电子产品正越来越小，且小型化的趋势还在继续。智能灰尘应用（Smart dust applications，即微型微电子设备），如人体内的生物相容性传感器系统，需要比灰尘更小的计算机和电池。
直径不到一平方毫米、厚度几百微米，尘埃颗粒大小的微型计算机能够实现自主智能，为无处不在的计算创造了环境。然而，微电池和微电子之间的尺寸不匹配，已经成为随时随地需要电力的微型智能系统腾飞的阻碍。
这有两个原因：缺乏可随时随地运行的片上电源，以及生产可集成微电池的难度。
德国开姆尼茨工业大学的研究人员讨论了在亚毫米级，实现由电池供电的智能灰尘应用，展示了迄今为止世界上最小的电池，作为面向应用的原型。
研究团队目标，是设计一种直径明显小于1平方毫米、可集成在芯片上的电池，且其最小能量密度仍为每平方厘米100微瓦时。
研究人员基于“瑞士卷”或“微型折纸”工艺。通过在晶圆表面连续涂覆聚合物、金属和介电材料薄层，形成具有固有张力的分层系统。机械张力通过剥离薄层释放，然后自动弹回去卷成瑞士卷轴结构。因此，不需要外力就能制造出这样一个自卷绕圆柱微型电池。该方法与现有的芯片制造技术兼容，能够在晶圆表面生产高通量微型电池。
用这种方法，研究团队已经制造出可再充电的微电池，可以为世界上最小的计算机芯片供电约10个小时，例如，连续测量当地的环境温度。
这款微型电池，在物联网、微型医疗植入物、微型机器人系统和超柔性电子等领域，为未来的微纳电子传感器和执行器技术提供了巨大潜力。
研究发表在Advanced Energy Materials (2022)。
论文题目：On-Chip Batteries for Dust-Sized Computers
DOI：10.1002/aenm.202103641
#生物相容性# #传感器系统# #智能制造# #微型# #电池# #物联网# #微型机器人系统# #智能设备# #芯片# #科技#
直径不到一平方毫米、厚度几百微米，尘埃颗粒大小的微型计算机能够实现自主智能，为无处不在的计算创造了环境。然而，微电池和微电子之间的尺寸不匹配，已经成为随时随地需要电力的微型智能系统腾飞的阻碍。
这有两个原因：缺乏可随时随地运行的片上电源，以及生产可集成微电池的难度。
德国开姆尼茨工业大学的研究人员讨论了在亚毫米级，实现由电池供电的智能灰尘应用，展示了迄今为止世界上最小的电池，作为面向应用的原型。
研究团队目标，是设计一种直径明显小于1平方毫米、可集成在芯片上的电池，且其最小能量密度仍为每平方厘米100微瓦时。
研究人员基于“瑞士卷”或“微型折纸”工艺。通过在晶圆表面连续涂覆聚合物、金属和介电材料薄层，形成具有固有张力的分层系统。机械张力通过剥离薄层释放，然后自动弹回去卷成瑞士卷轴结构。因此，不需要外力就能制造出这样一个自卷绕圆柱微型电池。该方法与现有的芯片制造技术兼容，能够在晶圆表面生产高通量微型电池。
用这种方法，研究团队已经制造出可再充电的微电池，可以为世界上最小的计算机芯片供电约10个小时，例如，连续测量当地的环境温度。
这款微型电池，在物联网、微型医疗植入物、微型机器人系统和超柔性电子等领域，为未来的微纳电子传感器和执行器技术提供了巨大潜力。
研究发表在Advanced Energy Materials (2022)。
论文题目：On-Chip Batteries for Dust-Sized Computers
DOI：10.1002/aenm.202103641
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扇贝阅读打卡第692天!新南威尔士,荷兰与日本理研三个独立的物理研究团队皆证明硅量子计算准确率达99%以上,意味着解决复杂的数学问题的量子计算触手可及了;微型望远镜若能放置在土星轨道以外的地方,利用反射作用深度窥视太阳,或许能解开浩瀚宇宙的点点秘密.初七开工大吉,我妹奉上喜茶,园艺大叔送回照养得绿油油的绿植,新的一春搬砖顺利.
【为什么要做胃镜检查？无痛胃镜与普通胃镜有什么区别？】
或许在常规的体检项目中，胃镜算是让人又害怕又喜爱的项目了，害怕是害怕做胃镜的痛苦，而喜爱则是胃镜可以查出我们胃的很多疾病，并能发现胃、食管早癌等。
胃镜检查的好处
胃镜诊疗采用先进的消毒隔离操作系统，电子胃镜把冷光从口腔经食管、胃腔送达十二指肠降部，照亮食管、胃腔和十二指肠。胃镜前端携带的微型摄像机，同步敏锐地摄录下管腔内图像。
鲜明、清晰的腔内图像动态地呈现于电视屏幕上，把食管、胃、十二指肠降部的粘膜病变看得清清楚楚。粘膜的充血、水肿、糜烂、溃疡、出血、息肉、肿瘤、粘膜肥厚、血管走向、静脉曲张及腔内异物都能分辨明确，并重点取像。
胃镜下能取病变组织做病理细胞检查，明确病变的性质，这是确诊各种慢性胃炎、胃溃疡、食管癌、胃癌的“金标准”。
胃镜下还能开展多种治疗：
高频电切胃息肉；
胃镜下喷药止血、注射止血、钛夹止血治疗；
镜下微小胃癌切除；
镜下微波治疗；
EMR 、ESD 、NOTES、 ERAT等高新尖的无创手术等等。
胃镜下治疗的开展显现出优越的临床效果，原来一些需要开腹剖胃的手术，现在胃镜下就能完成，免去了病人开腹之苦，疗效好，费用少
胃镜检查到底是一个什么样的过程？
通俗来讲，胃镜是用来检查食管、胃、十二指肠等上消化道器官的病变，主要是看胃粘膜的状态有没有炎症、溃疡，是否长息肉。胃镜检查需病人采取左侧卧位，跟睡觉的姿势差不多。
目前胃镜检查分为普通胃镜和无痛胃镜两种，实施胃镜的过程，第一步是给药。做普通胃镜时，患者需口服麻醉剂麻醉嗓子，使患者不会过于敏感，感到恶心。无痛胃镜则是通过静脉给予一定剂量的短效麻醉剂，在毫无知觉中完成胃镜检查，并在检查完毕后迅速苏醒。第二步，普通胃镜和无痛胃镜都需要含住一个口垫，用牙咬住，由医助扶着病人保持左侧卧位。病人并不需要做任何动作，只需要全程张着嘴，正常呼吸即可。
胃镜进入口腔，首先会看一下咽喉部。有的时候咽喉部也会有一些炎症、息肉的发生，胃镜能及时发现咽喉部的早期病变，从咽喉部过去就是食管，食管的上段、中段、下段，这些都是食管癌的高发区，需要仔细清楚检查。
顺着食管下去就到了贲门，然后是胃底、胃体、胃窦，之后是十二指肠，一般看十二指肠的球部、降部，直到十二指肠的大乳头。然后退镜，退镜时会反转胃镜，充分充气，把胃的褶皱全部撑开，仔细观察胃的各个部位，避免出现观察死角的漏诊，胃的各个部位观察完毕后，会把胃里的空气抽吸干净，这样病人检查结束后就不会感到难受。
即是说，一共看两遍。这个过程中，胃镜会对患者的胃肠进行适度充气，让患者的肠胃撑开一些，方便胃镜进入观察，而进镜的时候为防止擦伤，会非常谨慎，因此需要退镜时把一些没有看到的死角再看一遍。有时，胃镜检查中发现一些小的息肉，在情况允许时，会直接进行治疗。
对身体会不会有一些损伤呢？
专业角度来讲，虽然胃镜表面很光滑、管子也很软，一般情况下是不会有任何损伤的，但是对于有病变、炎症的地方，在肌肉的正常收缩中，镜子通过的时候也会有一定的摩擦，特别是食管下端有糜烂的情况下，镜子过去，人自然的恶心肌肉收缩，就会有一些摩擦。
如果是无痛胃镜的话，由于不会有吞咽、恶心时的肌肉收缩，人处于睡眠状态，所以基本不会产生摩擦情况。
如果是正常的没有病变的情况下，由于会给气把肠道撑开，镜子通过很顺利不会有任何影响，当然如果是非常大的糜烂和病变，就会有一些风险，但是这种十分低微的损耗在重大的疾病面前是可以忽略不计的。
毕竟这个时候，还有什么比检查病情更重要么？
无痛胃镜与普通胃镜有何区别？
对于普通胃镜检查的简单理解就是，将纤细管及内窥镜插入胃里，然后观察胃里的情况，在整个过程中患者属于清醒的状态。北京德胜门胃肠医师吴斌儒表示无痛胃镜则是在做之前会注射静脉麻醉剂，所以患者是在麻醉的状态下进行检查，简单来说只要睡一觉即可完成检查，不会产生痛苦和不适，也不会带来心理压力。
虽然看起来无痛胃镜与普通胃镜并无太大区别，只是为患者注射了静脉麻醉剂，但无痛胃镜给患者带来的好处还是很多的，下面我们就一起来看看无痛胃镜都有哪些优势吧。
无痛胃镜的优势有哪些？
1.有助于消除患者的紧张、焦虑情绪，提高对检查的耐受性;
2.可以在无痛胃镜下进行治疗，创伤小;在检查的过程中，对消化道出血、息肉、溃疡、狭窄等可以进行多种微创治疗。患者对整个检查无记忆、无痛苦，更能配合医生完成检查;
3.检查时间短，不计算检查前的准备时间，从开始到结束几分钟内即可完成无痛胃镜检查;
4.结果更精确，由于麻醉状态下胃肠蠕动减少，更便于发现细微病变。无痛胃镜具有放大的作用，能诊断一些微小病变甚至黏膜病变，提高诊断的敏感性和准确性，避免了常规胃镜检查中患者不自觉躁动引起的机械性损伤。
但是，是不是所有患者都适合做“无痛”胃镜呢？
答案显而易见。采用静脉麻醉的方法来进行的“无痛”检查，虽然安全性高，但仍然存在一定的副作用，如静脉注射麻醉剂引起的疼痛，短暂的呼吸抑制甚至暂停，心率、血压下降等。专科医生虽可进行专业的判断，于患者而言，更多的是想在不知不觉中完成检查，得到更好的就医体验。
电子胃镜与无痛胃镜的适应症与禁忌症
电子胃镜
1．上腹部各种不适，疑似上消化道病变，临床又不能确诊者；
2.不明原因失血，特别是呕血、黑便怀疑上消化道出血者；
3.钡餐造影、CT等检查疑有病变不能确诊者；
4.需要随访的病变，如溃疡、萎缩性胃炎、胃黏膜肠上皮化生及胃黏膜上皮内瘤变等；
5.需要胃镜进行治疗者；6.体检者。
1.严重的心肺疾病患者；
2.各种原因所引起的危急状态；
3.腐蚀性食管炎的急性期、肠梗阻及急性食管、胃、十二指肠穿孔等；
4.有严重咽喉部疾病、脑出血、主动脉瘤及严重向下推的颈胸段脊柱畸形等患者；
5.不能配合检查的患者为相对禁忌证，如智力障碍、精神失常等。
无痛胃镜
1.有胃镜检查适应证但恐惧常规胃镜检查者；
2.伴有其他疾病而病情有非常必要做胃镜检查者，如伴高血压、轻度冠心病、陈旧性心肌梗死、有癫痫病史者及小儿患者或精神病等不能合作者。
1.电子胃镜检查禁忌证者；
2.有药物过敏史，特别是镇静药物过敏者；
3.孕妇及哺乳期妇女；
4.患有容易引起误吸的疾病，如胃潴留、急性上消化道大出血致胃内容物较多者；5.严重打鼾者、肥胖等困难气道患者慎用；
6.严重心动过缓者慎用；
7.由于全麻会抑制患者呼吸和循环，故对伴有严重高血压、严重心脏病和脑血管疾病者。
无痛胃镜比普通胃镜贵吗？
无痛胃镜和普通胃镜一样的做法，只是做胃镜前做全身麻醉，对于操作比较复的胃镜检查或者不想受普通胃镜那呕吐的罪，就选择无痛胃镜，病人全程是睡着的，感觉不到痛苦，所以做这个的人越来越多，但是它比普通胃镜要贵很多，因为多了麻药，需要麻醉医生的参与、以及各种监护设备，全身麻醉的麻药是很贵的，甚至是比检查费还贵。一般医院普通胃镜300元左右，无痛胃镜要1000元左右。
做胃镜之前要注意什么？
1、做胃镜之前需要空腹一定的时间，普通胃镜需至少空腹6-8小时以上，无痛胃镜因为需要麻醉，空腹时间还应相应延长，8-12小时。
2、检查前需要禁烟起码一天，以免检查时咳嗽或是胃酸分泌过多影响检查。
3、保持身体健康，如果检查前出现发热、咳嗽、鼻塞、流涕情况时需要暂缓检查，而且检查前还需要明确告知既往病史及药物过敏史。
4、检查当天早晨需要口服药物（如降压药）者、患有严重心肺疾病、凝血机能障碍、高血压、近期服用阿司匹林等药物者，务必事先与医生沟通。
或许在常规的体检项目中，胃镜算是让人又害怕又喜爱的项目了，害怕是害怕做胃镜的痛苦，而喜爱则是胃镜可以查出我们胃的很多疾病，并能发现胃、食管早癌等。
胃镜检查的好处
胃镜诊疗采用先进的消毒隔离操作系统，电子胃镜把冷光从口腔经食管、胃腔送达十二指肠降部，照亮食管、胃腔和十二指肠。胃镜前端携带的微型摄像机，同步敏锐地摄录下管腔内图像。
鲜明、清晰的腔内图像动态地呈现于电视屏幕上，把食管、胃、十二指肠降部的粘膜病变看得清清楚楚。粘膜的充血、水肿、糜烂、溃疡、出血、息肉、肿瘤、粘膜肥厚、血管走向、静脉曲张及腔内异物都能分辨明确，并重点取像。
胃镜下能取病变组织做病理细胞检查，明确病变的性质，这是确诊各种慢性胃炎、胃溃疡、食管癌、胃癌的“金标准”。
胃镜下还能开展多种治疗：
高频电切胃息肉；
胃镜下喷药止血、注射止血、钛夹止血治疗；
镜下微小胃癌切除；
镜下微波治疗；
EMR 、ESD 、NOTES、 ERAT等高新尖的无创手术等等。
胃镜下治疗的开展显现出优越的临床效果，原来一些需要开腹剖胃的手术，现在胃镜下就能完成，免去了病人开腹之苦，疗效好，费用少
胃镜检查到底是一个什么样的过程？
通俗来讲，胃镜是用来检查食管、胃、十二指肠等上消化道器官的病变，主要是看胃粘膜的状态有没有炎症、溃疡，是否长息肉。胃镜检查需病人采取左侧卧位，跟睡觉的姿势差不多。
目前胃镜检查分为普通胃镜和无痛胃镜两种，实施胃镜的过程，第一步是给药。做普通胃镜时，患者需口服麻醉剂麻醉嗓子，使患者不会过于敏感，感到恶心。无痛胃镜则是通过静脉给予一定剂量的短效麻醉剂，在毫无知觉中完成胃镜检查，并在检查完毕后迅速苏醒。第二步，普通胃镜和无痛胃镜都需要含住一个口垫，用牙咬住，由医助扶着病人保持左侧卧位。病人并不需要做任何动作，只需要全程张着嘴，正常呼吸即可。
胃镜进入口腔，首先会看一下咽喉部。有的时候咽喉部也会有一些炎症、息肉的发生，胃镜能及时发现咽喉部的早期病变，从咽喉部过去就是食管，食管的上段、中段、下段，这些都是食管癌的高发区，需要仔细清楚检查。
顺着食管下去就到了贲门，然后是胃底、胃体、胃窦，之后是十二指肠，一般看十二指肠的球部、降部，直到十二指肠的大乳头。然后退镜，退镜时会反转胃镜，充分充气，把胃的褶皱全部撑开，仔细观察胃的各个部位，避免出现观察死角的漏诊，胃的各个部位观察完毕后，会把胃里的空气抽吸干净，这样病人检查结束后就不会感到难受。
即是说，一共看两遍。这个过程中，胃镜会对患者的胃肠进行适度充气，让患者的肠胃撑开一些，方便胃镜进入观察，而进镜的时候为防止擦伤，会非常谨慎，因此需要退镜时把一些没有看到的死角再看一遍。有时，胃镜检查中发现一些小的息肉，在情况允许时，会直接进行治疗。
对身体会不会有一些损伤呢？
专业角度来讲，虽然胃镜表面很光滑、管子也很软，一般情况下是不会有任何损伤的，但是对于有病变、炎症的地方，在肌肉的正常收缩中，镜子通过的时候也会有一定的摩擦，特别是食管下端有糜烂的情况下，镜子过去，人自然的恶心肌肉收缩，就会有一些摩擦。
如果是无痛胃镜的话，由于不会有吞咽、恶心时的肌肉收缩，人处于睡眠状态，所以基本不会产生摩擦情况。
如果是正常的没有病变的情况下，由于会给气把肠道撑开，镜子通过很顺利不会有任何影响，当然如果是非常大的糜烂和病变，就会有一些风险，但是这种十分低微的损耗在重大的疾病面前是可以忽略不计的。
毕竟这个时候，还有什么比检查病情更重要么？
无痛胃镜与普通胃镜有何区别？
对于普通胃镜检查的简单理解就是，将纤细管及内窥镜插入胃里，然后观察胃里的情况，在整个过程中患者属于清醒的状态。北京德胜门胃肠医师吴斌儒表示无痛胃镜则是在做之前会注射静脉麻醉剂，所以患者是在麻醉的状态下进行检查，简单来说只要睡一觉即可完成检查，不会产生痛苦和不适，也不会带来心理压力。
虽然看起来无痛胃镜与普通胃镜并无太大区别，只是为患者注射了静脉麻醉剂，但无痛胃镜给患者带来的好处还是很多的，下面我们就一起来看看无痛胃镜都有哪些优势吧。
无痛胃镜的优势有哪些？
1.有助于消除患者的紧张、焦虑情绪，提高对检查的耐受性;
2.可以在无痛胃镜下进行治疗，创伤小;在检查的过程中，对消化道出血、息肉、溃疡、狭窄等可以进行多种微创治疗。患者对整个检查无记忆、无痛苦，更能配合医生完成检查;
3.检查时间短，不计算检查前的准备时间，从开始到结束几分钟内即可完成无痛胃镜检查;
4.结果更精确，由于麻醉状态下胃肠蠕动减少，更便于发现细微病变。无痛胃镜具有放大的作用，能诊断一些微小病变甚至黏膜病变，提高诊断的敏感性和准确性，避免了常规胃镜检查中患者不自觉躁动引起的机械性损伤。
但是，是不是所有患者都适合做“无痛”胃镜呢？
答案显而易见。采用静脉麻醉的方法来进行的“无痛”检查，虽然安全性高，但仍然存在一定的副作用，如静脉注射麻醉剂引起的疼痛，短暂的呼吸抑制甚至暂停，心率、血压下降等。专科医生虽可进行专业的判断，于患者而言，更多的是想在不知不觉中完成检查，得到更好的就医体验。
电子胃镜与无痛胃镜的适应症与禁忌症
电子胃镜
1．上腹部各种不适，疑似上消化道病变，临床又不能确诊者；
2.不明原因失血，特别是呕血、黑便怀疑上消化道出血者；
3.钡餐造影、CT等检查疑有病变不能确诊者；
4.需要随访的病变，如溃疡、萎缩性胃炎、胃黏膜肠上皮化生及胃黏膜上皮内瘤变等；
5.需要胃镜进行治疗者；6.体检者。
1.严重的心肺疾病患者；
2.各种原因所引起的危急状态；
3.腐蚀性食管炎的急性期、肠梗阻及急性食管、胃、十二指肠穿孔等；
4.有严重咽喉部疾病、脑出血、主动脉瘤及严重向下推的颈胸段脊柱畸形等患者；
5.不能配合检查的患者为相对禁忌证，如智力障碍、精神失常等。
无痛胃镜
1.有胃镜检查适应证但恐惧常规胃镜检查者；
2.伴有其他疾病而病情有非常必要做胃镜检查者，如伴高血压、轻度冠心病、陈旧性心肌梗死、有癫痫病史者及小儿患者或精神病等不能合作者。
1.电子胃镜检查禁忌证者；
2.有药物过敏史，特别是镇静药物过敏者；
3.孕妇及哺乳期妇女；
4.患有容易引起误吸的疾病，如胃潴留、急性上消化道大出血致胃内容物较多者；5.严重打鼾者、肥胖等困难气道患者慎用；
6.严重心动过缓者慎用；
7.由于全麻会抑制患者呼吸和循环，故对伴有严重高血压、严重心脏病和脑血管疾病者。
无痛胃镜比普通胃镜贵吗？
无痛胃镜和普通胃镜一样的做法，只是做胃镜前做全身麻醉，对于操作比较复的胃镜检查或者不想受普通胃镜那呕吐的罪，就选择无痛胃镜，病人全程是睡着的，感觉不到痛苦，所以做这个的人越来越多，但是它比普通胃镜要贵很多，因为多了麻药，需要麻醉医生的参与、以及各种监护设备，全身麻醉的麻药是很贵的，甚至是比检查费还贵。一般医院普通胃镜300元左右，无痛胃镜要1000元左右。
做胃镜之前要注意什么？
1、做胃镜之前需要空腹一定的时间，普通胃镜需至少空腹6-8小时以上，无痛胃镜因为需要麻醉，空腹时间还应相应延长，8-12小时。
2、检查前需要禁烟起码一天，以免检查时咳嗽或是胃酸分泌过多影响检查。
3、保持身体健康，如果检查前出现发热、咳嗽、鼻塞、流涕情况时需要暂缓检查，而且检查前还需要明确告知既往病史及药物过敏史。
4、检查当天早晨需要口服药物（如降压药）者、患有严重心肺疾病、凝血机能障碍、高血压、近期服用阿司匹林等药物者，务必事先与医生沟通。
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