重庆微流道增材制造3D微纳加工

增材制造（Additive Manufacturing，AM）俗称3D打印，融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术、以数字模型文件为基础，通过软件与数控系统将专门使用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品的制造技术。相对于传统的、对原材料去除－切削、组装的加工模式不同，是一种“自下而上”通过材料累加的制造方法，从无到有。这使得过去受到传统制造方式的约束，而无法实现的复杂结构件制造变为可能。

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德国公司Nanoscribe是高精度增材制造技术的排名在前的开发商，也是 BICO集团（前身为Cellin）的一部分，推出了一款新型高精度3D 打印机，用于制造微纳米级的精细结构。据该公司称，新的Quantum X 形状加入了该公司屡获殊荣的Quantum X产品线，其晶圆处理能力使“3D 微型零件的批量处理和小批量生产变得容易”。它有望显着提高生命科学、材料工程、微流体、微光学、微机械和微机电系统 (MEMS) 应用的精度、输出和可用性。基于双光子聚合(2PP)，一种提供比较高精度和完整设计自由度的增材制造方法和 Nanoscribe 专有的双光子灰度光刻 (2GL) 技术，Nanoscribe认为直接激光写入系统是微加工的比较好选择几乎任何 2.5D 或 3D 形状的结构，在面积达 25 cm² 的区域上都具有亚微米级精度、高分辨率增材制造Quantum X增材制造轮的生产过程中采用了环保材料和循环利用的理念。

Nanoscribe的Photonic Professional GT2双光子无掩模光刻系统的设计多功能性配合打印材料的多方面选择性，可以实现微机械元件的制作，例如用光敏聚合物，纳米颗粒复合物，或水凝胶打印的远程操控可移动微型机器人，并可以选择添加金属涂层。此外，微纳米器件也可以直接打印在不同的基材上，甚至可以直接打印于微机电系统（MEMS）。双光子灰度光刻技术可以一步实现真正具有出色形状精度的多级衍射光学元件（DOE），并且满足DOE纳米结构表面的横向和纵向分辨率达到亚微米量级。由于需要多次光刻，刻蚀和对准工艺，衍射光学元件（DOE）的传统制造耗时长且成本高。

3D打印高性能增材制造技术摆脱了模具制造这一明显延长研发时间的关键技术环节，兼顾高精度、高性能、高柔性，可以快速制造结构十分复杂的零件，为先进科研事业速研发提供了有力的技术手段。在微光学领域，Nanoscribe表示，其3D打印解决方案“破坏和打破以前复杂的工作流程，克服了长期的设计限制，并实现了先进的微光驱动的前所未有的应用。 换句话说，Photonic Professional GT系列与您的平均3D打印机不同，因此可用于创建在其他机器上无法生产的功能性光学产品。该系列与正确的材料和工艺相结合，据称允许用户“直接制造具有比标准制造方法，高形状精度和光学平滑表面几何约束的聚合物微光学部件”。 如需了解增材制造技术的应用场景请咨询Nanoscribe在中国的子公司纳糯三维科技（上海）有限公司。

因Nanoscribe公司的加入使得CELLINK 集团成为世界上头一家拥有双光子聚合 (2PP) 增材制造能力的生物科技公司。 Nanoscribe公司 的 2PP 技术能够在亚细胞尺度上对血管微环境进行生物打印，适用于细胞研究和芯片实验室应用。该技术未来也将助力集团的相关产品线开发，用于制造植入体、微针、微孔膜和组学应用耗材等。 CELLINK集团的前列宏观结构生物打印技术与 Nanoscribe 公司的微观结构生物打印技术相结合做到了强强联手的协作效应，可以实现更逼真的组织结构，例如血管化和细胞支持体等。 2PP 技术将实现CELLINK集团所有三个业务的跨领域应用，并增强集团的耗材产品开发和供应。 “借助 Nanoscribe 先进的 2PP 技术，我们可以实现扩大补充我们的产品组合，为我们的客户提供更广的产品。” CELLINK 首席执行官 Erik Gatenholm 强调说，“为了改善全球人民的健康状况，我们正在以此为目标导向，不断强大公司扩大规模，持续开发研究开创性生物融合技术。”

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为了制作由3D工程细胞微环境制成的体外细胞培养物，科学家们利用双光子聚合技术（2PP）来制造模拟脑血管几何形状的仿生3D支架，该仿生几何结构影响胶质母细胞瘤细胞及其定植机制。在该实验中，细胞可以在定制3D支架几何结构的引导下以受控方式生长。只有在强聚焦的激光焦点处才能发生双光子吸收的光聚合反应可实现在亚微米范围内打印极其精细的3D特征结构。此外，这种增材制造技术可在微米级别实现高度三维设计自由度，并以比较高精度模拟三维细胞微环境。 重庆微流道增材制造3D微纳加工