技術文章
Technical articles隨著通信技術的快速發展，近些年的通信容量實現了快速增長，傳統的光纖通信網絡已經難以滿足當前高速通信的需求。增大通信網絡的容量和提高通信速度的一種方法是開發太赫茲(Terahertz,THz)波段的光纖通信空間維度。太赫茲波是介于微波和紅外光之間的一種電磁波，頻率介于0.1THz到10THz之間，由于它帶寬大和傳輸速度快以及可以提供點對點的網絡拓撲結構而備受關注。而在空間維度資源中，基于軌道角動量（OrbitalAngularMomentum，OAM）的模分復用技術由于攜帶不同...
多孔水凝膠在能量轉換和儲存、催化、分離和生物醫學應用等方面得到了廣泛的應用，并且調控水凝膠的孔徑和形貌對控制水凝膠的性能至關重要，但通過傳統的制造方法在多尺度上控制這些材料的孔隙率仍是具有挑戰性的。近日，浙江大學寧波研究院吳晶軍副研究員團隊開發了一種通過離子交聯鎖定3D打印水凝膠凍干孔隙的后處理方法制備具有多級孔結構水凝膠。通過3D打印賦予了水凝膠任意的三維幾何形狀和毫米長度尺度的可控孔隙，并將打印好的水凝膠網絡進行凍干和離子交聯的后處理過程，使水凝膠具有超出打印分辨率的微米...
對于毫米尺度3D物體的操縱技術在電子轉印、精密裝配、微機電系統等領域具有重要的應用前景。傳統的基于機械夾持的抓取方案（如鑷子等）需要針對不同特征的物體進行專門的設計和定制。例如，普通的尖頭鑷子難以夾持球體，需要在鑷子末端設計專門的環形結構，并且具有環形結構的鑷子無法夾持直徑小于環形的球體。此外，對于平放在基底表面上的薄片狀脆性物體（如硅片等）來說，因其無特殊的可夾持特征，使用鑷子等工具難以將其從基底表面夾持住。目前，對于毫米尺度的不同形狀和尺寸的3D物體進行可控抓取操縱的通用...
大自然為人類社會的進步和發展提供了源源不斷的靈感和動力。向自然學習，有所發現，有所發明，有所創造，有所進步，是科學發展的一條行之有效的途徑。松塔的吸濕運動為人工驅動器的設計和制造提供了許多靈感。目前認為，松塔的開合是由鱗片外層的“肉”（石細胞，sclerids）比內層的“筋”（維管束，vascularbundle）的收縮膨脹更大引起的。但以往的研究只專注于研究松塔的彎曲機制，而忽略了彎曲過程和原本的功能特點。松塔為了讓風和動物把種子傳播到遠離母樹的地方繁衍，只有在長期干燥的環...
物質科學Physicalscience近日，哈爾濱工業大學（深圳）機電學院郝崇磊助理教授與李兵教授團隊合作，報道了基于有序微結構上的液滴定向餅狀彈跳現象。該工作為液滴的快速脫離提供了新的思路，2022年1月10日，該研究成果以“Obliquepancakebouncing”為題發表在CellPress細胞出版社期刊CellReportsPhysicalScience上。哈工大（深圳）機電學院陶然博士和2018級本科生梁國強為該論文共同第一作者。固/液接觸時間是衡量界面動態潤濕...
設計并驅動微納米結構表面實現物體的定向輸運在微電子、生物醫藥及防污自清潔等領域具有廣泛的應用前景。在這些應用領域中，提高定向輸運的速度能進一步提高輸運效率。此外，通過對微結構和驅動方式的創新性設計，實現對多種不同形狀的物體在不同環境中的定向輸運也具有重要意義。近日，北京理工大學*結構技術研究院陳少華教授課題組提出了一種通過磁場控制微結構表面快速輸運固體物塊的方法。該方法能夠對厘米級的固體物塊進行快速定向輸運，其輸運速率相對于已有文獻中的輸運速率有大幅度的提升。微結構表面主要由...
大量研究表明，miRNAs的異常表達與腫瘤的發生和遷移高度相關。它被認為是腫瘤早期診斷和臨床治療的潛在生物標志物。最近的實驗證據表明，在血液中發現的所有類型的RNA也以相似比例存在于間質液中。對無創采樣和個性化生理監測的需求不斷增長，激發了人們對可作為生物標志物信息庫的ISF進行探索的興趣。因此，開發一種強大的微創方法在皮膚ISF中取樣足夠的靶點是勢在必行的。由于miRNA在ISF中的表達水平較低，樣本量有限，因此對ISF中miRNA的檢測提出很大的挑戰。為解決這一問題，深圳...
由于能夠對太赫茲電磁波產生有效的調制，近年來，太赫茲電磁超材料受到了科研界極大的關注。太赫茲超材料的單個單元的特征尺寸一般為幾十微米，傳統的加工主要基于MEMS微納加工工藝流程。然而，這些工藝流程通常都需要昂貴的實驗設備并且是多工序且高耗費的。為了克服這些缺點與不足，西交大張留洋老師課題組提出了一種基于微納3D打印結合磁控濺射沉積鍍膜的太赫茲超材料制造工藝：以基于垂直U型環諧振器的三維太赫茲超材料為原型，采用高精度微納3D打印設備nanoArchS130（BMF摩方精密）對模...
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