超薄芯片(UTC)需要满足柔性电子和3D集成电路(ICS)的性能和包装相关的要求。然而,对UTC的处理(厚度<50μm),尤其是在变薄之后,这是一项艰巨的任务,因为过度的机械应力可能导致破裂。可以通过将压力限制为可接受的水平来防止这种损害。在此,我们提出了一种基于聚甲基丙烯酸酯(PMMA)牺牲层(20μm-厚)的新的可靠且具有成本效益的方法。PMMA层在UTC上的应力下降4个数量级,因此,已经实现了从玻璃基板上的UTC(35μm-厚)的可靠去除或脱离。相对于使用紫外可固化磁带的常规方法,提出的方法的独特特征是高可靠性和成本效益(便宜的数量级)。还使用这种方法获得了带有金属 - 氧化物 - 氧化型电容器(Moscap)设备的UTC,并在不同的弯曲条件下进行了评估。在弯曲条件下观察到的稳定和均匀的性能(134 pf)表明,提出的技术对于在柔性印刷电路板上的高性能灵活UTC的整合起可能很有用,用于各种实际应用。
eccerine汗液包含丰富的电解质,代谢物,蛋白质,金属离子和其他生物标志物。这些化学物种浓度的变化可以表明水合状态的改变,它们还可以反映健康状况,例如囊性纤维化,精神分裂症和抑郁症。柔软的,皮肤交织的微流体系统的最新进展可以实时测量局部汗水损失和汗水生物标志物浓度,并在医疗保健中采用了广泛的应用。在某些情况下使用涉及对身体的物理影响,这些影响可以动态变形这些平台,并对测量可靠性产生不利影响。此处提供的工作克服了这种局限性,它通过使用相对较高的模量聚合物构建的微流体结构,并在嵌入低模量的低模量弹性体时以柔软的,系统水平的力学设计。分析模型和有限元分析定义这些系统的相关力学,并作为布局的基础,以允许在苛刻的,坚固的场景中进行稳健的操作,例如在足球中遇到的耐用场景,同时保留机械可伸展性,以舒适地与皮肤保持舒适的水平粘合。台式测试和在施加的机械应力下的汗液损失和氯化物浓度测量的体型现场研究表明了这些平台的关键特征。
我们开发了一种简单的方法来制造微笼和笼状肿瘤球体,用于基于微流控芯片的检测。微笼装置由一系列蜂窝状隔间组成,底部有一层交联和琼脂糖涂层的明胶纳米纤维,顶部有一个 200 μm 孔径的网格。U87-MG 单细胞分散在网格中,孵育后肿瘤球体被限制在每个笼子隔间中。正如预期的那样,肿瘤球体以相同的大小一个接一个地分布在每个隔间中,并且在隔间内生长。球体的最终尺寸受到扩散和限制的限制。如果笼子的高度较小,则肿瘤下方的纳米纤维层可能会因生长中的肿瘤的机械应力而发生偏转。如果笼子的高度很大,肿瘤会自由生长而不受压力,但其大小会受到扩散的限制。在这两种情况下,肿瘤往往保持球形。为了说明该方法的稳健性,将肿瘤笼状装置可逆地集成到用于药物测试的微流体芯片中。我们的结果表明,在切向流条件下,考布他汀 A-4 对肿瘤分解有明显的影响。
导电水凝胶因其出色的可拉伸性和传感能力而成为柔性电子产品和软机器人的多功能材料。然而,由于长期难以再现天然软组织中观察到的优异机械性能和多功能性,大多数水凝胶仍难以满足实际应用的苛刻要求。例如,哺乳动物的皮肤由于胶原纤维和原纤维的复杂层次结构而表现出优异的抗撕裂性和柔韧性。同样,肌腱的层次结构赋予它们高强度和柔韧性,使它们能够承受机械应力并执行收缩和松弛。受生物软组织卓越特性的启发,我们开发了各种多尺度制造策略来生产具有层次结构的坚固而坚韧的导电有机水凝胶。这涉及冷冻铸造溶液替代策略、自组装和拉伸训练的简便结合策略以及自组装诱导桥交联策略。材料强度由原来的6.5MPa、20.78MPa、54.8MPa提升至原来的54.8MPa,韧性由原来的58.9MJ/m3、153.97MJ/m3提升至260MJ/m3,体现出不同尺度的多重强化增韧机制,已在足球训练运动行为监测、非接触式语音检测、控制假肢抓取物体等方面展现出潜在应用前景。
主动脉僵硬和动脉粥样硬化之间的可能联系机制包括常见的危险因素、动脉壁的机械应力、动脉应激、动脉动力学、血管重塑和内皮修复机制受损。2 高血压、糖尿病、血脂异常和吸烟是主动脉僵硬和动脉粥样硬化的危险因素,它们会诱发这两种疾病,并导致内皮功能障碍、氧化应激和慢性炎症。随着主动脉僵硬的增加,它会对内皮施加机械压力,损害其功能,增加炎症并导致斑块形成。3 主动脉僵硬导致的血流动力学改变会升高血压和脉搏波速度,从而加速小血管中的动脉粥样硬化过程。4 动脉僵硬还会诱导血管重塑,刺激平滑肌细胞增殖、胶原沉积和结构变化,从而促进斑块形成和主动脉僵硬。 2,5 此外,主动脉僵硬还会通过降低内皮祖细胞的动员能力和削弱修复能力来影响内皮祖细胞。6 了解这些机制,重点在于将主动脉僵硬视为预防和控制动脉粥样硬化的一个可改变的危险因素。除动脉粥样硬化外,其他心血管事件也据报道受到动脉僵硬的影响。研究表明,患有心力衰竭、二尖瓣主动脉瓣和心房颤动等疾病的患者会出现主动脉弹性受损。7–9
* 通讯作者:nima.gorji@tudublin.ie 摘要 — X 射线衍射 (XRD) 映射是一种非破坏性计量技术,可以重建通过热机械应力在硅晶片上引起的翘曲。在这里,我们使用一种基于在 x 和 y 方向以及对同一样品进行不同 90 度旋转的一系列线扫描的方法来映射晶片的翘曲。这些线扫描从晶片表面收集摇摆曲线,记录由于表面取向错误而偏离布拉格角的衍射角 (ω)。表面翘曲通过引起测量的衍射角和参考布拉格角 (ω − ω0) 之间的差异和摇摆曲线增宽 (FWHM) 反映在 XRD 测量中。通过收集和整合整个表面和晶圆多次旋转的摇摆曲线 (RC) 和 FWHM 加宽,我们可以生成表面函数 f(x) 和角度错位 (翘曲) 的 3D 图。翘曲呈现凸形,与文献中报道的光学轮廓测量一致。基于实验室的 XRDI 有可能在更短的时间内原位绘制晶圆的翘曲图,就像在同步辐射源中完美执行一样。关键词:计量学、硅、翘曲、X 射线衍射、晶圆。I.介绍
z-DNA和G-四链体DNA在生物膜基质中很丰富,并且使用与鼠植入物相关的骨髓炎模型在体外和体内生长的生物膜中通常存在于网络类似结构中。在体外,在生物膜生长期间没有NaCl或机械摇动的情况下,或在EDNA或外多糖产生的细菌菌株中没有形成结构。因此,我们推断出EDNA和多糖相互作用,当通过盐稳定时,在机械应力下导致非典型的DNA结构,我们证实了来自感染植入物的生物膜中的G-四链体DNA和Z-DNA也存在。哺乳动物DNase I缺乏针对Z-DNA和G-四链体DNA的活性,而微球菌核酸酶可能会降解G-四链体DNA,而S1 Aspergillus核酸酶可能会降解Z-DNA。因此,源自金黄色葡萄球菌的微球菌核酸酶可能是分散生物膜在葡萄球菌中的关键。除了其结构作用外,我们首次表明,生物膜中的埃德纳在Hemin存在下形成具有过氧化物酶样活性的DNAZyme。虽然过氧化物酶是针对病原体防御的一部分,但我们现在表明生物膜可以在细胞外基质中具有内在的过氧化物酶活性。
上下文。薄膜和涂层广泛应用于各种技术应用,如微电子、封装或光学。它们在沉积过程中通常会产生高残余应力,有时压缩应力约为几 GPa。如此大的压缩应力可能导致屈曲结构的成核和生长,这通常会导致最初赋予此类薄膜/基材复合材料的功能特性的丧失。因此,我们研究的目的是通过确定相关参数来防止、限制或控制屈曲现象的发生,从而更好地理解屈曲现象。过去,我们的研究主要集中于基材的弹性和塑性的影响、特定起泡结构作为所考虑薄膜机械性能的函数的观察、施加在起泡结构上的外部压力问题、弹性理论框架在观察到塑性褶皱时理解屈曲的局限性、二维材料(如石墨烯)的起泡结构由于其最终厚度而存在争议等。我们现在想将注意力集中在薄膜/基材的粘附性能上,这控制着界面裂纹的扩展,并最终控制起泡结构的生长。最近的实验观察突出了在固定机械应力/载荷下起泡的增长,表明粘附性随时间发生显著变化。例如,图 1 显示了一个圆形水泡(Si 晶片上厚度为 60 nm 的 Au),其中有无数连续的塑性褶皱,这是其生长动力学的标志。
摘要:锂离子电池(LIBS)通常会呈现几个降解过程,其中包括其复杂的固体电解质相间相(SEI)形成过程,这可能导致机械,热和化学失败。SEI层是在阳极表面上形成的保护层。SEI层允许在阻断电子时移动锂离子,这是防止电池中短路并确保安全操作所必需的。然而,SEI形成机制在消耗电解质物种时会降低电池能力和功率,从而导致材料损失。此外,重要的是要了解电动汽车中使用的LIB的降解反应(EV),旨在建立电池寿命,预测和最大程度地减少材料损失,并建立足够的更换时间。此外,在两个主要降解的主要类别中应用的libs在特定的日历下降和循环降解中应用。文献中有几项有关电池降解的研究,包括不同的降解现象,但是很少研究大型液体的降解机制。因此,本综述旨在对现有文献进行有关LIB降解的系统综述,从而深入了解影响电池降解机制的复杂参数。此外,本综述研究了时间,C率,排放深度,工作电压窗口,热应力和机械应力以及LIBS降解中的副反应的影响。
碳 (sp3)-碳 (sp2) 材料有可能彻底改变储能和微电子等领域。然而,在柔性基底上合理设计和印刷碳-碳材料仍然是可穿戴电子技术中的挑战。这项研究展示了用于微型超级电容器的柔性激光诱导石墨烯 (LIG)-硼掺杂金刚石纳米壁 (BDNW) 混合纳米结构的可扩展制造。聚酰亚胺薄膜上的直接激光写入通过 BDNW 粉末的存在进行调节,其中 BDNW 在 CO2 激光波长下的明显吸光度会提高局部薄膜温度。激光照射引起的热冲击在金刚石晶粒边界处产生石墨化和无定形碳,从而增加了 LIG-金刚石界面之间的热和电荷传输能力。样品进一步用 O2 等离子体处理以调节润湿性或改善微型超级电容器装置性能。石墨烯的出色电特性、金刚石的卓越电化学稳定性以及含氧基团的必要贡献,使其具有显著的电荷存储容量(18 mF cm − 2 @ 10 mV s − 1 )和循环稳定性(10 000 次循环后保持 98%),优于大多数最先进的基于 LIG 的超级电容器。此外,尽管机械应力极大,这些微型超级电容器仍保持其出色的电化学性能,因此有望成为高功率、柔性/可穿戴电子产品。
