腰椎爆裂骨折手术机器人末端器械设计

设计了一种用于爆裂腰椎重建的微创手术机器人末端器械。与传统手术器械相比,该机器人系统的末端手术器械具有更多的自由度,它采用丝传动方式,大大提高了器械的灵活性。根据手术实际需要,对末端手术器械各关节进行了受力分析和电机选型。基于D-H参数法,对手术器械进行了正运动学分析和逆运动学分析,并用Matlab仿真软件验证了运动学建模的合理性并绘制了执行器的末端轨迹图,结果证明该自动化器械可以满足此类微创手术需求。     

细胞三维动态培养微器件的设计与制作

细胞培养是进行细胞研究的基础,为了在细胞体外培养时提供一种近似于体内的微环境,设计了一种可供细胞三维动态培养的微器件。首先设计了用于输运流体的微通道网络,培养池对称布置于微通道网络中,通过一系列"多进多出"型微通道分别与进样口和出样口相连。利用Comsol软件中的层流物理场和多孔介质物理场耦合对培养池内的流场进行仿真,通过比较流场的均一性和稳定性优化微通道网络结构。然后,采用静电直写技术在培养池内集成聚己内酯(PCL)三维支架,构建细胞三维培养空间。最后,封合微器件,检测微器件培养池内的流体流动情况,并进行细胞实验。实验结果表明,"2×2"型微器件培养池内的流体稳定性和均一性较好;PCL三维支架的纤维间距400μm,纤维直径80μm,孔隙率64%,细胞存活率达到90%以上。该细胞三维动态培养微器件更好地模拟了生物体内细胞生存所需的微环境,培养池内的细胞生长良好,满足设计要求。     

高温电涡流传感器感应探头的优化设计

为解决电涡流传感器探头在高温(600℃)环境中测量失效的问题,设计了一种感应探头结构,主要由低温共烧陶瓷基底和Ag线圈组成.首先分析涡流检测的原理和普通探头在高温下失效的原因,根据要求选择低温共烧陶瓷作为基底材料,为在一定区域内提高电感值将线圈设计为多层立体螺旋结构.通过电磁仿真和机械—热仿真确定线圈的形状、材料等,结...     

橡胶籽油改性醇酸树脂的研制

在橡胶籽油应用方面,采用水化剂处理后直接用于醇酸树脂的制备,提高了漂油的收率,充分利用油脂中的游离酸,并用顺丁烯二酸酐改性树脂,提出较合理的工艺生产路线。     

滤材截留微粒中PAHs吹出效应之研究

滤材截留粒状物中因采集气流常造成固相PAHs有吹出现象,低估微粒中PAHs浓度值,影响其对人体健康风险评估的正确性.实验藉由自行设计滤纸吹出实验(Blow-off)装置,以7种PAHs同位素建立悬浮微粒中PAHs化合物吹出比值(Blow-off,θ),并解析不同流速(20～60 cm/s)及温度(25～45℃)条件对固相PAHs吹出比值(θ)影响.实验结果显示少环PAHs化合物(如NaP,AcP)吹出比值明显较多环PAHs物质(如F1,Pyr)为大,随表面流速上升其吹出现象有增加趋势.少环PAHs化合物较易吹出但受温度影响较少(随温度上升θ增加仅约4%～17%);多环PAHs化合物吹出比值较低但随温度升高(25→45℃)吹出比值明显倍增(15%～34%增至32%～58%).     

液体样本重金属离子检测微流控传感器与系统

重金属离子是水污染的主要污染物之一,即使微量的重金属离子也会对生态环境和生物造成危害。 水体中的重金属离 子通过食物链在人体中积累,汗液、血清等体液中的重金属离子可作为特定疾病的标志物。 实现液体样本中重金属离子的快 速、灵敏检测,对生态环境监管和精准医疗具有重要意义。 首先介绍了基于微机电系统(MEMS)技术的重金属离子传感器,包 括紫外-可见分光光度法、比色法、荧光检测法、发光化学法、电化学法和悬臂梁式检测方法。 其次论述了与上述检测方法匹配 的便携式仪器,最后对未来重金属离子检测传感器与系统的发展趋势和应用前景进行了展望。