12月1日消息，據報道，廈門大學薩本棟微米納米科學技術研究院吳德志教授團隊在3D打印技術領域實現重要突破——創新提出“激光原位誘導直寫打印”技術，將熱固性材料三維柔性器件的固化時間從傳統工藝所需的數十小時大幅縮短至0.25秒，有效解決了該領域長期存在的成型速度慢、工藝復雜、性能難以精確調控等核心難題。
熱固性材料（如聚二甲基硅氧烷）因具備優異的柔韌性、化學穩定性和生物相容性，被廣泛應用于柔性電子與生物醫學等領域。然而，傳統的模板法及現有3D打印技術在制造這類器件時，通常面臨固化周期長、需額外支撐結構、后處理步驟繁瑣以及性能難以在線調控等問題。即便采用外場輔助打印技術，仍存在固化效率低和材料兼容性受限等挑戰。
研究團隊創新性地將激光與3D打印射流相耦合，利用激光原位照射微尺度射流產生的局部光熱效應，在極短時間內將材料溫度提升至150~300℃，從而誘導熱固性墨水瞬間完成交聯固化，極大提升了制造效率。
該技術還具備出色的結構塑造能力，無需支撐材料即可實現大傾角、水平懸垂及空間曲線等復雜三維結構的高精度打印，結構分辨率可達50微米，三維結構的長徑比高達50，能夠穩定實現大跨度、細長形態器件的打印制造。通過實時調控工藝參數，該技術還可實現材料機械性能與電學性能在10至20倍范圍內的連續可編程調節。
目前，團隊已利用該技術成功制備出剛度梯度可拉伸電子器件、高靈敏度柔性壓力傳感器以及高性能三維磁驅動軟體機器人等產品，可廣泛應用于智能穿戴、人體運動監測和精密驅動等場景。
值得一提的是，該技術對多種熱固性材料（包括多種硅橡膠、環氧樹脂、聚四氟乙烯、聚氨酯和聚酰亞胺等）均表現出良好的兼容性與拓展性，展現出強大的產業化潛力，有望推動柔性電子與智能軟體機器人等領域的3D打印技術邁向規模化應用。
