例外是使用酒精基洗手液的唯一例外是与C. diff(艰难梭菌)接触时,因为并非所有孢子都被酒精基的手动消毒剂杀死。如果或何时将手暴露于C. diff。用肥皂和水洗手以在接触其他表面或个体之前避免这些感染性细菌的传播之前,将所有细菌孢子清除最重要(1)。护理人员应接受如何与细菌接触时如何识别C. Diff。C. Diff是一种臭味,粘液,流鼻涕,水状的腹泻,通常是几种抗生素疗程的结果,这些抗生素会干扰肠道中的动植物(1)。戴手套不能代替适当的手卫生。应在直接护理设置(2)中提供手工卫生用品。降低良好手卫生有效性的因素•手镯和环等珠宝可以被传染性细菌污染。戒指可以穿刺或撕裂手套和/或导致手套无法正确贴合。如果无法卸下手镯,则应将其推到手腕上,以便适当清洁手。减少提供直接个人护理的珠宝的数量将减少向他人传播细菌的机会。(3)。•手工破裂的破裂皮肤会捕获传染性细菌成为一种传播方式。在提供直接护理之前,应覆盖手上的疮,切割和擦伤。建议在洗手或使用酒精基消毒剂后,建议您保持健康并保持良好的水分使用屏障霜或乳液(3)。•指甲已显示出更高数量的微生物,在人造指甲和延伸器中,高达九倍。破裂和损坏的指甲油增加了手上感染性细菌的数量。长而尖锐的指甲会刺穿和撕裂手套,导致暴露于细菌(3)。•使用极热的水洗手可以去除保护油,并增加对皮肤损害的可能性。单独使用水不足以去除污垢或传染性细菌,需要足够的肥皂(3)。
薄膜沉积、微米级图案化以及制造低应力薄膜的能力相结合,构成了表面微机械结构,其特征具有柔顺性,并且彼此或与基板紧密贴合。如果一个柔顺特征与相邻特征或基板接触,则表面之间可能会发生永久粘附。这可能发生在两个不同的时间。首先,当结构在牺牲释放蚀刻后干燥时,相邻表面毛细管状空间中截留的液体弯月面减少产生的表面张力可以将特征拉向彼此或基板 1, 2。强粘附力(在微力学中称为粘滞力)可能导致设备永久粘附,从而导致设备干燥后产量低得令人无法接受。表面也可能相互接触并在稍后的时间(例如在设备运行期间)保持粘连,从而导致可靠性故障。这两种故障中的后者可能成本更高。已经提出了各种机制来解释粘连的原因 1-6 。据报道,从冲洗液中沉淀出来的固体杂质会粘附两个表面,这是原因 1, 2 。结果表明,疏水设备之间的粘连的主要方式是通过范德华力,而范德华力和氢键都是造成亲水表面粘连的原因 3 。其他研究表明,多晶硅表面的吸附水是造成粘连的原因 4, 5 。静电吸引力也被认为是造成粘滞的原因 6 。有关粘滞力的综述,请参阅参考文献 2 和 3。已经做了大量工作来解决表面微机械结构中的粘滞故障 7-25 。除了保持无杂质的释放和冲洗工艺外,还应用了许多技术来提高产量和长期可靠性。冷冻升华是一种常用的提高产量的技术 7-11 。使用这种方法,将设备浸入溶剂(或溶剂混合物)中,然后冷冻。通过升华固化的溶剂(或溶剂混合物),可以避免液-气界面。Guckel 等人首次使用 MeOH 和 H 2 O 混合物进行冷冻升华来干燥微机械部件。7 。环己烷 8、9、叔丁醇 10 和对二氯苯 11 等溶剂也已升华以干燥设备。其他提高产量的技术包括使用光刻胶 12 或二乙烯基苯 13
用于自供电医疗设备的可皮肤安装细菌供电电池系统 Maedeh Mohammadifar 1、Mehdi Tahernia 1、JihyunYang 2、Ahyeon Koh 2 和 Seokheun Choi 1* 1 美国纽约州立大学宾汉姆顿分校电气与计算机工程系 2 美国纽约州立大学宾汉姆顿分校生物医学工程系 摘要 由于技术不成熟,从人体汗液中获取生化能量可以说是最不发达的。尽管如此,人们对从汗液中获取能量的兴趣日益浓厚,因为它是最适合用于接触皮肤的可穿戴设备的能源。尽管汗液发电具有巨大的潜力和前景,但该技术仅限于不稳定且效率低下的酶催化,这需要根本性的突破才能实现自给自足、长寿命的发电。在这里,我们首次展示了利用人体皮肤细菌表皮葡萄球菌的代谢从人体汗液中产生创新、实用且持久电能的能力。我们的汗液供电电池基于微生物燃料电池(MFC),利用汗液细菌作为生物催化剂,通过细菌代谢将汗液的化学能转化为电能。将 DC/DC 升压电路连接到堆叠的设备,以将工作电压(~500 mV)增加到最大输出 >3 V,从而为温度计供电。 关键词 基于汗液的发电;皮肤微生物;表皮葡萄球菌;电微生物学;微生物燃料电池 引言 可穿戴电子产品最近已成为一种新型电子产品平台,在健康诊断、治疗和监测中发挥着越来越重要的作用 [1-3]。然而,目前的可穿戴技术依赖于电池或其他储能设备来运行,由于体积庞大且能量预算有限,因此在实现紧凑且长寿命的先进功能方面面临挑战 [4-6]。此外,频繁充电或更换电源设备阻碍了可穿戴设备的实际和可持续使用 [7]。电源自主性是下一代可穿戴设备的关键要求,因此它们可以连续、独立和自我维持地工作。因此,下一代智能、独立、始终开启的可穿戴系统迫切需要一种现实且可访问的电源。在可能的技术中,基于汗液的能量收集因其高效、非侵入性的能量收集途径而为可穿戴、可贴合皮肤的应用提供了最合适的发电技术。汗液能量收集可以使用酶或微生物从佩戴者的体液中获取生化能量。基于酶的方法催化汗液中代谢物的氧化和氧气的还原,从而将能量转化为电能 [8-
在采伐和道路设计中使用激光雷达地形的诱惑和陷阱 Finn Krogstad 和 Peter Schiess 的论文发表于 2004 年 6 月 13 日至 16 日在加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华举行的 IUFRO 3.06 山地条件下的森林作业联合会议和第 12 届国际山地伐木会议。摘要 机载激光测高 (Lidar) 可以生成细节丰富、精度极高的地形图,即使在被森林冠层遮挡的地面上也是如此。详细的激光雷达地形可以识别可能的着陆位置、难以穿越的溪流、不稳定的土壤、难以穿越的边坡和有用的长凳。这些细节可以减少现场时间,指导道路设计走向更好的选择,并提高我们对成本估算的信心。然而,激光雷达测绘偶尔会失败,这些失败的表示方式将决定激光雷达的可靠性和道路设计价值。我们讨论了首次使用激光雷达测绘塔霍马州立森林的经验,该森林位于 Mt. 南部。雷尼尔山。这种详细的地形测绘用于森林作业设计,例如着陆点和道路位置,作为基于流域的收获和运输计划的一部分。基于激光雷达的办公室设计随后进行了现场验证。对于森林工程设计而言,此类 DEM 成功的关键在于能够(或缺乏)区分地面点覆盖充足或边缘的区域,从而导致优秀或错误的测绘细节。我们讨论了各种方法,这些方法可以识别地面点覆盖边缘的区域,从而形成测绘承包商应遵守的第一组激光雷达数据收集要求。观察树冠下的情况木材采伐和道路规划中经常出现的一个问题是,用于采伐的树木会遮挡必须堆放原木和修建道路的地面。规划中常用的地形图基于航拍照片,其中我们现在想要采伐的林分遮挡了我们必须规划的地面。因此,得到的地形图是树冠顶部的地图,带有假定树高的偏移。不幸的是,树冠并不完全贴合地面,在采伐和道路规划中可能至关重要的细微地形变化并未反映在最终的树冠顶部。地形通常包括土壤不稳定、岩石露头和不平坦的地形区域,这些区域可能会给采伐和道路建设带来困难。激光雷达的工作原理是拍摄数百万张树冠还会遮挡可作为方便着陆点和道路位置的天然土丘和长凳。因此,这些地形图只能作为设计的一般指南,操作的关键要素需要基于现场验证。机载激光地形扫描 (Lidar) 的最新发展使得即使在森林冠层下也可以进行详细的地形测绘。
在采伐和道路设计中使用激光雷达地形的诱惑和陷阱 Finn Krogstad 和 Peter Schiess 的论文发表于 2004 年 6 月 13 日至 16 日在加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华举行的 IUFRO 3.06 山地条件下的森林作业联合会议和第 12 届国际山地伐木会议。摘要 机载激光测高 (Lidar) 可以生成细节丰富、精度极高的地形图,即使在被森林冠层遮挡的地面上也是如此。详细的激光雷达地形可以识别可能的着陆位置、难以穿越的溪流、不稳定的土壤、难以穿越的边坡和有用的长凳。这些细节可以减少现场时间,指导道路设计走向更好的选择,并提高我们对成本估算的信心。然而,激光雷达测绘偶尔会失败,这些失败的表示方式将决定激光雷达的可靠性和道路设计价值。我们讨论了首次使用激光雷达测绘塔霍马州立森林的经验,该森林位于 Mt. 南部。雷尼尔山。这种详细的地形测绘用于森林作业设计,例如着陆点和道路位置,作为基于流域的收获和运输计划的一部分。基于激光雷达的办公室设计随后进行了现场验证。对于森林工程设计而言,此类 DEM 成功的关键在于能够(或缺乏)区分地面点覆盖充足或边缘的区域,从而导致出色或错误的测绘细节。我们讨论了各种方法,这些方法可以识别地面点覆盖边缘的区域,从而形成测绘承包商应遵守的第一组激光雷达数据收集要求。观察树冠下的情况木材采伐和道路规划中经常出现的一个问题是,用于采伐的树木可能会遮挡必须堆放原木和修建道路的地面。规划中常用的地形图基于航拍照片,其中我们现在想要采伐的林分遮挡了我们必须规划的地面。因此,得到的地形图是树冠顶部的地图,带有假定树高的偏移。不幸的是,树冠并不完全贴合地面,在采伐和道路规划中可能至关重要的细微地形变化并未反映在最终的树冠顶部。地形通常包括土壤不稳定、岩石露头和不平坦的地形区域,这些区域可能会给采伐和道路建设带来困难。激光雷达的工作原理是拍摄数百万张树冠还会遮挡可作为方便着陆点和道路位置的天然土丘和长凳。因此,这些地形图只能作为设计的一般指南,操作的关键要素需要基于现场验证。机载激光地形扫描 (Lidar) 的最新发展使得即使在森林冠层下也可以进行详细的地形测绘。
在采伐和道路设计中使用激光雷达地形测量的诱惑和陷阱 Finn Krogstad 和 Peter Schiess 论文发表于 2004 年 6 月 13-16 日在不列颠哥伦比亚省温哥华举行的 IUFRO 3.06 山地森林作业联合会议和第 12 届国际山地伐木会议摘要机载激光测高 (Lidar) 可以生成极其详细和准确的地形图,即使在被森林冠层遮挡的地面上也是如此。详细的激光雷达地形图可以识别可能的着陆地点、难以穿越的溪流、不稳定的土壤、难以穿越的边坡和有用的长凳。这些细节可以减少现场时间,指导道路设计选择更好的方案,并提高我们对成本估算的信心。然而,激光雷达测绘偶尔也会失败,这些失败的表现方式将决定激光雷达的可靠性和对道路设计的价值。我们讨论了首次使用激光雷达对雷尼尔山南部的塔霍玛州立森林进行测绘的经验。这种详细的地形测绘被用于森林作业设计,例如着陆点和道路位置,作为基于流域的采伐和运输计划的一部分。随后对基于激光雷达的办公室设计进行了实地验证。这种 DEM 在森林工程设计中取得成功的关键在于能够(或缺乏)区分地面点覆盖充足或边缘的区域,从而导致测绘细节优秀或错误。我们讨论了各种方法,这些方法可以识别激光雷达地面点覆盖边缘的区域,从而形成测绘承包商应遵守的第一组激光雷达数据收集要求。看到树冠下的情况木材采伐和道路规划中反复出现的一个问题是,用于采伐的树木可能会遮挡必须堆放原木和修建道路的地面。规划中常用的地形图基于航空照片,其中我们现在想要采伐的林分遮挡了我们必须规划的地面。因此,得到的地形图是顶部树冠的地图,带有假定树高的偏移量。不幸的是,树冠并不完全贴合地面,在采伐和道路规划中至关重要的细微地形变化并没有反映在最终的树冠顶部。地形通常包括土壤不稳定、岩石露头和不平坦的地形,这些可能会给采伐和道路带来困难。树冠还会遮挡可以作为方便着陆和道路位置的天然土丘和长凳。因此,这些地形图只能作为设计的一般指南,操作的关键要素需要基于现场验证。机载激光地形扫描 (Lidar) 的最新发展使得即使在森林树冠下也可以进行详细的地形测绘。激光雷达的工作原理是拍摄数百万
* 通讯作者 三维 (3D) 培养方法的进步已导致类器官的产生,这些类器官重现了人类神经系统各个领域的细胞和生理特征。尽管已经开发出微电极用于与神经组织建立长期电生理接口,但对微电极和自由漂浮类器官之间长期接口的研究仍然有限。在本研究中,我们报告了一种可拉伸的柔软网状电极系统,该系统在 3D 类器官中建立了与人类神经元的密切体外电接口。我们的网状电极由基于聚(3,4-乙烯二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸盐 (PEDOT:PSS) 的导电水凝胶电极阵列和弹性体聚(苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯) (SEBS) 作为基材和封装材料构成。这种网状电极可以在 50% 压缩应变和 50% 拉伸应变下的缓冲溶液中保持稳定的电化学阻抗。我们已成功在这种聚合物网上培养了多能干细胞衍生的人类皮质类器官 (hCO) 超过 3 个月,并证明类器官很容易与网状物整合。通过同时进行刺激和钙成像,我们表明通过网状电刺激可以引发强度依赖性钙信号,与双极立体电极的刺激相当。该平台可用作监测和调节神经精神疾病体外模型电活动的工具。简介网状电极是一种新兴的脑组织慢性电生理接口平台 1,2 。与由硅等硬质材料制成的传统多电极阵列或柄探针不同,网状电极由柔性导电互连线和绝缘聚合物材料封装的电极组成。由于多种原因,网状电极已被证明能够实现稳定的长期接口。首先是它们的弯曲刚度低:通过具有薄层,它们可能更容易与神经组织贴合,从而最大程度地减少异物相互作用 3 。其次,网状电极排除的体积远小于其他技术(例如实心电极插入物)。网状电极可以做得小于 1 微米,并且已被证明在注入液体溶液后会膨胀和扭开 4,5 。网状电极的一个潜在应用领域是刺激和监测 3D 神经类器官中电活动的出现。神经类器官最初是人类诱导多能干细胞 (hiPSC) 的 3D 聚集体。随着时间的推移,hiPSC 衍生的分化细胞自组织成 3D 结构,重现发育神经轴域的某些方面 6 。这些类器官或它们的组合形成组装体,可用于研究早期
在采伐和道路设计中使用激光雷达地形测量的诱惑和陷阱 Finn Krogstad 和 Peter Schiess 论文发表于 2004 年 6 月 13-16 日在不列颠哥伦比亚省温哥华举行的 IUFRO 3.06 山地森林作业联合会议和第 12 届国际山地伐木会议摘要机载激光测高 (Lidar) 可以生成极其详细和准确的地形图,即使在被森林冠层遮挡的地面上也是如此。详细的激光雷达地形图可以识别可能的着陆地点、难以穿越的溪流、不稳定的土壤、难以穿越的边坡和有用的长凳。这些细节可以减少现场时间,指导道路设计选择更好的方案,并提高我们对成本估算的信心。然而,激光雷达测绘偶尔也会失败,这些失败的表现方式将决定激光雷达的可靠性和对道路设计的价值。我们讨论了首次使用激光雷达对雷尼尔山南部的塔霍玛州立森林进行测绘的经验。这种详细的地形测绘被用于森林作业设计,例如着陆点和道路位置,作为基于流域的采伐和运输计划的一部分。随后对基于激光雷达的办公室设计进行了实地验证。这种 DEM 在森林工程设计中取得成功的关键在于能够(或缺乏)区分地面点覆盖充足或边缘的区域,从而导致测绘细节优秀或错误。我们讨论了各种方法,这些方法可以识别激光雷达地面点覆盖边缘的区域,从而形成测绘承包商应遵守的第一组激光雷达数据收集要求。看到树冠下的情况木材采伐和道路规划中反复出现的一个问题是,用于采伐的树木可能会遮挡必须堆放原木和修建道路的地面。规划中常用的地形图基于航空照片,其中我们现在想要采伐的林分遮挡了我们必须规划的地面。因此,得到的地形图是顶部树冠的地图,带有假定树高的偏移量。不幸的是,树冠并不完全贴合地面,在采伐和道路规划中至关重要的细微地形变化并没有反映在最终的树冠顶部。地形通常包括土壤不稳定、岩石露头和不平坦的地形,这些可能会给采伐和道路带来困难。树冠还会遮挡可以作为方便着陆和道路位置的天然土丘和长凳。因此,这些地形图只能作为设计的一般指南,操作的关键要素需要基于现场验证。机载激光地形扫描 (Lidar) 的最新发展使得即使在森林树冠下也可以进行详细的地形测绘。激光雷达的工作原理是拍摄数百万
人类一直在探索地球之外的广阔空间,以了解生命的基本原理和机制。尽管这种探索已经超出了地球本身,但微电子和软电子技术的最新进展将焦点重新转移到了地球内部——了解我们的身体如何运作以及如何改善和延长它们的寿命。研究甚至深入人体内部,通过对神经活动进行空间和时间记录,探索人类思维的基本原理和构成要素。生物标志物和性能监测被视为维持健康、识别有害活动和强化健康习惯的关键要素。最近的全球疫情凸显了健康和环境监测的重要性,它为我们提供了完整和最新的健康信息,并指导我们提高生活质量和实现更大的世界进步。微电子技术的进步,例如柔性和可拉伸电路板的开发,导致了可穿戴传感器的蓬勃发展;低成本健康监测和诊断设备的分水岭时刻已经到来。科技巨头将个人数据货币化表明,我们的独特性是可以分析、量化和预测的。这些进步推动了对健康量化和预测的研究,特别是在神经系统疾病和障碍领域。由于大多数神经系统疾病直到疾病晚期才会显现,目前的重点是早期发现和开发临终前患者的治疗方法。现有数据集上的计算算法的进步显示出实现这些目标的巨大希望;然而,疫情表明现有数据集存在巨大差异,因为常见的脉搏血氧仪无法为非白色皮肤色素沉着的个体提供准确的结果[1]。这些失败暴露了对大型通用数据集的需求,这可能会为整个人类带来进步。此外,医院外的患者需要早期检测数据来识别早期疾病生物标志物。为了实现这种级别的监测,传感器需要从台式金融巨头发展为低成本便携式传感器,可以无缝地成为我们日常生活的一部分。随着便携式传感技术的发展,挑战之一是将所有子系统集成到一个不显眼的设备中,以便连续收集数据(图 1)。通过将传感器部署到更广泛的公众中,进行不显眼的长期监测,有可能取得重大突破,因为让参与者处于危及生命的状况以提前进行早期检测是不可行的。不显眼的长期监测设备需要专注于材料研究、电路设计、制造、用户交互和数据处理。需要采用贴合性电路设计,以便将设备连接到皮肤上,而无需使用强力粘合剂,并实现低噪音水平。织物集成是各种传感器(包括环境监测)的可行途径,但部署时需要显著提高纺织设备的耐用性。可穿戴设备需要抗噪声和运动的电路和算法,以及多模态传感,以便为测量提供用户背景信息。可穿戴传感器面临的最大挑战之一是电源,以实现可重复使用的长期运行,
可穿戴机器人(WR),包括机器人外骨骼和矫形器,是一种新兴技术,旨在增强、训练或补充运动功能(Greenbaum 2015a)。这些设备是人类运动功能的组成部分,由典型的硬件(执行器和传感器)和软件(控制算法)组件构成(CA16116 2017)。它们通常穿在衣服外面,是“本质上具有拟人性质的机械设备,‘穿戴’时与用户身体紧密贴合,并与操作者的动作协同工作”(Dollar and Herr 2008;Herr 2009)。然而,它们与人类的互动并不完全是身体上的;它“还包括认知方面……[因为]功能的控制通常由人和机器共享”(CA16116 2017;Pons 2010)。鉴于 WR 与其用户之间的密切联系,WR 可能会对用户及其社会环境产生重大影响,并引发有关数据保护、安全、责任、健全主义和身份等问题。本文为更全面地考虑此类道德、法律和社会 (ELS) 问题奠定了基础。在专家咨询和文献综述的基础上,我们的目标是提供与 WR 最相关的 ELS 问题的分类。虽然其中一些 ELS 问题与其他类型的机器人和信息技术相同,但 WR 独特的功能组合引发了特定的问题。例如,可穿戴计算(如健身追踪器、智能手表或头戴式显示器)也是体载设备并且与人类“密不可分”(Mann 2012),但缺乏 WR 对运动功能的直接影响。社交机器人是与用户进行社交互动的外部设备,无需穿戴,假肢代替而不是支持肢体功能。然而,值得注意的是,假肢也被理解为假肢(Bergamasco 和 Herr 2016,第 1876 页)。研究假肢特定 ELS 问题的必要性也源于其广泛的潜在应用。康复机器人旨在补充身体功能以达到基本水平,而增强机器人旨在增强身体功能,使其超越所谓的“平均”水平(Herr 2009)。尽管康复和增强之间的界限是流动的,但康复是医疗保健的主要目标,而增强是假肢在工业、军事和休闲/体育应用中的主要目标。这些设备在不同领域的设计和实施需要指导和监管,不仅涉及技术和安全方面,还涉及个人、人际和更广泛的社会影响。尽管关于 WR 中的 ELS 问题的文献不断增多,但还处于早期阶段(例如 Bulboacă 等人 2017 年;Sadowski 2014 年),且对相关问题的涵盖并不均衡。尤其是与该领域以人为本和以用户为中心的设计有关的文献,往往侧重于技术,缺乏对 ELS 问题的更深入思考(例如 Contreras-Vidal 等人,2015 年;Meyer 等人,2019 年;Power 等人,2019 年)。欧洲目前的指导和法规主要包括工业和护理机器人的标准(国际机器人组织
