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        ——中國科學院辦院方針

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        新型高速微尺度3D打印技術面世

        有望促進生物醫學等領域發展

        2024-03-15 科技日報 劉霞
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        語音播報

        美國斯坦福大學科學家開發出一種新型高速微尺度3D打印技術——卷對卷連續液體界面生產(r2rCLIP),其每天可打印100萬個極其精細且可定制的微型顆粒。這一成果有望促進生物醫學等領域的發展,相關論文3月13日發表在最新一期的《自然》雜志上。

        3D打印技術制造出的微顆粒廣泛應用于藥物和疫苗輸送、微電子、微流體及復雜制造等領域,但大規模定制生產此類顆粒極富挑戰。

        r2rCLIP是基于斯坦福大學迪西蒙尼實驗室2015年開發的連續液體界面生產(CLIP)打印技術,CLIP可利用紫外線光照,將樹脂快速固化成所需形狀。

        最新研究負責人、迪西蒙尼實驗室詹森·克南菲德解釋說,他們先將一張薄膜送入CLIP打印機。在打印機上,數百個形狀被同時打印到薄膜上;隨后,整個系統繼續清洗、固化并移除這些形狀,這些步驟都可根據所需形狀和材料進行定制;最后,薄膜被卷起。整個過程因此被命名為卷對卷CLIP,能大規模生產形狀獨特、小于頭發寬度的顆粒。

        研究人員表示,在r2rCLIP面世前,如果想打印出一批大顆粒,需要人員手動處理,這個過程進展緩慢?,F在,r2rCLIP能以前所未有的速度,每天制造出多達100萬個顆粒。借助新技術,他們現在能利用多種材料,快速創造出形狀更復雜的微型顆粒,如利用陶瓷和水凝膠制造出硬顆粒和軟顆粒。其中硬質顆??蓱糜谖㈦娮又圃?,而軟顆??蓱糜隗w內藥物輸送。

        研究團隊指出,現有3D打印技術需要在分辨率與速度之間找到平衡。有些3D打印技術可制造出更小的納米級顆粒,但速度較慢;有些3D打印技術能大規模制造出鞋子、家居用品、機器零件、足球頭盔、假牙、助聽器等大型物品,但無法打印出精細的微型顆粒。而新方法在制造速度和精微尺度之間找到了平衡。

        打印 責任編輯:梁春雨

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