有没有更好的替代材料呢？ 日前，MIT赵选贺教授团队开发出一种3D打印神经探针和其他电子设备的方法，而且它们像橡胶一样柔软灵活。...导电聚合物在商业上用作抗静电涂层，因为它们可以有效地带走电子产品和其他易产生静电的表面上积聚的静电荷。...“这些聚合物解决方案易于喷涂在触摸屏等电子设备上，”Yuk说： “但是液体形式主要用于均质涂层，很难将其用于任何二维、高分辨率的图案中。在3D世界里，这是不可能的。”...如果将这种聚合物以液态形式送入3D打印机中，它只会在下层表面渗出。因此，该团队寻求一种在保持材料固有的导电性的同时增稠聚合物的方法。 ?...这种电极由一层柔韧的透明聚合物构成，然后在它的上面打印出导电聚合物，这些导电聚合物以细细的平行线汇聚在一个尖端，宽度约10微米，小到足以从单个神经元接收电信号。
其主要部分为柔性的聚合物波导，MT头的组件等。聚合物波导被固定在MT头内。上图中的c位置处聚合物波导与单模光纤耦合，f位置处其与硅波导耦合，其他区域的聚合物波导宽度是渐变的。...IBM在1550波段实现了1.4dB的耦合效率，在100nm带宽内下降了1.2dB。聚合物波导是由日本一家公司(Asahi Glass Corporation)提供的。...小豆芽比较关心的是聚合物波导的可靠性问题，IBM研究人员在温度从-40℃到85℃范围内验证了该耦合方案，没有发现应力带来的影响。 3....另外需要将顶部的芯片与底部芯片端面接近（上图3的optical connection处），使得光场能够以较高的效率耦合。而两个芯片间的电互联可以通过焊接在一起的金属pad实现。...感觉他们的出发点就是为了能够在产线上使用，降低成本。IBM选择了端面耦合的路线，而不是光栅耦合的方案。对于其聚合物波导方案，可能还存在可靠性的风险。聚合物波导方案对硅波导的模斑没有要求，相对灵活一些。
这款机器人依靠一种会随着温度变化而变形的材料，在水中游动。 ? 也许叫机器鱼更合适吧~上面就是它的照骗，是由Tian Chen和Osama R. Bilal制造的渲染图。...当然，无论有没有美颜，都无法展示出内部的结构。作为一项严谨的科学研究，科学家们还给出了细致的内部解剖图： ? 鱼身中有一个通过变形来提供动力的聚合物“肌肉”，包裹在两片低密度的漂浮装置和一层外壳之中。...“肌肉”由柔韧的高分子聚合物构成，它们在温度低时呈卷曲状，温度高时就会伸展开。 ?...把一条机器鱼从人类呼吸的冰凉空气中放到温暖的水里，肌肉就会伸展开，然后通过旁边一个连接到“鱼鳍”的小部件，控制鱼鳍的活动，让这条机器鱼在水中游动起来。 就像这样： ? 不止前进后退。...参与这项研究的小伙伴们发现，不同粗细的聚合物条热到伸展需要的时间是不一样的，“肌肉”越粗，伸展得越慢。把不同粗细的聚合物条组合到一起，就能控制机器鱼的运动方式了。 ?
因为传统的微电子材料，例如硅，金，不锈钢和铱，在植入人体时会造成创伤，留下疤痕。对于肌肉或大脑组织中的应用，需要传递电信号以使其正常运行，但是疤痕会影响电信号的传递。...生物聚合物涂层，将成为脑机接口的新「胶水」 近日，在美国化学学会发布了他们的最新研究——可用于人机融合的新涂层。...这种聚合物被称为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)或PEDOT，这种聚合物可以将医用植入物的阻抗降低2 - 3个数量级，显著改善其性能，从而提高了患者体内电子设备的信号质量和电池寿命。...马丁已经确定了如何使聚合物安全地涂在表面，在PEDOT上放置不同的官能团。只要在乙烯二氧噻吩(EDOT)单体上加入羧酸、醛或马来酰亚胺取代物，就可以制造多种功能的聚合物。...马丁说，这些生物合成的聚合物，将来很可能将人工智能与人类大脑结合起来。 如果能够定制这些材料在表面的沉积方式，然后将它们放入活体组织中，那很多生物活动都能被控制，人类将走向人机融合的新纪元。
在此，北京化工大学材料学院徐福建教授和赵娜娜教授团队利用乳液约束和聚合物定向的自组装策略，构建了具有可调节图案的金纳米颗粒（包括弧，环，带和囊泡）在聚乳酸-乙醇酸（PLGA）球上的独特光热组件。...透明质酸修饰的R-PLGA-Au（RPA）在NIR激光下表现出出色的光热性能，这是由相邻金纳米颗粒之间的强等离子体耦合引起的。有趣的是，RPA的二次装配可以通过NIR激光照射触发。...这项工作提供了一种灵活的策略来构建具有良好性能的柔性光热组件，以用于成像引导的协同治疗。 本文通过结合乳液受限和聚合物引导的组件，成功开发了一系列在PLGA球上具有不同排列的金纳米颗粒图案的光热组件。...发现表面活性剂，PLGA和聚合物功能化的金纳米颗粒的浓度有助于组件的可调整形态。值得注意的是，由于乳剂界面上竞争性吸附和液滴桥接的综合作用，实现了具有环形金图案（R-PLGA-Au）的独特组装。...更重要的是，RPA可以在近红外激光照射下进行二次自组装。所得的具有较大尺寸的转化的上部结构有助于延长在肿瘤中的保留。 使用具有增强的光声信号和深层组织穿透力的PAI来实时监测肿瘤。
【新智元导读】斯坦福大学研究人员制备出一种可用于制作晶体管的弹性聚合物，这种聚合物在受损后能自我愈合。...接着，在不改变聚合物整体导电性能的前提下，替换掉 5%~10% 的DPP，减少碳键的数量，让材料变得更软。然后，研究人员再往其中加入另外一种更软、很容易形成氢键的弹性聚合物。由此得到了一种全新的材料。...由于比共价键弱，氢键容易在大分子网络内重排，研究人员也利用这一事实开发具有自我修复机制的聚合物。 相比之下，氢键被认为在开发有机半导体中具有负面作用。...论文作者在文章中提到，这些聚合物制作的膜响会由于严重伸长而破裂，但是通过一定的热处理（使用溶剂蒸汽加热一定时间），材料上的裂缝就能够自我愈合，而且愈合后的聚合物几乎完全恢复了当初的导电性能。 ?...3）柔性电子元件终极目标：模拟人体皮肤 不过应当注意，研究人员所制作的晶体管，目前还不能像基于岛状和皱纹结构的现有技术装置或设备那样耐用或者可拉伸，因此留下了许多未来提升的空间。
Jonathan Swanston博士称，电子废弃物是世界上增长速度最快的废弃物之一，电子产品通常使用关键矿物和昂贵的组件，但是这些组件的使用寿命比电路板的寿命更长。...据介绍，在 Soluboard 中，传统 PCB 的所采用的玻璃纤维和环氧树脂被天然纤维和可溶于热水的聚合物所取代。...“Soluboard在热水中分解后，就可以非常容易的回收——金属、元器件、天然纤维和聚合物溶液。聚合物溶液可以通过家庭废水处理进行处理，纤维可以堆肥或再利用，金属和元器件可以回收或再利用。”...并已经在超过 500 台设备已投入使用，展示该公司的功率分立器件产品组合，其中包括一款配备专门用于冰箱应用的组件的电路板。...水溶性材料能够在多大程度上提供这些功能是值得怀疑的，”他说。 Manoj Sukumaran称，他还对回收此类电路中的组件能否产生任何重大价值表示怀疑。
（图片来自文献1） 在硅光芯片端面处进行刻蚀，形成V型槽阵列，用于放置光纤阵列。绿色小长方体是聚合物lid, 将其压在FA上，使得FA落入V型槽中。...另一种方案借助于聚合物波导，如下图所示，聚合物波导充当单模光纤与硅波导之间的桥梁，光从单模光纤耦合进聚合物波导，再由聚合物波导耦入硅波导中。 ?...lensed fiber的MFD只有3um左右，可以与硅波导有效地耦合，如下图所示， ?...图片来自https://fiberphotonics.com/technology/fiber-lens-coupling/） d）Photonic wire bonding方案 采用激光直写的方式形成3维的聚合物波导...（图片来自文献3） c) Micro-optical bench方案 该方案借助于微透镜、棱镜等光学元件，将DFB激光器中的光场耦合进芯片中，激光器、透镜等元件放置在一个bench上，如下图所示， ?
这一想法被付诸实践，丝路市很快下起了小雨…… 读完这个故事之后，有网友表示，这似乎是大刘众多脑洞中比较靠谱的一个，有没有人真的在研究这东西？...2020 年，物理学家确定，造出巨大泡泡的一个关键因素是混合不同股长（strand length）的聚合物。这就产生了一种能够拉伸得足够薄的肥皂膜，从而在不破裂的情况下形成一个巨大的气泡。...聚合物多股纠缠在一起，就像一个毛团，形成更长的股，不易分开。在正确的组合中，聚合物可以让肥皂膜达到一个「甜蜜点（sweet spot）」，既粘稠又有弹性——只是弹性不能太大，否则会裂开。...改变聚合物的股长可以得到更结实的肥皂膜。 除了大小，科学家们对延长泡泡的寿命也非常感兴趣。泡泡在自然状态下呈现出球体的形状，这一几何形状可以归功于表面张力（一种由分子吸引产生的力）。...最值得注意的是，Roux 等人能够用水 / 甘油液体薄膜构建 3D 锥体，而且这个锥体已经持续了 300 多天（目前还没破）。 附着在金属框上的液体膜的寿命。左：水平框架；右：锥体框架。
但另一方面，这种新型药物的研发也颇具挑战，比如，为了令药物在规定时间范围内在体内达到最佳释放量，就需对多种候选制剂进行大量、广泛实验。此过程繁琐且耗时长，成为长效注射剂进一步发展的瓶颈。...目前该研究已发布在《Nature Communications》期刊上，标题为「Machine learning models to accelerate the design of polymeric...长效注射剂制剂种类多样，一般是脂类和合成聚合物。...图 3：初始17个输入特征的Spearman相关系数热力图 深蓝色表示绝对 Spearman 相关系数 (根据等级资料研究两变量间相关关系的方法) 为 1，粉色表示绝对 Spearman 相关系数为 0...图 4 显示了某种所选长效注射剂的预测和实验药物释放曲线的比较，图 5 则显示了药物-聚合物的药物释放曲线和实验药物释放曲线比较，可以看到在两种情况下，预测值和实验值均基本一致，因此，研究人员认为基于
DSA中通常使用的聚合物，如聚苯乙烯和PMMA，被设计成类似于油和醋的化学相分离。与后者不同，后者的分离是均匀的，在DSA中，这些聚合物的分离可以被仔细控制，从而产生精确的纳米级结构。...这包括使用像钠或钾这样的强碱来形成碳负离子，碳负离子在链的生长中起着至关重要的作用。阴离子聚合提供的精确控制使其成为生产具有特定长度和分子量的聚合物的理想选择。...[3] 当使用诸如ATRP的技术合成时，PS和PMMA聚合物形成嵌段共聚物（BCP）PS-b-PMMA。PS和PMMA的嵌段在聚合物链内共价连接，但由于其化学差异，它们分离成不同的结构域（见图1）。...所得结构的CD由BCP链的长度定义（见图3）。 △图3：一个简化的流动演示了石墨定向自组装。...当每种聚合物的比例约为50%时，可以获得如上图所示的片状图案。一个块与另一个块的比率显著较低可以在较大块的矩阵内形成较小块的球体，而相同块的比率较高可以形成圆柱形结构。
在脑组织内记录的神经电信号的时间分辨率都能达到约3ms，而空间分辨率互有差异。单单元活动记录的最高空间分辨率在0.05mm左右，其次是多单元活动记录的0.10mm和局部场电位的0.50mm。...传统型记录系统各组件包括[8]： （1）一组具有电信号传感触点的无源电极探头，通过柔性或刚性的连接线连接到 （2）前端芯片板，进行神经电信号的预放大。在较新的设计中，信号放大和数字化都在此处完成。...在电极触点临近布置有源电路，虽然可以优化布线，但使有源组件更接近并将热量导入脑组织。此时有源组件的能耗也是对脑损伤的一个评价因素了。...Neuralink无线版就采用的这个办法。而根据猕猴和人的皮层内信号脑机接口解码研究，1kHz的数字化采样率获得的LFP频段信号足以满足功能应用。...柔性导电聚合物材料，相对于刚性电极材料，在应变和脑组织炎症反应上有较好的表现。如PEDOT：PSS，具有良好的生物相容性、优良的导电性和易于合成的优点。
在此，四川大学华西医院罗奎研究员构建了由光敏剂Ce6和对组织蛋白酶B敏感的聚合物紫杉醇(PTX)前药组成的聚合物纳米系统poly(OEGMA)-PTX@Ce6 (NPs@Ce6)，并证明其可通过双阶段光照策略以实现光化学内化...研究发现，在人类膀胱癌PDX模型中，NPs@Ce6具有良好的肿瘤靶向性和PCI诱导的快速细胞摄取等优点，其对肿瘤生长的抑制率大于98 %。...WB分析表明，化疗/PDT联合治疗能够实现促细胞凋亡(Bax、cleaved caspase-3、cleaved PARP)和DNA损伤(γH2A.X)的蛋白上调，而使得抑制细胞凋亡 (Bcl-2)和有丝分裂...该研究所开发的刺激响应型聚合物前药有望作为治疗膀胱癌的有效候选药物。 Ping Tan. et al.
通过局部细胞壁合成发生结构生长； 3. 流体介导的成分物质运输，其中细胞壁成分通过基于流动和主动方式运输到尖端。 通过结合这三个原则，生物体能够产生很大的力并在尖端伸长，而与周围环境的摩擦最小。...；固化的聚合物可以完全填充通道，再进一步通过流体压力被进入的单体溶液排出。...想让固化后的材料顺利的“长”出来也没那么简单，需要对付一个敌人——摩擦力，由通道-聚合物相互作用产生的摩擦力和粘附力会让合成材料没那么容易从通道排出。...随后，团队又想出一个办法，在单体溶液中加入PDMS-PEO润滑剂，这是一种嵌段共聚物，含有约 65% 的聚（环氧乙烷）含量，它具有在通道壁上的选择性吸附能力，在材料的“生长”过程中可以自发形成润滑层，并在挤出过程中不断补充...机器人的延伸是用一小段聚合物管（~5 cm）开始的，将单体溶液输送到机器人头部的起始通道，流体压力推动机器人头部向前，使机器人身体能够连续“生长”。
据悉，近日，MIT的工程师发明了一种新的3D制造方法，研究人员利用该方法制造一种新型装载药物的颗粒，结合该种颗粒，多剂量的药物或疫苗通过一次注射后，可以在体内按照药物需释放的时间周期释放药物。...其中，这种颗粒由与生物相容的PLGA聚合物制作，且医疗人员可以根据药物的扩散周期来设计该颗粒的降解时间。 那么研究团队是怎样制造这一“微型咖啡杯”颗粒的呢？...自然，研究人员会想到3D打印技术，但是无论从材料上，还是尺寸上，传统的3D打印技术都被证明不适合用来制造。...一旦形成聚合物杯阵列，研究人员就使用了定制的自动化分配系统来填充每个杯子的药物或疫苗。在杯子被填充之后，将盖子对齐并放在每个杯子上，当系统被稍微加热，直到杯子和盖子保持在一起，将药物密封在内部。...实现定时定量的技术原理在于材料本身的性质和架构，即PLGA聚合物的分子量和聚合物分子“骨架”的结构决定了注射后颗粒的降解速度，而降解率决定药物何时释放。
倒锥形耦合器尖端的MFD约2-3um，还是无法较好地与单模光纤匹配。实验中通常使用lensed fiber进行耦合测量，可以得到较高的耦合效率。文献2中的耦合损耗为-0.7dB。 ?...（图片来自文献2） 为了进一步提高MFD, 人们在锥形耦合器的基础上，提出了多种结构。以下列举一些较为典型的结构。 1....Si波导外包覆聚合物 该结构是在锥形耦合器的基础上，在Si波导外层包覆聚合物，形成聚合物波导，如下图所示。光场先耦合进聚合物波导，进而转换到Si波导中。为了与CMOS工艺兼容，聚合物可以换成SiON。...悬臂梁型耦合器 一般SOI的埋氧层厚度为2um或者3um, 当MFD进一步增大时，光场就会泄露到埋氧层下方的衬底硅中，造成较大的能量损失。...（图片来自文献3） 该结构的模场可以与单模光纤匹配，并且偏振不敏感，是一个较好的选择。但是其对加工工艺有一定要求，需要刻蚀掉衬底硅，另外其机械稳定性也需要考虑。 3.
总共有64个密码子——其中61个编码氨基酸，3个表示核糖体终止信号。 氨基酸通过转运RNA（tRNA）被带到核糖体，每个tRNA与一个互补密码子相对应。...由于小鼠无法自行合成该氨基酸，研究人员可以通过向啮齿动物的饮水中添加或去除氨基酸来控制其昼夜节律[3]。...研究人员还可以利用改变过的遗传密码来创建聚合物。2021年，Chin的团队破解了遗传密码，在大肠杆菌中合成了短聚合物，甚至是一种称为大环的人工环状结构[9]。...Science 292, 498–500 (2001). [3] Maywood, E. S. et al. Proc. Natl Acad. Sci....Nature Methods 3, 357–359 (2006). [15] Fricke, R. et al.
凝胶状墨水使得3D打印应用于电子设备的金属物体更容易。 3D打印在经济性、设计自由度和效率方面均超越了传统的制造方法。但金属结构的3D打印通常需要极端条件或多级生产工艺。...迄今为止，4D打印技术主要集中在聚合物等电绝缘材料上。...在聚合物中添加导电填料可以增加打印部件的功能，在聚合物中添加导电填料可以增加打印部件的功能，但实现导电性需要高载量的导电材料，因此，打印材料的高载量与可打印性之间就需要达到一种平衡。...北卡罗来纳州立大学罗利分校的Ruizhe Xing和他的同事开发了一种凝胶状墨水，可以使用标准的3D打印喷嘴在室温下一步实现4D打印。...摆动悬浮液依靠毛细管力在具有成分依赖性流变性的固体颗粒之间形成网络，但先前的研究主要集中在绝缘悬浮液上。在此，通过改变成分和pH值来调整导电固-液-液悬浮液的流变性以用于3D打印；后者促进金属润湿。
聚合物修饰已成为提高脂质体稳定性的重要方法，聚合物（通常为PEG）可以与脂质的头部基团共价连接，或物理吸附在脂质体的外表面，以排斥血清蛋白的吸附并调节药物的释放。...聚合物还可以经过工程化，通过交联形成笼状的保护层，或者通过交联脂质双层中脂质的疏水性尾部或多层脂质体相邻脂质双层的功能化头部来提高稳定性。 显然这些方法大多数都是通过对脂质体表面进行工程设计。...作者通过乳液聚合制备了聚苯乙烯纳米颗粒（〜50 nm），然后用甲基丙烯酸3-三甲氧基甲硅烷基丙基酯（MPS）改性。在另外的苯乙烯单体存在下，将MPS包衣层溶胀。...将聚合物模板溶解在四氢呋喃（THF）中后，获得二氧化硅纳米碗。计算出的张开角约为90-110°。...接着将纳米碗用N-（3-三甲氧基甲硅烷基丙基）二亚乙基三胺修饰以得到正胺化表面（NH2-Nanobowl）。最后在硫酸铵溶液中采用薄膜水化法将正胺化的纳米碗整合到脂质体内以制备纳米碗嵌入的脂质体。
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