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摩方牵头“十四五”国家重点研发计划项目正式启动!实施方案论证会在京召开

更新时间:2024-05-13      点击次数:168

近日,由摩方精密牵头的国家“十四五"重点研发计划重点专项“极薄强韧陶瓷义齿微立体光固化增材制造技术与装备"项目实施方案论证会及项目启动大会在北京大学口腔医院召开

该国家重点研发计划项目于2023年12月获科技部批准立项,由摩方牵头,联合北京大学口腔医院等9家单位,以摩方精密的“面投影微立体光刻技术"为切入点,全面系统研究极薄强韧陶瓷义齿增材制造系统共性关键技术。

此次项目论证及启动会,旨在为该项目的顺利开展打下基础。首都医科大学王松灵院士、清华大学林峰教授、清华大学附属北京清华长庚医院余家阔教授及来自项目方相关领导、代表和数十位口腔行业相关专家共同出席了会议。


图:摩方牵头国家重点研发计划项目启动现场



数十位口腔行业专家就国家重点研发计划项目进行讨论

启动会上,北京大学口腔医学院院长邓旭亮在致词中表示,由摩方精密牵头的国家重点研发计划“极薄强韧陶瓷义齿微立体光固化增材制造技术与装备"项目,对我国数字医学领域乃至国内外口腔修复技术的发展,都将起到非常重要的推动作用。北大口腔在科研条件配套和人员保障方面,提供全力支持,以确保项目各项任务顺利完成和相关成果的有效转化。

北京大学口腔医院党委书记周永胜作为此次国家重点研发计划项目负责人,从项目概要、项目整体实施路线图、项目进度安排、组织管理、项目经费与落实情况、项目进展情况等六个方面对项目整体实施方案进行了汇报和论证。

专家组对项目整体实施方案进行了认真讨论与点评。专家组认为,该项目立项意义极大,解决的是国际上特别有代表性的难题。总体认为方案符合任务书确定的目标和任务安排,项目课题工作安排比较合理,同时,专家围绕实施细节交换了各自的想法和建议。


图:专家组对项目整体实施方案进行了认真讨论与点评



论证及启动大会现场,香港大学机械工程系教授方绚莱以“光固化精密制造"为题进行了主题演讲,探讨了设计和制造具有组合功能的复合材料所需的三维微制造技术和专业知识。他介绍,以增材制造为代表的数据驱动和互选先进制造正在以高精密的精度和集成功能改变原件的设计和加工。增材制造已广泛应用至药物筛选、疾病研究、组织工程、中枢神经系统再生和细胞接种支架等生物医学领域。


图:专家组就“光固化精密制造"主题报告进行交流探讨



论证及启动大会结束,全体嘉宾对北大口腔-摩方联合实验室北京研发中心进行了参观,深入了解了摩方精密的发展历程及科研成果,并对摩方面投影微立体光刻(PμSL)技术的应用及发展等方面进行了了解。同时,专家一行参观了摩方精密的设备和包括超薄牙齿贴面在内的精密样件。摩方的超精密3D 打印设备展现出来的能力让参观者们的印象深刻,专家们现场与摩方工作人员展开了长时间的讨论与对话。


图:口腔行业专家组集体参观北大口腔-摩方联合实验室北京研发中心



用3D打印技术实现超薄、强韧牙齿贴面制造

此次国家重点研发计划重点专项于2023年12月获科技部的批准立项,由摩方牵头,北京大学口腔医院专家担任项目负责人,同时联合清华大学、中国科学院物理研究所、第四军医大学(Air Force Medical University)、中国科学技术大学、南方科技大学、北京大学口腔医学院口腔医疗器械检验中心、南京前知智能科技有限公司、吉林大学口腔医院等单位,以摩方精密的“面投影微立体光刻技术"为切入点,全面系统研究极薄强韧陶瓷义齿增材制造系统共性关键技术,以进一步推动我国口腔医学领域基础技术和临床研究水平不断提升。

该重点项目周期为三年,共有120余人参与,其中,逾1/3为博士,高级职称人员有20位,团队各方此前均有良好的合作基础。项目深度融合超精密增材制造、齿科材料仿生设计、精细陶瓷工艺和人工智能等交叉学科,依托多个national实验室和国家重点学科,协同攻关,重点突破陶瓷义齿增材制造技术,推动义齿修复从“有创"到“无创"的质变,显著提升齿科修复治疗水平。




作为超精密增材制造解决方案供应商,摩方是全球极少有能够制造打印精度达到2微米,并投入实际工业应用的3D打印装备制造科技企业。截至当前,摩方与全球35个国家的逾2000家客户建立了合作,创造了我国创新工业母机将精密制造设备出口到包括日本、德国、美国等工业强国的罕见案例。

摩方此次牵头的国家重点研发专项获批,显示了国家层面对摩方精密的行业地位、科技实力和原创研发示范效应的进一步认可。也是摩方作为新质生产力的代表,赋能各行业应用创新的突破性代表案例之一。


带来牙齿贴面市场的革新

上海交通大学口腔医学院副院长孙健全程参加了此次项目论证及启动会,他在接受采访时表示:“作为临床医生,我认为这个项目是一项非常有意义的开创工作。因为从临床角度,微创修复是主流方向,对于患者牙组织的保存很有意义。另外结合数字化、智能制造,通过高精度、高精密的修复体,能够达到更好的效果。尽管当前‘少磨牙、不磨牙’的修复也在做,但是现有技术制造的修复体,在精度上还是没有达到要求,可能会造成临床组织的继发龋齿或其它问题。这次应用高精密3D打印技术研发的修复体,可以说能为修复体精度带来级别上的提升,是对现有方法的革命性的超越,在国际上也是达到优异水平的。此外,项目是多部门联合,对国产化产业落地,医疗器械自主产权研发和提升,都很有意义。最终为老百姓口腔健康带去福音。"

北京大学口腔修复科主任刘云松教授在接受采访时表示,从医生的角度,全球口腔修复界追求的都是微创和高精密度,微创能少磨患者的牙齿,这在哪儿都是难题。目前国外都没有在这方面取得突破。但是随着该项目的完成,我们将可以做到少磨牙、不磨牙,就能够给患者完成贴面修复。另外,我们带来精密度量级上的提升,能非常好地预防边缘的微渗漏、继发龋的产生,这在世界范围内都是非常重要的突破。

论及此次国家重点研发计划项目对口腔修复行业的意义,浙江大学医学院附属口腔医院修复科主任何福明教授表示,首先从制造上看,此项目采用的是过去减材制造做不出来的增材制造技术,精密度可以达到比较高的要求。其次,过去切削制造方法,容易导致修复体边缘破碎,容易带来远期微渗透和边缘继发龋。增材制造则完整性很高,同时,增材制造极薄牙贴面能带来微创“不磨牙“的优势,边缘密合度更高,能给患者带来更好的远期效果。


图:摩方精密制造的极薄强韧牙齿贴面精密度大幅提升,极限厚度可达40微米



此外,极薄强韧牙贴面产品,还可以让牙贴面技术降低对医生的依赖,减少对材料的浪费,同时带来更高的设计自由度,并将极大扩大这一技术应用的市场规模。根据华泰证券研究,2020年中国口腔保健消费支出总额达1900亿元,其中牙贴面需求占比约为7%,达133亿元。与发达国家相比,中国人均口腔医疗保健支出依然较低,仅为美国的1/10,韩国的1/20,有较大发展空间。预计革命性的极薄强韧牙贴面产品全面上市后,这一市场规模将进一步扩大。


搭建“产、学、研"桥梁推动应用转化

事实上,不至于牙科领域,摩方的技术还被海内外顶级高校、科研机构大量应用于仿生学、微机械、微流控、超材料、生物医疗以及太赫兹等的科研究探索和创新。摩方利用自身的技术优势,丰富的产业化资源与管理经验,积极搭建从原始创新到产业化应用全过程的桥梁,为众多高校、科研机构不同学科/产业链提供新的技术支持和解决方案,协调促进技术与产业链深度融合,推动国产化落地和地方经济高质量发展。

例如,摩方携手北大口腔医院及其余8家单位,联合攻关“极薄强韧牙齿贴面"产品从技术到应用的关键点,推动产品从实验室到市场的批量化生产应用,就是典型案例。

此外,摩方还与北京大学南昌创新研究院合作,依托后者在力学、控制科学与工程、航空航天等领域的多学科优势,联合开展先进增材制造技术攻关和场景应用拓展,重点突破了一批包括卫星陶瓷发动机点火装置、超均一载药微球制造、微通道超薄散热芯片、心血管介入医疗器械等在内的微纳米制造的重大基础前沿应用,促进了航空航天太空星链、精密医疗等相关学科/产业的发展。


摩方还与东华大学材料科学与工程学院联合建设技术联合产业孵化基地,开展紧贴市场需求的新材料研究和开发工作,进一步提高高校的教学和科研水平,推动科研成果转化,加速企业技术进步和产品迭代。

未来,摩方精密将继续坚持自主研发,协同“产、学、研"力量,强化基础应用研究和技术创新,瞄准中国高质量发展中的精密制造需求,发挥创新主体作用,为中国制造产业转型升级、国产化替代和产业链自主可控持续供给能力和效率。