4 里尔大学、法国国立科学研究院、里尔中央理工学院、Yncra ISEN、法国上法兰西大学、UMR 8520 – IEMN、F-59000 里尔,法国。摘要:我们报告了对软凝胶粘弹性流变性质的非接触式测量。实验是在液体环境中以动态模式使用胶体探针原子力显微镜 (AFM) 进行的。测量了不同振荡频率下液体间隙厚度与机械响应的关系。我们的测量揭示了探针振荡引起的流动与凝胶的粘弹性变形之间的弹性流体动力学 (EHD) 耦合。数据由粘弹性润滑模型定量描述。从数据与模型的拟合中提取了聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 凝胶的频率相关储能和损耗模量,并且与 C hasset-Thirion 定律高度一致。我们的结果表明,非接触式胶体探针方法是一种强大的工具,可用于在很宽的频率范围内精细探测软界面。 * 通讯作者:abdelhamid.maali@u-bordeaux.fr
摘要 — 在本文中,我们介绍了一种基于聚合物的柔性应变传感器,该传感器与 NFC 标签集成,通过可视 LED 指示器检测应变。该传感器采用导电聚合物聚(3,4-乙烯二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸盐 (PEDOT:PSS) 作为活性材料,位于柔性透明聚合物聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 微通道内。应变传感器在不同弯曲条件下会改变其电阻,在弯曲约 100 次时,电阻最多可增加三个数量级。定制开发的无源 NFC 标签带有与应变传感器串联的 LED,由 NFC 读取器供电,以半定量方式检测应变。LED 指示器的光强度根据应变水平进行调制,在松弛或无应变条件下显示最大亮度(~67 勒克斯),在最大应变条件下几乎关闭(~8 勒克斯)。本文还介绍了基于 NFC 的应变传感器系统在食品包装中用于检测腐败的潜在应用。
摘要 软机器人因其固有的柔软性和柔顺性而受到越来越多的关注。然而,要充分发挥其潜力,通常需要许多软部件和执行器。大型系统面临的一个主要挑战是集成和小型化。此外,对于气动控制的执行器,多路复用对于减少控制阀的管道至关重要。通过在软材料 (PDMS) 中嵌入两层交互式通道 (2 n ) 来形成执行器 (n 2 ),通过在通道交叉点处累积行程和力,实现了仅通过 2 n 个控制信号对 n 2 个交叉点进行多路复用控制的小型化软气动执行器矩阵 (SPAM),这与产生恒定力的基于活塞的串联耦合气弹簧不同。研究了一种具有 2×4 个控制信号的 4×4 执行器的 SPAM 原型。在倾斜矩阵中演示了 SPAM,并在气动软传送带中使用两个耦合的 SPAM 进行平面操作。它的简单性和尺寸使其未来能够大规模集成到软机器人中。
摘要抗共振纤维(ARF)表面等离子体共振(SPR)双参数传感器设计用于同时检测磁场和温度。传感器中纤维芯的两侧分别充满金纳米线和金介质,以激发SPR。ARF中的中心气孔充满了对磁场和温度响应的磁性液体(MF),并且通过将聚二甲基硅氧烷(PDMS)放在金纳米线外面来进行温度测量。通过有限元方法进行分析显示,当磁场在50至130 OE之间时,最大的第一和第二共振峰敏感性分别为300 pm/ oe和500 pm/ oe。在20–30°C的温度范围内,第二共振峰的最大波长灵敏度为10.8 nm/°C。通过构建和解调传感矩阵,克服了由于磁氢光光学效应而引起的温度交叉敏化。在工业自动化,军事应用和地质探索等领域,这种新的传感器设计非常有前途。
图4。分析未包装图像中细胞 - 细胞连接和细胞形态。(a)355未包装的2D图像。(b)用户沿356边界“ Waypoints”一个单元格时,JANAP确定了单元格。一旦所有单元格都被通路,JANAP就会处理每个单元格。(c)在357个特定感兴趣的单元中,JANAP将沿用户指定的单元边框应用一个过滤器,以消除358个消除背景。(d)沿细胞边界,然后根据所示的359方案对细胞连接进行分类。(e)显示了分类的细胞连接,其表型数据被保存360用于分析。(f)ZO-1的连续,点状和垂直连接的呈现分别为361,用于3D芯片上的芯片设备(3D)和2D PDMS表面(2D)。(g)ZO-1的总计362个连接覆盖率。(H-K)基于ZO-1表达的细胞形状因子。203≤297,其中n 363是从三个生物学重复的细胞数量。364
在这里,我们提出了一种自动干燥方法,用于在目标样品中指定的设备上传输石墨烯碎片(称为石墨烯优惠券)。在我们的方法中,首先将源基板上的石墨烯(SI基板上的300nm SIO 2)进行了图案化。然后将沟槽蚀刻在Sio 2层中,距离石墨烯图案10 µm。随后,定义了保护石墨烯优惠券并向硅底物形成系的光孔掩模(TI35E)。(图1A,B分别显示顶部和侧视图)。然后将样品浸入缓冲的氧化物蚀刻中,以低估300 nm SiO 2层,并释放具有抗性顶部的石墨烯优惠券。然后将准备好的源样本和目标样品加载在传输打印机(X-Celeprint,µTP-100)中的专用阶段。图1C显示了传输打印机,包括源和目标样本的源和目标阶段以及清洁板。转移是使用连接到邮票支架中的玻璃板上的PDMS邮票完成的。此邮票持有器具有准确移动到阶段上方的能力。
本文报道了一种基于软辊冲压工艺的紫外固化聚合物微透镜阵列快速制造创新技术。在该方法中,通过在微透镜阵列的塑料母版中浇铸聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 预聚物来制造具有微透镜阵列腔体的软辊。塑料母版采用气体辅助热压法在带有微孔阵列的硅模具上对聚碳酸酯 (PC) 薄膜进行聚碳酸酯 (PC) 薄膜压印来制备。软辊上的微透镜阵列腔首先用液态紫外固化聚合物填充。辊在移动的透明基板上滚动和冲压。形成微透镜阵列图案。同时,基板上的图案在穿过滚动区时被紫外光辐射固化。在本研究中,设计、建造和测试了具有紫外曝光能力的辊压设备。测量、分析了复制的微透镜阵列的复制质量、表面粗糙度和光学特性,结果令人满意。这项研究展示了软辊冲压在连续快速批量生产中的潜力。 2006 Elsevier BV 保留所有权利。
使用粘合带的机械去角质进行了在六角硼(HBN)的天然晶体上进行的(图S1面板A和C),石墨烯(图s1 b)和石墨(图s1 d)在氧化硅晶片(290nm)上。h-bn薄片被用作顶部(图s1 a)和底部(图s1 c)介电层以及15 nm石墨片。通过手写笔轮廓仪中的测量确认了厚度。在异质结构的堆叠过程中,制造了聚碳酸酯(PC)膜并沉积在聚二甲基硅氧烷(PDMS)上。使用不同层的自然边缘对准两种材料的晶体方向,将顶部HBN薄片捡起50-60°,并在190°的石墨烯单层上沉积。之后,清洁HBN/石墨烯异质结构,通过在氯仿中冲洗几分钟来去除聚碳酸酯膜。使用相同的技术将HBN底部薄片沉积到石墨后门上。最后,堆叠的HBN顶部和石墨烯片以类似的方式捡起,并沉积在HBN底部和石墨堆上,并与天然边缘对齐。
这里我们报道了一种由聚二甲基硅氧烷(PDMS)、多壁碳纳米管(MWCNT)和钕铁硼微粒组成的柔性混合电磁-摩擦电纳米发电机。磁性导电的聚二甲基硅氧烷(MC-PDMS)足够柔软和灵活,可以通过胶带粘贴在不光滑的布料和人体皮肤上,甚至可以缝在织物上。它不仅可以作为EMG的柔性磁性聚合物,在铜线圈中提供电磁感应,还可以用作TENG 0 s电极,传导摩擦电。因此作为TENG,它产生的开路电压和短路电流峰峰值分别为103 V和7.6 μ A,最大功率密度在18.8 M Ω时为7.3 μ W/cm ^ 2。同时,作为EMG,其对应的峰峰值电压、电流和最大功率分别为1.37 V、1.03 mA和0.04 mW/cm ^ 2 (1 K Ω)。它可以在110 s内将10 μ F电容充电至3 V,优于TENG和EMG。此外,它可用于自供电3D轨迹感测,涉及线圈阵列上方高度信息检测的能力。该器件在可穿戴电子和人机领域的应用具有巨大潜力。
摘要:随着科技的不断进步,用于增强现实(AR)和虚拟现实(VR)的电子产品逐渐进入大众的视野,这些电子设备的电源也受到了科学家的更多关注。与传统电源相比,摩擦纳米发电机(TENG)由于体积小、转换效率高、能耗低等优点,逐渐被用于可穿戴柔性电子产品,包括AR和VR设备等自供电传感技术中的能量收集,是AR和VR产品中最受欢迎的电源。本文首先概括了TENG的工作方式和基本理论,然后回顾了AR和VR设备中使用的TENG模块,最后总结了TENG制备的材料选择和设计方法。TENG的摩擦层可以由聚合物、金属和无机材料等多种材料制成,其中聚四氟乙烯(PTFE)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)是最受欢迎的材料。要提高TENG的性能,必须选用合适的摩擦层材料。因此,针对不同的应用场景,TENG的设计方法对其性能起着重要作用,合理的制备材料和设计方法的选择可以大大提高TENG的工作效率。最后,总结了纳米发电机的研究现状,分析并提出了未来的应用领域,并总结了材料选择的要点。