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高精度微納3D打印系統(tǒng)是一種結(jié)合了微米級和納米級打印技術(shù)的先進(jìn)制造系統(tǒng)，它能夠制造具有微小尺寸和復(fù)雜形狀的物體，在多個領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力和價值。工作原理主要包括光固化、電子束、激光束以及電化學(xué)沉積等方法。在打印過程中，先通過計算機(jī)輔助設(shè)計軟件創(chuàng)建出所需的微納結(jié)構(gòu)模型，然后通過特定的技術(shù)路徑，如光固化、電子束或激光束等方式，逐層成型，最終完成微納級物體的制造。例如，有的系統(tǒng)利用中空AFM探針配合微流控制技術(shù)在準(zhǔn)原子力顯微鏡平臺上，將帶有金屬離子的液體分配到針尖附近，再利用...

3D打印內(nèi)窺鏡的制造過程是一個從數(shù)字設(shè)計到實體產(chǎn)品的轉(zhuǎn)變，其工作流程包括設(shè)計、建模、切片、打印和后處理等多個環(huán)節(jié)。首先，設(shè)計師使用計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）軟件創(chuàng)建內(nèi)窺鏡的三維模型。這一步驟至關(guān)重要，因為模型的精度和細(xì)節(jié)將直接影響最終產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。設(shè)計師需要確保內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu)合理，同時滿足臨床使用的需求。接下來，將三維模型導(dǎo)入切片軟件中進(jìn)行處理。切片軟件將三維模型轉(zhuǎn)換為一系列二維薄片，每個薄片代表內(nèi)窺鏡的一個橫截面。這一步驟是為了讓3D打印機(jī)能夠逐層打印出內(nèi)窺鏡的實體。然后，...

小型連續(xù)體機(jī)器人憑借其能夠進(jìn)入狹窄腔體的能力、微創(chuàng)和低感染風(fēng)險等優(yōu)勢，為體內(nèi)介入診斷和治療開辟了新的道路。盡管小型連續(xù)體機(jī)器人帶來了小輪廓、精確轉(zhuǎn)向和可視化治療的前景，但同時具備這三個重要特征對于機(jī)器人來說仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)，也就是所謂的“不可能三角”問題。近期，香港科技大學(xué)（HKUST）工程學(xué)院申亞京教授研究團(tuán)隊開發(fā)了一種用于介入診斷和治療的磁驅(qū)光纖連續(xù)體機(jī)器人，展示了高精度控制和內(nèi)窺下多功能生物醫(yī)學(xué)操作能力。這款連續(xù)體機(jī)器人不僅借助微納3D打印和磁噴涂技術(shù)實現(xiàn)了0.95...

光固化3D打印機(jī)是一種使用光敏樹脂材料，通過光照固化方式逐層構(gòu)建三維物體的先進(jìn)制造設(shè)備。主要利用立體光固化（SLA）技術(shù)，該技術(shù)通過紫外線激光或投影儀對光敏樹脂進(jìn)行照射，使其逐點或逐層固化形成硬塑料。具體來說，液態(tài)光敏樹脂在特定波長和強度的紫外光照射下會迅速發(fā)生光聚合反應(yīng)，分子量急劇增大，材料從液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)。這種液態(tài)材料累加為固態(tài)成形件的過程，就構(gòu)成了3D打印的基礎(chǔ)。光固化3D打印機(jī)的安裝方法：1、設(shè)備準(zhǔn)備電源連接：首先確保打印機(jī)放置在通風(fēng)良好、遠(yuǎn)離熱源和振動的環(huán)境。然后，...

光固化3D打印機(jī)是一種使用光敏樹脂材料，通過光照固化方式逐層構(gòu)建三維物體的先進(jìn)制造設(shè)備。主要利用立體光固化（SLA）技術(shù)，該技術(shù)通過紫外線激光或投影儀對光敏樹脂進(jìn)行照射，使其逐點或逐層固化形成硬塑料。具體來說，液態(tài)光敏樹脂在特定波長和強度的紫外光照射下會迅速發(fā)生光聚合反應(yīng)，分子量急劇增大，材料從液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)。這種液態(tài)材料累加為固態(tài)成形件的過程，就構(gòu)成了3D打印的基礎(chǔ)。以下是對光固化3D打印機(jī)常見問題的具體分析：1、模型粘附問題未正確貼合底板：在保存模型時，如果未點擊貼合底板...

微流控芯片廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)等多個領(lǐng)域。在微流控芯片內(nèi)，通常需要微電極產(chǎn)生電場以操控流體、顆?；蜻M(jìn)行傳感和電化學(xué)反應(yīng)。然而，由于常見導(dǎo)電金屬材料的熔點較高，要在微米級分辨率下進(jìn)行圖案化處理并非易事。通常，貴金屬或氧化銦錫(ITO)被濺射或蒸發(fā)沉積在玻璃基板上形成導(dǎo)電薄膜，然后利用光刻和蝕刻工藝形成所需的圖案。盡管這些技術(shù)已經(jīng)比較成熟，但成本較高，而且納米級厚度的導(dǎo)電薄膜通常電阻較大。因此，開發(fā)和利用新型電極材料和制備方法對微流控領(lǐng)域至關(guān)重要。基于以上背景，重慶...

傳統(tǒng)微流控芯片因其低成本、高效性和靈活性，已廣泛應(yīng)用于腫瘤篩查、DNA擴(kuò)增和病毒檢測等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。然而，這種傳統(tǒng)設(shè)計在尺寸受限、單一功能性以及微結(jié)構(gòu)調(diào)控靈活性等方面存在局限性，使其在實際應(yīng)用中面臨諸多挑戰(zhàn)。其中，不可預(yù)測的流體動力學(xué)行為顯著限制了其在被動操控技術(shù)中的精度和效率。主動操控技術(shù)，尤其是聲學(xué)操控，為克服這些限制提供了新思路。聲學(xué)操控主要分為表面聲波（SAW）和體聲波（BAW）兩種方式。SAW以其高頻特性，能夠?qū)崿F(xiàn)高度精準(zhǔn)的局部操控，但操作范圍有限且設(shè)備成本較高；而...

2024年，微納3D打印技術(shù)在各領(lǐng)域展現(xiàn)了其變革性的影響，滿足科研微觀層面上快速制造復(fù)雜精密結(jié)構(gòu)的實際需求，極大程度地豐富了學(xué)術(shù)界研究成果的產(chǎn)出，同時也進(jìn)一步拓寬了生物醫(yī)療、微機(jī)械、仿生學(xué)、傳感技術(shù)、材料科學(xué)等多個關(guān)鍵領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，為我國科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級提供了強有力的支撐。根據(jù)期刊影響因子評價體系，我們精選出了2024年公眾號影響力的文章榜單。該系列文章中飽含深度見解和前瞻理念，為學(xué)術(shù)探索提供了明確的方向。在此，我們邀請您參與這一知識回顧之旅，共同見證科學(xué)家們?nèi)绾瓮七M(jìn)多元...