人体中大部分细胞存在于复杂的三维（3D）环境中，但截至目前，人们通常仍在扁平的塑料培养皿中对它们进行研究。这些二维培养会扭曲细胞行为，限制了它们在预测真实组织中生物反应方面的能力。微流控技术改进了对细胞培养条件的控制，不过，很多微流控系统需要依赖连续的流体流动、外部泵和复杂的制造流程。数字微流控技术可以实现精确的液滴级操控，但由于缺乏芯片上的微结构，难以支持真正的3D细胞生长。因此，基于这些挑战，显然需要更简单、集成化的平台，以将精确控制与生理相关的3D细胞培养相结合。近期，...

在生物医学研究不断向前的探索中，科学家们始终追求在体外构建能够真实模拟人体复杂生理环境的研究体系。从传统的二维细胞培养，到具备三维结构的类器官技术，每一次跨越都让我们更加逼近生命系统的真实运作机制。然而，类器官模型仍存在显著局限：难以重现组织间的动态互作、机械力刺激，以及多器官协同的系统功能。在此背景下，器官芯片技术应运而生，融合干细胞生物学、生物工程与计算分析等多学科前沿，推动体外模型向仿生化、系统化演进。而将这一前沿理念转化为可重复、可定制、高保真的实体平台，离不开微纳制...

肌腱作为连接肌肉与骨骼的关键组织，具有细胞密度低、血供差的生理特点，损伤后自愈能力极弱，易形成瘢痕组织并伴随术后黏连、慢性炎症及感染等问题，最终导致肌腱力学性能下降、关节功能障碍，转变为难治性疾病。目前临床常用的肌腱修复手段以手术缝合为主，辅以传统支架材料，但这类材料存在明显短板：一是静态性能难以匹配肌腱动态愈合的阶段性需求，肌腱在炎症期、增殖期和重塑期对力学支撑与生物信号调控的需求差异显著，传统材料难以实现精准的阶段化适配；二是缺乏有效的抗黏连与抗感染设计，术后周围组织黏连...

海胆棘刺的机电感知能力，源于其沿[100]轴向的连续变化的梯度多孔结构。香港城市大学吕坚院士团队联合香港理工大学王钻开教授、华中科技大学闫春泽教授与苏彬教授等研究团队，创新性地采用场驱动多拓扑特征耦合设计方法，结合高精度光固化3D打印技术，不仅复现了棘刺的梯度孔隙特征，更成功再现了其机电感知功能。该研究实现增材制造从被动“复制结构”转变为主动“创造功能”，在无机材料/结构与有机生命感知之间建立了桥梁。这一里程碑研究成功发表于国际顶刊《Nature》，标题为“Echinoder...

工业级3D打印系统，也称为工业级增材制造系统，是一种基于三维数字模型，通过逐层堆积材料来制造物体的先进制造技术系统。是通过精密机械控制、高精度材料挤出或喷射、分层切片软件等核心技术，将材料逐层堆积，构建出复杂的三维物体。其技术类型多样，包括熔融沉积成型（FDM）、光固化成型（SLA）、选择性激光烧结（SLS）、选区激光熔融（SLM）、电子束熔融（EBM）等，每种技术都有其独特的工作原理和适用场景。工业级3D打印系统的测定步骤及使用注意事项需结合设备类型、检测标准和操作规范进行...

胃肠道炎症、溃疡、出血、感染乃至肿瘤等疾病临床高发，给患者和社会带来沉重的疾病负担。传统胃肠镜虽具备良好的可视化与操作能力，但由于需要经自然腔道插入，严重影响了患者体验与依从性；胶囊内镜虽显著降低了检查门槛，却长期局限在“以成像为主”的阶段——发现病灶后，往往仍需进一步内镜介入处置才能完成治疗。为桥接“诊断—治疗”之间的断裂链条，临床与工程亟需一种更贴近真实流程的系统：它能在腔道内被精准操控，又能提供实时成像反馈，还能在病灶处完成安全、可控的局部给药或干预。广东工业大学隋建波...

工业级3D打印系统，也称为工业级增材制造系统，是一种基于三维数字模型，通过逐层堆积材料来制造物体的先进制造技术系统。是通过精密机械控制、高精度材料挤出或喷射、分层切片软件等核心技术，将材料逐层堆积，构建出复杂的三维物体。其技术类型多样，包括熔融沉积成型（FDM）、光固化成型（SLA）、选择性激光烧结（SLS）、选区激光熔融（SLM）、电子束熔融（EBM）等，每种技术都有其独特的工作原理和适用场景。一、基本工作原理1.三维模型创建：工业级3D打印的第一步是创建一个精确的三维CA...

结合当前3D打印技术应用现状及行业趋势，其在内窥镜制造中的应用前景广阔，核心围绕技术升级、场景拓展、价值提升三大方向展开，具体如下：1.微纳3D打印突破，推动内窥镜微型化、高精度升级：微纳3D打印精度已达2μm，未来将向亚微米级突破，可适配内窥镜复杂结构设计，打印出壁厚70μm、管径1μm的超精细结构，满足血管内等微创场景需求，打破传统加工瓶颈，实现复合光学结构一体化制造。2.材料适配拓展，兼顾安全与多功能：未来3D打印将适配更多高性能材料，尤其是高生物相容性树脂、可降解材料...