技術(shù)文章
Technical articles近期,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)工程科學(xué)學(xué)院、人形機器人研究院的李木軍副教授,張世武教授,聯(lián)合計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院李向陽教授,提出了一種新型動態(tài)重編程磁控軟體機器人。通過可感知磁諧振結(jié)合相變軟材料設(shè)計,實現(xiàn)了單個或多個磁軟體機器人的原位重編程,并演示了其在復(fù)雜任務(wù)、多機協(xié)作和原位組裝等多方面的應(yīng)用。成果以“Addressableandperceptibledynamicreprogramofferromagneticsoftmachines”為題發(fā)表在國際期刊《NatureCommun...
新質(zhì)生產(chǎn)力正在成為推動高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵引擎,而制造業(yè)則是新質(zhì)生產(chǎn)力落地的重要戰(zhàn)場,如果說科技創(chuàng)新是源頭活水,制造業(yè)就是讓這股水流入千家萬戶的“渠道”和“水利系統(tǒng)”。其中,微納制造因其在諸多領(lǐng)域直接決定著科研成果能否走出實驗室、進入量產(chǎn),被視為產(chǎn)業(yè)升級的重要環(huán)節(jié)之一。傳統(tǒng)微納制造雖精度高,卻在成本、結(jié)構(gòu)自由度、迭代效率等方面存在瓶頸。微納3D打印,以數(shù)字化、無模具、快速迭代和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新為核心優(yōu)勢,為科研成果轉(zhuǎn)化和新興產(chǎn)業(yè)落地打開了新窗口。摩方精密以自主研發(fā)的高精度3D打印技術(shù),補...
在深海資源勘探、航空航天推進系統(tǒng)、能源化工裝備等工程領(lǐng)域,高壓環(huán)境下的液滴動力學(xué)行為是制約系統(tǒng)效能與安全性的核心科學(xué)問題。尤其在深海裝備液壓傳動、航天器燃料霧化噴射、超臨界化工反應(yīng)器等場景中,液滴常需在壓力環(huán)境中發(fā)生撞擊、聚并或相變,其動態(tài)特性直接關(guān)聯(lián)系統(tǒng)效率與可靠性。然而,傳統(tǒng)實驗技術(shù)因高壓密閉環(huán)境可視化困難、傳感器耐受性不足等問題,對超過100bar(約100倍大氣壓)環(huán)境中液滴撞擊超疏水表面的動力學(xué)認知存在顯著局限。基于此,慕尼黑工業(yè)大學(xué)的研究團隊突破高壓液滴動力學(xué)研究...
慢性神經(jīng)理性疼痛是臨床重大挑戰(zhàn),常需長期使用阿片類藥物,存在成癮、耐受和副作用等問題,且無法精準靶向痛覺神經(jīng)。現(xiàn)有的神經(jīng)電刺激(ES)技術(shù)雖有潛力,但存在侵入性強、可能造成醫(yī)源性神經(jīng)損傷等局限。因此,探索新的治療方法具有重要意義。蘭州大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院范增杰、中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院李偉民、西北師范大學(xué)趙雲(yún)團隊開發(fā)了一種新型的全植入式、無線且自適應(yīng)的光伏神經(jīng)刺激器(PVNS),用于慢性疼痛管理。該工作以“FlexiblePhotovoltaicNeurostimulatorf...
在科技迅猛發(fā)展的當下,生物產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷著深刻變革,微納生物3D打印系統(tǒng)作為一項前沿技術(shù),逐漸嶄露頭角,為生物產(chǎn)業(yè)的多個領(lǐng)域帶來了全新的發(fā)展機遇與變革動力。它融合了微納加工的高精度與生物3D打印的優(yōu)勢,正重塑著生物產(chǎn)業(yè)的格局。一、組織工程與再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的突破人體組織和器官的復(fù)雜性一直是組織工程與再生醫(yī)學(xué)發(fā)展的巨大挑戰(zhàn)。微納生物3D打印系統(tǒng)憑借其精度,能夠構(gòu)建出高度仿生的組織工程支架。如,通過摩方精密推出的nanoArch®S140BIO系統(tǒng),可打印出具有特定力學(xué)強度與精細...
微生理系統(tǒng)是一種細胞模型,它可再現(xiàn)器官或組織中細胞所暴露的動態(tài)微環(huán)境,可用于復(fù)現(xiàn)生理學(xué)的各個方面。它們通常整合了氣體或液體流動等特征,因此常常被稱為微流控器官芯片。這類技術(shù)能有效彌補傳統(tǒng)動物模型在疾病機制研究和藥物反應(yīng)預(yù)測方面的局限性,并在特定場景下實現(xiàn)動物實驗替代。以糖尿病研究為例,其在藥物代謝評估(如肝臟-胰島軸模擬)及高效篩選中已展現(xiàn)出明確的臨床轉(zhuǎn)化潛力。上海大學(xué)材料基因組工程研究院高興華團隊通過氣動控制的微流體紡絲技術(shù)制備了負載胰島細胞的微纖維,用于構(gòu)建微生理系統(tǒng)。該...
微納結(jié)構(gòu)表面的設(shè)計與制備是當代材料科學(xué)與工程的前沿領(lǐng)域,其重要性源于自然界與工業(yè)應(yīng)用的雙重啟示。自然界中,荷葉的“出淤泥而不染”、鯊魚皮的減阻游動、蝴蝶翅膀的結(jié)構(gòu)顯色等現(xiàn)象,皆源于其精妙的微納結(jié)構(gòu),這賦予了表面超疏水、減阻或光學(xué)調(diào)控等功能。這些自然界的智慧啟示著科學(xué)家:通過人工設(shè)計微納尺度的表面形貌,能夠突破材料本征性能的限制實現(xiàn)功能。在這一背景下,摩方精密面投影微立體光刻(PμSL)技術(shù)憑借其超高精度快速成型能力,能顯著加速研發(fā)進程,實現(xiàn)設(shè)計概念到物理樣件的高效轉(zhuǎn)化,從而大...
在工業(yè)生產(chǎn)的龐大體系中,工業(yè)噴嘴作為承載關(guān)鍵功能的核心元件,其設(shè)計精度與制造質(zhì)量直接決定了流體介質(zhì)的形態(tài)控制效能。從直噴、扇形擴散到錐形聚焦,不同結(jié)構(gòu)設(shè)計對應(yīng)著噴涂、清洗、冷卻等核心工藝的穩(wěn)定性與可靠性。尤其在精細霧化領(lǐng)域,微孔結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)均勻噴涂的核心要素,其精度直接影響汽車涂裝的光澤一致性、半導(dǎo)體封裝的潔凈度、生物醫(yī)藥的精準給藥效率以及能源化工的反應(yīng)速率。然而,傳統(tǒng)制造技術(shù)受限于機械加工瓶頸,長期面臨孔道流阻異常、加工精度不足、材料適配性弱三大痛點,制約了工業(yè)流程的穩(wěn)定性與...