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    • 2024

      6-14

      近年來(lái),隨著(zhù)生理電信號在輔助醫療、科學(xué)訓練及神經(jīng)科學(xué)研究等的領(lǐng)域的不斷深入和廣泛應用,可穿戴柔性電極成為了眾多學(xué)者的研究焦點(diǎn)。非侵入式柔性電極能夠將人體內部的離子電信號轉換為電子元器件可讀取的電子信號,成為了連接這兩者的橋梁。然而如何實(shí)現高質(zhì)量信號的采集、實(shí)現不同皮膚狀態(tài)下的長(cháng)時(shí)間穩定粘附及提高長(cháng)時(shí)間穿戴舒適性,是阻礙柔性電極應用的研究難點(diǎn)。盡管已有研究團隊提出了許多能提高粘附力與增加透氣性的結構,但仍舊難以實(shí)現穩定粘附性、低界面阻抗和高透氣性的有機統一。因此,開(kāi)發(fā)一款兼具高...

    • 2024

      6-12

      周?chē)窠?jīng)損傷(Peripheralnerveinjury,PNI)是一種常見(jiàn)的外傷性疾病,常由車(chē)禍、戰傷、工傷和醫療事故等引起。PNI的典型臨床表現為受損神經(jīng)所支配的區域出現感覺(jué)和運動(dòng)功能障礙,其嚴重程度因損傷程度而異。這種疾病給患者帶來(lái)了極大的痛苦與不便,嚴重影響了他們的生活質(zhì)量;同時(shí),也給患者與社會(huì )帶來(lái)了沉重的經(jīng)濟負擔。PNI的傳統治療方法可分為手術(shù)治療和非手術(shù)治療兩類(lèi)。非手術(shù)治療方法包括電刺激、磁刺激、激光光療等,而手術(shù)治療方法包括神經(jīng)縫合術(shù)和神經(jīng)移植術(shù)(包括同種異體移...

    • 2024

      6-7

      受自然生物學(xué)啟發(fā)制備的具有不同潤濕特性的功能性表面在液體收集、液滴操縱、減阻及油水分離和藥物輸送系統等領(lǐng)域蓬勃發(fā)展。值得注意的是,功能性拒水表面成為其中一個(gè)熱門(mén)議題。荷葉上的超疏水現象表明由親水材料制成的具有特殊微納結構的表面可以實(shí)現疏水甚至超疏水特性。因此,越來(lái)越多的研究人員致力于設計和制造特別的微納結構使得由親水材料組成的表面呈現出超疏水的特性,進(jìn)而實(shí)現更多特定的功能。西安交通大學(xué)機械工程學(xué)院張輝副教授等提出了一種新型3D打印仿生超疏水花瓣狀微結構表面,其靈感來(lái)自豬籠草口...

    • 2024

      6-7

      生酮飲食在治療慢性疾病方面引起了人們極大的興趣,但長(cháng)期的生酮飲食也存在健康風(fēng)險。盡管現代醫學(xué)在診斷和治療方法上取得了進(jìn)步,但在這種飲食策略的個(gè)性化健康管理方面仍存在巨大差距。因此,本研究提出了一種用于實(shí)時(shí)監測酮體和葡萄糖的可穿戴微針生物傳感器。這種微針陣列具有出色的機械性能,可對間質(zhì)生物標記物進(jìn)行持續取樣,同時(shí)減少皮膚穿刺帶來(lái)的疼痛。垂直石墨烯具有出色的導電性,使傳感器具有234.18μAmM-1cm-2的高靈敏度和1.21μM的低檢測限。將這種集成的生物傳感器用于人體志愿者...

    • 2024

      6-6

      具有復雜內部結構的多材料一維(1D)纖維一直是科學(xué)與工程領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。其柔性、可擴展性和多功能性使纖維廣泛應用于驅動(dòng)器、發(fā)光器件、儲能設備、傳感器和藥物輸送裝置等應用。其中,周期性結構纖維可以通過(guò)對周期的設計和調控,顯著(zhù)提高纖維的性能和功能。將一維纖維組裝成二維圖案或三維結構將大大擴展其應用空間。然而,傳統的纖維加工方法(包括熔融紡絲、溶液紡絲和靜電紡絲)需要編織、針織等后紡絲工藝,這限制了生產(chǎn)效率,并給材料選擇和復雜結構的制造帶來(lái)了困難。與傳統制造相比,增材制造(AM)具...

    • 2024

      6-3

      技術(shù)原理:3D打印內窺鏡采用先進(jìn)的增材制造技術(shù),通過(guò)逐層疊加生物兼容材料來(lái)構建復雜且高精度的醫療器械。這一技術(shù)使得內窺鏡能夠根據患者的具體生理結構和病變情況進(jìn)行個(gè)性化定制,從而提高診斷的準確性和舒適度。在制造過(guò)程中,3D打印技術(shù)能夠輕松實(shí)現傳統制造方法難以達到的復雜結構和微小細節,從而提高了內窺鏡的性能和可靠性。優(yōu)勢:個(gè)性化定制:3D打印技術(shù)可以根據患者的具體情況定制內窺鏡,更好地適應患者的生理特點(diǎn),提高診斷的準確性和舒適度。高精度制造:通過(guò)3D打印技術(shù),可以制造出具有高精度...

    • 2024

      5-31

      電容型柔性壓力傳感器在智能機器人、可穿戴電子產(chǎn)品、人機交互等領(lǐng)域有著(zhù)廣泛的應用。傳統的電容型壓力傳感器由于受介電層壓縮性和單位面積電容(UAC)的限制,其靈敏度和檢測精度均較低。近年來(lái),由離子凝膠基介電層和柔性電極組成的電容型離-電式壓力傳感器因其具有高靈敏度、高檢測精度受到廣泛關(guān)注?;陔x-電式壓力傳感器的雙電層(EDL)原理,傳感器輸出電容信號的變化主要取決于其內部介電層/電極界面的演變。因此,對介電層/電極層界面進(jìn)行有效設計是獲得高性能離-電式壓力傳感器的關(guān)鍵。除了優(yōu)異...

    • 2024

      5-30

      4D打印技術(shù)使3D打印結構在外界環(huán)境刺激下產(chǎn)生主動(dòng)變形,從而實(shí)現三維機械構件-驅動(dòng)器一體成型。智能材料4D打印的是國內外的跨學(xué)科研究熱點(diǎn)之一。形狀記憶聚合物(ShapeMemoryPolymers,SMPs)是一種具有較高模型的智能材料,已被廣泛用于4D打印。然而,大多數SMPs是熱固性材料,它們具有穩定的化學(xué)交聯(lián),因此只能“記憶”一種形狀。為了實(shí)現一個(gè)打印的三維SMP結構“記憶”多個(gè)形狀并完成多種任務(wù),需要使SMP的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò )具有可塑性。共價(jià)適應性網(wǎng)絡(luò )(covalentada...

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