【摘 要】
：
为了精准控制微流控芯片的分选进样速度,本研究设计了一种气压控制的进样系统。通过PID闭环控制,实现了对缓冲溶液瓶中气体容腔的精准压力控制,将样液以平稳的流量推送入微流控芯片中。采用Matlab软件中的Simulink建立数学模型对进样系统仿真,获得了在不同流量信号输入时,微流道中液体流量的动态响应特性。通过对比实验,仿真结果中进样系统达到输出稳定的时间不超过70 ms,稳定误差为3%;实验结果中进样系统达到输出稳定的时间不超过75 ms,稳定误差为5%,实验结果与仿真结果呈现高度正相关。
【基金项目】
：
上海市科委科技支撑计划资助项目(19441904500)。
论文部分内容阅读
为了精准控制微流控芯片的分选进样速度,本研究设计了一种气压控制的进样系统。通过PID闭环控制,实现了对缓冲溶液瓶中气体容腔的精准压力控制,将样液以平稳的流量推送入微流控芯片中。采用Matlab软件中的Simulink建立数学模型对进样系统仿真,获得了在不同流量信号输入时,微流道中液体流量的动态响应特性。通过对比实验,仿真结果中进样系统达到输出稳定的时间不超过70 ms,稳定误差为3%;实验结果中进样系统达到输出稳定的时间不超过75 ms,稳定误差为5%,实验结果与仿真结果呈现高度正相关。
其他文献
为解决当前髋离断假肢在使用过程中存在的步态不对称问题,本研究提出了一种新型髋离断外动力假肢的设计方法.基于理论模型分析了造成假肢使用者步态不对称的原因,采用双平行
本研究利用功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)构建个体脑网络以期能够对阿尔兹海默症(Alzheimer′s disease,AD)不同病程阶段进行分类,为临床诊断早期AD提供一种辅助手段。首先构建有向脑网络,将体素葡萄糖代谢平均率和脑网络连接,增加节点的度作为被研究对象对应图像的特征。然后采用Wrapper式特征选择法分别验证三种特征在核主成分分析(kernel principal component analysis,KPCA)和Adab
本研究探索一种可用于生物医学成像的绿色、高效的荧光碳量子点合成方法,以天然淀粉和水为原料,采用水热法合成碳量子点(carbon quantum dots,CQDs)。利用透射电镜和原子力显微镜表征CQDs形貌;紫外光谱、拉曼光谱等方法表征其光学性能,共聚焦显微镜检测其在金黄色葡萄球菌和肺癌A549细胞中的生物成像能力,采用CCK-8法和体内包埋实验验证CQDs的生物安全性。合成的CQDs粒径分布窄,平均粒径为2.3nm,具有良好的水分散性和较低的生物毒性。共聚焦荧光显微镜观察证实CQDs可对细胞和细菌进行
矫形鞋垫可以通过改变足底压力分布来矫正患者足部形状。相比于国外完整的工程体系,我国的矫形鞋垫近年来虽取得了快速发展,但鉴于引入时间不长,在发展过程中,仍无法短时间内为用户提供定制的矫形鞋垫,无法满足适配运动状态下足底压力的变化等诸多问题。我们就矫形鞋垫的发展现状、生物力学特性及其康复功能作一综述,提出了将矫形鞋垫数字化,通过大数据技术为各类人群提供定制矫形鞋垫的发展趋势。
本研究构建了表面具有复合微/纳拓扑结构的丝素/壳聚糖/沙蒿籽胶(SF/CS/AS)水凝胶,并初步探讨该复合水凝胶对雪旺细胞生长行为的调控作用。配制沙蒿籽胶溶液,筛选最优条件,利用微模塑技术,将具复合微/纳拓扑结构的PDMS印章压印到水凝胶上,制成具有微图形结构的SF/CS/AS水凝胶膜。脱酸处理后,培养雪旺细胞,评价微/纳拓扑结构对雪旺细胞的粘附、铺展等行为的调控作用。结果表明,通过联合采用溶胶凝胶技术及微模塑技术可以构建表面具有复合微/纳拓扑结构的SF/CS/AS水凝胶膜,光学显微镜可以观察到不同宽度的
本研究以脑卒中后存在运动功能性障碍的患者为研究对象,开发了基于脑机接口技术的上下肢康复系统,并对其康复效果进行了分析。根据患者的康复需求,系统设计了主动、被动和脑控三种康复模式,其中脑控康复训练利用脑机接口(brain-computer interface,BCI)技术,通过采集患者大脑的脑电信号,在人体外仿生构造一条大脑到肢体的神经通路,将患者的被动训练转化为主动控制,这种训练模式不但提高了患者的康复训练的主动性,还可以对其损伤的中枢神经形成一种反馈,用来刺激大脑神经的重塑或代偿,有效解决了传统康复疗法
在心脑血管领域,医学影像与机器学习(machine learning, ML)的结合能够在影像数据中实现信息的更深入挖掘,并辅助疾病的分析诊断。目前,ML已经在CT成像技术、磁共振成像技术、超声成像技术、核医学成像技术等医学影像技术上有所应用,减少了不同个体主观判断所产生的误差,同时提高了诊疗效率。我们总结了心脑血管诊疗领域常用医学影像技术的特点,分别从心脑血管影像的分类、检测、分割和生成四方面对
学校操场上的篮球区域，学生们正在进行一场篮球“特训”，另一侧空场地上学生们正在做基础拉伸；旁边的绿荫道上，摄影团的学生们正在拍树叶；舞蹈教室、合唱教室中，也都是孩子们训练的身影……这是下午3点半后，走进北京市海淀区的小学校园里经常能看到的景象。如今，学校里丰富的“课后服务”，成为不少学生的选择。 记者从海淀区教委处了解到，截至2021年4月30日，海淀全区共有20.9万名中小学生参与课后服务工作
为了克服常规踏板式步态训练器缺少移动性,无法配合患者的行动意愿。本研究研制了一种实现同步移动功能的踏板式康复训练助行器。采用SolidWorks2019对助行器进行三维建模,分别对支承减重车、踏板式步态康复训练器以及联动装置部分进行设计。联动装置与步态训练器的脚踏板和支承减重车的后车轮连接,通过脚踏板改变后轮的运动状态,后轮与脚踏板同步运动。使用Motion模块对助行器运动仿真,给脚踏板设定一个步态轨迹,求解了助行器脚踏板驱动小齿轮和后轮的角速度。结果表明,脚踏板驱动小齿轮和后轮角速度曲线有同步性,且光滑
伤害是全球的重要公共卫生问题之一,儿童的伤害发生及死亡状况依然严重、防控形势依然严峻。2018年和2019年世界卫生组织在《世界卫生统计报告》中指出[1],全球5岁以下儿童死亡的原因中,伤害死亡位列第四,因伤害死亡占总死亡人数的比例从2000年的5%上升到2016年的6%。伤害导致的死亡、残疾、住院、急门诊处理,对儿童的生命健康造成巨大威胁。