学科: 工学

量子力学运动方程对密度算符呈线性，而描述化学动力学和流体力学的方程对浓度可能呈非线性，这种不兼容性是根本问题。以往对孤立自旋和一级反应研究较多，但复杂核自旋系统在二级动力学、扩散和流动条件下的时间演化一直难以解决。本研究提出一种数值稳定的形式体系，可描述扩散、流动和二级化学反应同时存在时的核自旋动力学与弛豫，并以微流控NMR探针中的环加成反应为例进行说明。

标签: 化学流体力学 微流控核磁共振 核自旋动力学 非线性动力学

锁模是共振模式稳定同步的关键过程。本文在石墨烯-二氧化硅微谐振器中，通过光机械反作用与石墨烯饱和吸收协同，实现光子-电子-声子相互作用的锁模光机械微梳，其1赫兹偏移处相位噪声达-110.5分贝/赫兹，阿伦偏差3×10⁻¹²@20秒，稳定性堪比铷钟。

标签: 光子-电子-声子相互作用

Duchenne型肌营养不良症(DMD)是男孩的肌肉退行性疾病，因抗肌萎缩蛋白缺失导致。现有基因疗法效果不完全，本研究发现DMD患者和模型存在溶酶体损伤，联合溶酶体保护剂海藻糖可显著改善疗效，提示溶酶体损伤是潜在治疗靶点。

标签: Duchenne型肌营养不良症 基因治疗 海藻糖 溶酶体损伤

传统脑内血管微创介入治疗受导管尺寸和硬度限制，难以到达部分血管。新研发的超小型磁性微导管呈可充气扁平管状，超柔韧且能借助血流动能导航，配合紧凑型磁控平台，在猪模型中成功到达直径仅180微米、曲率半径0.69毫米的远端迂曲动脉，为治疗出血或肿瘤供血等难达血管病变及精准给药开辟新路径。

标签: 磁性微导管 脑内血管治疗 血流驱动导航 血管内介入 超选择性动脉栓塞

本文开发一种无标记机器人线粒体活检技术，可从活细胞中精准提取有活性的线粒体并完成移植。该技术集成电化学检测与介电泳捕获功能，为研究细胞器功能异常相关疾病及开展单细胞手术提供有力工具。

标签: 介电泳捕获 无标记机器人线粒体活检 电化学检测 纳米探针 线粒体移植

英国约克大学研究人员提出，光遇到暗物质时可能发生微妙颜色变化，挑战了二者无测相互作用的观点，或为直接探测暗物质提供潜在方法，这种细微变化或可用下一代望远镜测量。

标签: 下一代望远镜 光颜色变化 暗物质 间接相互作用

一种磁控微型机器人系统可解决传统支架输送难达狭窄弯曲管道的问题。它通过磁驱动模块导航，超声响应支架模块扩张，3秒内可控释放支架，30秒完全展开，为胆管狭窄等微创治疗提供新方案。

标签: 支架输送 磁性微型机器人 胆管狭窄 腔内介入 超声响应

受人类大脑启发，本研究研制出一种带输入数据压缩的全模拟神经网络计算硬件（FANCH），已在芯片和系统层面实现。它采用全模拟电路完成神经网络计算，手写数字识别准确率仅比软件基准低0.36%，且能效优于现有人工智能加速芯片，为低硬件资源需求的边缘计算提供了高效全模拟硬件方案。

标签: 全模拟神经网络计算硬件 数据压缩 边缘计算

视觉对生物和工程系统至关重要。现有仿生可调光学系统存在生物相容性等挑战，本研究提出光响应水凝胶软透镜(PHySL)，集光学可调、全固态、高分辨率于一体，通过光控实现焦距调节，还具备聚焦控制等功能，有望应用于柔性视觉系统、医疗设备等领域。

标签: 仿生光响应软机器人透镜 光响应水凝胶 全光控制 柔性视觉系统

当OLED像素尺寸减小到光波长以下时，传统结构因纳米电极边缘效应导致电荷传输失衡、效率低且易失效。本研究通过绝缘层钝化电极边缘并定义纳米孔径，实现了300nm×300nm的亚波长OLED像素，搭配等离子体金贴片天线，外量子效率达1%，亮度3000坎德拉/平方米，响应速度快。该方法突破了纳米光电器件瓶颈，为高密度OLED集成提供可能。

标签: 亚波长像素 等离子体贴片天线 纳米孔径 纳米级OLED