搜索
搜索
img
资讯中心
您所在的当前位置:
首页
>
>
《International Journal of Extreme Manufacturing》:基于双光子聚合的4D打印技术及其应用

《International Journal of Extreme Manufacturing》:基于双光子聚合的4D打印技术及其应用

  • 分类:资讯中心
  • 发布时间:2023-12-19 11:43
  • 访问量:

【概要描述】基于双光子聚合的4D打印技术的研究背景、最新进展及未来展望。

《International Journal of Extreme Manufacturing》:基于双光子聚合的4D打印技术及其应用

【概要描述】基于双光子聚合的4D打印技术的研究背景、最新进展及未来展望。

  • 分类:资讯中心
  • 发布时间:2023-12-19 11:43
  • 访问量:
详情

2023年10月6日,南方科技大学研究人员在《International Journal of Extreme Manufacturing》上发表题为Two-photon polymerization-based 4D printing and its applications的研究论文,系统介绍了基于双光子聚合的4D打印技术的研究背景、最新进展及未来展望。

原文链接:

https://doi.org/10.1088/2631-7990/acfc03

 

 

  研究简介  

 

4D打印是指智能材料和3D打印结合的尖端技术,通过其打印的三维结构能够在第四维度(时间)上改变其形状或性能以响应外部刺激,包括温度、光、pH、水和磁场等。4D打印已在广阔而多样的领域展示了其巨大潜力,然而,主流3D打印技术有限的打印分辨率仍然阻碍了4D打印向更小尺寸的进一步发展。因此,需要找到一种更高分辨率的3D打印技术,可以打印智能材料,将4D打印结构的特征尺寸推向亚微米甚至更小的尺度。双光子聚合技术是一种通过使用飞秒激光选择性聚合液体树脂来实现亚微米分辨率创建复杂3D结构的技术,并且与各种光聚合材料高度兼容,范围从普通光刻胶到水凝胶、液晶弹性体和形状记忆聚合物。通过集成4D打印和TPP技术,打印的响应结构的特征尺寸可以提高到微米/纳米尺度,展示了创建可变形或多功能微/纳米结构的潜力。它将4D打印的应用范围极大地扩展到生物医学、微型机器人和防伪装置等领域。本文对基于双光子聚合的4D打印技术最新进展进行了系统和详细介绍。

 

 

 

图1 基于双光子聚合的4D打印技术示意图C

 

 

 

图2 用于生物医疗应用的基于双光子聚合的4D打印微型机器

 

 

 

图3 基于双光子聚合的4D打印仿生微执行器

 

 

 

图4 基于双光子聚合的4D打印防伪微器件

 

 

 研究结论 

 

基于双光子聚合的4D打印微/纳米制造具有巨大的潜力,可以为各个领域的基础研究和产品工程提供革命性的替代方案。虽然目前仍在制造能力、材料性能和设计方法等方面面临挑战,预计进一步的研究有可能解决当前的技术挑战。它包括探索新的打印策略和优化技术以提高制造速度,开发新型双光子聚合兼容材料并改进材料配方以提高其性能,以及开发创新方法以增强打印物体的结构稳定性。克服这些挑战将释放基于双光子聚合的4D打印的最大功能,实现复杂的多功能结构的制造新途径。并推动其在各个领域的采用。此外,与其他领域的跨学科合作可以打开新领域和应用的大门,例如从医疗保健和机器人到柔性电子和航空航天领域。

 

——END——

 

 

关键词:

扫二维码用手机看

更多资讯

奇遇科技
可进行留言
可进行留言

版权所有 2021 深圳奇遇科技有限公司  粤ICP备16050384号   网站建设:中企动力 深圳