生物醫(yī)療領域的超高精度微納3D打印模具需求 

涵蓋微流控芯片 微針 仿生器件等

市場背景

從可穿戴和植入式智能傳感器到生物芯片,，從醫(yī)療設備到量子計算機,，微納加工一直是工程前沿,，其為制造,、材料,、能源,、機器人和生物醫(yī)學創(chuàng)造了新的可能性,。眾多領域的精加工方面都會涉及極小尺寸和高質(zhì)量微納結(jié)構模具的制作,，如微米級通道的微流控芯片,、微結(jié)構傳感器、生物活性微針等,。從模具制備技術上細分,，可分為直接鑄造和間接倒模兩種，其中間接倒模技術是其中一類常見的技術手段,。

超高精度3D打印模具的優(yōu)勢

3D 打印提供了一種新的,、高效的方法來快速迭代、創(chuàng)建微納結(jié)構模具,，而傳統(tǒng)的3D打印技術（如數(shù)字光處理技術（DLP）,、熔融沉積（FDM）3D打印等）精度有限，局限于50-100μm,，打印出的微通道較為粗糙,，如尺寸偏大，通道側(cè)壁表面粗糙度高等,，不適合應用于微納結(jié)構的倒模,。利用超高精度3D打印技術，研究人員可輕松創(chuàng)建定制更為精細的微結(jié)構以滿足特定的應用需求,。托托科技自研的織雀系列3D打印設備融合了光刻技術和精密的制造工藝,，涵蓋1 μm到20 μm的光刻精度，可應用于構建尺寸更小,、微通道表面粗糙度更低的微納結(jié)構模具,。

多元應用場景

用于即時生化監(jiān)測、藥物篩選,、類器官領域的微流控芯片

所選樹脂生物相容性欠佳,，或直接打印樹脂基的微流控芯片透明性不佳，不便于實時觀察流體,，需要通過3D打印樹脂基陽模,，翻模得到PDMS基芯片

圖1：3D打印樹脂母模-PDMS倒模得到微流控芯片的示意圖

圖2：織雀系列PL-3D 打印仿小腸表面器官芯片

（尺寸：34 mm × 20 mm × 2.8 mm,；最小壁厚：0.3 mm；光學精度：2 μm & 5 μm,；材料：FR-PB-C-01）

用于透皮給藥,、組織液提取、生物傳感領域的微針

通過3D打印樹脂基陽模,，利用PDMS翻模,，并以天然生物材料為基材構建可降解、可吸收的載藥生物活性微針,，如明膠,、透明質(zhì)酸、絲素蛋白,、PLGA等）

圖3：功能性微針制造工藝示意圖,，涵蓋微針模具鑄造、PDMS翻模,、目標材料和藥物的復合微針制備

圖4：織雀系列PL-3D 打印仿微針陽模

（尺寸：14 mm × 3.8 mm × 2.82 mm,；光學精度：2 μm & 5 μm；材料：PR-HS-Y-05）

圖5：織雀系列PL-3D 打印仿微針陽模

（尺寸：6.69 mm × 3.63 mm × 1.5 mm,，針尖4.6 μm,；光學精度：2 μm & 5 μm；材料：CA03）

仿生微表面結(jié)構器件

通過3D打印樹脂基模具,，PDMS倒模,，構建PDMS基或其它材料基的仿生微結(jié)構器件

圖6：壁虎腳掌微結(jié)構以及仿生膠帶設計

圖7：織雀系列PL-3D 打印仿微彈簧結(jié)構

（尺寸：6 mm × 6 mm × 0.76 mm ；光學精度：2 μm & 5 μm,；材料：PR-TO-A-05）

其他應用場景：生物傳感器,、研究細胞力學和遷移的拓撲結(jié)構、微納米藥物輸送載體等,，期待您的解鎖……

織雀系列3D打印設備

織雀系列3D打印設備產(chǎn)品亮點：

光刻精度高達1 μm

多精度自由切換(1 μm / 2 μm / 5 μm)

支持多種樹脂/陶瓷材料打印(適合新材料開發(fā))

支持在已有樣品上進行對準駁接打印

全畫幅聚焦掃描

最小可加工料池體積15 ml

相關參考鏈接：

doi.org/10.1002/admt.201900425

doi.org/10.1049/mnl.2017.0596

doi.org/10.3389/frspt.2022.1000788