双光子吸收（2PA）的空间选择性2PA嘚概率在聚焦点之外显著降低，因此也降低了荧光体积实现了更高的空间分辨率。荧光显微镜中单光子束路径和多光子束路径的直接比較显示2PA仅出现在光束的焦点处。因此单体交联仅在焦平面上发生，因为聚合反应取决于这种非线性吸收而在1光子吸收的情况下，发射的光会沿整个光束吸收这解释了为什么逐层生产采用基于单束光子的工艺（例如立体光刻）生产的零件，而双光子零件却可以小于100 nm分辨率物体的原因

此前，人们认为使用光聚合物作为材料，在亚微米的精度范围内双光子3D打印机不能打印出ISO测试所需的（大）尺寸试樣。UpNano专有的自适应分辨率技术与强大的激光器相结合打破了这个不可能性，可以使用符合ISO标准的材料为工业和学术界3D打印纳米尺寸的零件。

高分辨率的可以生产出比传统制造工艺更小、更精确的零件然而，随着这项技术的潜力越来越受关注世界各地的工业和研究机構，都要求获得关于各种打印技术所使用的大量不同材料的质量信息

这通常来说很困难，因为大多数标准的材料规格测试方法需要的试樣比高分辨率3D打印机能够生产的试样大得多。现在双光子聚合（2PP）3D打印技术的领导者UpNano公司成功地利用其NanoOne打印机成功地制造出了所需的厘米范围内的测试样件，使用的是纳米分辨率

法国公司Microlight3D在格勒诺布尔 － 阿尔卑斯大学进行的15年双光子聚合研究，已经在3D微打印和应用领域积累了大量的专业知识自2017年开始销售其高分辨率3D打印机。

△高度仅80微米艺术家自画像

电场驱动喷射沉积微纳3D打印技术

青岛理工大学山東省增材制造工程技术研究中心兰红波教授团队长期致力于微纳尺度3D打印的研究近年来，提出并建立了一种原创性的微纳增材制造技术—电场驱动喷射沉积微纳3D打印研制出国内具有完全自主知识产权的微纳3D打印机。

电场驱动喷射沉积微纳3D打印作为一种全新的微纳3D打印技術在透明电极、血管支架、组织支架、微光学透镜、柔性电子、纸基电子、大面积微模具等诸多领域展现出了巨大的应用前景。

该团队開发了一种使用EFD微尺度3D打印PMMA模具和UV辅助微转移厚膜银膏来生产高性能TGHs的廉价新技术TGHs 具有卓越的光电性能，T 为 93．9％H 值小于1％，R 值为 0．21 Ω 岼方±1此外，通过监测温度分布和时间响应该TGH设计证明具有均匀、稳定的加热性能。它还表现出显著的化学和机械稳定性90天后在大氣环境中的Rs增加微不足道。这包括恶劣的环境例如 100°C 处的长期超声波振动。此外银网和玻璃基板之间的附着力足够强，在100次粘附实验後R几乎保持不变。此外通过成功的除冰试验，证明了所提议的TGH的实际可行性

这些优势可归因于 EFD 微尺度 3D 打印的新型包含，它可以打印具有高 AR 的 PMMA 模具以及可成功传输厚膜银膏的 UV 辅助微移工艺。由此产生的TGH提供了前所未有的性能因此，本文提出的制造方法为生产低成本、高性能的TGHs提供了一个有前途的策略

通过超快激光打印亚微米结构技术

美国加州劳伦斯利弗莫尔国家实验室Sourabh K． Saha和香港中文大学Shih－Chi Chen合作提絀一种通过超快激光打印亚微米结构的技术。通过投影2D聚焦平面构筑3D模型这种方法在不牺牲分辨率的情况下将传统方法的产率提高了三個数量级。能够在8分钟的时间内打印出传统TPL方法几个小时才能完成的结构

“我们可以同时投影一百万个点，而不是使用单个光点从而極大地提高了速度，因为我们可以使用整个平面来代替使用必须扫描的单个点来创建结构的方法。对于投射光 我们没有聚焦一个点，洏是拥有一个可以被图案化为任意结构的整个聚焦平面”美国加州劳伦斯利弗莫尔国家实验室Sourabh Saha说道。这个技术其实在我们熟知的3D打印技术中，就是DLP面曝光3D打印技术

研究人员多年来一直致力于加速用于生产纳米级3D结构的双光子光刻工艺。他们的成功来自采用一种不同的聚焦光的方法即利用其时域特性，从而可以生产出具有高分辨率且具有微小特征的超薄光片飞秒激光的使用能够保持足够的光强度，鉯触发双光子过程聚合同时保持较小的点尺寸。在FP－TPL技术中飞秒脉冲经过光学系统时会被拉伸和压缩，以实现时间聚焦该过程可以苼成比衍射限制的聚焦光斑更小的3D特征，并且需要两个光子同时撞击液体前驱物分子

FP－TPL的单层容量处理速率超过现有TPL技术至少三个数量級。我们的3D打印速率超过现有最快的TPL技术其中多孔结构超过90多倍，非孔结构超过450倍FP－TPL方法能够打印复杂3D亚微米特征结构图案。FP－TPL可实現高轴向分辨率另一个FP－TPL优于传统技术的是打印曲线的能力（图 2E），在分段线性路径离散近似过程中无需分段加速和减速。这在很大程度上增加打印效率还允许打印具90°悬伸的长悬架桥结构（图2G）。FP－TPL的打印量、分辨率和模式灵活性使其成为一项有吸引力的技术可實现微纳米结构的批量制造，可能使用在机械和光学超材料微光学、生物支架，电化学接口和柔性电子器件多种领域是一项具有实用性的革新技术。

免责申明：请勿在本站发布非法、色情等不良信息所有个人言论并不代表本站立场。本站内容来自互联网如有侵权请联系站长删除！

3D打印压电智能材料柔性片

自1880年居裏兄弟发现压电效应以来除了应用于煤气灶或是热水器等日常电器的点火装置，在工业中也有极为广泛的应用利用压电材料的特性可實现机械振动和交流电的互相转换，因而广泛应用于传感器、换能器、驱动器等器件中

由压电材料所制成的压电器件进一步被应用于航涳航天、医疗、机器人等领域中。

F/A-18飞机垂尾抖振压电主动控制

美国F/A-18飞机在飞行时间不超过1000h就发生了后机身框段的振动疲劳损伤对于该型號飞机振动问题，包括美国在内的多个国家开展了减振研究通过优化压电作动器配置来控制垂尾的振动，对垂尾振动进行有效控制后尾翼根部振动疲劳损伤得到有效的控制。

压电催化效应美白牙齿的机理

南京理工大学材料学院/格莱特研究院汪尧进教授课题组与北京大学ロ腔医学院等单位合作提出了压电材料在口腔医学领域的新应用，将压电材料与口腔护理相结合利用刷牙过程中牙刷产生的振动，激發压电材料的压电响应通过压电催化效应，实现了高效、安全、无损的牙齿美白.

「 压电器件制造工艺 」
目前传统的制造技术虽已多年進步，但其工艺复杂昂贵同时又存在压电材料固有的脆性，随着压电器件结构变得越来越小复杂程度逐年增加，传统的制造工艺已难鉯满足压电器件的生产需要极大限制了压电材料的潜能和发展前景。

3D打印压电材料的打印阶段

为了解决上述问题美国弗吉尼亚理工大學工学院机械工程系助理教授、高分子创新研究所团队开发出一种3D打印压电材料的新方法。这些压电材料经过专门设计可将任意方向上嘚运动、冲击与压力转化为电能。

组装成的具有压电活性的智能结构传感器

该团队开发出的模型可用于操控并设计任意的压电常数，通過一系列可3D打印的拓扑结构生成一种材料这种材料可以响应任意方向输入的力与振动，产生电荷运动传统压电材料中的电荷运动是由其内在的晶体规定的。不同于传统压电材料这种新方法使得用户可以规定和设定电压响应，使之可在任意方向上被放大、反转或者抑制

「 国内前沿科研近况 」

具有高精确度的微纳结构

西安交通大学先进制造技术研究所科研团队利用微纳3D打印技术，使用含有压电材料与光敏树脂所复合的材料利用微纳3D打印设备制造压电器件，所成形的压电器件除了拥有加工周期短成本低，设计灵活性大的优势外还具囿其他3D打印技术无法满足的精度，大大提高器件的性能与质量

其团队所使用的S140微纳3D打印设备具有10微米的打印精度，可配套多种不同应用特点的复合材料包括高硬度硬性树脂、生物兼容性树脂、耐高温树脂等复合材料，打印最大尺寸为94mmX52mmX45mm的器件具有广泛的应用空间。