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高精度微納3D打印系統(tǒng)是一種結合了微米級和納米級打印技術的先進制造系統(tǒng)，它能夠制造具有微小尺寸和復雜形狀的物體，在多個領域展現出巨大的應用潛力和價值。工作原理主要包括光固化、電子束、激光束以及電化學沉積等方法。在打印過程中，先通過計算機輔助設計軟件創(chuàng)建出所需的微納結構模型，然后通過特定的技術路徑，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在準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打印內窺鏡的制造過程是一個從數字設計到實體產品的轉變，其工作流程包括設計、建模、切片、打印和后處理等多個環(huán)節(jié)。首先，設計師使用計算機輔助設計（CAD）軟件創(chuàng)建內窺鏡的三維模型。這一步驟至關重要，因為模型的精度和細節(jié)將直接影響最終產品的性能和質量。設計師需要確保內窺鏡的結構合理，同時滿足臨床使用的需求。接下來，將三維模型導入切片軟件中進行處理。切片軟件將三維模型轉換為一系列二維薄片，每個薄片代表內窺鏡的一個橫截面。這一步驟是為了讓3D打印機能夠逐層打印出內窺鏡的實體。然后，...

小型連續(xù)體機器人憑借其能夠進入狹窄腔體的能力、微創(chuàng)和低感染風險等優(yōu)勢，為體內介入診斷和治療開辟了新的道路。盡管小型連續(xù)體機器人帶來了小輪廓、精確轉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（HKUST）工程學院申亞京教授研究團隊開發(fā)了一種用于介入診斷和治療的磁驅光纖連續(xù)體機器人，展示了高精度控制和內窺下多功能生物醫(yī)學操作能力。這款連續(xù)體機器人不僅借助微納3D打印和磁噴涂技術實現了0.95...

光固化3D打印機是一種使用光敏樹脂材料，通過光照固化方式逐層構建三維物體的先進制造設備。主要利用立體光固化（SLA）技術，該技術通過紫外線激光或投影儀對光敏樹脂進行照射，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，分子量急劇增大，材料從液態(tài)轉變成固態(tài)。這種液態(tài)材料累加為固態(tài)成形件的過程，就構成了3D打印的基礎。光固化3D打印機的安裝方法：1、設備準備電源連接：首先確保打印機放置在通風良好、遠離熱源和振動的環(huán)境。然后，...

光固化3D打印機是一種使用光敏樹脂材料，通過光照固化方式逐層構建三維物體的先進制造設備。主要利用立體光固化（SLA）技術，該技術通過紫外線激光或投影儀對光敏樹脂進行照射，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，分子量急劇增大，材料從液態(tài)轉變成固態(tài)。這種液態(tài)材料累加為固態(tài)成形件的過程，就構成了3D打印的基礎。以下是對光固化3D打印機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...

微流控芯片廣泛應用于物理、化學、生物學和醫(yī)學等多個領域。在微流控芯片內，通常需要微電極產生電場以操控流體、顆粒或進行傳感和電化學反應。然而，由于常見導電金屬材料的熔點較高，要在微米級分辨率下進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。盡管這些技術已經比較成熟，但成本較高，而且納米級厚度的導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域至關重要。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，已廣泛應用于腫瘤篩查、DNA擴增和病毒檢測等生物醫(yī)學領域。然而，這種傳統(tǒng)設計在尺寸受限、單一功能性以及微結構調控靈活性等方面存在局限性，使其在實際應用中面臨諸多挑戰(zhàn)。其中，不可預測的流體動力學行為顯著限制了其在被動操控技術中的精度和效率。主動操控技術，尤其是聲學操控，為克服這些限制提供了新思路。聲學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，能夠實現高度精準的局部操控，但操作范圍有限且設備成本較高；而...

2024年，微納3D打印技術在各領域展現了其變革性的影響，滿足科研微觀層面上快速制造復雜精密結構的實際需求，極大程度地豐富了學術界研究成果的產出，同時也進一步拓寬了生物醫(yī)療、微機械、仿生學、傳感技術、材料科學等多個關鍵領域的應用范圍，為我國科技創(chuàng)新和產業(yè)升級提供了強有力的支撐。根據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，為學術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，共同見證科學家們如何推進多元...