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  • 2022

    8-17

    輕質的點陣超材料在散熱▩✘、隔音▩✘、承載和能量吸收領域具有極大的應用前景☁•↟。近年來••▩₪·,具有仿生結構特徵的新型微點陣殼體曲面結構••▩₪·,尤其是基於三週期最小曲面的微點陣殼結構得到學術界和工業部門的廣泛關注☁•↟。相關的研究發現這類微點陣殼結構在吸收能量方面顯著優於同等重量的微點陣桁架結構☁•↟。然而••▩₪·,目前關注度高的微點陣殼結構主要是在笛卡爾座標系下設計的週期性排布最小曲面的立方殼結構••▩₪·,在很多具有圓柱構型的工程裝備應用中具有一定的侷限性••▩₪·,而基於三週期最小曲面的微點陣圓柱殼結構鮮有報道☁•↟。伴隨著3D列印行業的發...

  • 2022

    8-16

    數字光處理(DigitalLightProcessing••▩₪·,DLP)3D列印可製備尺寸精度高▩✘、表面光潔度好▩✘、顯微結構均勻和力學效能優異的複雜結構零件••▩₪·,在醫療▩✘、消費電子類產品▩✘、文創產品等多個領域中廣泛應用☁•↟。本文簡要介紹關於DLP列印材料研究的近期報導☁•↟。Advancedmaterials:DLP製備堅韌的金屬超分子水凝膠聚合前驅體由商用光引發劑▩✘、丙烯酸和鋯離子(Zr4+)組成••▩₪·,透過DLP打印出堅韌的金屬超分子水凝膠複雜結構••▩₪·,其具有高硬度和抗溶脹效能••▩₪·,有望用於抗衝擊儲能元件或高靈敏度...

  • 2022

    8-15

    微透鏡陣列是由微米級或亞毫米級透鏡按一定規律排列而成的陣列••▩₪·,被廣泛應用於光學和光子學領域••▩₪·,包括立體顯示▩✘、光均勻化▩✘、光束整形和三維成像等☁•↟。與單個透鏡相比••▩₪·,微透鏡陣列可以收集每一點上的資訊••▩₪·,如入射光線的強度和角度☁•↟。在整合成像系統中••▩₪·,微透鏡陣列上的透鏡從不同的觀察角度在不同的空間位置捕捉一組子影象••▩₪·,而這些影象可以被重建在一起以提供一個偽視覺☁•↟。此外••▩₪·,在光場成像系統中••▩₪·,位於物鏡和影象感測器之間的微透鏡陣列能夠在單次攝影曝光下收集空間和方向資訊••▩₪·,無需聚焦於3D物體☁•↟。大多數的微透鏡陣列中••▩₪·,...

  • 2022

    8-12

    聚苯並惡嗪(polybenzoxazines••▩₪·,PBZs)••▩₪·,是一類高效能熱固性酚醛塑膠☁•↟。因其優異的熱穩定性▩✘、力學效能▩✘、高的殘碳率▩✘、優異的阻燃性▩✘、低吸水率▩✘、幾乎為零的體積收縮率••▩₪·,使得PBZs在眾多領域都有廣泛的應用••▩₪·,例如防腐塗層▩✘、電子▩✘、航空複合材料▩✘、混紡纖維以及合金等☁•↟。然而••▩₪·,PBZs本身比較脆••▩₪·,並且因其高的固化溫度(通常為180-250℃)而導致加工性差☁•↟。此外••▩₪·,常規的製備工藝例如擠出和熔融都十分難製備複雜的PBZs結構••▩₪·,這也極大地限制了其進一步的應用☁•↟。3D列印技術是一種創新性的材...

  • 2022

    8-11

    受自然生物學啟發製備的具有不同潤溼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域蓬勃發展☁•↟。值得注意的是••▩₪·,功能性拒水錶面成為其中一個熱門議題☁•↟。荷葉上的超疏水現象表明由親水材料製成的具有特殊微納結構的表面可以實現疏水甚至超疏水特性☁•↟。因此••▩₪·,越來越多的研究人員致力於設計和製造獨.特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••▩₪·,進而實現更多特定的功能☁•↟。隨著3D列印技術的逐步發展••▩₪·,越來越多的複雜結構如蘑菇頭狀▩✘、重入蘑菇頭狀▩✘、打蛋器狀及仿彈尾蟲表面等被設計...

  • 2022

    8-10

    在前沿的組織工程▩✘、藥物開發▩✘、甚至臨床應用中••▩₪·,模擬體內組織結構和環境的體外模型構建都是十分重要的條件••▩₪·,而細胞或微結構單元的組裝方式以及細胞外基質環境在組織功能化過程中扮演關鍵角色••▩₪·,這也就促使了三維組織結構列印技術的發展☁•↟。在這些技術中••▩₪·,以投影式光固化▩✘、擠出式列印技術等為代表••▩₪·,使用包含有細胞的水凝膠作為生物墨水材料••▩₪·,展現了優越的生物組織構建的能力☁•↟。但是••▩₪·,這種列印仍侷限於對生物墨水整體列印••▩₪·,而其中的細胞是隨機分佈的••▩₪·,難以主動的對細胞組建微結構單元••▩₪·,這也是目前生物列印面臨的一個挑戰☁•↟。近...

  • 2022

    8-8

    近期••▩₪·,卡內基梅隆大學(Carnegie-MellonUniversity)正在開發一種新的新冠(C.OVID-19)疫苗接種方法••▩₪·,該方法透過使用低劑量▩✘、高性價比的混合微針(hybrid-MNA)解決了疫苗有效性低和生產效率低的問題☁•↟。混合微針是一種新型的皮內給藥裝置••▩₪·,也是此次針對新.冠.疫.苗接種方式的創新研究專案的主要部分☁•↟。該專案的研究者是來自機械工程系的BurakOzdoganlar教授☁•↟。十多年來••▩₪·,他一直致力於微針陣列技術的研究☁•↟。這種新的疫苗接種方法只需使用極少的疫苗劑量(...

  • 2022

    8-3

    柔性可拉伸電子器件具有可彎曲▩✘、可拉伸和可扭曲的優異力學特性••▩₪·,其在生物醫學工程▩✘、機器人技術▩✘、人機介面等各個領域的應用重要性日益凸顯☁•↟。常見製備方法一方面是開發本徵可拉伸的導電材料••▩₪·,例如摻雜導電奈米材料的軟彈性體▩✘、導電聚合物和水凝膠等☁•↟。但是••▩₪·,這些新型材料通常電導率較低▩✘、機電穩定效能較差和易對實際應用中的電訊號造成干擾☁•↟。另一方面則是透過構建如平面蛇形等幾何結構來提升傳統導電材料(包括金屬等)在力學服役下的最大可拉伸應變☁•↟。雖然以上兩種(結合)方法都已有大量報道••▩₪·,然而大部分的可拉伸電子受...

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