技術(shù)文章
Technical articles糖尿病是一種流行慢性代謝性疾病,具有多種臨床表現(xiàn)和并發(fā)癥,是死亡的主要原因之一。連續(xù)血糖監(jiān)測可加強糖尿病管理,通過及時了解血糖水平波動情況來調(diào)整治療方案,可減少住院次數(shù)并節(jié)約醫(yī)療費用,減少無效藥物的使用從而挽救生命。微針系統(tǒng)在糖尿病的持續(xù)和實時監(jiān)測方面有著巨大的前景,其可在不觸及痛點的情況下到達真皮,并且可以降低感染的可能性,有著更高的安全性。已有不少研究者開發(fā)出了用于糖尿病監(jiān)測的微針生物傳感器。然而,這些傳感器的血糖檢測范圍仍然有限,這使得對血糖水平高的患者的監(jiān)測不準(zhǔn)確,且...
3D打印結(jié)構(gòu)在特定的環(huán)境和激勵下,其特性及功能隨著時間的改變而發(fā)生變化,被稱之為4D打印技術(shù)。形狀記憶聚合物作為實現(xiàn)4D打印的關(guān)鍵性材料之一,可在一定條件下變形固定后,通過熱、光、電、磁等外部條件的刺激,主動恢復(fù)其初始形狀。近年來,形狀記憶聚合物的4D打印在軟體機器人、生物醫(yī)療、航空航天、柔性電子等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,受到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛研究和關(guān)注。近日,湖南大學(xué)王兆龍、段輝高教授與南方科技大學(xué)葛锜教授合作,基于摩方精密(BMF)超高精度光固化3D打印機nanoArchS140...
隨著微納一體化檢測技術(shù)的不斷進步以及規(guī)范化、信息化管理的逐漸普及,以多種疾病標(biāo)志物并行聯(lián)合檢測為目標(biāo)的醫(yī)用POCT技術(shù)在醫(yī)學(xué)檢驗中發(fā)揮越來越重要的作用。該技術(shù)以血液、尿液等體液樣本為檢測對象,通過檢測一些特定的生物分子、循環(huán)腫瘤DNA(ctDNA)、循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC)和外泌體等與癌癥進展相關(guān)聯(lián)的變化,可在癌癥發(fā)病早期就提供預(yù)警,從而做到“早發(fā)現(xiàn),早治療”,而且還可輔助診斷、病程監(jiān)測和預(yù)后判斷等,有助于提高重點人群的癌癥早診率和治療率,提高患者生存率和生活質(zhì)量。圖1.基于M...
炎癥因子是炎癥反應(yīng)及其介導(dǎo)的疾病中參與免疫調(diào)控的一類重要細(xì)胞因子,包括腫瘤壞死因子(TNF)、白介素(IL)、轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)等。目前已經(jīng)證實炎癥因子與多種臨床疾病的發(fā)展密切相關(guān),包括細(xì)菌感染、新生兒敗血癥、心血管疾病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等各種急性和慢性炎癥疾病,甚至在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中也起到了重要作用。因此,血清炎癥因子是監(jiān)控疾病進程的核心指標(biāo),通過對炎癥因子的檢測可以更好的評估患者免疫狀態(tài),為臨床管理提供重要參考。然而,這些炎癥因子在血清中的含量極低,現(xiàn)有的一些常規(guī)技術(shù)由...
高精密增材制造技術(shù)又稱3D打印,憑借其定制化、精密制造等優(yōu)勢,近年來在醫(yī)療、汽車及航天航空等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。與傳統(tǒng)工藝類似,增材制造工藝中的原材料和成品都需要進行相關(guān)的表征測試,以符合相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)??紫抖仁窃u估增材制造過程的重要指標(biāo),粉體的孔隙度會強烈影響成型過程及成品部件的機械強度和表面質(zhì)量,同時成品的孔隙度也是評估其性能的關(guān)鍵參數(shù)之一,因此相關(guān)的孔隙度表征尤為重要??紫抖仁潜碚鞑考蚍垠w致密程度的指標(biāo),為材料中孔隙的體積占總體積的百分比。成品孔隙度及相關(guān)性能...
投影微立體光刻(ProjectionMicroStereolithography–PμSL)是一種基于面投影光固化原理的高精度(最高可達0.6微米)增材制造(3D打?。┘夹g(shù)。該技術(shù)可以用于制造具有跨尺度與多材料特性的高精度復(fù)雜三維結(jié)構(gòu),在力學(xué)超材料、光學(xué)器件、4D打印、仿生材料及生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。南方科技大學(xué)、深圳摩方材科技有限公司、湖南大學(xué)、麻省理工學(xué)院等單位的葛锜、李志琴、王兆龍、周建林、NicholasXFang等作者在《極.端制造》期刊(Interna...
液態(tài)核心(liquid-core)光波導(dǎo)是光流體學(xué)的主要系統(tǒng)之一,由液態(tài)核心層與固態(tài)包層組成。其液態(tài)核心可同時實現(xiàn)液態(tài)樣品之傳輸與光導(dǎo)功能。近來隨著微機電技術(shù)的廣泛應(yīng)用,該裝置可微型化而便于攜帶甚至可模塊化以適應(yīng)不同應(yīng)用進行組裝。常見應(yīng)用于以熒光探測為基礎(chǔ)的生物感測器、吸收光譜與生物醫(yī)學(xué)的相關(guān)研究。一般來說,材料的折射系數(shù)(refractiveindex)對光導(dǎo)的性能具有關(guān)鍵影響,當(dāng)液態(tài)核心的折射系數(shù)高于包層的系數(shù),方有機會實現(xiàn)全反射。而此參數(shù)在設(shè)計上有兩種常見方法:一為直接...
靈敏度高、線性傳感范圍寬的柔性壓力傳感器在機器人觸覺、健康監(jiān)測、可穿戴設(shè)備領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。構(gòu)筑微結(jié)構(gòu)可以提高傳感器的靈敏度,但由于軟材料在壓力作用下的結(jié)構(gòu)硬化問題使傳感器的響應(yīng)逐漸飽和,導(dǎo)致器件呈現(xiàn)較窄的傳感范圍和顯著的非線性響應(yīng)。針對這一問題,來自南方科技大學(xué)的郭傳飛教授團隊設(shè)計了由微穹頂陣列與帶有次級微柱的微穹頂(分級微穹頂)陣列而形成的一種分級互鎖結(jié)構(gòu),有效提升界面結(jié)構(gòu)的可壓縮性,顯著降低結(jié)構(gòu)硬化,實現(xiàn)柔性壓力傳感器的高靈敏度(49.1kPa-1)、線性響應(yīng)(相關(guān)系數(shù)...