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2024
02-202024
02-182024
02-052024
01-312024
01-29中大王山峰：PμSL打印新型聚酯生物彈性體以提供組織修復(fù)新策略和新機(jī)制
面投影微立體光刻（PμSL）技術(shù)具有高分辨率、可成型復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)及優(yōu)異表面質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)。盡管PµSL技術(shù)在打印精度和速度方面占優(yōu)勢，但要使用具有適宜粘度的可降解樹脂制造出含有三維復(fù)雜結(jié)構(gòu)的彈性體，仍具有挑戰(zhàn)性。中山大學(xué)王山峰教授課題組先前開發(fā)了一系列可光固化聚酯如聚己內(nèi)酯（PCL）丙烯酸酯、PCL富馬酸酯和聚富馬酸丙二醇酯-co-聚己內(nèi)酯共聚物（PPF-co-PCL），并將其制成三維結(jié)構(gòu)。然而，由于較高的結(jié)晶度和交聯(lián)密度，上述材料中用作生物彈性體上將受限。聚三亞甲基碳酸酯（PTMC）是一種室溫下無2024
01-29南航大姬科舉/戴振東：昆蟲啟發(fā)的強(qiáng)摩擦和弱黏附柔性附著設(shè)計(jì)策略
*機(jī)器人抓持器的發(fā)展旨在通過可控的黏附力和摩擦力實(shí)現(xiàn)高效、靈活和穩(wěn)定的物體操控。例如，具有強(qiáng)摩擦力和弱黏附力的柔性附著墊，可以實(shí)現(xiàn)可靠和高效的晶圓運(yùn)輸。具有光滑足墊的昆蟲，例如蟑螂、蝗蟲、螽斯等，可以實(shí)現(xiàn)高度動(dòng)態(tài)的附著和分離，即在奔跑和跳躍等高速運(yùn)動(dòng)中實(shí)現(xiàn)足墊的強(qiáng)摩擦和弱黏附。因此，理解和模擬昆蟲光滑足墊的增摩結(jié)構(gòu)可以促進(jìn)具有攀爬和抓握功能的機(jī)器人發(fā)展。近日，南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院姬科舉副研究員/戴振東教授課題組根據(jù)仿生原理設(shè)計(jì)和制造了一種可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)摩擦力和弱黏附力的仿生柔性附著機(jī)構(gòu)，靈感2024
01-25高精度3D打印系統(tǒng)：改變傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的關(guān)鍵技術(shù)
在當(dāng)今快速發(fā)展的制造業(yè)中，3D打印技術(shù)已經(jīng)逐漸成為一種創(chuàng)新的生產(chǎn)方式。高精度3D打印系統(tǒng)的優(yōu)勢正在改變著傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式。這種*的技術(shù)不僅為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造提供了更多的可能性，還帶來了更高的效率和靈活性。高精度3D打印系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)之一是其高精度。傳統(tǒng)的制造方法往往受到材料和工藝的限制，而該系統(tǒng)能夠精確地控制材料的沉積位置和數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)微米級(jí)別的精度。這種精確性使得3D打印成為了許多應(yīng)用領(lǐng)域的理想選擇，如航空航天、醫(yī)療器械和精密工程等。此外，該系統(tǒng)還具有很高的靈活性。它能夠輕松地處理各種復(fù)雜的設(shè)計(jì)和幾2024
01-22武大薛龍建團(tuán)隊(duì)《Chin. J. Chem.》：可用于減阻的仿魚皮Janus水凝膠涂層
在眾多工程領(lǐng)域，如管道運(yùn)輸、微流體和航運(yùn)業(yè)，對(duì)減阻表面的需求正日益上升。在自然界中，魚類的魚鱗結(jié)構(gòu)和體表的粘液賦予了魚類優(yōu)異的水動(dòng)力特性和防污性能，這有利于它們捕食和躲避捕食者。受此啟發(fā)，武漢大學(xué)動(dòng)力與機(jī)械學(xué)院薛龍建教授課題組聯(lián)合工業(yè)科學(xué)研究院趙焱教授設(shè)計(jì)開發(fā)了一種具有魚鱗結(jié)構(gòu)的Janus水凝膠涂層（JHC），該涂層由具有仿魚鱗結(jié)構(gòu)的減阻上表面（SLH）和較強(qiáng)黏附性能的下表面（STH）組成。相關(guān)研究成果以題為“FishSkin-inspiredJanusHydrogelCoatingforDra2024
01-22PμSL微納3D打印技術(shù)在醫(yī)療器械與生物制造技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用
隨著人們對(duì)生命健康的關(guān)注和需求逐漸提升，醫(yī)療產(chǎn)業(yè)不斷深入醫(yī)學(xué)研究和臨床實(shí)踐，尤其尋求在基因編輯、生物信息學(xué)、納米技術(shù)等前沿領(lǐng)域的突破。為了提升診斷和治療的準(zhǔn)確度，醫(yī)療器械和生物制造技術(shù)已逐步走向精細(xì)化、智能化和個(gè)性化，對(duì)微型精密加工的技術(shù)需求也越來越強(qiáng)烈。昨日，由廣東工業(yè)大學(xué)主辦，廣東省微創(chuàng)手術(shù)器械設(shè)計(jì)與精密制造重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、廣東省醫(yī)療器械與生物材料工程技術(shù)研究中心聯(lián)合承辦的“第十屆醫(yī)療器械制造技術(shù)及其臨床應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會(huì)”，在廣東工業(yè)大學(xué)圓滿舉辦。會(huì)議得到了廣東省醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)醫(yī)療器械專業(yè)委員會(huì)、重2024
01-22微納增材制造在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的突破與應(yīng)用
隨著科技的不斷進(jìn)步，微納增材制造技術(shù)已經(jīng)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域取得了顯著的突破，它的發(fā)展為這個(gè)領(lǐng)域帶來了革命性的變化。該技術(shù)是一種精密加工技術(shù)，它可以在微米和納米尺度上精確地構(gòu)建復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)。這種技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了醫(yī)療設(shè)備的性能，也為臨床治療提供了新的可能性。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，微納增材制造技術(shù)被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械、藥物輸送系統(tǒng)、組織工程和再生醫(yī)學(xué)等方面。例如，通過該技術(shù)，可以制造出具有精細(xì)結(jié)構(gòu)的人工骨骼和牙齒，這些結(jié)構(gòu)可以更好地模擬真實(shí)的人體組織，從而提高植入物的生物相容性和療效。此外，該技術(shù)還可以用2024
01-17清華大學(xué)張明君和徐靜團(tuán)隊(duì)《Science Advances》：腸道“微針”機(jī)器人
縱觀人類藥物治療的歷史，口服給藥因其操作要求低、患者依從性高而一直是優(yōu)先的給藥途徑。然而，大多數(shù)生物藥物（肽、蛋白質(zhì)、核酸和抗體）一旦暴露在嚴(yán)酷的胃腸道生化微環(huán)境中就很容易失活，并且由于胃腸道的保守吸收選擇性，藥物無法通過粘液或細(xì)胞層轉(zhuǎn)運(yùn)。因此，生物制劑藥物的口服可用性有限（約為1%），必須進(jìn)行腸外注射，這不可避免地會(huì)引起疼痛和皮膚感染，往往導(dǎo)致患者依從性差，尤其是慢性病患者不得不經(jīng)常進(jìn)行治療性注射。雖然目前的口服給藥技術(shù)，如粘液粘附貼片、常駐水凝膠、微裝置和基于顆粒的平臺(tái)等已在公開文獻(xiàn)中被提出2024
01-17西安交大洪軍/李寶童課題組：可編程結(jié)構(gòu)化材料極限力學(xué)性能設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
近年來，結(jié)構(gòu)化材料通過其胞元結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)展現(xiàn)出許多優(yōu)異的性能，如：超高剛度、超高強(qiáng)度、負(fù)泊松比、負(fù)熱膨脹等等，因此被廣泛地應(yīng)用到航空航天、醫(yī)療器械、能源工程以及電子技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域。然而，現(xiàn)階段多數(shù)結(jié)構(gòu)化材料都由同一胞元的周期性排列構(gòu)成，從而導(dǎo)致單一的同質(zhì)變形響應(yīng)，并將性能限制在較小的范圍內(nèi)。因此，深入挖掘異質(zhì)組裝在性能提升方面的巨大潛力，通過開發(fā)不同胞元的多種空間排列策略來獲取更加優(yōu)異的性能，這一研究方向有著重要的學(xué)術(shù)和應(yīng)用價(jià)值。近日，西安交通大學(xué)的洪軍/李寶童課題組通過對(duì)巨量高精度性能數(shù)據(jù)的分析2024
01-11光固化3D打印機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域和維護(hù)
光固化3D打印機(jī)在多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，主要包括以下幾個(gè)方面：醫(yī)療領(lǐng)域：光固化3D打印機(jī)可以用于制造人體器官模型，輔助醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)規(guī)劃和培訓(xùn)，以及制造個(gè)性化的醫(yī)療器械。原型制造：設(shè)計(jì)師可以使用光固化3D打印機(jī)快速制造產(chǎn)品原型，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)概念，減少開發(fā)時(shí)間和成本。建筑領(lǐng)域：光固化3D打印技術(shù)可以用于制造建筑模型或建筑部件，提高設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。航空航天領(lǐng)域：光固化3D打印技術(shù)可以用于制造高強(qiáng)度、高質(zhì)量的航空航天部件，提高制造效率和可靠性。生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：光固化3D打印技術(shù)可以用于制造生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的植2024
01-10港中文張立/哈工大金東東：微納3D打印制備多功能模塊化微型機(jī)器人
微型機(jī)器人是一種尺度在毫米及以下，能夠?qū)⑼饨缒芰哭D(zhuǎn)化成主動(dòng)運(yùn)動(dòng)的微小型器件?；谄涑叽缧?、運(yùn)動(dòng)主動(dòng)、靈活度高的特點(diǎn)，微型機(jī)器人能夠深入常規(guī)醫(yī)療手段難以觸及的狹小閉塞區(qū)域，有望作為一種新型的醫(yī)療工具，展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。在已開發(fā)的微型機(jī)器人中，磁控微型機(jī)器人因其能量來源（即外加磁場）易調(diào)制、對(duì)生物組織穿透性強(qiáng)且無危害，在許多生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域尤其是細(xì)胞靶向遞送方面受到了廣泛關(guān)注。研究者們通過微納制造或化學(xué)合成，再輔以表面蒸鍍磁性薄膜或內(nèi)部摻雜磁性顆粒，構(gòu)建了各式可響應(yīng)外部磁場的微型機(jī)器人。作為細(xì)胞的載2024
01-082023
12-29上海大學(xué)高興華：基于中空微纖維組裝的內(nèi)分泌胰腺芯片，用于糖替代品評(píng)估
近年來，非傳染性疾?。∟CD），如II型糖尿病、心血管疾病和高血壓等已經(jīng)成為了全球的主要死亡原因。在這其中，過量攝入高熱量糖與肥胖和許多非傳染性疾病風(fēng)險(xiǎn)高度相關(guān)。已有研究表明，減少高熱量糖的過量攝入可以降低患齲齒、肥胖、糖尿病、高血壓和癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。因此，隨著人們對(duì)低糖、低熱量健康飲食的需求不斷增加，人工甜味劑在食品工業(yè)中作為糖替代品的需求越來越高。相應(yīng)的，這些糖替代品對(duì)人體的影響評(píng)估就顯得極為必要。近期，上海大學(xué)材料基因組工程研究院高興華團(tuán)隊(duì)提出了一種用于糖替代品食品添加劑安全性評(píng)價(jià)的微流控芯片2023
12-27武大藥學(xué)院黎威課題組：可穿戴式自供電微針貼片用于增強(qiáng)深部黑色素瘤治療
黑色素瘤是一種與表皮層黑色素細(xì)胞密切相關(guān)的高度惡性皮膚癌。經(jīng)皮遞藥是手術(shù)替代或者補(bǔ)充治療皮膚癌的有效方法，它可使藥物能夠穿透皮膚屏障并直接作用于腫瘤部位。然而，隨著黑色素瘤的進(jìn)展，表皮黑色素瘤細(xì)胞會(huì)持續(xù)浸潤真皮，形成皮膚深部黑色素瘤。深部皮膚腫瘤的有效治療依賴于經(jīng)皮給藥系統(tǒng)中的增強(qiáng)藥物滲透。雖然微針(MNs)和離子導(dǎo)入技術(shù)在經(jīng)皮給藥方面已展現(xiàn)出效率優(yōu)勢，但皮膚彈性、角質(zhì)層的高電阻和外部電源要求等需求挑戰(zhàn)，仍然阻礙了它們治療深部腫瘤的有效性?；诖?，武漢大學(xué)藥學(xué)院黎威教授和姜鵬副教授課題組設(shè)計(jì)開發(fā)2023
12-23微尺度3D打印設(shè)備在能源與動(dòng)力領(lǐng)域的應(yīng)用
在當(dāng)今科技日新月異的時(shí)代，3D打印技術(shù)已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域，為人們的生活帶來便利。而在能源與動(dòng)力領(lǐng)域，3D打印機(jī)的應(yīng)用也日益受到關(guān)注。本文將從以下幾個(gè)方面探討3D打印機(jī)在能源與動(dòng)力領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)。微尺度3D打印設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的制造。在能源與動(dòng)力領(lǐng)域，許多設(shè)備和零部件的結(jié)構(gòu)都非常復(fù)雜，傳統(tǒng)的制造方法往往難以實(shí)現(xiàn)。而該設(shè)備可以根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，快速、精確地制造出復(fù)雜的零部件，大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。例如，在航空航天領(lǐng)域，該設(shè)備可以用于制造輕量化的發(fā)動(dòng)機(jī)零部件，降低飛機(jī)的重量，提高燃油效率。該設(shè)2023
12-22武大彭勉教授/黎威教授課題組：長效自我監(jiān)測微針治療術(shù)后疼痛
手術(shù)后急性疼痛是外科手術(shù)患者常見問題，其中超過50%的患者經(jīng)歷過中、重度疼痛，這會(huì)嚴(yán)重影響術(shù)后康復(fù)。約有10%的患者由于急性疼痛遷延不愈，會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槁蕴弁?，這極大地?fù)p害了長期預(yù)后和生活質(zhì)量。因此，尋找有效的疼痛管理策略，防止急性疼痛過渡到慢性疼痛，已成為圍術(shù)期醫(yī)學(xué)亟需解決的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題。近日，武漢大學(xué)中南醫(yī)院麻醉科彭勉教授、武漢大學(xué)藥學(xué)院黎威教授借助“外科手術(shù)切口局部的酸性微環(huán)境與術(shù)后疼痛程度的相關(guān)性”，利用微針貼片構(gòu)建了一種創(chuàng)新的長效疼痛管理體系。微針（MN）是一種新型的微創(chuàng)經(jīng)皮給藥系統(tǒng)，能2023
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