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水凝膠的力學(xué)性能特別是抗疲勞等性能對柔性傳感器的實際應(yīng)用至關(guān)重要，傳統(tǒng)化學(xué)交聯(lián)的水凝膠由于凝膠網(wǎng)絡(luò)的不均勻性和缺乏有效的能量耗散機制，容易對水凝膠網(wǎng)絡(luò)造成不可逆的損害，影響水凝膠中生理信號傳感的可靠性，限制了水凝膠在柔性傳感中的實際應(yīng)用。目前在可穿戴柔性傳感器的長期應(yīng)用中，設(shè)計具有優(yōu)良力學(xué)性（高柔性、高回彈等）和高穩(wěn)定性的水凝膠仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)。近期，華南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院、國家人體組織功能重建工程技術(shù)研究中心賈永光、施雪濤、王琳與南洋理工大學(xué)趙彥利合作，應(yīng)用天然...

被動式微混合器，是一種用于樣品預(yù)處理的關(guān)鍵微流控器件。常見的兩種微混合器有兩個入口呈現(xiàn)180°的T型微混合器和呈現(xiàn)任意角度(通常小于180°)的Y型微混合器。這兩類混合器結(jié)構(gòu)簡單、易于制備，但是混合時間比較長、混合效率比較低，很少單獨使用，通常同另一種微混合器一起使用。為了提高微混合器的混合效率，科研工作者嘗試進(jìn)行微混合器入口、混合腔室結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計研究。在混合腔室的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，常見的設(shè)計方案是在微通道中周期性的添加障礙物；另外，弧形微通道的引入、分流合并結(jié)構(gòu)的設(shè)計以及微通...

Fig.1日本東京大學(xué)竹內(nèi)昌治教授及其研究團(tuán)隊在LabonaChip雜志上發(fā)表封面文章近年來，與細(xì)胞膜信號和物質(zhì)傳輸有關(guān)的膜蛋白（membraneproteins），受到藥物開發(fā)人員的廣泛關(guān)注。由于具有極。高的特異性（specificity）以及對配體分子（ligandmolecules）的敏感性，膜蛋白還有望用于各類化學(xué)傳感器。在實際操作中，膜蛋白需要雙層脂膜（lipidbilayer）作為載體。在過去，研究人員主要利用機加工或光刻等MEMS器件的加工方法，來制作具有“雙空...

介觀尺度(10μm-1mm)的3D點陣結(jié)構(gòu)為新應(yīng)用領(lǐng)域提供了最佳的幾何結(jié)構(gòu)，例如輕質(zhì)力學(xué)超材料、生物打印組織支架等。其周期性、多孔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為調(diào)諧3D點陣結(jié)構(gòu)對力、熱、電以及磁場的多功能響應(yīng)提供了機會。借助這種結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，多材料3D點陣結(jié)構(gòu)可用于實現(xiàn)器件的多功能性。由于傳統(tǒng)微加工技術(shù)在復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)制造方面的局限性，而3D打印技術(shù)在制備復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)方面可較好的克服這一局限性。目前，研究人員基于擠壓成型、立體光刻(SLA)等3D打印技術(shù)制備了金屬點陣或者復(fù)合材料點陣實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的功能化...

太赫茲/亞太赫茲頻段的復(fù)雜透鏡結(jié)構(gòu)加工精度和公差要求很高，一般在幾微米以內(nèi)，因此如何實現(xiàn)太赫茲/亞太赫茲頻段的天線加工是一個關(guān)鍵問題。3D打印技術(shù)以其自由成型的能力為復(fù)雜透鏡結(jié)構(gòu)的加工提供了更多的制造靈活性。近年來，針對亞太赫茲無源器件的3D打印技術(shù)已經(jīng)得到了實現(xiàn)，其加工精度可達(dá)5?20μm，但對于太赫茲頻段多波束天線的加工制造尚無報道。近期，來自北京理工大學(xué)毫米波與太赫茲技術(shù)北京市重點實驗室的劉埇和盧宏達(dá)研究小組提出了一種太赫茲全金屬梯度折射率透鏡多波束天線。天線由一個基于...

復(fù)雜環(huán)境下的低表面能液滴操控對于混合液相分離、化學(xué)微反應(yīng)廢物處理等能源、環(huán)境與健康領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展具有重要指導(dǎo)意義。具有液體靶向運輸控制功能的仿生結(jié)構(gòu)表面為微滴操控提供了一種能耗更低、制備工藝更簡單的解決策略。目前實現(xiàn)基底表面液滴智能運輸主要依賴于材料潤濕性梯度和結(jié)構(gòu)的不對稱性，且相關(guān)研究均集中于水處理。油等低表面能液滴的低接觸角滯后和接觸線滑移使其相比水運動路徑更難控制，盡管具有親油表面的傳統(tǒng)圓錐形結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)微油滴的自運輸，但復(fù)雜環(huán)境下的實用性、大容量自發(fā)連續(xù)低表面張力微液...

微納機器人在低雷諾數(shù)流體中可將能量轉(zhuǎn)化為有效運動，因此在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。近年來，磁性微納機器人作為一種有發(fā)展前景的靶向給藥平臺而受到了特別的關(guān)注?？蒲泄ぷ髡咴O(shè)計了不同的磁性微納機器人用于高效遞送抗癌藥物至靶向腫瘤部位并取得了較好的效果。研究發(fā)現(xiàn)，作為體內(nèi)給藥的平臺或載體，一方面，微納機器人的生物相容性是至關(guān)重要；另一方面，微納機器人的重構(gòu)對于其在復(fù)雜變化環(huán)境中高度靈活地完成給藥具有重要意義。然而，目前來說，微納機器人的研究在同時滿足這兩方面的要求上仍具有一定的...

通風(fēng)、空調(diào)、照明、供暖等能耗占建筑總能耗的40%以上，同時溫室氣體排放和全球人口持續(xù)增加，極大加劇了全球氣候變暖。因此，基于外界環(huán)境條件調(diào)節(jié)太陽輻射的智能窗受到了極大的關(guān)注。該智能窗可通過感知外部刺激(如光、熱、電等)而產(chǎn)生相應(yīng)的光學(xué)性質(zhì)變化，從而選擇性地吸收或反射太陽輻射，達(dá)到改善室內(nèi)光強、溫度的目的。根據(jù)制備材料常分為熱致變色智能窗、光致變色智能窗、機械致變色智能窗以及電致變色智能窗。其中，熱致變色智能窗因其對天氣和溫度的適應(yīng)性響應(yīng)而得到廣泛的研究。近年來，熱響應(yīng)水凝膠在...