技术文章
Technical articles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...
在探索科学真理的进程中,来自不同学科的科研人员不断汇聚知识与智慧,每一项科研成果的诞生,都标志着人类对自然规律和社会发展的理解迈上了新的台阶。过去一年,摩方精密的超高精密微纳3D打印技术为众多前沿研究提供了关键的制造支撑,助力科研人员在各自领域深入探索,产出了一系列具有里程碑意义的创新成果。此次年度成果梳理,范围横跨多个关键方向,不仅是对过去一年科研进展的系统总结,亦为洞察未来技术趋势提供了重要窗口。本文将聚焦仿生学、新材料、太赫兹、微机械、微流控、传感技术、超材料、力学研究...
电子皮肤(E-skin)是实现灵巧手触觉感知的关键技术,架起了人机交互与智能响应之间的桥梁,其多功能感知、决策与交互控制的高集成能力,是实现灵巧手类人操作的核心前提。然而,现有电子皮肤普遍存在功能单一、制造工艺复杂、规模化生产难等技术瓶颈,难以满足医疗手术、工业操控等领域对高精度、自适应交互的严苛需求。针对上述挑战,国内外研究者积极探索相关传感机制与制造技术的融合创新。一方面,摩擦纳米发电机因其自供能、高灵敏度和丰富信号等特征,被广泛用于构建多功能触觉传感器;另一方面,3D打...