摩方精密2023年度最具影响力文章TOP10榜单

2023年，学术界的每一个角落都闪耀着微纳3D打印技术带来的革命性光芒。这项技术的巧妙应用，让科研人员得以在微观世界中雕塑出前所未有的奇迹，从而在知识的广阔天地中绘制出一幅更为精确和绚丽的图谱。

根据影响因子的权威指引，我们精选出了2023年摩方高精密TOP10最具影响力的文章（共12篇），它们如同一颗颗璀璨的星辰，不仅在学术的天空中光彩夺目，更以其智慧的光辉照亮了探索的征途，引领着后来者不断前行。

基于可调塑性的凝固态液态金属的3D柔性电子
Three-dimensional flexible electronics using solidified liquid metal with regulated plasticity

■ 发表期刊：《Nature Electronics》IF：34.3
■ 研究团队：哈尔滨工业大学（深圳）马星教授、中科院深圳先进技术研究院刘志远研究员等
■ 原文链接：https://doi.org/10.1038/s41928-022-00914-8

△3D结构的可穿戴手指动作监测柔性装置

该团队提出了一种通过将镓基液态金属转变为固态并通过塑性变形制备复杂3D结构柔性导体的方法。作者设计了具有超高灵敏度的3D应变传感器、由3D跳线导体构成的二极管 (LED) 阵列以及由3D螺旋结构的可穿戴传感器和多层柔性电路板组成的手指动作监测装置。在本项研究中，由摩方精密25 μm精度的nanoArch® P150设备3D打印的高精度模具，为制备2D应变传感电路和3D拱形跳线提供了精密支持。


可穿戴式自供电微针贴片用于增强深部黑色素瘤治疗
Enhancing Deep-Seated Melanoma Therapy through Wearable Self-Powered Microneedle Patch

■ 发表期刊：《Advanced Materials》IF：29.4
■ 研究团队：武汉大学药学院黎威教授和姜鹏副教授课题组
■ 原文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202311246

△F-MN贴片的制备与表征

该团队设计开发了一种集成柔性摩擦电纳米发电机(F-TENG)的可穿戴自供电载药微针(MNs)贴片，旨在增强深部黑色素瘤的治疗。在深部黑色素瘤小鼠模型对比实验中，使用集成的F-MNs贴片的治疗效果优于普通MNs贴片，预示这集成F-MNs贴片在深部肿瘤治疗的巨大潜力。该贴片通过摩方精密microArch® S240（10μm精度）制备完成。

芳纶纳米纤维增强的强韧、抗疲劳的可3D打印水凝胶
Strong, tough, fatigue-resistant and 3D-printable hydrogel composites reinforced by aramid nanofibers

■ 发表期刊：《Materials Today》IF：24.2
■ 研究团队：清华大学航天航空学院李晓雁教授和南方科技大学葛锜副教授团队等
■ 原文链接：https://doi.org/10.1016/j.mattod.2023.07.020

△水凝胶复合材料的3D打印、生物相容性和性能对比

该团队向可3D打印水凝胶前驱体溶液中引入芳纶纳米纤维（ANF），在紫外光下固化后得到了芳纶纳米纤维增强的水凝胶复合材料。芳纶纳米纤维增强的水凝胶复合材料仍具有基于DLP技术的可3D打印的特性，以含0.3 wt% ANF的水凝胶复合材料为例，团队成员使用摩方精密公司的microArch®S240微立体光刻光固化3D打印设备，制备了具有复杂几何形状的点阵结构，通过细胞实验表明，加入芳纶纳米纤维后，水凝胶复合材料依然具有良好的生物相容性。

基于非对称互锁梯度模量结构的柔性电容式压力传感
An Asymmetric Interlocked Structure with Modulus Gradient for Ultrawide Piezocapacitive Pressure Sensing Applications

■ 发表期刊：《Advanced Functional Materials》IF：19.0
■ 研究团队：复旦大学的武利民课题组
■ 原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202309792

△非对称互锁梯度模量传感器的结构设计与应用

该团队研发了一种基于非对称互锁梯度模量结构的柔性电容式压力传感用于超宽范围压力监测。在该传感器中，非对称互锁的结构化电极为监测范围的拓宽起到了至关重要的作用。团队采用摩方精密nanoArch®S130（精度：2μm）3D打印设备，实现了非对称互锁穹顶结构模板的高精度打印，并创新性地将非对称互锁的结构化电极和梯度模量的概念结合起来，在保障了传感器其余性能的同时，进一步扩大了监测范围，确保了传感的可靠性。

微针机器人实现结肠给药的快速自定位和抗蠕动粘附
Tumbler-Inspired Microneedle Containing Robots: Achieving Rapid Self-Orientation and Peristalsis-Resistant Adhesion for Colonic Administration

■ 发表期刊：《Advanced Functional Materials》IF：19.0
■ 研究团队：厦门大学任磊教授、王苗助理教授和厦门大学附属中山医院蔡顺天副主任医师团队
■ 原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202304276

△基于3D打印的微针机器人的快速自定向和结肠给药机制

该团队提出了一种受不倒翁（一种被推倒时能快速恢复定位的玩具）启发的微针机器人，用于穿透结肠粘膜给药，可以免除控制系统、实现快速自我定向和粘附粘膜、对抗生理蠕动，并降低梗阻风险。团队成员使用摩方精密公司的nanoArch®S140 微纳3D打印机制造微米级别的微针阵列，用于负载不同浓度的亚甲基蓝染料，探究用于结肠控制释药的微针阵列制造的优化策略。将优化后的微针阵列通过生物降解聚合物制备的可分离层连接在3D打印机器人底部，最终制备得到微针机器人。

长效自我监测局麻药微针治疗术后疼痛
A pH-Responsive Core-Shell Microneedle Patch with Self-Monitoring Capability for Local Long-Lasting Analgesia

■ 发表期刊：《Advanced Functional Materials》IF：19.0
■ 研究团队：武汉大学彭勉教授/黎威教授课题组
■ 原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202314048

△pH响应性核壳MN贴片的制备与表征

该团队借助“外科手术切口局部的酸性微环境与术后疼痛程度的相关性”，利用微针贴片构建了一种创新的长效疼痛管理体系。该贴片由摩方精密microArch® S240（10μm精度）制备完成，MN规则排列为10×10的阵列，贴片尺寸为7 mm × 7 mm。研究团队在术后切口痛动物模型中成功验证了该pH响应性自我监测微针的安全性和有效性，同时发现相较于传统的局部注射给药方式，这一微针药物递送系统在单次应用后可实现72小时以上的长效镇痛。

具有高时空分辨率的机器人感知系统用于纹理识别
A robotic sensory system with high spatiotemporal resolution for texture recognition

■ 发表期刊：《Nature Communications》IF：16.6
■ 研究团队：南方科技大学的郭传飞课题组
■ 原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-023-42722-4

△模仿人类感官系统进行纹理识别的机器人感知系统

该团队研发了一种基于柔性滑觉传感的机器人触觉感知系统用于纹理识别。该传感器中，表面的指纹结构和传感器中的微结构层对传感性能起到关键作用。团队采用摩方精密nanoArch®S130（精度：2μm）3D打印设备，实现了类指纹结构模板和分级微结构模板的高精度打印，并结合倒模技术制备了柔性PDMS人工指纹和具有分级微结构的离子凝胶。

新型光散射抑制机制助力高保真光固化生物3D打印
Photoinhibition via simultaneously photoabsorption and free-radical reaction for high-fidelity light-based bioprinting

■ 发表期刊：《Nature Communications》IF：16.6
■ 研究团队：湖南大学韩晓筱教授课题组
■ 原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-023-38838-2

△Cur-Na在打印生物医学应用中常用的复杂三维结构时的分辨率和高保真度

该团队提出了一种光吸收与自由基反应协同作用的光散射抑制新机制，并基于此机制开发了一种新型光抑制剂（Curcumin-Na，Cur-Na），降低了载细胞水凝胶光固化打印过程中的光散射效应，将打印精度提高到1.2-2.1像素点，几何误差低于5%，成功制造了各种具有多尺度通道和薄壁网络结构的生物活性功能支架。团队将添加了Cur-Na的生物墨水应用到摩方精密 nanoArch® S140光固化打印机中，成功地制造了各种复杂结构体（仿生支架，可灌注血管网络，极小三周期曲面等），证明了该光抑制剂在制造具有小尺度特征的功能性载细胞三维支架方面的卓越能力。

基于超精密3D打印柔性传感的软体机器人“非接触式”交互示教
Touchless interactive teaching of soft robots through flexible bimodal sensory interfaces

■ 发表期刊：《Nature Communications》IF：16.6
■ 研究团队：北京航空航天大学文力研究团队
■ 原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-022-32702-5

△接触/非接触柔性双模态智能传感器的设计与传感原理

该团队提出的基于双模态智能传感界面的软体机器人非接触交互示教方法。在该研究中，基于研究团队所研发多模态柔性传感界面，示教者在不接触软体机器人、无任何穿戴设备的情况下利用裸手交互地示教软体机器人（如连续体软体臂），使其实现复杂三维运动。该团队利用面投影微立体光刻技术(nanoArch®S140，摩方精密)实现了柔性介电层表面微型金字塔模具的3D打印，该传感器自身具有较强的柔性和可拉伸性。


纵横织构锥体表面液滴双模式自运输和水收集
Cross-hatch Textured Cone Enables Dual-Mode Water Transport and Collection

■ 发表期刊：《Chemical Engineering Journal》IF：15.1
■ 研究团队：江苏大学张忠强教授团队
■ 原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.147336

△纵横织构锥体模型与结构表征

该团队制备出了一种带有横向梯度微通道和环向凹槽的新型纵横织构锥体，提出了功能表面梯度表面张力-毛细吮吸力耦合作用下液滴自运输双模式，实现了多尺度液滴超快速、长距离无损自运输。研究通过摩方精密nanoArch®S140高精度3D打印机制备了纵横织构锥体，实现了多尺度液滴超快速定向长距离自运输。

基于3D打印的声响应微针用于智能药物递送
On-demand transdermal drug delivery platform based on wearable acoustic microneedle array

■ 发表期刊：《Chemical Engineering Journal》IF：15.1
■ 研究团队：厦门大学陈鹭剑教授与胡学佳助理教授团队
■ 原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.147124

△声学响应智能微针示意图

该团队提出一种新型的主动药物递送机制，团队在声学与微结构相互作用机理研究基础上，提出利用PZT在微针针尖诱导涡流，产生微泵效应，并通过贴片的集成设计，实现智能的按需药物释放。该研究中的空心微针使用了摩方精密公司的nanoArch®S130高精度3D打印机制造，保证了针尖的锐度以及均一性，从而针尖可在声学驱动下产生较强涡流效应。

超声辅助实现液态金属墨水的非接触烧结及电路构建
Ultrasonic-Enabled Nondestructive and Substrate-Independent Liquid Metal Ink Sintering

■ 发表期刊：《Advanced Science》IF：15.1
■ 研究团队：哈尔滨工业大学（深圳）马星教授团队
■ 原文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202301292

△ 3D打印结构件上的超声烧结

该团队提出了一种通过将镓基液提出一种超声辅助烧结策略，该策略不仅可以保持LM电路的原始形态，而且可以在各种复杂表面形貌的衬底上烧结电路。作者设计了具有超高灵敏度的3D应变传感器、由3D跳线导体构成的二极管 (LED) 阵列以及由3D螺旋结构的可穿戴传感器和多层柔性电路板组成的手指动作监测装置。团队成员使用面投影微立体光刻技术（nanoArch®P150，摩方精密）制备了不同的树脂模型。

展望未来
2024，摩方精密将继续致力为全球客户提供微米级3D打印技术和创新多元的应用类解决方案。将不断提升技术支持和产品服务的质量与效率，确保客户能够获得最前沿的技术和最优质的服务体验。同时，也会持续洞察行业内的最新研究成果，为客户传递最具价值和前沿的信息。摩方精密期待在新的一年里与客户共同成长，运用3D打印技术赋能更多的行业领域，推动先进制造业的长远发展。