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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成為姿態(tài)控制和流場分析的關鍵器件。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構，但是該類型的傳感器會產生渦激振動，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...

骨仿生學和結構工程激發(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)調節(jié)骨再生背后的機制尚不清楚，這使得用于骨修復的支架結構設計具有挑戰(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）。結果表明D型支架通過增強RhoA/ROCK2通路的機械信號轉導促進BMSC向成骨分化并分泌更多與遷移相關的生長因子，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致干眼癥及相關炎癥或者角膜損傷。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得到了快速的發(fā)展，并廣泛應用于光學、微機器人、微電子學等領域。目前，微米尺度3D金屬結構可以采用聚焦電子/離子束誘導沉積、激光感應光致還原等3D打印技術直接制備而成，或者采用雙光子聚合3D打印技術結合電鍍技術多步制備而成。其中，基于金屬離子局部電化學還原反應的電化學沉積技術被認為具有極大的優(yōu)勢：該技術無需進行任何后處理，而且可制備致密性好、導電、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，具有仿生結構的三維組織器官模型在體外手術訓練和生物醫(yī)學設備測試等應用至關重要，因為它們不僅真實地反映了生物體的生物結構、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用仍面臨許多未解決的挑戰(zhàn)。一方面，傳統(tǒng)注模技術所制造的器官模型缺乏精準仿制生物器官復雜結構特性的能力。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用至關重要，傳統(tǒng)化學交聯(lián)的水凝膠由于凝膠網絡的不均勻性和缺乏有效的能量耗散機制，容易對水凝膠網絡造成不可逆的損害，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用。目前在可穿戴柔性傳感器的長期應用中，設計具有優(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，應用天然...

被動式微混合器，是一種用于樣品預處理的關鍵微流控器件。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。這兩類混合器結構簡單、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、混合腔室結構的優(yōu)化設計研究。在混合腔室的結構設計方面，常見的設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、分流合并結構的設計以及微通...

Fig.1日本東京大學竹內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傳輸有關的膜蛋白（membraneproteins），受到藥物開發(fā)人員的廣泛關注。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...