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2024
12-25紐約大學(xué)阿布扎比分校：增材制造技術(shù)輔助鑄造的3D微型結(jié)構(gòu)散熱器
隨著電子設(shè)備技術(shù)的飛速發(fā)展，熱管理領(lǐng)域遭遇了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。設(shè)備的處理速度提升導(dǎo)致能源消耗和功率散發(fā)同步增長(zhǎng)，但設(shè)備的小型化趨勢(shì)卻使得熱管理系統(tǒng)的可用物理空間日益縮減，從而提高了有效冷卻的復(fù)雜性，并凸顯了研發(fā)新型散熱器的重要性和緊迫性。在此背景下，3D微型結(jié)構(gòu)散熱器以其高比表面積的特性，被提出作為傳統(tǒng)鰭片和板式散熱器的高效替代品。盡管3D微型結(jié)構(gòu)散熱器的研發(fā)非常重要，但增材制造技術(shù)在散熱器生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用仍面臨了諸多挑戰(zhàn)，其中主要包括高昂的生產(chǎn)成本、有限的材料選擇，以及制造亞毫米級(jí)高質(zhì)量散熱器的技術(shù)挑2024
12-23微流體技術(shù)的創(chuàng)新利器——揭秘微納3D打印的神奇力量！
在自然界的潮起潮落、河流蜿蜒的法則中，孕育了豐富多樣的流體現(xiàn)象。在漫長(zhǎng)的自然演變中，人類不斷鉆研流體的行為與屬性，探究其在自然界中的流動(dòng)路徑、能量轉(zhuǎn)換和相互作用。借鑒流體的流動(dòng)特性、能量傳遞和形態(tài)變化，人類創(chuàng)造出了眾多既復(fù)雜又高效的流體技術(shù)，流體力學(xué)因此蓬勃發(fā)展。微流體技術(shù)是一種在微米級(jí)別操縱流體的技術(shù)，通過微通道中的特殊流體行為，如層流，實(shí)現(xiàn)了對(duì)微小流體量的精確控制。該領(lǐng)域的研究成果，不僅催生了價(jià)值數(shù)十億美元的市場(chǎng)，也在醫(yī)療診斷、實(shí)驗(yàn)室芯片、航空航天、能源工程等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。當(dāng)前，微流體2024
12-23哈佛大學(xué)、中山大學(xué)、西安交通大學(xué)《Nat. Rev. Mater.》：非法拉第結(jié)傳感
生命活動(dòng)依賴于離子導(dǎo)體，機(jī)器運(yùn)行依賴于電子導(dǎo)體。當(dāng)離子與電子間不發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)時(shí)，非法拉第結(jié)（non-faradaicjunction，NFJ）就成為橋接生命與機(jī)器的載體。NFJ具有類電容特性，其電荷-電壓曲線對(duì)多種環(huán)境信號(hào)都敏感。因此，NFJ具有高靈敏、快響應(yīng)、體積小、穩(wěn)定、自供電等特點(diǎn)，是一個(gè)理想的傳感平臺(tái)。NFJ傳感器廣泛用于心電、腦電、肌電等電生理信號(hào)的測(cè)量，在可穿戴設(shè)備、可植入設(shè)備、軟體機(jī)器人等領(lǐng)域中展現(xiàn)出極大的應(yīng)用潛力。此外，力學(xué)原理的發(fā)展和材料合成方法的豐富為NFJ傳感器的設(shè)計(jì)提供2024
12-192024
12-193D打印技術(shù)在微針制造中的應(yīng)用與進(jìn)展
近年來，3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域取得了顯著進(jìn)展，尤其在微針制造方面展現(xiàn)出了巨大的潛力。傳統(tǒng)的微針制造方法，如微注射成型技術(shù)，雖然具有可擴(kuò)展性，但在定制尺寸、幾何形狀和結(jié)構(gòu)方面存在局限性。而3D打印技術(shù)則提供了一種高精度、可定制化的解決方案。3D打印技術(shù)能夠制造出具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的微針，如中空針頭、多孔設(shè)計(jì)的微針陣列等，這些結(jié)構(gòu)在傳統(tǒng)制造工藝中難以實(shí)現(xiàn)。這種設(shè)計(jì)上的自由度使得微針能夠適應(yīng)多種藥物輸送形式，包括液體藥物、納米顆粒和基因治療等。此外，3D打印技術(shù)還能夠精確控制藥物釋放的劑量和時(shí)間，通過設(shè)計(jì)不2024
12-18微納3D打印助力生物醫(yī)療革新：跟進(jìn)最新應(yīng)用趨勢(shì)
在技術(shù)進(jìn)步和醫(yī)療保健創(chuàng)新交叉的時(shí)代，人類正不斷拓寬生物醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用邊界。3D打印技術(shù)的興起與持續(xù)進(jìn)步，為社會(huì)生產(chǎn)制造帶來了全新的途徑和顯著優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也為生物醫(yī)療領(lǐng)域帶來了無限生機(jī)與潛力。該技術(shù)擁有根據(jù)特定需求迅速打造精確原型、完成高效驗(yàn)證的能力，使得醫(yī)療專業(yè)人員能夠根據(jù)患者的特別狀況，實(shí)施個(gè)性化的治療方案，有效提升了醫(yī)療成效及患者的生活品質(zhì)。2024年，生物醫(yī)療科研領(lǐng)域的研究焦點(diǎn)集中在了幾個(gè)關(guān)鍵方向，其中包括新型生物醫(yī)用材料的研究、仿生類器官芯片的開發(fā)、定制化植入物的創(chuàng)新以及可穿戴傳感器技術(shù)的2024
12-172024
12-16揭秘多功能微針貼片：一氧化氮釋放納米載體助力慢性傷口靶向治療
慢性皮膚傷口，如糖尿病足潰瘍、靜脈相關(guān)潰瘍和難以愈合的手術(shù)傷口，正在影響著美國(guó)超過1050萬人的健康，并導(dǎo)致巨額的醫(yī)療保健開支，據(jù)估計(jì)，每年的費(fèi)用高達(dá)250億美元以上。此外，由于免疫反應(yīng)受損，慢性傷口特別容易受到細(xì)菌感染，例如金黃色葡萄球菌（S.aureus），這會(huì)進(jìn)一步加重患者的病情。據(jù)報(bào)道，與慢性傷口相關(guān)的疾病，5年死亡率甚至超過50%，這一數(shù)據(jù)與心力衰竭的死亡率相當(dāng)，顯著體現(xiàn)了慢性皮膚傷口對(duì)患者健康和醫(yī)療保健系統(tǒng)帶來的巨大負(fù)擔(dān)。針對(duì)不愈合的皮膚傷口，目前已經(jīng)研發(fā)了多種治療方法，包括局部清潔2024
12-13基于金屬波導(dǎo)陣列和3D打印結(jié)構(gòu)的即插即用太赫茲多功能超器件
超器件的出現(xiàn)為電磁波的操控提供了優(yōu)異的能力，尤其在天然材料稀缺的太赫茲波段。然而，大多數(shù)超器件在制造后功能固定且單一，難以適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)景。雖然以往提出的有源調(diào)諧方案擴(kuò)展了超器件的功能，但這些方案依賴于外部可控激勵(lì)源，增加了系統(tǒng)的限制和復(fù)雜性。更為重要的是，傳統(tǒng)的太赫茲超器件制備方法大多基于半導(dǎo)體技術(shù)，通常耗時(shí)長(zhǎng)且成本高，尤其在低頻太赫茲波段，面臨著更大的挑戰(zhàn)。近年來，面投影微立體光刻（PμSL）作為一種新興技術(shù)，憑借其定制化、快速制造、低成本大成型面積和高加工精度的優(yōu)勢(shì)，成為制造大尺寸、高精2024
12-11使用PμSL 3D打印技術(shù)制備金納米花包覆的光敏感元結(jié)構(gòu)用于癌癥熱療
貴金屬納米顆粒特性特別，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有應(yīng)用價(jià)值，如光熱治療（PTT）技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)微創(chuàng)抗癌治療，相較于化療等對(duì)健康細(xì)胞損害較小。然而，PTT存在諸多問題，如毛細(xì)血管滲漏綜合征、皮膚癥狀及深層治療無效等，限制了其的廣泛應(yīng)用，若采用過渡金屬氧化物納米顆粒則有望改善光療缺陷。金納米顆粒（AuNPs）因其穩(wěn)定性、生物相容性、高效光熱轉(zhuǎn)換及局部等離子體共振（LPR）特性，在熱療研究中備受青睞。在與其他傳統(tǒng)3D打印技術(shù)相比較，例如立體光刻（SLA）、選擇性激光燒結(jié)（SLS）、熔融沉積建模（FDM）等，水凝2024
12-04基于定制裂紋設(shè)計(jì)的超靈敏透氣水凝膠纖維應(yīng)變傳感器及無線手語識(shí)別應(yīng)用
聾啞人作為一個(gè)特別的群體，由于固有的自身的聽、說能力的限制，他們?cè)谌粘Ｉ钪信c健全人群的有效溝通和互動(dòng)面臨著諸多障礙。手語是一種基于人類手勢(shì)和肢體語言的交流方式，在聾啞人群體中被廣泛使用，但其抽象性和地域多樣性可能會(huì)給不懂手語的人造成交流障礙。目前，各種識(shí)別人類手勢(shì)的技術(shù)，包括視覺圖像處理、肌電圖和可穿戴應(yīng)變傳感器，在改善聾啞人群體的溝通方面發(fā)揮了重要作用。特別地，視覺圖像處理在手語識(shí)別中的準(zhǔn)確性會(huì)受到環(huán)境背景和光照強(qiáng)度的制約，而肌電圖則受到電磁噪聲和嚴(yán)格定位要求的影響。幸運(yùn)的是，與剛性傳感器相2024
12-02局部葡萄糖耗竭和NO持續(xù)釋放的級(jí)聯(lián)雙層微針貼片用于加速糖尿病傷口愈合
如今，糖尿病作為一種常見的慢性疾病，在全球范圍內(nèi)給患者生活帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。糖尿病足潰瘍（DFU）作為糖尿病的一種嚴(yán)重并發(fā)癥，令患者苦不堪言，并且是糖尿病患者面臨截肢風(fēng)險(xiǎn)的重要因素。DFU的廣泛發(fā)生對(duì)糖尿病患者的家庭和整個(gè)醫(yī)療保健系統(tǒng)都造成了巨大的經(jīng)濟(jì)壓力。皮膚傷口愈合是一個(gè)復(fù)雜而動(dòng)態(tài)的過程，包括三個(gè)不同的階段：炎癥、增殖和重塑。然而，糖尿病傷口環(huán)境中的高血糖水平通常會(huì)阻礙傷口組織向關(guān)鍵的重塑階段過渡，從而導(dǎo)致慢性甚至不愈合傷口的形成。此外，通常由細(xì)菌感染引起的傷口過度炎癥也是導(dǎo)致組織再生受損的2024
11-29創(chuàng)新儲(chǔ)能技術(shù)：微納3D打印在新能源電池領(lǐng)域的應(yīng)用前景
在當(dāng)前全球能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和清潔能源轉(zhuǎn)型的大背景下，新能源儲(chǔ)能市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展已成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和技術(shù)創(chuàng)新的重要引擎。與此同時(shí)，3D打印技術(shù)以其高精度、高品質(zhì)的制造特性，能夠迅速實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的制備，有效縮短研發(fā)周期，并優(yōu)化電池組件的空間配置。該技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用正逐步成為推動(dòng)電池制造行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的核心力量，為我國(guó)電池產(chǎn)業(yè)的持續(xù)繁榮和健康發(fā)展注入了新的動(dòng)能。依據(jù)GrandViewResearch的報(bào)告，2023年全球電池市場(chǎng)已實(shí)現(xiàn)1182億美元的規(guī)模，且據(jù)預(yù)測(cè)，在2024年至2030年期間，該市場(chǎng)將維持162024
11-27受生物啟發(fā)瘤內(nèi)輸液口導(dǎo)管改善肝臟中的局部藥物輸送
在癌癥-免疫循環(huán)的多個(gè)環(huán)節(jié)中，通過向腫瘤組織內(nèi)注射特定的免疫調(diào)節(jié)劑，可以有效實(shí)現(xiàn)腫瘤的免疫調(diào)節(jié)治療。此種治療方法的關(guān)鍵在于精準(zhǔn)地干預(yù)免疫循環(huán)的各個(gè)階段。目前，腫瘤內(nèi)輸液口導(dǎo)管技術(shù)在腦腫瘤治療中已得到應(yīng)用，然而，該技術(shù)并不適用于腦外腫瘤的治療，因?yàn)樵谥委熯^程中，由于呼吸運(yùn)動(dòng)的影響，輸液口導(dǎo)管易發(fā)生移位，從而影響治療效果的穩(wěn)定性和安全性。因此，針對(duì)腦外腫瘤的治療，需進(jìn)一步研發(fā)適應(yīng)性更強(qiáng)、穩(wěn)定性更高的藥物遞送系統(tǒng)。鑒于上述情況，來自希望之城國(guó)家醫(yī)療中心、瑞士南部成像研究所、倫德奎斯特研究所及加州大學(xué)洛2024
11-25微納3D打?。弘婂兗夹g(shù)為工業(yè)制造提供多樣化解決方案
在增材制造領(lǐng)域，3D打印聚合物技術(shù)極大地簡(jiǎn)化了復(fù)雜結(jié)構(gòu)的制造過程。然而，在特定應(yīng)用場(chǎng)景下，單獨(dú)依賴聚合物材料存在明顯的局限性，而金屬打印技術(shù)則可能因時(shí)間及成本的雙重制約而難以實(shí)施。鑒于此，電鍍技術(shù)作為一種有效的解決策略，適時(shí)地補(bǔ)充這一技術(shù)空白。該技術(shù)通過一系列化學(xué)處理方式，在部件表面鍍上一層金屬，從而極大地增強(qiáng)了部件的導(dǎo)電性、耐腐蝕性及其他功能性指標(biāo)，從而優(yōu)化了部件的綜合性能表現(xiàn)。過去二十余年間，來自美國(guó)的RePliForm始終是電鍍3D打印樹脂及其他非導(dǎo)電材料領(lǐng)域的前行者。電鍍作為一種經(jīng)濟(jì)高效2024
11-252024
11-22特應(yīng)性皮炎新救星！結(jié)合多功能納米顆粒和活菌的雙層微針貼片科研成果
特應(yīng)性皮炎（AD）是一種常見的慢性皮膚炎癥疾病，常常影響患者的日常生活。該病癥狀主要表現(xiàn)為皮膚干燥、劇烈瘙癢以及炎癥等，常常給患者帶來極大的不適。盡管現(xiàn)有的治療方法具有一定的療效，但往往無法全面、持續(xù)地改善患者的癥狀?；诖?，武漢大學(xué)藥學(xué)院黎威教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)開發(fā)了一種結(jié)合多功能納米顆粒和活菌的雙層微針貼片用于長(zhǎng)效治療特應(yīng)性皮炎。該微針貼片是利用摩方精密microArch®S240（精度：10μm）3D打印設(shè)備加工模具后經(jīng)PDMS翻模制備而成的。這項(xiàng)研究不僅展示了微針貼片在藥物遞送領(lǐng)域的巨大潛力，更2024
11-21使用3D打印連接器時(shí)，需要注意以下幾個(gè)事項(xiàng)
3D打印連接器是3D打印技術(shù)在電子和電氣連接領(lǐng)域的一種應(yīng)用，它能夠滿足電氣化領(lǐng)域?qū)B接器小批量生產(chǎn)的需求，并展現(xiàn)出諸多優(yōu)勢(shì)。根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途的不同，連接器可以分為多種類型，如矩形連接器、圓形連接器、階梯型連接器等。3D打印技術(shù)能夠靈活應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)和定制需求。使用3D打印連接器時(shí)，需要注意以下幾個(gè)關(guān)鍵事項(xiàng)以確保其性能和可靠性：1、材料選擇：根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的材料至關(guān)重要。不同的材料具有不同的機(jī)械性能（如強(qiáng)度、韌性、耐熱性等），以及對(duì)環(huán)境的耐受性（如耐化學(xué)腐蝕、耐候性等）。因此，在選擇連接器材2024
11-20摩方助力北理工新研究！具有高三維能力和高結(jié)構(gòu)精度的定制微針的制造
在先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域，三維（3D）微結(jié)構(gòu)的制備技術(shù)已經(jīng)成為至關(guān)重要的探索方向之一，為設(shè)計(jì)和制造具有特別功能的微器件提供了巨大潛力。三維微結(jié)構(gòu)主要分為兩部分：(i)不同形狀的三維主體結(jié)構(gòu)，（ii）主體結(jié)構(gòu)上的各種腔體結(jié)構(gòu)（包括孔、槽、通道等）。盡管3D打印技術(shù)對(duì)于復(fù)雜3D結(jié)構(gòu)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模個(gè)性化定制，然而在腔體結(jié)構(gòu)的精密制造方面，其打印腔體的精度仍存在一定的局限性。如果直接采用3D打印技術(shù)制備高精度通道結(jié)構(gòu)，樹脂的殘留會(huì)導(dǎo)致腔體結(jié)構(gòu)的堵塞，所以僅使用3D打印技術(shù)難以達(dá)到通道制造所需的高精度要求。因此2024
11-193D打印連接器其作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面
3D打印連接器是3D打印技術(shù)在電子和電氣連接領(lǐng)域的一種應(yīng)用，它能夠滿足電氣化領(lǐng)域?qū)B接器小批量生產(chǎn)的需求，并展現(xiàn)出諸多優(yōu)勢(shì)。根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途的不同，連接器可以分為多種類型，如矩形連接器、圓形連接器、階梯型連接器等。3D打印技術(shù)能夠靈活應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)和定制需求。3D打印連接器其作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1、物理連接：3D打印連接器的基本功能是實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或多個(gè)3D打印部件之間的牢固連接。通過連接器，可以將不同的部件組合成一個(gè)完整的結(jié)構(gòu)或系統(tǒng)，確保整體的穩(wěn)定性和可靠性。2、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)：連接器不僅可以連接掃一掃訪問手機(jī)商鋪
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