技術文章
Technical articles在精準醫療與智慧農業快速發展的今天,對生物體內關鍵分子的實時連續監測需求日益迫切。L-色氨酸作為人體必需氨基酸和植物生長激素前體,其濃度波動與情緒調節、代謝狀態及植物生長發育密切相關。然而,傳統檢測方法如高效液相色譜和質譜技術只能提供離散的離線測量,無法滿足實時動態監測的需求。近期,國立陽明交通大學的研究團隊以“Real-timeandcontinuousL-Tryptophanmonitoringbyelectrochemicalaptamer-enabledmicrone...
微納陶瓷3D打印服務以光固化DLP技術為核心,憑借高精度成型與廣材料適配性,突破傳統陶瓷制造瓶頸,為半導體封裝、5G/6G通信濾波器等領域,提供復雜結構陶瓷零部件一體化成型方案,契合新一代信息技術產業對關鍵零部件的嚴苛制造要求。核心技術原理:精準成型致密陶瓷結構3D打印陶瓷原材料形態隨技術而異,光固化DLP技術以陶瓷粉末復合樹脂為原料,核心流程為:陶瓷粉體分散于光敏樹脂形成漿料,經特定波長紫外光逐層固化成型,再通過脫脂、高溫燒結去除樹脂,使陶瓷顆粒致密化,最終獲得高精度致密陶...
管蟲(Annelida:Sabellidae)為懸浮濾食的多毛綱動物,借助輻射狀鰓冠從海水中過濾懸浮顆粒或微小生物,維持生長與繁殖。“衣食住行”,關于“衣”與“住”,已有研究團隊揭示了它們借助粘液分泌構筑管狀棲居結構,并在復雜流場中選擇與改造微環境。作者團隊也在“行”這一章節進行了大量研究,系統解析了管蟲如何通過形態和行為調整在水流環境中實現移動和微調。將這些章節串聯起來,可以更清晰地看到一個核心問題——“食”為什么更值得深入?在真實海洋里,多相顆粒譜、脈動湍流與營養梯度共同...
微納生物3D打印系統是一種結合微米至納米級精度與生物材料特性的增材制造技術,專為生物醫學、組織工程及藥物研發等領域設計。該系統通過計算機輔助設計(CAD)創建三維模型,利用光固化、激光直寫或電化學沉積等技術,在微小尺度上逐層堆積生物相容性材料(如水凝膠、可降解聚合物、生物墨水等),實現復雜生物結構的精準構建。該系統以光固化、雙光子聚合等原理為基礎,結合精密光學系統與計算機控制,實現亞微米級分辨率(如摩方精密的nanoArch®S140BIO系統可達10微米精度)。微納...
微流控技術的核心是在微米尺度下實現流體的精準操控。該技術為相關研究提供了高效、低耗的技術支撐,在化學合成、生物研究、疾病診斷等領域具有重要應用價值。從技術發展來看,微流控系統主要分為兩類:一類是“芯片實驗室(LabonaChip,LoC)”,通過在微小芯片上刻蝕微通道實現流體操控與多步驟實驗集成,但其封閉環境導致樣品可及性差,制造成本較高,且樣品的加載與卸載需專業操作技能;另一類是開放式微流控裝置,雖解決了封閉系統的可及性問題,卻難以實現穩定的連續流泵送,因此在完成復雜、多步...
微納生物3D打印系統是一種結合微米至納米級精度與生物材料特性的增材制造技術,專為生物醫學、組織工程及藥物研發等領域設計。該系統通過計算機輔助設計(CAD)創建三維模型,利用光固化、激光直寫或電化學沉積等技術,在微小尺度上逐層堆積生物相容性材料(如水凝膠、可降解聚合物、生物墨水等),實現復雜生物結構的精準構建。該系統以光固化、雙光子聚合等原理為基礎,結合精密光學系統與計算機控制,實現亞微米級分辨率(如摩方精密的nanoArch®S140BIO系統可達10微米精度)。微納...
在疾病診斷與生物醫學研究領域,單細胞分析是解析細胞異質性的關鍵工具。傳統的單細胞分析手段,如光學顯微鏡或流式細胞術,常因操作復雜、成本高昂或侵入性強等限制,難以滿足高通量、高靈敏度的研究需求。阻抗與介電光譜(IDS)技術作為一種非侵入、可實時監測且具備高通量潛力的方法,已成為單細胞分析的重要技術路徑。其原理是當細胞或顆粒通過微流道中電極產生的電場時,會擾動電場并產生與其自身電學特性及空間位置相對應的電信號。然而,在非均勻電場中,顆粒若在垂直方向上發生偏移,會顯著影響電場分布的...
鹽水液滴蒸發是一種基礎的物理化學現象,在分離技術、海水淡化和晶體工程等領域具有關鍵應用。在蒸發過程中,液滴內部會形成復雜的流動,這決定了溶解物質的最終分布和結晶形態。液滴內部的流動主要由兩大關鍵機制控制:由密度差異驅動的瑞利對流(Rayleighconvection)和由表面張力梯度驅動的馬蘭戈尼效應(Marangonieffects)。然而,在不同的界面熱條件下,這兩種機制之間的相互作用和主導地位轉換,目前仍缺乏系統的定量研究。因此,深入理解這些內在流動機制,對于實現對結晶...