微纳金属3D打印技术应用：AFM探针？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-07-29 15:45 标签： 3d打印可以打印金属吗

收稿日期: ; 接受日期: ; 网络发表日期: 国家自然科学基金(批准号:、河南省高校科技创新团队支持计划(编号: 15IRTSTHN013)和河南省基础与前沿技术研究计划(编号: )资助项目 摘要 电化学沉积加工技术是一种以原子量级逐层堆叠方式来进行金属基材料制备与零件制造的特种加工技 术, 具有适用材料广、实施温度低(一般70℃以下)、应用形式灵活、易于控性控形、不受尺寸限制等优点, 在面 向金属微增材制造方面颇具发展潜能. 本文主要介绍了以电化学沉积工艺为主体来制造三维金属微结构与零件 的代表性技术, 包括掩膜电沉积、即膜沉积、electrochemical fabrication (EFAB)、局域生长电沉积、喷射电沉 积、电化学打印、月牙形电解液约束三维电沉积成形、电化学扫描隧道显微镜技术等, 着重阐释了它们的工艺 原理、关键技术、优势与不足以及存在的主要问题和挑战, 并对该技术领域未来的发展趋势和研究重点进行了 展望. 关键词 电化学沉积, 金属微增材制造, 掩膜电沉积,EFAB, 喷射电沉积, 电化学打印 1 引言 材制造潜能. 至今, 已有近10种面向金属基三维微结 EC-STM)等. 这其中, 有些 维微制造技术进行了研究, 以增强其工艺能力和微增 已经获得了良好的商业应用效果.

超声成像具有实时、低成本等优点，被广泛用于人体内部器官成像和血流测量，能够指导和检测医学治疗过程，显著提高了医疗的有效性。成像领域的进一步发展则依赖于弹性组织模型的开发，目前水凝胶、油凝胶和硅弹性体等材料常被用于制备弹性组织代用品。聚乙烯醇水凝胶因其高含水量、低摩擦性和生物相容性被广泛使用，其弹性与人体动脉的弹性相似，适合于构建与真实生物力学特征相似的动脉模型。然而，目前的水凝胶成型过程通常需要耗时的冻融过程，易出现结构变形等问题，且缺乏对模型硬度的精准控制。

近日，滑铁卢大学唐晓武教授/江南大学吴赟博士开发了一种缩水甘油醚和纤维素纳米晶组成的打印墨水，利用嵌入直接书写打印方式直接一步打印出了可超声成像的仿生动脉模型，打印模型显示出了优异的弹性和生物相容性，与超声成像具有良好的兼容性。在超声成像下，打印动脉模型中血液流动行为可用于模拟健康和动脉硬化的行为，有望在生物医学研究中得到广泛应用。这项工作以“Embedded


研究人员首先利用聚乙烯醇（PVA）和缩水甘油醚（GMA）在碱性条件下的酯化和开环聚合制备了光交联的PVAGMA。通过改变PVA和GMA的比例，制备了六种PVAGMA样品（图1）。单一PVAGMA溶液仅显示出有限的剪切变稀行为，而引入纤维素纳米晶（CNC）可以明显提高溶液的剪切变稀能力（图2）。


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