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2025-01-21 09:33:05微流控壓電技術: 微流控壓電技術是一種結(jié)合微流控芯片與壓電效應的技術。它利用壓電材料在電場作用下的形變特性，精確控制微通道內(nèi)的流體流動。該技術具有高精度、快速響應和低能耗等優(yōu)點，廣泛應用于微量樣品處理、生物分子分離、藥物篩選等領域。通過壓電泵或壓電閥等器件，實現(xiàn)流體的精確輸送、混合和分配，為微流控系統(tǒng)的自動化和集成化提供了有力支持。在生物醫(yī)學、化學分析及環(huán)境監(jiān)測等方面展現(xiàn)出巨大潛力。

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微流控壓電技術問答

2023-08-14 11:23:11用于片上生物工廠的基于液滴微流控的集成分散相顯微鏡: 2% surfactants表面活性劑FluoSurfIn the droplet generation unit, highly monodisperse droplets encapsulating H. lacustris cells are generated on demand. The buffer with suspended H. lacustris cells and biocompatible fluorescence oil (HFE-7500) with 2% surfactants (FluoSurf, Emulseo) are employed as the dispersed phase and the continuous phase, respectively.用于片上生物工廠的基于液滴微流控的集成分散相顯微鏡在代謝工程中，對單細胞胞內(nèi)結(jié)構(gòu)的生物分子成像以及隨后的細胞篩選有很高的要求，以開發(fā)具有所需表型的菌株。然而，當前方法的能力僅限于群體規(guī)模的細胞表型鑒定。為了應對這一挑戰(zhàn)，我們建議利用分散相顯微鏡與基于液滴的微流體系統(tǒng)相結(jié)合，該系統(tǒng)結(jié)合了液滴按需生成、生物分子成像和液滴按需分選，以實現(xiàn)細胞的高通量篩選已識別的表型。特別是，細胞被封裝在形成微流體液滴的均質(zhì)環(huán)境中，并且可以研究生物分子誘導的分散相以指示單個細胞中特定代謝物的生物量。因此，檢索到的生物量信息引導片上液滴分選單元篩選具有所需表型的細胞。為了證明概念，我們通過促進湖紅球藻菌株向高產(chǎn)天然抗氧化劑蝦青素的進化來展示該方法。所提出的系統(tǒng)具有片上單細胞成像和液滴操作功能的驗證揭示了高通量單細胞表型分析和選擇潛力，適用于許多其他生物工廠場景，例如生物燃料生產(chǎn)、細胞治療中的關鍵質(zhì)量屬性控制等。本內(nèi)容節(jié)選自下面文獻：Yingdong Luo, Yuanyuan Huang, Yani Li, Xiudong Duan, Yongguang Jiang, Cong Wang, Jiakun Fang,* Lei Xi,* Nam-Trung Nguyen and Chaolong Song, Dispersive phase microscopy incorporated with droplet-based microfluidics for biofactory-on-a-chip, Lab Chip, 2023,23, 2766-2777. DOI: 10.1039/D3LC00127J

2025-03-13 19:15:13工業(yè)網(wǎng)關流量大嗎: 工業(yè)網(wǎng)關流量大嗎？在工業(yè)自動化領域，工業(yè)網(wǎng)關作為連接不同設備、網(wǎng)絡和系統(tǒng)的關鍵硬件，其流量大小直接影響到工業(yè)生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)傳輸效率和穩(wěn)定性。隨著物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術的快速發(fā)展，越來越多的設備接入到網(wǎng)絡中，工業(yè)網(wǎng)關承載的流量也不斷增大。因此，理解工業(yè)網(wǎng)關流量的特性和如何管理其流量，對于保證工業(yè)生產(chǎn)的高效運行至關重要。本文將深入探討工業(yè)網(wǎng)關的流量規(guī)模、流量管理及其對工業(yè)系統(tǒng)的影響，并為行業(yè)應用提供一定的理論依據(jù)。工業(yè)網(wǎng)關的作用與流量來源工業(yè)網(wǎng)關在工業(yè)自動化系統(tǒng)中扮演著至關重要的角色，主要用于連接工業(yè)現(xiàn)場設備與上層信息系統(tǒng)、云平臺之間的通信。工業(yè)網(wǎng)關不僅支持多種工業(yè)協(xié)議的轉(zhuǎn)換，還承擔數(shù)據(jù)采集、處理與轉(zhuǎn)發(fā)的任務。因此，其流量的大小，直接受以下幾個因素的影響：設備數(shù)量與種類：接入網(wǎng)關的工業(yè)設備數(shù)量和種類直接影響數(shù)據(jù)的產(chǎn)生量。隨著工業(yè)設備智能化、互聯(lián)化程度的增加，數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和傳輸需求不斷增加。數(shù)據(jù)采集頻率與精度：工業(yè)網(wǎng)關需要從各種傳感器和設備中采集實時數(shù)據(jù)。采集頻率與精度要求較高時，流量需求也隨之增大。數(shù)據(jù)傳輸方式：不同的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議和方式會對網(wǎng)關的流量產(chǎn)生影響。例如，實時數(shù)據(jù)傳輸要求低延遲，但其流量較大；而批量數(shù)據(jù)傳輸流量相對較小，但可能會存在傳輸時延。工業(yè)網(wǎng)關流量的挑戰(zhàn)與管理隨著工業(yè)4.0時代的到來，工業(yè)網(wǎng)關面臨著更大的流量壓力。如何有效管理工業(yè)網(wǎng)關的流量，成為保障系統(tǒng)穩(wěn)定性的關鍵。以下是主要的流量管理挑戰(zhàn)及應對策略：帶寬限制：工業(yè)網(wǎng)關的網(wǎng)絡帶寬可能會受到限制，導致在高流量時段出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸瓶頸。為了應對這一挑戰(zhàn)，可以通過數(shù)據(jù)壓縮、分流處理和負載均衡等技術手段，優(yōu)化流量分配，提高帶寬利用效率。實時性要求：在一些工業(yè)場景下，實時性要求較高的應用（如遠程控制、故障診斷等）對網(wǎng)關的流量管理提出了更高的要求。此時，網(wǎng)關需要具備較強的數(shù)據(jù)處理能力，以保證數(shù)據(jù)的及時傳輸和響應。安全性問題：隨著網(wǎng)絡安全問題的日益突出，工業(yè)網(wǎng)關的流量管理需要兼顧數(shù)據(jù)的安全性。通過加密傳輸、流量監(jiān)控和防火墻等技術，防止?jié)撛诘陌踩{對流量造成影響。如何提升工業(yè)網(wǎng)關的流量處理能力？提升工業(yè)網(wǎng)關流量處理能力的方法包括硬件升級和軟件優(yōu)化兩個方面：硬件優(yōu)化：通過提高網(wǎng)關硬件性能，尤其是處理器、內(nèi)存和網(wǎng)絡接口的能力，可以有效提升數(shù)據(jù)處理的速度和容量，避免流量瓶頸。智能數(shù)據(jù)處理：采用邊緣計算技術，將部分數(shù)據(jù)處理任務從云端移至現(xiàn)場網(wǎng)關，減少不必要的數(shù)據(jù)傳輸，從而優(yōu)化流量管理。通過智能化的數(shù)據(jù)篩選和處理，網(wǎng)關可以僅傳輸必要的信息，降低整體流量負擔。網(wǎng)絡優(yōu)化：選擇合適的網(wǎng)絡架構(gòu)、協(xié)議和傳輸方式，可以大大提高工業(yè)網(wǎng)關的流量處理能力。例如，采用MQTT協(xié)議進行低帶寬、高效率的消息傳遞，或通過網(wǎng)絡切片技術劃分不同類型的數(shù)據(jù)流量，以優(yōu)化帶寬使用。總結(jié) 工業(yè)網(wǎng)關作為工業(yè)自動化系統(tǒng)中不可或缺的一部分，其流量的大小和管理直接關系到整個系統(tǒng)的性能與穩(wěn)定性。面對日益增長的工業(yè)設備數(shù)量和數(shù)據(jù)需求，如何有效管理工業(yè)網(wǎng)關流量，成為各行業(yè)提升生產(chǎn)效率、保障數(shù)據(jù)安全的關鍵。通過優(yōu)化硬件、提升數(shù)據(jù)處理能力和網(wǎng)絡架構(gòu)設計，工業(yè)網(wǎng)關的流量處理能力能夠得到顯著提升，為實現(xiàn)智能制造和數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供強有力的支持。

2025-03-24 13:30:14壓電薄膜傳感器振動特性應用于哪些場景?: 壓電薄膜傳感器振動特性壓電薄膜傳感器因其的靈敏度和廣泛的應用前景，已成為現(xiàn)代傳感技術中不可或缺的一部分。尤其在振動檢測領域，壓電薄膜傳感器的優(yōu)異性能使其成為研究與工業(yè)應用中的熱門選擇。本文將深入探討壓電薄膜傳感器的振動特性，包括其工作原理、主要參數(shù)以及在振動檢測中的應用，為廣大科研人員和工程師提供一份具有指導意義的技術分析。壓電薄膜傳感器利用壓電效應原理，將外界的機械應力或振動轉(zhuǎn)換為電信號。與傳統(tǒng)的傳感器相比，壓電薄膜傳感器的結(jié)構(gòu)更加緊湊，能夠在微小的空間內(nèi)實現(xiàn)高效的振動感知。這種傳感器的核心材料通常采用具有良好壓電性能的薄膜，如PVDF（聚偏二氟乙烯）和PZT（鉛鈦酸鈉），這些材料能夠在受力時產(chǎn)生電荷，進而被測量系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為可用的電信號。在振動特性方面，壓電薄膜傳感器的響應速度快、頻響寬廣，是其大的優(yōu)勢之一。不同于傳統(tǒng)的應變式傳感器，壓電薄膜傳感器能夠?qū)Ω咚佟⒏哳l的振動信號做出靈敏反應，特別適用于對微小振動和高頻信號的檢測。通過調(diào)整壓電薄膜的厚度和材料特性，可以實現(xiàn)對不同頻率范圍的振動信號的準確感知。具體而言，薄膜的厚度與其自然頻率密切相關，合理的設計和調(diào)節(jié)能夠確保傳感器在特定頻率范圍內(nèi)的性能。壓電薄膜傳感器的振動響應還受到其內(nèi)部電學特性以及外部環(huán)境的影響。其電學特性包括電容值和電極材料的選擇，直接影響信號的輸出質(zhì)量和穩(wěn)定性。在高頻振動測試中，傳感器的電容值需要與振動頻率匹配，以確保良好的信號傳遞效果。環(huán)境因素如溫度、濕度和外界磁場也可能對傳感器的表現(xiàn)產(chǎn)生一定影響。因此，在實際應用中，往往需要對傳感器的環(huán)境進行有效的控制與校準，以避免外界因素的干擾。在應用領域方面，壓電薄膜傳感器廣泛應用于航空航天、汽車、智能制造等多個行業(yè)。在航空航天領域，壓電薄膜傳感器能夠?qū)Πl(fā)動機的振動進行實時監(jiān)測，為飛行器的健康管理提供可靠數(shù)據(jù)；在汽車工業(yè)中，它被用于檢測發(fā)動機或車身的振動情況，從而提高車輛的性能和安全性；在智能制造中，壓電薄膜傳感器還被應用于生產(chǎn)線的振動檢測，用于預測設備故障或優(yōu)化生產(chǎn)工藝。壓電薄膜傳感器憑借其在振動檢測中的優(yōu)異性能，已成為眾多工業(yè)領域的重要工具。隨著材料科學和傳感技術的不斷進步，壓電薄膜傳感器的應用前景將更加廣闊。通過對其振動特性及工作原理的深入研究，能夠更好地推動相關技術的發(fā)展，并為實現(xiàn)更高精度的振動監(jiān)測提供技術支持。

2022-12-09 13:39:03微流圖像法粒度儀——微流動態(tài)圖像法的重要特點: 隨著生物醫(yī)藥的發(fā)展，對不溶性微粒的檢測要求又提出了新的挑戰(zhàn)，就是硅油、蛋白自身的聚集的問題，常規(guī)的光阻法和顯微計數(shù)法不溶性微粒儀的測試會把蛋白本身判定為不溶性顆粒，如此這兩種測試方式都存在一定的限度。需要新的微流動態(tài)圖像法（Flow Imaging）儀器做測試。微流圖像法粒度儀是采用動態(tài)流式成像檢測的特點是：樣本在流經(jīng)樣本檢測池的過程中，在固定的檢測窗口處，由高精密高頻成像儀對流經(jīng)的樣品進行拍照，獲取一系列的數(shù)據(jù)照片，通過軟件對所獲取的顆粒照片進行歸類和計數(shù)分析的自動化系統(tǒng)。隨著圖像處理技術的發(fā)展以及計算機處理速度的提升，短時間內(nèi)對大量的顆粒圖像進行分析處理成為了可能。粒度粒形分析技術可實現(xiàn)對顆粒物進行整體形態(tài)學評價，形態(tài)成像技術是目前顆粒物性表征中不可缺少的先進技術。擁有自動、快速、全面的顆粒評價系統(tǒng)，可解決材料顆粒的形態(tài)、大小、穩(wěn)定性在整個開發(fā)和制造過程的表征難題，可為過程控制和優(yōu)化提升提供快速識別的檢測手段。梓夢科技M3000 微流圖像法不溶性微粒儀采用動態(tài)圖像法原理（Flow Imaging），符合ISO 13322-2標準要求1）采用變倍遠心鏡頭，輕松實現(xiàn)300nm-1000μm顆粒成像； 2）采用藍色脈沖光，可有效避免運動虛影； 3）軟件自動識別鏡片上的粘附顆粒，避免重復計數(shù)；更多功能等您來了解。歡迎寄送樣品過來，給您免費測試。

2021-07-02 11:14:03微流控/微流體納米顆粒與納米脂質(zhì)體顆粒制備套裝: ●GX合成納米顆粒/納米脂質(zhì)體高通量、單分散性和重復性●簡單可用的微流控系統(tǒng) 開箱即用、設置實驗裝置，然后開始實驗●生物醫(yī)學應用合成用于藥物輸送的PLGA納米顆粒●套裝的多用途性通過更換微流控芯片可實現(xiàn)不同的實驗項目如單乳液滴產(chǎn)生、納米脂質(zhì)體、細胞培養(yǎng)等微流體納米顆粒合成套裝包括用于合成具有良好單分散性，高通量和可重現(xiàn)性的納米顆粒的所有微流體組件包含高精密壓力控制器和芯片。該套裝可用于合成單分散直徑小于200 μm的PLGA納米顆粒。通過更換不同規(guī)格的微流控芯片，同時保持微流控設備不變，您還可以合成單分散直徑更小如10 nm的納米顆粒?；诳焖贉蚀_的OB1流量控制器和鞘液流微流控芯片，與傳統(tǒng)的實驗宏觀實驗相比，該套裝解決方案縮短了納米顆粒的合成時間和減少了試劑消耗。微流體納米粒子合成標準的微流控納米顆粒合成套裝包含兩通道壓力控制器OB1 MK3+，壓力通道泵送利用微流體動力流聚焦來實現(xiàn)納米顆粒合成過程中所需的兩種化學溶液。該鞘流納米顆粒合成允許受控的納米沉淀。流體反應的穩(wěn)定性和動力學直接取決于微流體通道中的每種流體流速。通過多個低流量傳感器MFS或BFS，可以測量和調(diào)節(jié)管路中的液體流量。OB1 MK3+流量控制器是鞘流聚焦的ZJ解決方案，因為它是完全無脈沖的，而對于標準的廣泛使用的注射泵卻具有很大的脈沖流動。微流控納米沉淀技術可以實現(xiàn)良好的通量、單分散性以及可調(diào)的粒徑，并且通?？梢愿玫乜刂萍{米顆粒的合成。有關更多信息，請閱讀我們對微流體中納米顆粒合成的評論（https://www.elveflow.com/microfluidic-reviews/general-microfluidics/microfluidic-nanoparticle-synthesis-short-review/），或PLGA納米沉淀的評論（https://www.elveflow.com/microfluidic-reviews/general-microfluidics/microfluidics-for-plga-nanoparticle-synthesis-a-review/）。多功能套裝可確保不同組件之間的具有良好的兼容性，允許即插即用的方法，由單個定制化軟件控制，并可用于其他不同的實驗。該微流控納米顆粒合成套裝既適合初學者，也適合專家用戶。微流控納米顆粒合成套裝包含：1、OB1 MK3+流量控制器2、2個MFS流量傳感器3、2個儲液池4、1個微流控芯片5、所需配件：PTFE導管、過濾器、接頭連接器等6、ESI操作軟件為什么使用微流體產(chǎn)生納米顆粒？由于可精細調(diào)節(jié)微流體的流動性，使用微流體技術合成納米顆粒是降低納米顆粒直徑分散性的好方法。非常快的動力學對于例如合成聚合物納米顆粒的結(jié)晶和沉淀過程也是非常重要的。此外，微流體技術是減少納米顆粒合成所需的潛在有價值樣品的一種方法?？偠灾?，就時間、產(chǎn)率和分散性而言，使用微流體技術合成納米顆粒比宏觀的傳統(tǒng)實驗合成更加有效。由于微流控芯片已經(jīng)小型化，因此，可以在更復雜的實驗平臺中實施納米粒子合成組分，以執(zhí)行復雜且多功能的集成過程。PLGA納米粒子：（A）在PEG修飾的PLGA納米粒子中化學偶聯(lián)或化學ZL劑的簡單封裝。（B）PLGA納米粒子的TEM圖。Scale bar: 100 nm [1][1] Banerjee D, Harfouche R, Sengupta S. Nanotechnology-mediated targeting of tumor angiogenesis. Vasc Cell. 2011 Jan 31, 3(1), 3應用微流體鞘液連續(xù)流動納米沉淀原理已經(jīng)顯示，微流體技術對于合成具有可調(diào)形狀和尺寸的有機和無機納米粒子特別有用[1]。您可以使用微流控納米顆粒合成套裝實現(xiàn)“自下而上”的納米顆粒合成方法，該方法通常包括三個階段：由聚合單體組成的納米顆粒成核，通過更多單體的聚集而使核生長并ZZ達到平衡[2-3]。與傳統(tǒng)的宏觀實驗合成相比，微流體合成納米顆粒具有更好的產(chǎn)率和更好的可調(diào)節(jié)性[4]。以PLGA納米沉淀為例，PLGA單體溶解在有機溶劑中，并芯片的中間通道。與表面活性劑混合的水溶液注入到芯片的鞘流通道中，以聚焦PLGA流體流。通過擴散形成濃度梯度和PLGA納米顆粒沉淀，因為PLGA分子不溶于水[5]。還已經(jīng)使用微流控技術合成了其他納米顆粒，例如用于表面等離子共振（SPR）的金屬納米顆粒[6]和聚二乙炔納米顆粒[7]。1. Ma, J., et al., Controllable synthesis of functional nanoparticles by microfluidic platforms for biomedical applications – a review. Lab Chip, 2017. 17(2): p. 209-226.2. Karnik, R., et al., Microfluidic platform for controlled synthesis of polymeric nanoparticles. Nano Lett, 2008. 8(9): p. 2906-12.3. Lababidi, N., Sigal, V., Koenneke, A., Schwarzkopf, K., Manz, A., & Schneider, M. (2019). Microfluidics as tool to prepare size-tunable PLGA nanoparticles with high curcumin encapsulation for efficient mucus penetration. Beilstein Journal of Nanotechnology, 10, 2280–2293.4. Visaveliya, N. and J.M. K?hler, Single-step microfluidic synthesis of various nonspherical polymer nanoparticles via in situ assembling: dominating role of polyelectrolytes molecules. ACS Appl Mater Interfaces, 2014. 6(14): p. 11254-64.5. Donno, R., Gennari, A., Lallana, E., De La Rosa, J. M. R., D’Arcy, R., Treacher, K., Hill, K., Ashford, M., & Tirelli, N. (2017). Nanomanufacturing through microfluidic- assisted nanoprecipitation: Advanced analytics and structure-activity relationships. International Journal of Pharmaceutics, 534(1–2), 97–107.6. Boken, J., D. Kumar, and S. Dalela, Synthesis of Nanoparticles for Plasmonics Applications: A Microfluidic Approach. Synthesis and Reactivity in Inorganic, Metal- Organic, and Nano-Metal Chemistry, 2015. 45(8): p. 1211-1223.7. Baek, S., et al., Nanoscale diameter control of sensory polydiacetylene nanoparticles on microfluidic chip for enhanced fluorescence signal. Sensors and Actuators B: Chemical, 2016. 230: p. 623-629.配置您的微流體納米顆粒和納米脂質(zhì)體產(chǎn)生套裝微流控納米顆粒/納米脂質(zhì)體合成套裝是高度可定制的，可以采用不同的微流控芯片合成不同規(guī)格的納米顆?；蚣{米脂質(zhì)體。例如，微流控芯片合成后的流體通道更長或有更大的反應空間。鞘液流芯片的材質(zhì)有PMMA或COP兩種材料，這兩種材料都是光學透明的，并且與大多數(shù)的納米顆粒合成協(xié)議相兼容。此外，如果需要用到負壓的流體控制，您可以在現(xiàn)有的套裝設備里面升級您的流量控制器OB1，將其升級到OB1 DUAL正壓和負壓功能，同時您還可以選擇不同規(guī)格的儲液池如從1.5 mL Eppendorf管到100 mL玻璃瓶。當然，您還可以選擇科式流量傳感器BFS來代替MFS，以進一步改善流量控制。微流控人字形玻璃混合芯片人字型混合器玻璃芯片是一種可用于通過人字形通道進行ZJ混合液體的有用工具。采用1/4-28UNF螺紋端口和對應的接頭，可允許您在一秒鐘內(nèi)將該芯片連接到您的實驗裝置！該通用型玻璃芯片通過減少擴散所需的長度并增加溶質(zhì)在流體之間傳輸?shù)目赡苄?，從而提供了一種快速混合兩種流體的方法。這種人字形芯片使用方便、經(jīng)濟可靠，可應用于您的所有實驗：● 高強度光學透明玻璃● 標準顯微鏡載玻片尺寸（25×75 mm）● 標準1/4-28UNF螺紋端口● 易于處理● 只需使用1/4-28UNF接頭配件（可用于外徑1/16英寸的導管）將芯片連接到您的裝置即可。工作原理與應用人字形混合器通過誘導混沌流的形成，在低雷諾數(shù)條件下顯示加速混合。人字形混合器芯片微通道底部具有不對稱的人字形凹槽的特定圖案，該凹槽能夠產(chǎn)生螺旋流和用于混合兩種液體的混亂攪拌。流經(jīng)微通道的流體的混合具有很多的應用，例如化學反應中所用試劑溶液的均質(zhì)化。最近，這種人字形混合器芯片已經(jīng)在脂質(zhì)體（封閉的磷脂囊泡）的產(chǎn)生中取得了重要的進步。Cheung等人（Int J Pharma 2019）確實首次報道了使用人字形混合器芯片產(chǎn)生穩(wěn)定且均勻的（100 nm）聚乙二醇化脂質(zhì)體。他們研究了不同配方（水溶液、初始脂質(zhì)濃度、脂質(zhì)成分和組分）和工藝參數(shù)的影響。與其他微流控設備相比，該混合器芯片顯示出更高的通量，更快的混合和更小的洗脫。人字形玻璃混合芯片的規(guī)格參數(shù)寬度和長度：25 ×75 mm通道深度：0.08 mm通道寬度：0.1到0.5 mm體積：3.3 μL混合體積：0.47 μL混合長度：28.7 mm材質(zhì)：玻璃連接器：1/4-28接頭在混合部分，有6個混合元件（人字形）形成一個塊（半個循環(huán)）和30個塊，因此，總共有15個完整循環(huán)。該混合芯片在1到3bar的壓力進行了測試，但也進行了少量的10bar壓力測試?！?人字形的兩個臂是通道尺寸（200 μm）的1/3到2/3● 人字形之間的距離是50 μm● 每個混合元件的寬度是50 μm，高度是30 μm參考論文Calvin C.L.Cheung, Wafa T.Al-Jamal. Sterically stabilized liposomes production using staggered herringbone micromixer: Effect of lipid composition and PEG-lipid content. International Journal of Pharmaceutics, Volume 566, 20 July 2019, Pages 687-696. PDF版下載 here您可以根據(jù)具體的實驗項目單獨定制納米顆?；蚣{米脂質(zhì)體合成芯片，其他設備無需變動，可持續(xù)使用。