(z軸)的調(diào)控能力可提升空間變化靈敏度,減少精密光學元件需求,促進信息系統(tǒng)小型化。現(xiàn)有技術主要通過對柔性平面器件變形實現(xiàn)非可展結(jié)構,但傳統(tǒng)變形工藝會引入殘余應力,且難以適配精密幾何構型。盡管曲面電極和電路可通過特殊技術制備,但因曲面均勻半導體薄膜生長困難,直接集成光電陣列仍具挑戰(zhàn)性,目前僅見少數(shù)半球形器件報道。因此,亟需開發(fā)適用于任意非可展結(jié)構的...

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