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2025
02-17受皮膚感知器官啟發(fā)的新型3D打印自修復，非觸覺與觸覺多功能柔性傳感器
隨著智能可穿戴設備和人機交互技術的快速發(fā)展，柔性傳感器展現(xiàn)出了巨大的發(fā)展前景。目前開發(fā)的單一功能柔性傳感器已無法滿足復雜環(huán)境下的應用需求，例如智能假肢領域需要傳感器具備高靈敏度、多模態(tài)感知能力和良好的耐久性。因此，急需開發(fā)一種能夠?qū)崿F(xiàn)多信號檢測和耐用性強的多功能柔性傳感器，以提升其在復雜環(huán)境中的適應性、交互性和可靠性。與傳統(tǒng)技術相比，3D打印技術具有制造從微米到厘米尺度的復雜幾何結構的優(yōu)勢。然而，使用3D打印技術制備的柔性傳感器在實際使用中容易受到拉伸，彎折等機械損傷，從而導致傳感器失效。研究表2025
02-10高分辨率3D打印活性酶催化載體，通過精細結構提高連續(xù)催化反應器合成效率
在生物化工領域中，酶催化反應因其高效性和對合成環(huán)境的相對寬容性而聞名，常用于合成和加工經(jīng)濟價值高且難以通過傳統(tǒng)化學合成途徑獲取的化合物。然而，酶催化反應所需的活性酶往往價格不菲，且在傳統(tǒng)合成流程中不易分離，這不僅造成了資源的嚴重浪費，還使得酶催化流程的成本控制成為一大挑戰(zhàn)。因此，學術界致力于探索將活性酶負載于催化載體的方法，通過構建連續(xù)催化反應器，使反應物連續(xù)流經(jīng)并接觸載體上的活性酶，從而實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。這一方法避免了酶直接進入反應液，省去了后續(xù)的分離步驟，提高了酶的利用效率和經(jīng)濟性。但此模式亦2025
02-07上海交通大學/江西科技師范大學: 低溫打印多材料軟水凝膠機器人
上海交通大學及江西科技師范大學聯(lián)合研究團隊在《NatureCommunications》期刊發(fā)表文章“Multimaterialcryogenicprintingofthree-dimensionalsofthydrogelmachines”，提出了一種多材料低溫打?。∕CP）技術，采用全低溫溶劑相變策略，包括瞬間墨水凝固，然后通過原位同步溶劑熔化和交聯(lián)，能夠高保真度的制造具有高縱橫比復雜幾何形狀（懸垂、薄壁和空心）的各種多材料3D水凝膠結構，并使用該方法制造了具有多種功能的全打印全水凝膠軟機器2025
02-052025
02-032025
02-012025
01-242025
01-242025
01-172025
01-15哈利法大學：利用氧化銅在氧化鋁中的自發(fā)滲透制備多孔復合材料的增材制造
具有復雜三維（3D）幾何形狀的陶瓷復合材料，為集中式太陽能、下一代通信、航空航天、醫(yī)療保健、汽車和水處理等各種新興領域提供了廣泛的應用前景。增材制造（AM）技術的最新進展，極大地改變了具有復雜3D結構和所需功能的高分辨率陶瓷零件制造方式。這些技術包括還原光聚合，如投影立體光刻（SLA）、數(shù)字光處理（DLP）、雙光子聚合（TPP）和材料擠出，如熔融沉積成型（FDM），以及粘合劑噴射打印（BJP）和選擇性激光熔融（SLM）。3D打印氧化鋁（Al2O3）因其具有高機械強度、熱穩(wěn)定性和優(yōu)異的耐化學性和耐2025
01-142025
01-13香港科技大學：面向介入式診療的亞毫米光纖內(nèi)窺機器人
小型連續(xù)體機器人憑借其能夠進入狹窄腔體的能力、微創(chuàng)和低感染風險等優(yōu)勢，為體內(nèi)介入診斷和治療開辟了新的道路。盡管小型連續(xù)體機器人帶來了小輪廓、精確轉(zhuǎn)向和可視化治療的前景，但同時具備這三個重要特征對于機器人來說仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)，也就是所謂的“不可能三角”問題。近期，香港科技大學（HKUST）工程學院申亞京教授研究團隊開發(fā)了一種用于介入診斷和治療的磁驅(qū)光纖連續(xù)體機器人，展示了高精度控制和內(nèi)窺下多功能生物醫(yī)學操作能力。這款連續(xù)體機器人不僅借助微納3D打印和磁噴涂技術實現(xiàn)了0.95mm的極小輪廓，同時2025
01-112025
01-092025
01-08微流控新研究成果：液態(tài)金屬微電極的高分辨率圖案化和高效制
微流控芯片廣泛應用于物理、化學、生物學和醫(yī)學等多個領域。在微流控芯片內(nèi)，通常需要微電極產(chǎn)生電場以操控流體、顆?；蜻M行傳感和電化學反應。然而，由于常見導電金屬材料的熔點較高，要在微米級分辨率下進行圖案化處理并非易事。通常，貴金屬或氧化銦錫(ITO)被濺射或蒸發(fā)沉積在玻璃基板上形成導電薄膜，然后利用光刻和蝕刻工藝形成所需的圖案。盡管這些技術已經(jīng)比較成熟，但成本較高，而且納米級厚度的導電薄膜通常電阻較大。因此，開發(fā)和利用新型電極材料和制備方法對微流控領域至關重要。基于以上背景，重慶大學生物工程學院胡寧2025
01-07結合微納3D打印技術與聲學操控，開發(fā)出基于微氣泡的高靈活性聲學超表面
傳統(tǒng)微流控芯片因其低成本、高效性和靈活性，已廣泛應用于腫瘤篩查、DNA擴增和病毒檢測等生物醫(yī)學領域。然而，這種傳統(tǒng)設計在尺寸受限、單一功能性以及微結構調(diào)控靈活性等方面存在局限性，使其在實際應用中面臨諸多挑戰(zhàn)。其中，不可預測的流體動力學行為顯著限制了其在被動操控技術中的精度和效率。主動操控技術，尤其是聲學操控，為克服這些限制提供了新思路。聲學操控主要分為表面聲波（SAW）和體聲波（BAW）兩種方式。SAW以其高頻特性，能夠?qū)崿F(xiàn)高度精準的局部操控，但操作范圍有限且設備成本較高；而BAW則憑借其低頻傳2025
01-062025
01-03中科大新研究-仿生章魚觸手！基于對數(shù)螺旋線結構的新型螺旋軟體機器人問世
近期，中國科學技術大學NikolaosFreris教授課題組及其合作者魏熹副研究員基于對自然界中多種生物柔性肢體（如象鼻、章魚觸手、海馬和變色龍尾巴）形態(tài)和運動的系統(tǒng)觀察和數(shù)學模型抽象，提出基于對數(shù)螺旋線結構的新型螺旋軟體機器人，設計制備了一系列不同尺度（長度從cm到m）和材質(zhì)的原型機器人；結合仿生操作策略，通過簡單的繩索驅(qū)動復現(xiàn)了其可比擬生物肢體的運動特征；通過變化構型及陣列協(xié)作，展示了其在多維度和多場景中執(zhí)行復雜抓取和操作任務的優(yōu)異性能。相關研究成果以“SpiRobs:Logarithmic2024
12-30批量化生產(chǎn)、可編程微型機器人組裝的智能磁群，用于執(zhí)行多種任務
群體機器人技術受到群體智能和機器人技術研究的啟發(fā)，促進了機器人之間以及機器人與環(huán)境之間的交互。該方法的核心在于利用多個機器人的集體行為協(xié)同完成復雜任務。這種合作依賴于去中心化、異層次的自組織結構，其中鄰近機器人通過局部交互實現(xiàn)通信。去中心化的多機器人組織能實現(xiàn)群體智能，這一現(xiàn)象在自然界中頗為常見。例如，螞蟻通過相互抓握形成高長寬比的組裝體，以連接斷開路徑，甚至能在洪水中形成類似浮板的構造，從而保障生存。螞蟻還通過化學通信覓食，并協(xié)同運輸食物。社會性昆蟲的多功能群體智能為群體機器人學提供了有益的啟2024
12-27芬蘭奧盧大學：PDMS玻璃毛細管混合微流控器件，用于雙重乳液形成和分離
脂質(zhì)體具有模擬細胞脂質(zhì)膜的優(yōu)異能力，使其成為生物膜研究和自下而上合成生物學中重要的工具。微流控技術為以受控方式制備巨型脂質(zhì)體提供了一種有前景的工具。然而，作為巨型脂質(zhì)體的前體，雙重乳液（doubleemulsions）的微流控制備仍存在挑戰(zhàn)，從而限制了對這一潛力的充分探索。近日，芬蘭奧盧大學（UniversityofOulu）和芬蘭國家技術研究中心（VTT）的研究人員組成的團隊提出了一種PDMS-玻璃毛細管混合微流控器件，作為一種簡便而多功能的雙重乳液制備工具。該器件不僅消除了選擇性表面處理的需掃一掃訪問手機商鋪
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