瑞士4D打印技术研发取得进展

目前3D打印技术已经非常普及,而4D打印就是在三个维度的立体空间中进行的3D打印再增加一个时间维度,使打印的物体能够随时间的延续按照预先设计的要求发生外型和结构的变化,最终形成所需要的物体。4D打印技术属于世界最前沿,目前世界上只有为数不多的科研团队在进行前瞻性研究,瑞士苏黎世联邦理工大学工程设计与计算实验室发布消息称,依据他们提出的4D打印设计原理,可以精确的控制预先用3D打印技术在平面打印完成的物体的变形过程,最终获得预先设计的具有一定强度和刚度的三维结构,这在世界上还属首次。 该科研团队开发出一种计算机模拟软件,其核心是设计出一种特殊的枢纽单元,它由一个固定(刚性)的部件和一个可移动(弹性)的部件构成,具有多种稳定状态。由这种枢纽单元可组合成复杂的三维结构,并因为各个单元具有有限几种稳定状态,可根据预先设计的目标结构对其变形的过程进行精确的设计。科研人员已应用标准的3D打印设备在平面上一次打印出一个作为验证原理用......阅读全文

瑞士4D打印技术研发取得进展

  目前3D打印技术已经非常普及,而4D打印就是在三个维度的立体空间中进行的3D打印再增加一个时间维度,使打印的物体能够随时间的延续按照预先设计的要求发生外型和结构的变化,最终形成所需要的物体。4D打印技术属于世界最前沿,目前世界上只有为数不多的科研团队在进行前瞻性研究,瑞士苏黎世联邦理工大学工程设

瑞士4D打印技术研发取得进展

   目前3D打印技术已经非常普及,而4D打印就是在三个维度的立体空间中进行的3D打印再增加一个时间维度,使打印的物体能够随时间的延续按照预先设计的要求发生外型和结构的变化,最终形成所需要的物体。4D打印技术属于世界最前沿,目前世界上只有为数不多的科研团队在进行前瞻性研究,瑞士苏黎世联邦理工大学工程

3D打印技术技进军生物医疗领域

  众所周知,由于3D打印技术由于具备传统制造技术不具备的技术特点,在医疗领域有着独有的优势。   我们可以通过3D打印制造的医疗植入物将提高你身边一些人的生活质量,因为3D打印产品可以根据确切体型匹配定制,如今这种技术已被应用于制造更好的钛质骨植入物、义肢以及矫正设备。   如今,3D打印可应

一种带有醛基的新型甲基丙烯酸酯单体用以实现4D打印

  4D打印技术是将3D打印技术与智能材料结构结合起来发展出的新技术,智能材料结构在3D打印基础上受外界环境激励下随着时间实现自身的结构变化,从而使三维物体增加了一个时间维度。4D打印技术可改变传统的“机械传动+电机驱动”的模式,使物体在地下管道、航天器、人体器官等难以接触到的地方进行自我组装,20

4D打印:-百变生物材料

  3D打印方兴未艾,来自麻省理工大学建筑学系的蒂比茨(SkylarTibbits)便在今年美国TED(技术、娱乐、设计)大会上提出了“4D打印”的概念。他将一根带有关节的3D打印复合材料长绳扔进水中,长绳便如变形金刚般神奇地自动变形为事先设计好的形状。为3D打印的物体添加“时间”纬度,让物体变得拥

新技术:中国香港科研团队首次实现陶瓷4D打印

  近日,发表在新一期美国《科学进展》杂志上的研究显示,中国香港城市大学吕坚教授研究组首次实现了陶瓷4D打印。这种新技术有望应用于太空探索、航空发动机制造和电子产品等领域。   4D打印,是在3D打印基础上增加了时间维度。4D打印直接将设计内置到物料当中,让材料在设定的时间自动变形为所需要的形状

首个4D打印软体机器人!

意大利研究人员创造了一种新颖的4D打印的可生物降解的软体机器人,其形状像一颗种子,能随着湿度的变化而改变形状,并能在土壤中航行。该设备作为监测环境的一种新方式具有很大的潜力。4D打印是使用3D打印技术来创造能够对环境因素(如光线和温度)做出反应而改变其形状或属性的物体的过程。此前,该技术已被用于创建

麻省理工推4D打印技术-PVC树脂为关键材料

  近日在美国加州举办的TED大会上,麻省理工学院自动化实验室介绍了4D打印新技术。   据介绍,与3D打印相比,第四个D(维度)指的是时间。即在运用原有3D的打印技术的基础上,打印材质本身会伴随着时间而发生形状的改变。   从麻省理工学院的介绍中发现,复合材料是通过Auto

科学家首次实现陶瓷4D打印

  近日发表在新一期美国《科学进展》杂志上的研究显示,中国香港城市大学吕坚教授研究组首次实现了陶瓷4D打印。这种新技术有望应用于太空探索、电子产品和航空发动机制造等领域。  4D打印,就是在3D打印基础上增加了时间维度。4D打印直接将设计内置到物料当中,让材料在设定的时间自动变形为所需要的形状,且可

生物打印技术取得突破性成果,可数秒内构建人体器官

  一直以来,科学家们试图通过组织工程的方法来构建人造组织器官。以期解决临床中受损组织的修复问题以及器官移植所面临的排异、感染、供体短缺等诸多问题。当然,除了应用于临床,人造组织器官更能够被用于新药的开发和检测。  然而,在研究过程中构建形态自由和具备极高活力的细胞一直是科学界未能攻克的难题。近日,

双缝实验首次在时间维度重建

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497882.shtm原始双缝实验艺术图。图片来源:英国《自然》杂志网站科技日报讯 (记者刘霞)英国科学家在3日出版的《自然·物理学》杂志上发表论文指出,他们借助一种能在飞秒(千万亿分之一秒)内改变特性的“

美国精准农业领域取得4D作物实时监测技术突破

  美国农业部近日宣布,其“农业和食品研究计划”资助的4D作物监测技术取得重大创新突破,成为美国精准农业领域的又一利器。    这项由佐治亚理工学院、格鲁吉亚大学和佐治亚理工研究院三家合作研究的农作物监测管理系统,超越了目前精准农业应用中广泛使用的2D和3D监测技术,创造性地在3D图像基础上,加入

4D打印助力静脉血栓栓塞症治疗

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494356.shtm近日,兰州大学第二医院副教授周栋团队和中国科学院兰州化物所研究员张耀明团队共同完成的研究成果《基于聚癸二酸甘油酯丙烯酸酯-甲基丙烯酸羟乙酯(PGSA-HEMA)共聚物4D打印形状记忆下

新研究在时间维度重建双缝实验

  1801年英国科学家托马斯·杨开展了一项著名实验,发现穿过两个细缝的光会自行干涉,在后墙形成特征性的干涉条纹,这就是著名的双缝实验。这项实验及其后续的研究证明了光既具有波动性,又具有粒子特性(即光的波粒二象性)。  现在,物理学家在时间而非空间上重现了双缝实验——一面快速“开合”(光学性质改变)

3D打印与虚拟现实给医疗领域带来新生机

  来自剑桥大学的研究员计划用3D打印和VR技术来寻找癌症的解决方案。他们希望通过创造一种能够交互的3D癌细胞地图,让科学家能够在VR环境中对癌细胞进行研究,或许会对癌症认知产生意料之外的效果。  据报道,科学家把最新技术用于治疗癌症总是喜大普奔的消息,但虚拟现实技术与治疗癌症似乎风马牛不相及。不过

揭秘4D打印:自动组装-灵感来自生物自我复制

  随着科技的发展,3D打印让人们可以轻松完成对于想象中物体的制作。比如说,你可以利用3D打印机“打”出一个飞机模型。但你听说过4D打印吗?和3D相比,这种更高级的技术除了有“长宽高”这些立体的三维结构,还增加了一个所谓的“时间线”。一旦它进入现实生活,很多科幻电影里才有的场面就会出现在你的面前。 

4D打印:从自组装家具到抗癌机器人

  3D 打印是一个很热的话题。对于消费者来说,3D 打印的一大好处就是个性化的设计。不过,在我们期待 3D 打印普及的时候,科学家们已经开始了新的探索。今年 2 月,在洛杉矶举办的 TED 大会上,MIT 自组装实验室的计算机科学家 Skylar Tibbits 提出了 4D 打印的概念。BBC

4D打印封堵器造福心脏房间隔缺损疾病

  针对心血管内科常见的房间隔缺损疾病,能不能设计出一种生物可降解、组织相容性好、并发症少,且在心脏“漏洞”修补完毕之后即可自动消失的封堵装置,以替代传统的金属封堵器?近日,由哈尔滨工业大学航天学院复合材料与结构研究所冷劲松教授课题组,在国际权威期刊《先进功能材料》上发表的一篇题为《4D打印可生物降

连续纤维复合材料4D打印取得新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505013.shtm4D打印结构能够在外界刺激下产生可编程的形状及性能变化,因而在航空航天、软体机器人、生物医疗等领域具有广泛的应用前景。然而,当前的4D打印结构通常无法兼顾大变形能力和力学承载能力,无法

首次将心脏MRI带入4D智能云端时代

  心血管磁共振成像 (CMR), 俗称心脏MRI,在诊断心脏疾病方面起着至关重要的作用。这项技术,也经历了从2D到3D的发展。目前,有两家公司联合起来想要颠覆现有的心脏MRI,将3D的MRI引入新的时间维度,使其MRI扩展为4D,不仅能够全方位地展示心脏结构,还能够显示血液流动的速度、方向以及流量

基因技术在医疗领域的应用介绍

随着人类对基因研究的不断深入,发现许多疾病是由于基因结构与功能发生改变所引起的。科学家将不仅能发现有缺陷的基因,而且还能掌握如何进行对基因诊断、修复、治疗和预防,这是生物技术发展的前沿。这项成果将给人类的健康和生活带来不可估量的利益。所谓基因治疗是指用基因工程的技术方法,将正常的基因转入病患者的细胞

-应用在医疗领域的3D打印,能拯救世界吗?

日本外科医生Maki Sugimoto手持以丙烯酸树脂为材料、用3D打印机制造的患者肝脏模型  今年 9 月,北京大学的研究团队成功地为一名 12 岁男孩植入了 3D 打印脊椎,这属全球首例。这位小男孩的脊椎在一次足球受伤之后长出了一颗恶性肿瘤,医生不得不选择移除掉肿瘤所在的脊椎。这次,医生并未采用

计算机辅助4D打印乳房重建术首获成功

  6月6日,曾经备受乳腺癌困扰的28岁陕西籍女子张雪经西安第四军医大学西京医院复查,结果确认:其乳房外形良好,植入物与自体组织相容性好。经科技查新显示,该计算机辅助4D打印生物可降解材料填充物乳房重建手术为世界首例。  2016年8月,四医大西京医院甲乳血管外科张聚良教授团队联合西安交大机械制造系

科学家最新研制4D打印材料-能够变形自组装

  据国外媒体报道,目前,美国麻省理工学院的研究人员正在研制一种“4D打印技术”,能够将宏观等级3D打印材料按照预编程序自组装成为确定结构和外型。 最新研制的4D打印材料能够变形自组装   这项技术将潜在改变建筑和制造业,更容易地建造环境空间,例如构造太空基础设施,太空的恶劣气候状况将

4D打印双重刺激响应海藻酸钠水凝胶研究获进展

  刺激响应性水凝胶具有优异的生物相容性,并可感知外界刺激并做出响应,在生物医学领域具有较好的应用前景。目前,刺激响应性水凝胶依然存在机械性能差、响应性单一等缺点。因此,制备机械性能优异、多重刺激响应性水凝胶材料尤为重要。  近日,中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心研究员王齐华、

生物3D打印机技术有望服务精准医疗

   从1989年我国第一台国产核磁共振成像扫描机诞生,到如今,中国已成为全球医疗器械的重要生产基地,占全球医疗器械市场约16%市场份额。  近年来,我国通过加快创新医疗器械审评审批,加强自主创新研发,突破一批进口垄断技术,实现了对进口厂商技术封锁的突破,逐步实现进口替代,降低患者诊疗费用,惠及于民

从血管到皮肤-3D打印将目光瞄准人体器官

耳朵肾脏 血管 皮肤   目前,3D打印如火如荼,人们用3D打印方法制造出的产品也千奇百怪,包罗万象,比如飞机零件、食物等。但3D打印似乎并不就此满足,现已将目光瞄准了人体器官。美国《大众科学》网站在近日的报道中,为我们梳理了5个可以通过3D打印制造完成的人体器官。   耳朵  

微流控技术将变革生物医疗领域

  以“微流控技术及生物医疗应用发展趋势”为主题的上海东方科技论坛日前在沪举行。包括中科院院士王曦等来自科研、高校、临床医学和企业界的专家学者认为,以微流控为代表的生物芯片技术开始进入产业化的关键时期,已成为全球生物技术和医疗产品多样化创新的重要方向,或将迎来生物医疗领域的产业大变革。我国

编程人工水凝胶实现为生物机器人和组织工程开辟新途径

   据最新一期《自然·通信》报道,美国德克萨斯大学阿灵顿分校(UTA)研究人员开发出一种新方法,可对二维(2D)水凝胶进行编程,使其以空间和时间可控的方式进行扩展和收缩,形成复杂的3D形状,并实现运动。研究人员表示,该技术可能改变柔性工程系统或设备的设计和制造方式,其潜在应用包括仿生柔性机器人、人

3D打印助力精准医疗

  3D打印是现在非常热门的一种技术,它在医疗行业也有广泛前景。  现今3D打印技术正如火如荼的渗透到人们生活的各个领域, 特别是在医药领域的发展可圈可点。最大的优势就是3D打印技术可以依据病患的特点和要求真正实现个性化制造,成为辅助精准医疗的有力手段。  3D打印药丸  去年美国食品药品监督管理局