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鞭毛/纤毛内在驱动机制启发的一体式管状机器人驱动器 Article
苗佳麒, 张铁山, 李根, 郭栋, 孙思琦, 谭蓉, 史家海, 申亚京
《工程（英文）》 2023年 第23卷 第4期 页码 170-180 doi: 10.1016/j.eng.2022.09.014
鞭毛和纤毛独特的运动模式（如鞭毛的平面/螺旋波形式推进和纤毛的二维/三维不对称搏动）在众多生物的生命活动中起到至关重要的作用，这也启发了诸多仿生设计，尤其对于微型机器人系统。然而，与自然界中微生物能够从统一化的9 + 2 轴丝生物结构中进化出多种运动模式不同的是，当前的仿生学仍然没有有效的工程策略去实现这样的智慧。基于该模型，我们进而提出了基于三通道的管状驱动概念，并相应地通过杆嵌入铸造工艺制造了一个三通道的管状驱动器。通过编程不同通道的驱动模式，这一管状驱动器不仅可以再现自然界中多样的二维及三维鞭毛/纤毛运动，还可以延展出更多的非对称纤毛搏动模式以实现低雷诺数下的有效推进。该研究加深了我们对微生物推进机制的理解，为仿生系统的设计提供了新灵感，并有望在广泛的工程领域中寻找到重要的应用场景。
以电子方式提升洛伦兹力驱动器的大行程纳米定位精度 Research Article
Bimal Jeet GOTEEA,张前军,董为
《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年 第24卷 第7期 页码 1080-1092 doi: 10.1631/FITEE.2200255
类生命机器人发展与未来挑战 Review
张闯,王文学,席宁,王越超,刘连庆
《工程（英文）》 2018年 第4卷 第4期 页码 452-463 doi: 10.1016/j.eng.2018.07.005
类生命机器人由活体生物系统与传统机电系统深度有机融合而成，具有高能量效率、高本质安全性、高灵敏度以及可自修复等潜在优点。接下来讨论了现有类生命机器人所使用的活体生物材料和非生命材料以及相应的加工制造方法。而后，回顾了现有类生命机器人所采用的控制方法，其中包括物理及化学控制方法。最后，讨论了类生命机器人未来发展中在感知、驱动、智能、活体生物材料、非生命材料、控制方法及信息技术等方面所面临的关键挑战。
具有双支路交错拓扑结构和轻载效率优化模式的大电流、高集成度开关电容分压器 Research Articles
刘胜1,赵梦恋2,杨朝2,吴皓楠2,吴晓波1
《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年 第23卷 第2期 页码 317-327 doi: 10.1631/FITEE.2000404
Al-NaOH复合液态金属——一种具有热和气动特性且快速响应的水触发材料 Article
袁博, 孙旭阳, 刘静
《工程（英文）》 2020年 第6卷 第12期 页码 1454-1462 doi: 10.1016/j.eng.2019.08.020
水触发材料因其操作简单、驱动柔和、成本低廉、环境友好等诸多优点受到越来越多的关注。一旦加入水，制成的材料将在短短几秒钟内随着气体的产生而升温40 ℃，这表明它具有用作热驱动器和气动驱动器的巨大潜力。此外，研究还测试了新材料的可重复使用性和降解能力。这些发现表明，当前材料在开发未来的可穿戴设备、软驱动器和软机器人方面具有潜在价值。
Zhichao Ma, Peer Fischer
《工程（英文）》 2023年 第24卷 第5期 页码 13-16 doi: 10.1016/j.eng.2022.06.006
大规模培养光合生物的光生物反应器设计 Review
黄青山, 蒋夫花, 王连洲, 杨超
《工程（英文）》 2017年 第3卷 第3期 页码 318-329 doi: 10.1016/J.ENG.2017.03.020
光合微生物是生产环境友好的目标产品的重要生物资源，光生物反应器是实现这些过程的重要工具。目前，用于光催化的光生物反应器的设计具有挑战性，大多数光反应器仍然采用半经验的方法进行设计和放大。即使对于高效的光生物反应器，由于缺乏对光的传播、流体动力学、传质、细胞生长之间耦合作用的深刻了解，依靠半经验方法设计的反应器具有投资和运行成本高、使用寿命短的缺点，因此迄今为止尚没有一款合适的光生物反应器可用于光合微生物的大规模培养首先，本文概述了影响光生物反应器性能的关键参数包括光、混合、传质、温度、pH 值、投资和运行成本等，强调了在商业化培养中光生物反应器的寿命、清洁成本和温度控制的重要性。然后，推荐了四种( 即管式光生物反应器、塑料袋式光生物反应器、柱状气升环流式光生物反应器和平板气升环流式光反应器) 可进行光合微生物大规模培养的光生物反应器。最后，阐述了采用计算流体力学这一有力工具进行光生物反应器建模从而实现光生物反应器的理性设计，并分析了当今数学建模的难点，展示了基于机理模型设计光生物反应器的发展前景。
王志光,姚存峰,秦芝,孙建荣,庞立龙,申铁龙,朱亚滨,崔明焕,魏孔芳
《中国工程科学》 2019年 第21卷 第1期 页码 39-48 doi: 10.15302/J-SSCAE-2019.01.006
加速器驱动次临界系统（ADS）由强流高能离子加速器、高功率散裂靶和次临界反应堆三大分系统组成。作为未来先进核裂变能——加速器驱动先进核能系统（ADANES）的重要组成部分，ADS装置的研发对推动我国能源革命、促进能源转型以及刺激核能行业创新发展具有重大作用。
焦鹏,陈必强
《中国工程科学》 2016年 第18卷 第4期 页码 44-50 doi: 10.15302/J-SSCAE-2016.04.007
胡鸣,周兴贵,顾峥,袁渭康
《中国工程科学》 2001年 第3卷 第12期 页码 52-57
建立了活塞驱动的快速变压吸附反应器模型，根据气缸与床层相通时压力、浓度和流率的连续性要求，提出了模型的边界条件。以2A↔B+C为反应体系，其中C为易吸附组分，A、B为不吸附组分，利用动态模拟软件gPROMS模拟考察了反应器长度、周期长度、活塞运动速率、产品收集速率和基础压力对反应性能和分离性能的影响。
流化床生物反应器在污水处理中的应用研究和进展综述 Review
Michael J. Nelson, George Nakhla, Jesse Zhu
《工程（英文）》 2017年 第3卷 第3期 页码 330-342 doi: 10.1016/J.ENG.2017.03.021
一种使用光学可控生物致动器的微蠕动泵 Article
Eitaro Yamatsuta, Sze Ping Beh, Kaoru Uesugi, Hidenobu Tsujimura, Keisuke Morishima
《工程（英文）》 2019年 第5卷 第3期 页码 580-585 doi: 10.1016/j.eng.2018.11.033
一种可实现合成生物传感器现场部署的增材制造方法 Article
Daniel Wolozny, John R. Lake, Paul G. Movizzo, Zhicheng Long, Warren C. Ruder
《工程（英文）》 2019年 第5卷 第1期 页码 173-180 doi: 10.1016/j.eng.2018.12.001
合成生物学工具可用于设计活体生物传感器，报告目标分析物的存在。虽然这些工程细胞生物传感器在实验室外具有许多潜在应用，但由于它们属于转基因生物（genetically modified organism，GMO），通常被认为具有危险性。因此，如何在实验室外使用转基因生物的同时，降低将其释放到环境中的风险就至关重要。本文描述了一种包含合成生物电路的生物传感系统。这些转基因生物能够检测到一种条件致病菌铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）的化学群体信号。在该设备中，活体生物传感器可以在不接触环境的情况下，接触感兴趣的样本。许多生物传感器缺乏现场部署所需的多功能性，由于
缺乏资源和装置，许多疾病可能无法诊断。我们的生物检测设备利用3D 打印技术，为现场部署活体生物传感器制造了一种便携式、模块化和廉价的设备。
双级驱动半主动隔振系统的可调反共振频率控制器 Research Articles
赵勃1,2,史维佳1,2,王丙泉1,2,谭久彬1,2
《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年 第22卷 第10期 页码 1390-1401 doi: 10.1631/FITEE.2000373
标题 作者 时间 类型 操作
一种使用光学可控生物致动器的微蠕动泵
Eitaro Yamatsuta, Sze Ping Beh, Kaoru Uesugi, Hidenobu Tsujimura, Keisuke Morishima
期刊论文
一种可实现合成生物传感器现场部署的增材制造方法
Daniel Wolozny, John R. Lake, Paul G. Movizzo, Zhicheng Long, Warren C. Ruder
期刊论文
京公网安备 11010502051620号
