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液滴的自發(fā)定向輸運在芯片實驗室、能源電力系統(tǒng)、油氣輸運、水收集和除濕等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，其主要取決于表面形貌結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成的非對稱性，具體表現(xiàn)為浸潤性梯度、各向異性結(jié)構(gòu)和曲率梯度等。液滴輸運的速度和距離是判定輸運效率的有效指標。合理的設(shè)計并制備表面結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)快速、長程的液滴自發(fā)定向輸運的有效方法。然而，傳統(tǒng)的加工技術(shù)加工精度較低、加工結(jié)構(gòu)單一，很難滿足結(jié)構(gòu)性能要求。近日，大連理工大學(xué)馮詩樂副教授，受松針表面多級非對稱結(jié)構(gòu)啟發(fā)，使用深圳摩方材料科技有限公司PμSL3D打印...

增生性瘢痕(HS)是一種病理性瘢痕，表現(xiàn)為異常僵硬、腫脹、抗拉強度降低和色素沉著，可引發(fā)瘢痕患者機體功能障礙、情緒焦慮、抑郁等癥狀。因此，增生性瘢痕的防治一直是創(chuàng)傷后面臨的一個重要挑戰(zhàn)。聚合物微針(MNs)已成為一種的非常有效的透皮物質(zhì)交換介質(zhì)，其可以最小的侵入性幫助在疾病治療如腫瘤、糖尿病、細菌生物被膜、真菌感染和疤痕中提供各種藥物的透皮傳遞。但換個角度看，微針可穿透表皮層角質(zhì)層，在組織中形成微孔陣列，往往會改變疤痕組織的生物力學(xué)環(huán)境和超微結(jié)構(gòu)，這給增生性瘢痕的臨床管理尋找...

面投影微立體光刻（ProjectionMicroStereolithography,PμSL）是一種面投影光固化3D打印技術(shù)，適用于制作微尺度的復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)，有著高分辨率、高精度、跨尺度加工、適用材料廣、加工效率高、加工成本低等諸多特點。本文將從成型原理、最小加工特征尺寸、最大成型幅面、適配打印材料、與其他3D打印技術(shù)的對比、產(chǎn)業(yè)化技術(shù)創(chuàng)新等方面，對這一技術(shù)進行詳細介紹。圖1基于PμSL3D打印技術(shù)制作的復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)示例一、成型原理圖2所示為PμSL3D打印技術(shù)的成型過程，首...

對于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的多個應(yīng)用場景（心血管手術(shù)、支氣管手術(shù)等），小型軟連續(xù)體機器人都展現(xiàn)了其巨大的應(yīng)用潛力（圖1a）。然而，現(xiàn)有的連續(xù)體機器人卻在驅(qū)動選擇方面經(jīng)歷相應(yīng)的瓶頸期，其難以同時擁有小尺寸、柔順驅(qū)動、大轉(zhuǎn)角以及高精度操作等特性，因而在一定程度上限制了其在體內(nèi)某些狹長受限環(huán)境下的廣泛應(yīng)用。而傳統(tǒng)的加工制造方法不能很好的實現(xiàn)驅(qū)動方式綜合性能的改善。近日，香港城市大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系申亞京教授帶領(lǐng)的研究團隊開發(fā)了一款毫米級的軟連續(xù)體機器人（圖1），其在線控和磁場的混合驅(qū)動模式下同...

在生物醫(yī)學(xué)研究中，對生物顆粒（如細胞和生物組織）的操作，特別是捕獲和運輸，是各種生物應(yīng)用的基礎(chǔ)。許多工具和驅(qū)動系統(tǒng)被設(shè)計用來提高操作的準確性和效率。磁驅(qū)動機器人具有精確操縱粒子或生物組織的能力，在生物醫(yī)學(xué)、生物工程和生物物理學(xué)領(lǐng)域具有重要的潛力。然而，具有預(yù)定形狀的剛性機器人的變形能力是有限的，這限制了其在狹小的空間的運動。近日，北京航空航天大學(xué)機械工程學(xué)院仿生與微納研究所馮林副教授等研發(fā)了一種可變小型機器人，該機器人是利用具有磁性和流體性質(zhì)的鐵磁流體這一新型材料所研制的。該...

對于毫米尺度3D物體的操縱技術(shù)在電子轉(zhuǎn)印、精密裝配、微機電系統(tǒng)等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景。傳統(tǒng)的基于機械夾持的抓取方案（如鑷子等）需要針對不同特征的物體進行專門的設(shè)計和定制。例如，普通的尖頭鑷子難以夾持球體，需要在鑷子末端設(shè)計專門的環(huán)形結(jié)構(gòu)，并且具有環(huán)形結(jié)構(gòu)的鑷子無法夾持直徑小于環(huán)形的球體。此外，對于平放在基底表面上的薄片狀脆性物體（如硅片等）來說，因其無特殊的可夾持特征，使用鑷子等工具難以將其從基底表面夾持住。目前，對于毫米尺度的不同形狀和尺寸的3D物體進行可控抓取操縱的通用...

浙江工商大學(xué)食品與生物工程學(xué)院陳建設(shè)教授課題組設(shè)計并制作了兼?zhèn)淙松啾砻嫖⒔Y(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的柔性仿生人舌基底應(yīng)用于口腔軟摩擦研究，相關(guān)研究成果在口腔軟摩擦的體外模擬測試研究中具有重要的應(yīng)用前景。該成果以“Developmentofasimulatedtonguesubstrateforinvitrosoft“oral”tribologystudy”為題發(fā)表于《FoodHydrocolloids》期刊。盡管近年來在將摩擦學(xué)裝置應(yīng)用于口腔摩擦學(xué)方面的研究取得了很大進展，但目前廣泛應(yīng)用...

血栓癥是一種常見的血管內(nèi)疾病，具有多種臨床表現(xiàn)和并發(fā)癥，例如心梗、中風(fēng)及肺栓塞等，嚴重危害病人的生命健康及生活質(zhì)量。傳統(tǒng)治療方案常先通過注射溶栓藥物或?qū)Ч芙槿爰夹g(shù)去除血栓，接著使用抗凝藥物預(yù)防二次堵塞。然而溶栓藥物缺乏靶向性，無法主動在血栓部位富集，且高濃度的藥物易引發(fā)內(nèi)出血和血壓波動，因此難以高效安全地完成去除血栓的任務(wù)。導(dǎo)管介入技術(shù)則對操作者的經(jīng)驗和判斷能力要求較高，操作不當容易損傷血管，甚至造成二次堵塞。近年來，小尺度機器人系統(tǒng)在狹窄閉塞的生物環(huán)境中展現(xiàn)出令人矚目的應(yīng)用...