1. 本选题研究的目的及意义
人工纤毛作为一种仿生微纳结构，在微流控、生物医学等领域展现出巨大的应用潜力。
本课题旨在结合磁性材料的操控性和光子晶体的传感特性，构建一种新型磁驱光子链人工纤毛阵列，并研究其在微尺度下的货物输运和原位传感性能，为微流体操控、靶向药物递送、生物传感等领域提供新的思路和方法。
1. 研究目的
2. 本选题国内外研究状况综述
人工纤毛的研究近年来发展迅速，已成为微纳米科学领域的热点之一。
1. 国内研究现状
国内学者在人工纤毛领域取得了一定的进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题将针对磁驱光子链人工纤毛阵列的货物输运与原位传感性能展开深入研究，主要内容包括以下几个方面：
1. 主要内容
1.磁驱光子链人工纤毛阵列的设计与制备：-基于有限元分析软件对不同结构参数的光子链进行模拟，优化其光学和磁学性能。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法，具体步骤如下：1.理论分析：-研究磁场对光子链和磁性颗粒的作用机理，建立磁驱光子链人工纤毛阵列的运动学和动力学模型。
-分析光子晶体结构的光学特性，研究其对周围环境的敏感机制，建立光学传感模型。
2.数值模拟：-利用有限元分析软件对光子链结构进行模拟，优化其光学和磁学性能，例如：-通过模拟不同结构参数（例如周期、直径、材料等）的光子链的反射光谱和透射光谱，优化其光学响应特性。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.将磁驱动的光子链结构应用于人工纤毛阵列的构建，结合了磁性材料的操控性和光子晶体的传感特性，实现对纤毛运动和货物输运的精确控制和实时监测。
2.提出了一种基于光子晶体结构的原位传感方法，无需引入额外的标记物，即可实现对货物位置和状态的实时监测，简化了传感系统的结构，提高了传感效率。
3.将磁驱光子链人工纤毛阵列应用于微流控和生物医学领域，为微流体操控、靶向药物递送、生物传感等领域提供了新的思路和方法，具有重要的理论意义和应用价值。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1.吴蒙,张立宪,周晓泉,谢光强,黄强,韩杰才. 磁驱动人工纤毛及其应用研究进展[J]. 功能材料,2020,51(07):7001-7010.
2.张艳,王秋,孙立宁. 微纳米机器人仿生游动控制与应用研究进展[J]. 机器人,2021,43(02):250-263.
3.刘源,郭彤,张洁,李志宏. 微纳米机器人靶向递送系统及其在肿瘤治疗中的应用[J]. 中国科学:化学,2020,50(09):1333-1347.
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