近年来,对于个性化健康监测、远程疾病管理以及实时生理数据收集的需求日益增加,促进了可穿戴以及植入式相关的生物电子的快速发展。通过采用先进的加工制造方案,可以实现新型材料与复杂结构的可控制备。其中,三维打印,也称增材制造,作为一种新兴的制造技术,为下一代生物电子发展带来了更多的可能性。
为了更为全面的展示现阶段三维打印生物电子的最新发展,加州理工学院高伟教授课题组针对直写式三维打印方案,聚焦于该领域中快速发展迭代的方法、材料以及应用,展示了通过三维打印制造的各种生物电子器件,包括可穿戴生物传感器-聚焦于物理信号、化学信号以及电生理信号的采集、可穿戴能量器件-能量采集设备和能量存储设备、多模态集成化微系统、可植入电子设备-生理信号监测和可控电刺激、以及软体机器人等加州理工博后,加州理工高伟团队 Materials Today综述:直写式三维打印生物电子,并进一步讨论了直写式三维打印生物电子在个性化医疗健康领域所面临的挑战及应用前景。该综述以题为“-ink- 3D- ”,发表在杂志 Today加州理工博后,并受到杂志亮点报道。
图1.直写式三维打印概述
图2.用于直写式三维打印生物电子的功能化材料
图3.基于三维打印的可穿戴多模态生物电子系统
图4.基于三维打印的可植入生物电子器件
该领域下一阶段的发展趋势将是构建系统级全兼容的三维打印集成系统,通过进一步简化加工工艺以整合更多设备,实现大规模批量化生产和商业化运营的最终目标。因此,一方面需要加强定制化多功能油墨材料的研究以开发可扩展的设计结构,并完善打印前后过程中材料的兼容性,另一方面要确保三维打印生物电子的可重复性,已满足临床应用转化的要求,这也取决于定制化油墨制备存储过程中的一致性和稳定性。
显然,三维打印在生物医学工程领域展现出了令人兴奋的机遇,通过新油墨的拓宽来增强器件的功能,并通过可控的高精度、多喷嘴打印方式,构建更为复杂的多模态集成系统。最终,具有高灵敏度理化传感功能的面向皮肤界面的可穿戴生物传感器能够实时监测各类生物标志物,以实现持续非侵入的健康监测,配合可穿戴能量采集和存储模块实现长时间稳定可靠工作,最终将采集得到的信息与机器学习算法和数据分析相结合,实现健康状况的个性化预测,并提供更为高效准确的远程医疗干预。
该综述第一作者为加州理工学院博士后与宋宇,通讯作者为加州理工学院医学工程系助理教授高伟。
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论文题目:-ink- 3D-
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美国大学加州大学尔湾分校,美国加州大学欧文分校(UCI) 2024年本硕衔接项目报名通知
一、学校简介
加州大学欧文分校( of , , 简称UCI),又译加州大学尔湾分校,创建于1965年美国大学加州大学尔湾分校,是一所世界级的研究型大学,该校全美综合排名第35位,公立大学排名第八,也是加州大学系统中十大分校之一,被誉为“公立常青藤”。
在最新的世界大学排行榜上,该校位于美国新闻与世界报道U.S. News世界大学排名第84位,QS世界大学排名第268位,泰晤士报高等教育增刊世界大学排名第92位,上海软科世界大学学术排名第65位。
加州大学欧文分校位于南加州,洛杉矶东南约50英里的橘子郡( )尔湾市()-美国十大安全城市之一。被誉为“南加州硅谷”的橘子郡有大量高科技企业的支持,使该校成为加州大学系统中成长最快的分校。
该校虽然建校时间短,却已培养出7位诺贝尔奖得主、7位普利策奖得主,成为美国重要的研究型高等学府。该校拥有诸多优秀的研究生专业包括法律、商学、工程学、人文学科、经济学、医药学、护理学、化学、生命科学、物理学、数学、计算机科学。其计算机研究生院全美排名30位,工程专业研究生院全美排名21位。
二、项目简介
我校相关专业学生在山东科技大学学习三年后,可申请赴加州大学欧文分校进行本科阶段第四年的学习,学生将会获得加州大学欧文分校的学分,每学期至少修读12学分,具体修读课程及学分转换需要符合我校的要求。顺利完成本科阶段的学习,获得我校颁发的本科毕业证书和学士学位证书后,学生可根据专业申请继续在加州大学欧文分校攻读硕士学位或选择申请到其它美国高校的相关研究生专业继续深造。
三、招生对象
1、外语相关专业大三、大四学生。
2、网络工程、电气工程与智能控制、过程装备与控制工程等相关专业大三、大四学生。
四、报名要求
1、数据科学&软件工程方向:
(1)项目申请要求:①学生须完成至少3年相关专业课程。拥有微积分、线性数学、统计学以及计算机程序设计(C++或者)知识背景的学生将会获得优先录取;②GPA≥3.0;③托福71(IBT)或雅思6.5或大学英语六级450分或四级493分。
(2)硕士申请要求:①在UCI参加项目期间,大四的学生必须成功完成3+1+1所有课程内容,并同时可以获得国内的学士学位;②GPA≥3.3;③托福90或雅思7.5;④三封推荐信;⑤个人简历及目的陈述;⑥不需要提供GRE;⑦美国公司实习经验(UCI推荐公司进行面试)。
2、人文专业方向:
(1)项目申请要求:①学生拥有相关专业背景;②GPA≥3.0;③托福71(IBT)或雅思6.0或大学英语六级450分或四级493分。
(2)硕士申请要求:①在UCI参加项目期间美国大学加州大学尔湾分校,美国加州大学欧文分校(UCI) 2024年本硕衔接项目报名通知,大四的学生必须成功完成3+1+1所有课程内容,并同时可以获得国内的学士学位;②GPA≥3.3;③托福90或雅思7.5;④三封推荐信;⑤个人简历及目的陈述;⑥不需要提供GRE。
*UCI对所有申请材料、录取条件以及结果有最终决定和解释权。
五、本科第四年课程设置(课程设置样板,仅供参考,随时会根据课程要求调整)
1、数据科学&软件工程方向:
必修课程
专业课范围
· 学术英语阅读和写作(小课)
· GRE分析性写作和语言推理(小课)
· 研究生申请和职业规划(小课)
· 科研写作课程(小课)
· 标准化考试准备课程
· 职业准备课程(实习计划的一部分)
· 注:小课是辅助性的必修课程
· 数据科学基础
· 大数据分析
· 数据工程
· 语言编程
· 数据科学的应用性数学和统计学
· 高级数据可视化
· 商业目标数据分析
· 数据预测分析:工具和技术数据
· 数据规范性分析:数字决策
· 相关UCI专业课
2、人文专业方向:
必修课程
专业课范围
· 研究生申请和职业规划(小课)
· 研究生学分写作课程(小课)
· UCI学分/DCE课程*
· GRE分析性写作和语言推理(小课)
· 学术英语阅读和写作(小课)
· 研究生公共演讲/口语交流课程*
* 学生语言水平需要达到要求才能修读这些UCI学分课程
· 可从以下范围选择3门人文课程
o 全球文化
o 学术英语
o 历史
o 沟通
o 民族研究
o 外语学习,
o 电影/媒体
· 1门领导力或跨文化交流课程
· 1门社会科学相关课程
· 1门职业证书课程或实习项目
注意事项:在山东科技大学在籍期间,学生到UCI修读的所有专业课程需要征得本人所在院系和教务处的同意。
六、申请条件
1、具有山东科技大学正式学籍的全日制大三、大四本科生;
2、遵纪守法,综合素质优秀,身心健康,英语交流能力好,适应能力强。
七、费用
1、本科第四年(3个学期)学费:3.2万美元。
2、研究生阶段学费:3.2-4.8万美元。
3、生活费:约2万美元/年。
八、报名截止时间
9-4月中方大学完成初选,6月30日前外方大学完成终选。
九、申请流程
1.学生在线完成“学生出国(境)申请”手续办理。本科生填写个人信息,提交至辅导员及学院分管负责人审核,学院审核通过后,经学生处、教务处及国际交流合作处审核。(具体操作说明见附件)。
2.正式申请:完成学校在线申请流程之后,学生填写UCI项目申请表,.在审核学生申请材料后,UCI将通知我校具体录取学生名单,并随后发放相应的录取通知书及I-20表格。
3.签证培训及行前教育:国际交流合作处和UCI将共同安排项目负责人为被录取学生组织专门的签证申请辅导及行前教育,以保证学生按时顺利入学。
注:参加此项目的学生家庭应有能力自行支付往返旅费、学习期间生活费、书本费和医疗保险等费用。学生一经推荐,不可无故退出项目(不可抗力除外),否则视为自动放弃所有派出资格。拟申请的学生需慎重对待,认真规划。
附件:
学生出国(境)申请流程-学生操作说明.docx