在3D打印技術領域,一項突破性成果引發廣泛關注。由廈門大學吳德志教授團隊攜手加州大學伯克利分校等機構,成功研發出全球首創的“激光原位誘導直寫打印”技術,為柔性電子、生物醫療等前沿領域帶來了全新制造方案。
傳統熱固性材料三維柔性器件的制造過程存在諸多局限,固化時間漫長是其中一大難題,通常需要48小時才能完成固化。而新研發的“激光原位誘導直寫打印”技術,通過激光精準照射微米級材料射流,將固化時間大幅壓縮至0.25秒,實現了高達5萬倍的提速。不僅如此,該技術還擺脫了傳統制造對支撐結構的依賴,能夠自由構建水平懸垂、大傾角等復雜三維結構,打印分辨率更是達到了50微米,為精細制造提供了可能。
研究團隊并未止步于此,他們同步開發了性能調控模型。借助這一模型,在打印過程中可對結構的機械性能和電學性能進行動態調節,機械性能調節幅度達10倍,電學性能調節幅度達20倍。基于這一技術優勢,團隊成功制備出多種創新產品,包括空間剛度梯度可拉伸電子器件、高靈敏度三維壓力傳感器以及磁驅動軟體機器人,展示了該技術在多領域的廣泛應用潛力。
該技術的適用性也十分廣泛,可應用于聚二甲基硅氧烷(PDMS)、環氧樹脂等十余種熱固性材料。這一特性使其在柔性電子、生物醫療支架及靶向給藥機器人等領域具有巨大的應用價值,為這些領域提供了新型的制造途徑。
相關研究成果已發表在權威學術期刊《自然-電子學》上,論文DOI為10.1038/s41928-025-01491-2。這一成果將為柔性電子、軟體機器人、器官芯片與生物支架等亟需三維復雜結構增材制造與多功能集成的領域開創全新范式,推動相關領域的技術革新與發展。













