技術(shù)文章
Technical articles具有負(fù)泊松比效應(yīng)的拉脹結(jié)構(gòu)是一類功能和結(jié)構(gòu)一體化的力學(xué)超結(jié)構(gòu)。由于反常規(guī)的負(fù)泊松比效應(yīng),拉脹超結(jié)構(gòu)具有諸多獨(dú)。特的力學(xué)性能和廣闊的工程應(yīng)用前景。相較于缺失支柱胞元結(jié)構(gòu),手性拉脹結(jié)構(gòu)(Chiralauxetics)可以在大應(yīng)變下保持平滑的變形,并且對制造誤差相對不敏感。缺失支柱胞元結(jié)構(gòu)(missingribauxetics)是一類典型的手性拉脹結(jié)構(gòu),可視為由傳統(tǒng)手性拉脹結(jié)構(gòu)的中心圓環(huán)替代為中心支架而成(圖1)。圖1傳統(tǒng)手性及缺失支柱拉脹結(jié)構(gòu)相較于傳統(tǒng)手性拉脹結(jié)構(gòu),缺失支柱拉脹結(jié)...
低血糖是一種常發(fā)生在糖尿病患者的治療過程中的副作用,較輕微時(shí),會出現(xiàn)注意力不集中、出汗、心慌和視力變化等癥狀,可通過攝入碳水化合物解決,嚴(yán)重時(shí),則會出現(xiàn)失去知覺、昏迷等癥狀,危及生命。因此,在這些不可預(yù)見的低血糖緊急情況下,需要及時(shí)補(bǔ)充胰高血糖素。采用安全、無痛無創(chuàng)的方式進(jìn)行藥物遞送是解決上訴問題的理想方案。其中,微針陣列貼片是主要的候選方式。微針貼片由具有多功能特性的材料構(gòu)成,其可以控制藥物擴(kuò)散動(dòng)力學(xué),實(shí)現(xiàn)按需給藥。據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道,近期,來自浙江大學(xué)顧臻團(tuán)隊(duì)的研究人員提出...
以面投影微立體光刻(PμSL)為例,目前高精度光固化三維(3D)打印已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于快速制造具備微納特征尺寸的高分辨率聚合物模板結(jié)構(gòu),用于規(guī)模化成形制造特征尺寸小至幾微米甚至百納米級別的定制化3D微晶格(microlattice)機(jī)械超材料(mechanicalmetamaterials)。然而,聚合物3D打印件單元的本征力學(xué)性能在相關(guān)對應(yīng)的尺度上尚沒有系統(tǒng)的力學(xué)特性研究。特別是當(dāng)超材料結(jié)構(gòu)件的特征尺寸進(jìn)入微米/亞微米級別時(shí),缺乏對其彈塑性在對應(yīng)特征尺寸下的根本理解,將大大限...
圖1:微針的制備及使用過程阿司匹林是一線抗血小板聚集藥物,口服生物利用度約為40-50%??诜⑺酒チ中枰罅亢皖l繁地給藥。阿司匹林在胃腸道和肝臟中水解,變成水楊酸。水楊酸沒有抗血小板聚集的活性。因此,必須連續(xù)用藥才能達(dá)到長期抗血小板聚集的目的。長期口服阿司匹林會使胃腸道粘膜損傷的風(fēng)險(xiǎn)增加。胃腸道不良反應(yīng)是患者終止使用阿司匹林治療的主要原因。經(jīng)皮給藥是減少胃腸道不良反應(yīng)的一種有效方法。經(jīng)皮給藥避免了阿司匹林在胃腸道中代謝,從而避免了阿司匹林與胃粘膜直接接觸。阿司匹林微針經(jīng)皮給...
光固化生物3D打印技術(shù)(如:數(shù)字光處理,DLP)可精確控制細(xì)胞和生物材料在空間中的分布,以此構(gòu)建復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu),被廣泛應(yīng)用于組織工程、藥物篩選、外科植入物等生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域。然而,在DLP打印過程中,光在固液兩相界面會產(chǎn)生物理散射,細(xì)胞的混入會加劇此種散射效應(yīng),導(dǎo)致水凝膠在非目標(biāo)區(qū)域固化,降低了打印精度,使眾多生物性能優(yōu)異且具有小尺度特征(如血管網(wǎng)絡(luò)和薄壁結(jié)構(gòu)等)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)難以成型,限制了DLP打印技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。針對這一挑戰(zhàn),湖南大學(xué)機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院韓曉筱教授等提...
流體在巖石孔隙中的運(yùn)移規(guī)律及其流固耦合效應(yīng)是地下油氣儲備與開發(fā)的核心科學(xué)問題,也是導(dǎo)致不同工程災(zāi)害或工程難題的重要因素。精確表征巖石微觀孔隙結(jié)構(gòu),揭示微觀孔隙結(jié)構(gòu)與流體輸運(yùn)特性的內(nèi)在關(guān)聯(lián),是開展深部巖體相關(guān)工程研究的基礎(chǔ)。近期,中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所的宋睿副研究員、劉建軍研究員、楊春和研究員聯(lián)合西南科技大學(xué)的汪堯博士等人提出了一種利用3D打印和微CT成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)致密砂巖復(fù)雜孔隙結(jié)構(gòu)定量表征和多相流體輸運(yùn)特性的可視化研究方法。研究團(tuán)隊(duì)利用新型的面投影微立體光刻技術(shù)(PμS...
Nature:3D打印的共晶高熵合金獲突破性進(jìn)展使用L-PBF打印了AICoCrFeNi2.1的雙相納米層狀高熵合金(HEAs),其表現(xiàn)出約1.3GPa的高屈服強(qiáng)度和約14%的大均勻伸長率,遠(yuǎn)超其他*的金屬3D打印材料。論文信息:Ren,J.,Zhang,Y.,Zhao,D.etal.Strongyetductilenanolamellarhigh-entropyalloysbyadditivemanufacturing.Nature(2022).原文鏈接:https://d...
作為一種新興的力學(xué)超材料,三維微納米點(diǎn)陣材料具有低密度、高模量、高強(qiáng)度、高能量吸收率和良好的可恢復(fù)性等優(yōu)異的力學(xué)性能,極大地拓展了已有材料的性能空間。如何通過拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)獲得具有優(yōu)異力學(xué)性能的三維微納米點(diǎn)陣材料是固體力學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。微納米點(diǎn)陣材料通常由具有特定結(jié)構(gòu)的單胞在三維空間中周期陣列形成。根據(jù)組成單胞的基本元素的種類,可以將三維微納米點(diǎn)陣材料分為基于桁架(truss)、平板(plate)和曲殼(shell)三種類型。目前,基于桁架的微納米點(diǎn)陣材料已經(jīng)表現(xiàn)出良好的...