流动的液体，也能像搭乐高积木一样一块一块地垒起来？
近日，记者从东南大学获悉，该校生物科学与医学工程学院教授顾忠泽、副研究员杜鑫团队提出一种液体积木理论，构建了一种可以编辑液体器件内部结构的方法。该方法通过液滴与液滴之间的排列组合，可快速组装出不同构型的液体结构。相关成果近日发表于国际学术期刊《自然·化学工程学》。
液体流动无形。基于液体构建的功能性器件，已经渗入人类的生产生活、科学研究如新能源、医学诊断、生物培养等各个方面。
“液体器件构建的常规方法，是采用固体容器将流动的液体限定在特定位置。”在杜鑫看来，传统构建方法需要提前设计、制备好所需的固体容器，耗时长且成本高。在液体器件的实际使用过程中，经常会遇到使用效果不佳、需要重新设计器件结构的问题，或者在实验过程中，临时期望改变液体结构，引入更多参数和功能到器件中的情况。常规的基于固体壁的液体容器，结构不可更改，需要不断再设计、再制备，反复迭代才能满足上述需求。
杜鑫以微流体芯片举例说：“微流体芯片可以模拟人体血液、细胞、组织等生理环境，对药物的吸收、代谢和毒性进行研究。在生物制药领域，微流体芯片的应用主要集中在新药研发和药物筛选。一款微流体芯片的制作包括流道设计、模板制备、模块贴合封装等步骤。单个微流体芯片的开模加上制备，常常耗资上千元、耗时数天。如果芯片制作完成后再更改芯片内部结构，为时已晚。”
那么，能否发明出一种液体器件，既可以变身为各种不同模样的液体器件，满足不同的使用场景，又可以在使用过程中根据使用者的需求，实时改变器件结构？
受乐高积木玩具启发，顾忠泽研究团队提出了液体积木理念。
“为了能将液体积木化，我们设计出均一化的、3D打印的柱状阵列。向柱状阵列中特定位置连续滴加液滴，就可以快速形成不同构型的液体结构。同时，通过对柱状阵列中的液滴进行截断、移除、再添加，又可以实时、快速地改变液体结构。”顾忠泽介绍，这种液体器件的快速制备与实时重构方法，可大幅度提升液体器件相关领域的生产、研究效率。而且，根据液体积木理念制备出的液体器件，是一个全开放式的结构。采用一片疏水纸，即可将之前的液体流道截断，还可以通过移液枪移除不需要的液体单元，添加新的液体单元，完成流道重构。
杜鑫介绍，运用液体积木理念，对于简单的液体结构，科研人员可采用移液枪加液的方式灵活制备。而应对复杂的结构，他们还开发出了自动化装置，可在数分钟内完成复杂流道的快速制备。
“该技术不仅可用于制备连续相的流体结构，还可用于构建离散相的多相液体结构，并精准控制液—液界面。液体器件制备过程仅需数分钟，花销很低。”杜鑫说，无论是二维还是三维液体结构，工作人员都可通过该技术进行快速制备。所适用的液体包括水溶液、离子液体、液态金属等多种液体。
顾忠泽团队目前正在从事器官芯片的研发。器官芯片是将人源细胞或干细胞注入薄薄的高分子基底材料，通过给基底材料输送氧气、培养液，让细胞在材料中呼吸、生长，最终长成类似的人类器官组织。
在研究团队看来，液体积木所展现的可重构理念，弥补了目前器官芯片结构固定、无法根据微器官生长过程来协同改变自身结构的局限。
“目前，团队正尝试利用液体积木理论创建动态器官芯片，再现生命体生长、发育过程中的动态过程，构建出新一代高仿生、自适应器官芯片。”顾忠泽说。
流动的液体，也能像搭乐高积木一样一块一块地垒起来？
近日，记者从东南大学获悉，该校生物科学与医学工程学院教授顾忠泽、副研究员杜鑫团队提出一种液体积木理论，构建了一种可以编辑液体器件内部结构的方法。该方法通过液滴与液滴之间的排列组合，可快速组装出不同构型的液体结构。相关成果近日发表于国际学术期刊《自然·化学工程学》。
液体流动无形。基于液体构建的功能性器件，已经渗入人类的生产生活、科学研究如新能源、医学诊断、生物培养等各个方面。
“液体器件构建的常规方法，是采用固体容器将流动的液体限定在特定位置。”在杜鑫看来，传统构建方法需要提前设计、制备好所需的固体容器，耗时长且成本高。在液体器件的实际使用过程中，经常会遇到使用效果不佳、需要重新设计器件结构的问题，或者在实验过程中，临时期望改变液体结构，引入更多参数和功能到器件中的情况。常规的基于固体壁的液体容器，结构不可更改，需要不断再设计、再制备，反复迭代才能满足上述需求。
杜鑫以微流体芯片举例说：“微流体芯片可以模拟人体血液、细胞、组织等生理环境，对药物的吸收、代谢和毒性进行研究。在生物制药领域，微流体芯片的应用主要集中在新药研发和药物筛选。一款微流体芯片的制作包括流道设计、模板制备、模块贴合封装等步骤。单个微流体芯片的开模加上制备，常常耗资上千元、耗时数天。如果芯片制作完成后再更改芯片内部结构，为时已晚。”
那么，能否发明出一种液体器件，既可以变身为各种不同模样的液体器件，满足不同的使用场景，又可以在使用过程中根据使用者的需求，实时改变器件结构？
受乐高积木玩具启发，顾忠泽研究团队提出了液体积木理念。
“为了能将液体积木化，我们设计出均一化的、3D打印的柱状阵列。向柱状阵列中特定位置连续滴加液滴，就可以快速形成不同构型的液体结构。同时，通过对柱状阵列中的液滴进行截断、移除、再添加，又可以实时、快速地改变液体结构。”顾忠泽介绍，这种液体器件的快速制备与实时重构方法，可大幅度提升液体器件相关领域的生产、研究效率。而且，根据液体积木理念制备出的液体器件，是一个全开放式的结构。采用一片疏水纸，即可将之前的液体流道截断，还可以通过移液枪移除不需要的液体单元，添加新的液体单元，完成流道重构。
杜鑫介绍，运用液体积木理念，对于简单的液体结构，科研人员可采用移液枪加液的方式灵活制备。而应对复杂的结构，他们还开发出了自动化装置，可在数分钟内完成复杂流道的快速制备。
“该技术不仅可用于制备连续相的流体结构，还可用于构建离散相的多相液体结构，并精准控制液—液界面。液体器件制备过程仅需数分钟，花销很低。”杜鑫说，无论是二维还是三维液体结构，工作人员都可通过该技术进行快速制备。所适用的液体包括水溶液、离子液体、液态金属等多种液体。
顾忠泽团队目前正在从事器官芯片的研发。器官芯片是将人源细胞或干细胞注入薄薄的高分子基底材料，通过给基底材料输送氧气、培养液，让细胞在材料中呼吸、生长，最终长成类似的人类器官组织。
在研究团队看来，液体积木所展现的可重构理念，弥补了目前器官芯片结构固定、无法根据微器官生长过程来协同改变自身结构的局限。
“目前，团队正尝试利用液体积木理论创建动态器官芯片，再现生命体生长、发育过程中的动态过程，构建出新一代高仿生、自适应器官芯片。”顾忠泽说。
记者3月18日从安徽明天氢能科技股份有限公司（以下简称明天氢能）获悉，国家电网近日向明天氢能及董事长王朝云分别授予科学技术进步奖一等奖，获奖项目为“大规模氢电一体化站关键技术、核心装备及 马斯克开源3140亿参数的Grok，大模型争相开源所为何求？ 作者：刘晓洁 特斯拉CEO埃隆・马斯克(Elon Musk)给大模型领域投下一枚重磅炸弹。 北京时间3月18日凌晨，马斯克旗下大模型公司 xAI 在官网宣布开源 3140 3月22日黎明，太阳系中最明亮的行星金星与太阳系中拥有最多卫星的行星土星将在东南方低空近距离相伴，上演“结伴游”。北京星空摄影爱好者王俊峰2023年1月23日在北京西城区拍摄的金星（左上）、土星 一个国际团队近日在英国《自然》杂志上发表论文说，他们利用湖水样本培养出一种奇特的光合细菌，它属于绿弯菌门一种此前未知的目，代表了光合作用生物进化过程中的过渡形式。新发现为进一步探索远 3月22日消息，一加Ace 3V昨晚发布，起售价1999元，将于3月25日正式发售。现在这款新机已经来到我们评测室，下面为大家带来图赏。一加Ace 3V全球首发第三代骁龙7+移动平台，采用骁龙8 Gen3相同的4nm制程工 美国佐治亚理工学院机械工程师开发了一种控制机器人外骨骼的通用方法。无需专门训练、特别校准，对复杂算法进行调整后，用户穿上外骨骼就可以直接行走。研究成果3月20日发表在《科学·机 。
本文链接：新方法让构建液体器件像搭积木http://www.sushuapos.com/show-2-3190-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。