柔性设备的研发仍任重道远,并且充满了障碍,严重阻碍了此类系统的发展。[3] 在主要的限制因素中,我们可以观察到,迫切需要有效的策略来在柔性基板上获得导电路径。[4] 此外,即使柔性是强制性的,可拉伸基板也更受欢迎,因为便携式设备领域正在朝着可穿戴配置的方向发展。这意味着不可能将柔性和拉伸性分开。在这种背景下,在石墨烯基材料大家族中,激光诱导石墨烯应运而生[5],成为制造柔性电子设备最有前途的材料之一。[6] 然而,尽管在新基板上开发 LIG 付出了无数努力,但仍然缺乏适用于激光石墨化的可拉伸聚合物。[7] 事实上,到目前为止,还没有观察到弹性基板石墨化的证据。就弹性体聚合物家族而言,聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 是微系统技术中最受欢迎的弹性体材料,因为它具有诱人的物理和化学特性,例如弹性、低至 220 nm 的光学透明度、可调的表面化学性质、低水渗透性但高气体渗透性和高介电性能。此外,它是一种经济高效的材料,可用于开发可靠的大规模复制技术。[8]
摘要:光电电池是一种带有光敏电极的电池,最近被提出作为一种在单个设备中同时捕获和存储太阳能的方法。尽管有报道称可以使用多种不同的电极材料进行光充电,但其整体运行机制仍不太清楚。在这里,我们使用原位光学反射显微镜研究 Li x V 2 O 5 电极中的光诱导充电。我们在三种条件下对电极进行单粒子成像:(a) 有闭路和光但没有电子电源(光充电),(b) 在有光的恒电流循环过程中(光增强),以及 (c) 有热但没有光(热)。我们证明光确实可以驱动 Li x V 2 O 5 中的锂化变化,同时保持电荷中性,可能是通过单个粒子中发生的法拉第效应和非法拉第效应的组合。我们的研究结果为光电电池机械模型提供了补充,强调了基于插层的充电和锂浓度极化效应都有助于提高光充电容量。关键词:光学显微镜、光电电池、氧化钒、原位成像
超短激光脉冲是诱导材料改性的有力工具 1–4。特别是在透明电介质中,超短激光脉冲可用于局部修改材料块内的化学结构、折射率、色心密度,光聚合,产生纳米光栅、表面纳米结构或内部空隙。大量应用领域受益于基础性进步:外科和生物医学应用、光子学、微流体学、高速激光制造 2,5–7。将这些应用推进到纳米结构需要数值建模的支持 8。在激光诱导的强场下,束缚电子从价带跃迁到导带 1,9,10,在价带中留下一个空穴。电子-空穴等离子体的粒子在激光场中被加速,通过碰撞电离导致自由载流子密度倍增,并可能产生致密的电子-空穴等离子体。最后,在远大于几皮秒的时间尺度上,材料内部发生热和结构事件 1 。我们的模型侧重于等离子体密度的积累,时间尺度可达几皮秒。已经开发了大量不同的模型来研究超短激光脉冲(约 100 fs)在高强度范围内(约 10 14 W/cm 2 )在介电体中的传播以及随后的电离。这些模型可分为两类。第一类是几种
实验:图 1 显示了实验装置的示意图。使用特定于所用激光线的镜子,将波长为 1064 nm、频率为 10 Hz、脉冲能量可变(18 mJ/脉冲 - 50 mJ/脉冲)的 Nd:YAG 激光器导向保持在 7 Torr CO 2 的腔室。腔室的位置使得样品距离用于收集 LIBS 发射的望远镜约 1.5 米。望远镜收集的光聚焦到光纤上,该光纤连接到 OceanInsights 高分辨率光谱仪。
激光发明于 1963 年,此后不久,激光诱导击穿光谱法也得到了发展。1 许多现代分析技术都是以原子光谱为基础来实现典型的汽化和激发。激光诱导击穿光谱 (LIBS) 就是其中之一。元素分析是通过使用快速分析技术即激光诱导击穿光谱 (LIBS) 完成的,该技术已广泛应用于各种工业应用。LIBS 使用由分析仪产生的高能辐射短脉冲。2 LIBS 具有多种优势,例如无化学技术、便携性、空间信息和快速检测。3 但其相对较低的测量重复性是 LIBS 技术的主要缺点。4 LIBS 也称为原子发射光谱法。当原子处于高能态时,它们会从低能级被激发到高能级。5 LIBS 也是一种直接且用途广泛的激光诱导等离子体光谱技术,可分析光谱发射。 6 LIBS 能够同时进行多种物种测量,因此它是一种发射技术。 7 LIBS 也称为激光火花光谱 (LSS) 和激光诱导等离子体光谱 (LIPS)。通过监测发射信号
阳光暴露被认为是年龄相关黄斑变性(AMD)的危险因素,这是老年人常见的神经退行性视网膜疾病。具体来说,阳光内的蓝光波长会对光敏性视网膜细胞的生理产生负面影响,包括视网膜色素上皮(RPE)和感光体。本评论探讨了蓝光引起的视网膜变性,强调了RPE中的结构和功能障碍。初始部分简要概述了蓝光对光感受器的影响,然后对其对RPE的有害影响进行了全面分析。体外研究表明,蓝光暴露会诱导RPE的形态改变和功能障碍,包括吞噬活性降低,神经营养因子的分泌破坏以及障碍功能受损。还探索了视网膜损伤的机制,包括氧化应激,炎症,脂肪霉素积累,线粒体功能障碍和RPE中的ER应激。讨论了用于研究蓝光暴露的体外,动物和体内模型的优势和局限性,并建议在未来的研究中提高可重复性。
3方法论9 3.1研究框架。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 3.2过程描述。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 3.3工业规模的方案研究。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。14 3.3.1关键假设。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。14 3.3.2过程布局。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。15 3.4技术经济评估。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 3.4.1资本成本估算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 3.4.2运营成本估计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。19 3.4.3经济指标。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。19
全球人口不断上升和改善的生活水平导致了非传染性疾病的惊人增加,尤其是心血管和慢性呼吸道疾病,对人类健康构成了严重威胁。可穿戴的传感设备利用微观感应技术进行实时监测,已成为预防疾病的有前途的工具。在各种传感平台中,基于石墨烯的传感器在微传感的领域表现出了出色的性能。激光诱导的石墨烯(LIG)技术是一种具有成本效率和便捷的石墨烯制备方法,引起了人们的特别关注。通过在环境温度和压力下将聚合物直接转换为图案化的石墨烯材料,它是一种方便且环保的传统方法替代方案,为电子设备制造提供了创新的可能性。将基于LIG的传感器集成到健康监测系统中,具有彻底改变健康管理的潜力。为了纪念LIG发现十周年,这项工作提供了有关LIG的演变和基于LIG传感器的进展的全面概述。研究了基于LIG的传感器的多种传感机制,探索了健康监测领域的最新研究进展。此外,还讨论了与基于LIG的传感器相关的机会和挑战。
a 捷克科学院 J. Heyrovský 物理化学研究所,Dolej ˇ skova 3, CZ 18223,布拉格 8,捷克共和国 b 安特卫普大学,理学院,Groenenborgerlaan 171,BE-2020 安特卫普,比利时 c 布拉格捷克技术大学,核科学与物理工程学院,B ˇ rehov ´ a 78/7,11519,布拉格 1,捷克共和国 d 中欧技术研究所,布尔诺理工大学,Purky ˇ nova 656/123,CZ-61200,布尔诺,捷克共和国 e 物理工程研究所,机械工程学院,布尔诺理工大学,Technick ´ a 2,CZ-61669,布尔诺,捷克共和国 f 德国航空航天中心 (DLR) 光学传感器系统研究所,DE-12489,柏林,德国 g BAM 联邦材料研究与测试 Richard-Willstaetter-Strasse 11, 12489, Berlin, Germany h Lightigo Space sro, Rennesk ´ at ˇ rída 329/13, CZ-63900, Brno, Czech Republic
由于其芳族结构的固有稳定性,富含电子杂种五个五环(ERHP)(例如噻吩衍生物和吡咯衍生物)的聚合具有挑战性。所得聚合物是有机半导体材料,在有机电子和生物电子设备中广泛使用。在这里,我们报告了有效的氢原子转移(HAT)光催化剂,它是二聚化产物(1,2-双(4-(2-羟基甲氧基)苯基)乙烷-1,2-二酮),是由Irgacure 2959的光解2959的光解产生的酰基自由基,以及用于脱发的酸性化合物。脱氢作用是通过双HAT过程发生的,从而实现了ERHP的光聚合。此反应还允许我们在水凝胶中制造三维(3D)导电途径。可以打印水凝胶以形成聚苯乙烯磺酸盐的聚苯乙烯磺酸盐,形成独立的3D导电结构,精度为220 nm,明显超过了使用先前方法(> 10 µm)构建的结构。该方法引入了3D电极精确工程的机会,有可能扩大有机电子和生物电子药物的应用。