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動脈硬化是一種常見的、危害性極大的慢性心血管疾病，是引起中風與心肌梗塞的重要因素。在臨床上，通常可以通過對脈搏波傳導速度（PWV）的測試來對動脈硬化進行評估與診斷。這種方式一般需要在動脈的兩個不同位置進行脈搏檢測，通過計算兩個位置脈搏的路程差與時間差得到PWV。然而，這種檢測方法依賴于昂貴且體積龐大的檢測設備，難以適用于動脈硬化的日常監(jiān)測。此外，目前基于光電容積法的脈搏檢測方法易于受到運動與自然光的干擾。因此，開發(fā)一種非侵入式的，并對動脈硬化進行連續(xù)準確監(jiān)測的可穿戴設備，可以...

在文學影視作品中常有“返老還童”之類的奇思妙想。比如經(jīng)典奇幻電影《本杰明巴頓奇事》中，男主角本杰明巴頓出生時就有著80歲暮年老人的老態(tài)龍鐘，但神奇的是，隨著歲月的推移，他卻逐漸變得年輕，最終回到嬰兒形態(tài)。這種“逆生長”的能力對于人類來說也許就像神話和電影一樣遙不可及，但是在神奇的大自然中卻真的存在一種可以逆生長的生物——燈塔水母（圖1a）。這種水母在適宜的生存環(huán)境中會遵循自然的生長過程，逐漸從卵生長至水螅體，最終達到成熟的可以自由移動的水母形態(tài)。但是當環(huán)境不適合生存時，比如食...

基于光固化的數(shù)字光處理（DigitalLightProcessing,DLP）3D打印是一種高速度、高精度的打印技術。近年來其應用已從早期的快速成型逐漸擴展到各種智能器件的打印。單一材料已經(jīng)無法滿足各種功能化的打印需求?；诖?，佐治亞理工學院齊航教授團隊聯(lián)合豐田汽車研發(fā)團隊通過在聚合前驅(qū)體材料上的創(chuàng)新設計并結合灰度數(shù)字光處理技術(grayscaleDLP)對單體轉化率精確控制，可以在大范圍內(nèi)調(diào)控打印結構的力學特征。該技術利用單一前驅(qū)體實現(xiàn)了多材料功能結構的一體成型，極大拓展了...

隨著微尺度技術的發(fā)展，芯片作為一項創(chuàng)新科技，正在引起廣泛的關注。數(shù)字微流控芯片利用微流控技術和數(shù)字控制算法，實現(xiàn)對微尺度液體的精確操控和操作。本文將介紹芯片的原理、應用領域以及其帶來的創(chuàng)新和前景。數(shù)字微流控芯片的原理基于微流控技術，通過微加工和微流體學的方法，在芯片上構建微尺度通道和微閥門等結構。與傳統(tǒng)的流控技術相比，芯片采用數(shù)字控制算法，通過開關閥門的方式實現(xiàn)對液體的精確操控。通過改變閥門的開關狀態(tài)和控制流速，可以調(diào)節(jié)液體的流動路徑、流速和分配等參數(shù)，實現(xiàn)對微尺度液體的精確...

隨著科技的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)制造業(yè)正面臨著變革。在這個時代背景下，3D打印成為了一種備受關注的技術。它以其優(yōu)勢和潛力，正在推動著制造業(yè)的革新與發(fā)展。高精密增材制造（High-PrecisionAdditiveManufacturing，簡稱HPAM）是一種通過逐層堆疊材料來構建三維物體的*制造技術。相較于傳統(tǒng)的減少制造方法，如銑削、車削和沖壓等，HPAM具有的優(yōu)勢。首先，它能夠?qū)崿F(xiàn)更高精度、更復雜的設計。通過精確控制每一層的材料堆疊，HPAM可以制造出具有細致結構和復雜形狀的零部...

水凝膠材料在生物醫(yī)學領域展現(xiàn)了廣闊的應用前景，成為當前最。受。關。注的生物材料。力學性能是材料的應用前提，然而水凝膠材料天生質(zhì)弱，強度低、韌性差，成為限制其應用的瓶頸難題。多年來，國內(nèi)外研究人員傾注大量的時間與精力，致力于攻克這一難題。可以說，在水凝膠領域，掌握了解決力學難題的核心技術，就擁有了開啟應用之門的鑰匙。特別是近幾年，伴隨著產(chǎn)業(yè)界對水凝膠材料的青睞，相關技術的臨床轉化儼然已進入白。熱。化競爭階段。然而時至今日，這一問題始終沒有得到有效解決。盡管當前已有多種提升水凝膠...

3D打印機，即快速成型技術的一種機器，它是一種數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。在3D打印時，軟件通過電腦輔助設計技術（CAD）完成一系列數(shù)字切片，并將這些切片的信息傳送到3D打印機上，后者會將連續(xù)的薄型層面堆疊起來，直到一個固態(tài)物體成型。3D打印機與傳統(tǒng)打印機最大的區(qū)別在于它使用的“墨水”是實實在在的原材料。工作原理3D打印機的工作原理和傳統(tǒng)打印機基本一樣，都是由控制組件、機械組件、打印頭、耗材和介質(zhì)等架構組成的，打印...

流體可控輸運廣泛存在于各種自然系統(tǒng)和實際工程中，在微流控、冷凝換熱、抗結冰和界面減阻等領域具有廣闊的應用前景。自從表/界面科學潤濕性基礎理論建立以來，國內(nèi)外學者普遍認為，液體傾向于自發(fā)向系統(tǒng)能量降低的方向運動，其運動方向主要取決于表面結構特征和化學組成，與液體的性質(zhì)無關。然而，液體能否決定其命運，在不改變表面結構和無能量輸入的前提下實現(xiàn)運動方向的自主選擇是長期以來困擾學者們的科學難題。近日，香港城市大學王鉆開教授及其合作者借鑒南洋杉葉片多重懸臂結構特征，制備了仿南洋杉3D毛細...