2025年，微納3D打印技術(shù)在多個(gè)前沿科學(xué)領(lǐng)域彰顯了其關(guān)鍵性?xún)r(jià)值，它精準(zhǔn)地解決了科研界在微觀尺度快速成型復(fù)雜精密構(gòu)件的實(shí)際需求。該技術(shù)不僅顯著提升了學(xué)術(shù)研究的成果質(zhì)量與產(chǎn)出效率，還有力推動(dòng)了生物醫(yī)學(xué)、微機(jī)械系統(tǒng)、仿生工程、傳感技術(shù)與新材料等關(guān)鍵方向的創(chuàng)新突破，為我國(guó)科技自主創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型注入了強(qiáng)勁動(dòng)力。

根據(jù)期刊影響力評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，我們遴選了2025年度公眾號(hào)高影響力文章。這些成果凝聚了深刻的學(xué)術(shù)見(jiàn)解與前瞻性的科研思路，為學(xué)科發(fā)展指明了方向。我們誠(chéng)摯邀請(qǐng)您一同參與本次知識(shí)巡禮，共同回顧科學(xué)家們?nèi)绾谓柚⒓{3D打印技術(shù)推動(dòng)科研邊界的持續(xù)拓展（點(diǎn)擊文章圖片即可查閱全文）。

①血管芯片制造平臺(tái)

■ 發(fā)表期刊：《Advanced Materials》IF：26.8

■ 研究團(tuán)隊(duì)：悉尼大學(xué)居理寧（Arnold Ju）教授團(tuán)隊(duì)

■ DOI：10.1002/adma.202508890

研究團(tuán)隊(duì)該團(tuán)隊(duì)依托摩方精密面投影微立體光刻（PμSL）技術(shù)，成功開(kāi)發(fā)出超快速、自動(dòng)化、患者特異性的血管芯片制造平臺(tái)。該項(xiàng)研究將傳統(tǒng)需要10小時(shí)以上的制造過(guò)程縮短至2小時(shí)以?xún)?nèi)，在制造精度、可靠性和應(yīng)用范圍方面實(shí)現(xiàn)顯著突破。

研究團(tuán)隊(duì)采用摩方精密microArch® S240 (精度：10μm) 高精度3D打印機(jī)，實(shí)現(xiàn)了微米級(jí)精度的復(fù)雜血管結(jié)構(gòu)復(fù)現(xiàn)。團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了表面化學(xué)修飾工藝，顯著提升了細(xì)胞粘附性與生物相容性。并且通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化模塊設(shè)計(jì)，將制造成功率提升至接近100%，大幅降低了操作門(mén)檻和設(shè)備依賴(lài)性。

②非線性增韌機(jī)制

■ 發(fā)表期刊：《Advanced Materials》IF：26.8

■ 研究團(tuán)隊(duì)：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)倪勇教授、何陵輝教授課題組

■ DOI：10.1002/adma.202419635

研究團(tuán)隊(duì)的工作系統(tǒng)揭示了離散點(diǎn)陣超材料中通過(guò)桿件屈曲失穩(wěn)調(diào)控裂紋尖部場(chǎng)的新型增韌機(jī)制，建立了結(jié)構(gòu)參數(shù)與斷裂性能的定量映射關(guān)系，為發(fā)展超輕高韌材料提供了理論框架和設(shè)計(jì)方法。

實(shí)驗(yàn)樣品采用摩方精密nanoArch® S130（精度：2μm）3D打印系統(tǒng)制造，使得裂紋形貌、單元尺寸和邊界條件均得到了高精度實(shí)現(xiàn)，為系統(tǒng)開(kāi)展裂紋起始實(shí)驗(yàn)與數(shù)字圖像相關(guān)（DIC）應(yīng)變分析提供了堅(jiān)實(shí)技術(shù)支撐。

③新型離電型壓力導(dǎo)絲技術(shù)

■ 發(fā)表期刊：《Nature Biomedical Engineering》IF：26.7

■ 研究團(tuán)隊(duì)：南科大郭傳飛教授、中科大王柳教授團(tuán)隊(duì)

■ DOI：10.1038/s41551-025-01548-9

研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種新型離電型壓力導(dǎo)絲（ITG）。該尖部傳感導(dǎo)絲基于廉價(jià)且技術(shù)成熟的工作導(dǎo)絲制備，利用生物本身的離子傳導(dǎo)特性，將生物體作為信號(hào)的傳輸通道，省去了傳統(tǒng)導(dǎo)絲中多條信號(hào)傳輸導(dǎo)線，從本質(zhì)上將導(dǎo)絲的操控性能提升至理想水平。

器件以離子凝膠作為傳感層，金屬頭和工作導(dǎo)絲作為兩電極，并運(yùn)用摩方精密面投影微立體光刻（PμSL）技術(shù)（nanoArch® S130，精度：2μm）制作樹(shù)脂管來(lái)固定和封裝三者，從而使ITG獲得了高靈敏度、高響應(yīng)速度和尖部反饋功能。

④核酸藥物微針技術(shù)

■ 發(fā)表期刊：《Bioactive Materials》IF：20.3

■ 研究團(tuán)隊(duì)：中醫(yī)科院生物醫(yī)學(xué)工程研究所朱敦皖、張琳華、李方周研究員團(tuán)隊(duì)

■ DOI：10.1016/j.bioactmat.2024.12.015

該研究開(kāi)發(fā)了一種基于補(bǔ)償效應(yīng)的ROS控制策略。DNA納米結(jié)構(gòu)在生理環(huán)境中比線性核酸分子更穩(wěn)定，因此制備了DNA納米結(jié)構(gòu)，并將其整合到微針中。這些納米結(jié)構(gòu)不僅能夠調(diào)節(jié)ROS水平，還能促進(jìn)IL-17A siRNA向銀屑病病變部位的遞送。

為了增強(qiáng)藥物在皮膚中的滲透深度和保留時(shí)間，研究者將合成的FNA-siRNA負(fù)載到由透明質(zhì)酸制成的微針中。通過(guò)摩方精密面投影微立體光刻（PμSL）3D打印技術(shù)（nanoArch® S140，精度：10μm）制備了微針模具，并通過(guò)離心和干燥獲得了微針貼片。實(shí)驗(yàn)表明，微針貼片能夠有效穿透皮膚角質(zhì)層，并在高ROS環(huán)境中保持穩(wěn)定性。

⑤極小曲面超結(jié)構(gòu)

■ 發(fā)表期刊：《Advanced Functional Materials》IF：19

■ 研究團(tuán)隊(duì)：北京理工大學(xué)何汝杰教授、李營(yíng)教授團(tuán)隊(duì)

■ DOI：10.1002/adfm.202500970

研究團(tuán)隊(duì)采用靜電自組裝結(jié)合摩方精密nanoArch® S140 Pro（精度:10μm）3D打印機(jī)，設(shè)計(jì)制造了一種SiCw@MXene/SiOC極小曲面超結(jié)構(gòu)，兼具優(yōu)異的寬頻段太赫茲波屏蔽性能、隔熱性能和電熱轉(zhuǎn)化性能。

該超結(jié)構(gòu)在室溫和300 ℃下熱導(dǎo)率僅為0.23和0.39 W/m·K，具有良好的隔熱性能。并且該超結(jié)構(gòu)還能在較低的輸入電壓下穩(wěn)定產(chǎn)生焦耳熱，實(shí)現(xiàn)電熱轉(zhuǎn)化，從而為惡劣環(huán)境下的多功能太赫茲電磁屏蔽器件發(fā)展與應(yīng)用提供了可能。

⑥振動(dòng)誘導(dǎo)仿生結(jié)構(gòu)

■ 發(fā)表期刊：《Advanced Functional Materials》IF：19

■ 研究團(tuán)隊(duì)：南京航空航天大學(xué)姬科舉副研究員/戴振東教授團(tuán)隊(duì)

■ DOI：10.1002/adfm.202516421

受蝗蟲(chóng)、蟈蟈等昆蟲(chóng)在傾斜甚至倒立樹(shù)枝上穩(wěn)定爬行機(jī)制的啟發(fā)，研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種仿生梯度化曲率光滑墊結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)在保有多界面適應(yīng)性的同時(shí)，成功通過(guò)振動(dòng)調(diào)控實(shí)現(xiàn)了黏附/摩擦性能的亞秒級(jí)黏脫切換。

研究者采用摩方精密的面投影微立體光刻（PμSL）3D打印技術(shù)（nanoArch® S140 Pro，精度：10μm），制備了四種參數(shù)可調(diào)的系列樣品。該研究提出的“梯度分布-振動(dòng)誘導(dǎo)"協(xié)同策略，成功實(shí)現(xiàn)了在傾斜、粗糙、振動(dòng)與變溫環(huán)境下黏附/摩擦性能的穩(wěn)定附著與快速、可逆的切換，為發(fā)展適用于動(dòng)態(tài)環(huán)境的“智能"末端執(zhí)行器提供了新的思路。

⑦超支化聚氨酯微柱

■ 發(fā)表期刊：《Matter》IF：17.5

■ 研究團(tuán)隊(duì)：南方科技大學(xué)郭傳飛教授團(tuán)隊(duì)

■ DOI：10.1016/j.matt.2025.102221

研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地引入超支化聚氨酯（HPU）微柱作為界面結(jié)構(gòu)，顯著提升了器件的力學(xué)穩(wěn)定性與響應(yīng)性能，為柔性電子器件在惡劣工況下的穩(wěn)定運(yùn)行提供了創(chuàng)新路徑。

該結(jié)構(gòu)不僅顯著提升了傳感器的界面韌性，還通過(guò)彈性屈曲機(jī)制優(yōu)化了傳感性能，實(shí)現(xiàn)了器件界面增韌與靈敏響應(yīng)的協(xié)同增強(qiáng)。借助摩方精密微納3D打印技術(shù)（microArch® S230 ，精度：2µm）的高精度制造能力，研究人員得以系統(tǒng)探究微結(jié)構(gòu)尺寸效應(yīng)并實(shí)現(xiàn)多層器件的精準(zhǔn)構(gòu)建。

⑧基于線粒體靶向微針系統(tǒng)

■ 發(fā)表期刊：《ACS Nano》IF：16.1

■ 研究團(tuán)隊(duì)：武漢大學(xué)藥學(xué)院黎威教授團(tuán)隊(duì)與武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院宋質(zhì)銀教授團(tuán)隊(duì)

■ DOI：10.1021/acsnano.5c06302

研究論文提出一種創(chuàng)新策略——基于線粒體靶向微針（HDT-Z@MNs）系統(tǒng)，精準(zhǔn)激活癌細(xì)胞“死亡開(kāi)關(guān)"，打破乳腺癌阿霉素耐藥困局。

該微針陣列是利用摩方精密microArch® S240 （精度：10μm）3D打印設(shè)備加工模具后經(jīng)PDMS翻模制備而成的。這項(xiàng)研究不僅展示了微針系統(tǒng)的高度可控性與安全性，也提出了以線粒體為新興靶點(diǎn)的多重協(xié)同治療策略，為乳腺癌及其他耐藥性實(shí)體瘤的臨床治療提供了新方向。

⑨穿刺植入劑

■ 發(fā)表期刊：《ACS Nano》IF：16.1

■ 研究團(tuán)隊(duì)：安徽醫(yī)科大學(xué)錢(qián)海生教授團(tuán)隊(duì)

■ DOI：10.1021/acsnano.5c09491

該研究通過(guò)可降解的腫瘤植入劑遞送納米顆粒實(shí)現(xiàn)了乳腺癌的免疫治療，為實(shí)體瘤的治療提供了一種高效、安全、協(xié)同的局部到全身免疫解決方案。

研究人員通過(guò)水熱法合成CMO納米顆粒，然后冷凍干燥備用。隨后加熱與CMO納米顆粒和富馬酸單甲基（MMF）混合的GelMA水凝膠，然后將其添加到由摩方精密nanoArch® S130（精度：2μm）3D打印機(jī)制備的模具中。該植入劑的設(shè)計(jì)融合了工程學(xué)、材料科學(xué)與免疫學(xué)原理，通過(guò)局部植入觸發(fā)協(xié)同免疫激活，為實(shí)體瘤提供了一種高效、安全且具有局部至全身免疫調(diào)控能力的治療新策略。

⑩可穿戴雙模態(tài)貼片

■ 發(fā)表期刊：《ACS Nano》IF：16.1

■ 研究團(tuán)隊(duì)：東南大學(xué)王著元教授課題組

■ DOI：10.1021/acsnano.5c05461

課題組開(kāi)發(fā)了一種可穿戴雙模態(tài)貼片，通過(guò)結(jié)合表面增強(qiáng)拉曼該貼片以?xún)?nèi)含有SERS探針的柔性微針陣列作為間質(zhì)液中標(biāo)志物提取和課題組開(kāi)發(fā)了一種可穿戴雙模態(tài)貼片，通過(guò)結(jié)合表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）微針陣列與柔性電子技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了急性心肌梗死的院前快速輔助診斷。

該貼片以?xún)?nèi)含有SERS探針的柔性微針陣列作為間質(zhì)液中標(biāo)志物提取和檢測(cè)單元，以柔性電子貼片為器件基礎(chǔ)和心電監(jiān)測(cè)單元。其中微針陽(yáng)模是由摩方精密nanoArch® S130（精度：2μm）3D打印機(jī)制備而成。這一突破不僅為急性心血管事件的早期預(yù)警提供了創(chuàng)新工具，其技術(shù)路線還可拓展應(yīng)用于其他重大疾病的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

?智能液體操控新認(rèn)知

■ 發(fā)表期刊：《ACS Nano》IF：16.1

■ 研究團(tuán)隊(duì)：香港大學(xué)機(jī)械工程系的Alan C. H. Tsang教授團(tuán)隊(duì)

■ DOI：10.1021/acsnano.4c18229

研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)曲率棘輪表面作為示例，揭示了精細(xì)液固界面能調(diào)控下的復(fù)雜定向液體動(dòng)力學(xué)。團(tuán)隊(duì)使用摩方精密microArch® S240（精度：10 μm）3D打印系統(tǒng)制備了結(jié)構(gòu)化表面。

研究確定的平衡控制區(qū)間（ζ ～ 1）適用于在三維表面形貌上的液體操控。這一發(fā)現(xiàn)有望解決長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)固定表面上單調(diào)液體行為的批評(píng)，增強(qiáng)其作為解決未來(lái)實(shí)際應(yīng)用挑戰(zhàn)的可行性。

總結(jié) /Conclusion

在此，摩方向所有奮戰(zhàn)在科研一線的探索者們致敬！正是你們?cè)谕黄脐P(guān)鍵核心技術(shù)壁壘的攻堅(jiān)戰(zhàn)中不懈努力，成為驅(qū)動(dòng)國(guó)家科技進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)升級(jí)的核心力量。期盼各位在新的一年里再創(chuàng)佳績(jī)，不斷超越研發(fā)邊界，取得更為豐碩的創(chuàng)新成果。

展望2026，摩方精密將繼續(xù)秉持質(zhì)量為本、服務(wù)為先的初心，以更精進(jìn)的技術(shù)、更可靠的產(chǎn)品為客戶(hù)提供高質(zhì)量微納3D打印解決方案。我們將進(jìn)一步深化企業(yè)與高校、科研院所在“產(chǎn)學(xué)研"的協(xié)同合作，構(gòu)建覆蓋技術(shù)研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化與規(guī)模化生產(chǎn)的全鏈條賦能平臺(tái)，以科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，為新質(zhì)生產(chǎn)力蓄勢(shì)賦能。