医疗保健、机器人和生物电子学等众多科学技术领域已经开始将其研究方向从开发“高端、高成本”工具转向“高端、低成本”解决方案。本文讨论了石墨烯电子纹身 (GET) 的制造协议,由于其出色的机电性能,它是未来可穿戴技术的理想基石。GET 由高质量、大规模石墨烯组成,将其转移到纹身纸上,从而形成一种像临时纹身一样贴在皮肤上的电子设备。在这里,我们提供了一个全面的 GET 制造协议,从石墨烯生长开始到集成到人体皮肤上结束。所提出的方法是独一无二的,因为它利用了高质量的电子级石墨烯,而加工则使用低成本和现成的方法完成,例如机械切割绘图仪。 GET 既可以与先进的科学设备结合使用,进行精密实验,也可以与低成本的电生理板结合使用,在家中进行类似的操作。在此方案中,我们展示了如何将 GET 应用于人体,以及如何使用它们来获取各种生物电位,包括脑电图(脑电波)、心电图(心脏活动)、肌电图(肌肉活动),以及体温和水分监测。由于石墨烯可从商业来源获得,整个方案仅需约 3 小时的劳动时间,并且不需要训练有素的人员。本文中描述的方案可以在简单的实验室(包括高中设施)中轻松复制。
磁场或磁场相对于导体的变化,就会产生涡流。 2)能量耗散:感应电流和原始磁场之间的反对会产生阻力,将动能以热量的形式耗散。 3)应用:该原理是电磁制动的基础,其中移动车辆的动能通过电磁相互作用转化为热能。从数学上讲,涡流力 F 可以表示为:𝐹 = 𝑘 * 𝐵 2 * 𝑣 * 𝐴 其中:B = 磁通密度,v = 导体与磁场的相对速度,A = 导体面积,k = 比例常数。B)电磁制动器的设计和运行:电磁制动系统 (EMBS) 利用涡流现象减慢或停止移动物体,而无需物理接触。设计组件:1)磁场源:通常由电磁铁或永磁体产生。电磁铁可控制磁场强度,从而实现可变制动力。2)旋转导电盘或鼓:由铝或铜等高导电材料制成。连接到车辆的旋转部分,例如车轮或轴。3)控制单元:调节电磁铁中的电流以调整制动力。通常集成速度和制动反馈传感器。
最近,一种名为体积打印 (VP) 的新型基于光的制造方法已成为此类应用的一种有前途的技术,它能够在几秒钟内打印复杂的厘米大小的模型。[26,27] 最近的研究表明,使用从玻璃到生物聚合物等材料,可以创建中空、可灌注结构,并可能针对中尺度血管系统。[28–31] 然而,与上述所有方法一样,VP 也无法覆盖从 µ m/亚 µ m 到 cm 的分辨率范围,因此目前将其应用限制在特征 > 100–200 µ m 的微流体结构上。另一种基于光的方法双光子烧蚀 (2PA) 则提供了互补功能,虽然打印时间和构造尺寸有限,但达到了所有生物制造方法中最高的分辨率(≤ 1 µ m)。 [8] 2PA 是基于高强度脉冲激光诱导的多光子电离,[32,33,34] 并且已被探索用于各种应用,从“纳米手术”到形成细胞指导微通道。[35–41]
本文档提供了有关Tekla Trust Center中介绍的内容的其他信息,重点是AI云制造图纸服务。Tekla结构及其用法被排除在外。访问AI Cloud Fabrication图纸服务基于有效的产品特定订阅许可证。用户的访问权限,身份和许可由Tekla在线资料服务和Trimble Identity服务提供。AI云制造图服务为Tekla结构提供了一种在Tekla结构内生产图纸的替代方法。它有助于生成更高质量的图纸,并减少最终用户编辑它们所需的时间。该服务基于上传到前面创建的云集合的Tekla图纸,创建具有正确字体设置,尺寸和标记位置的图纸。从AI Cloud Fabrication Drawing Service的管理控制台控制每个图纸集合中的权利和权利。可以授予个人或拥有该集合的整个组织。也可以将其提供给客户的内部或外部用户。在集合中,可以为用户分配编辑器或查看器角色。
摘要太阳能光伏(PV)系统中的增加整合到可再生能源景观中需要进步能量优化和网络安全。传统的最大功率跟踪(MPPT)算法通常很难适应迅速波动的环境条件,从而导致功率收获效率低下。同时,采用物联网(IoT) - ) - 启用PV系统引入了重大的网络安全脆弱性,损害了操作可靠性。本研究提出了一个与安全的IoT框架和高级制造技术集成的AI驱动的MPPT控制系统,以增强太阳能PV安装的性能,安全性和寿命。基于AI的MPPT算法动态优化能量提取,利用机器学习模型以实时适应环境变化。区块链加密的IoT通信协议确保安全数据传输,减轻网络威胁并增强系统弹性。此外,定制制造技术,包括3D打印的热管理解决方案,提高了PV系统组件的耐用性和效率。实验验证证明了拟议系统在能源效率,网络安全鲁棒性和成本效益方面的优势。这些发现有助于开发网格连接和离网应用的智能,自主和网络弹性太阳能解决方案。关键字:AI驱动的MPPT,安全的IoT,区块链网络安全,智能制造,太阳能PV,能量优化
Pothayarapadu,埃卢鲁(地区),安得拉邦,印度 - 521212。摘要:夏季,热带地区阳光明媚的日子里经常会出现热浪,温度有时会达到 40 到 48 摄氏度。这些热浪可能会导致在户外工作的人中暑,这款雨伞原型旨在阻挡阳光并保护他们。这款雨伞原型设计为在阳光下工作的人提供风扇以达到降温效果。设计的雨伞使用安装在雨伞上方表面上的太阳能电池将太阳能转化为电能。这种能量用于运行风扇、灯以及为电池充电。当太阳强度较低时,电池可作为风扇、灯和移动充电端口的备用电源。用于这些功能的关键组件是电子控制模块,其中包括充电电路和放电电路。充电电路将太阳能电池的输出电压增加到所需电压以给电池充电。放电电路可以控制来自电池的电力以驱动直流电机风扇、LED 指示灯和充电端口。关键词:光伏电池、太阳能、OLED 灯、直流电机、电池、雨伞。
废水处理对于保护环境和人类健康是必要的。传统方法需要花费金钱和资源来实施。在本文中,将设计和开发一种低成本,环保的反应堆,用于从房屋中处理废水。反应堆应使用可再生资源(例如Coir Pith和Acived Charcoal)提供负担得起有效的水净化方式。Coir Pith及其高水位保留和孔隙率是一种自然过滤介质,而活性炭有助于通过吸附去除污染物。这种方法不仅鼓励废水再利用,而且还通过利用农业废物作为产品来支持环境和农村就业。
摘要:钙钛矿太阳能电池 (PSC) 因其高效率和低成本制造而越来越受欢迎。近几十年来,人们投入了大量研究来提高这些电池在环境条件下的稳定性。此外,研究人员正在探索新材料和制造技术,以提高 PSC 在各种环境条件下的性能。柔性 PSC 的机械稳定性是另一个受到广泛关注的研究领域。最新研究还侧重于开发能够克服与铅基钙钛矿相关的挑战的锡基 PSC。这篇评论文章全面概述了 PSC 的材料、制造技术和稳定性增强策略的最新进展。它讨论了钙钛矿晶体结构工程、器件构造和制造程序的最新进展,这些进展已导致这些太阳能器件的光转换效率显着提高。本文还强调了与 PSC 相关的挑战,例如它们在环境条件下的稳定性较差,并讨论了用于增强其稳定性的各种策略。这些策略包括使用新型材料作为电荷传输层和封装技术来保护 PSC 免受湿气和氧气的影响。最后,本文对 PSC 研究的当前最新水平进行了批判性评估,并讨论了该技术的未来前景。本综述的结论是,PSC 作为传统硅基太阳能电池的低成本替代品具有巨大潜力,但考虑到其最终的商业化,需要进一步研究以提高其在环境条件下的稳定性。
摘要:热管理是最苛刻的检测器技术和微电子学的未来的主要挑战之一。微流体冷却已被提议作为现代高功率微电子中热量耗散问题的完全集成解决方案。基于硅的微流体设备的传统制造涉及用于表面图案的先进的,基于面膜的光刻技术。此类设施的有限可用性阻止了广泛的开发和使用。我们演示了无掩模激光写作的相关性,以有利地替换光刻步骤并提供更原型的过程流。我们使用脉冲持续时间为50 ps的20 W红外激光器雕刻并钻出525 µm厚的硅晶片。阳极键与SIO 2晶片用于封装图案表面。机械夹紧入口/出口连接器完成了完全操作的微动设备。该设备的功能已通过热流体测量验证。我们的方法构成了一个模块化的微观分化解决方案,该解决方案应促进针对共同设计的电子和微流体的新概念的原型研究。