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

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

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

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

天津大学研发有触觉的4D打印软体机器人

  近日,天津大学材料学院教授封伟研发了一种具备自主行动能力和触觉应变的4D打印软体机器人,该机器人在一次打印成型后即具有热致无约束滚动能力,无需任何其他后续加工程序。  该研究成果在《细胞》出版社旗下顶尖期刊《物质》发表。  传统制造方法限制了软体机器人“智能”  软体机器人是一种新型柔韧机器人,

随意变形4D打印智能材料能随温度改变性质形状

  美国罗格斯大学—新不伦瑞克工程师创造了一种柔性轻质材料,经4D打印后的材料可用于飞机和无人机的机翼、柔软机器人、微型植入式生物医疗装置等,能更好地实现减震和变形。相关成果发表在最近一期《材料视界》杂志中。  3D打印也被称为增材制造,可通过逐层打印的方式,将预先构建的数字蓝图转变为物体。  基于

直播预告|南方科技大学、浙江大学等三位专家报告

直播时间:2024年8月13日(周二)20:00-22:00直播平台:科学网APPhttps://weibo.com/l/wblive/p/show/1022:2321325066930787582079(科学网微博直播间链接)科学网微博科学网视频号北京时间8月13日晚八点,iCANX Youth

“智能”3D打印材料:人工智能玩的-化学材料一样能玩?

  达特茅斯KE研究小组成功研发出一种3D打印材料。这种材料可以对外界刺激做出反应,也就是所谓的4D打印材料。项目成果是与西北大学和德州大学合作完成的,研究成果发表在《应用化学国际版》杂志上。  KE主要研发用于3D和4D打印应用的智能材料,以及应用于环保和能源的多孔结晶有机材料。这种3D打印材料可

这五大技术,正在深刻改变医疗领域

  20年前,远程医疗、机器人医生或3D打印器官还被认为是科幻小说的情节。但过去10年中,现代技术的创新极大地推动了医疗卫生领域的进步。机器人助手、虚拟医生和手机应用程序正在被整合到医疗领域,以改善服务质量,提高治疗和护理工作的效率。  近日,美国《科学时报》刊文介绍了目前正在深刻改变医疗保健领域的

改变医疗保健领域的五大技术!

30年前,远程医疗、机器人医生或3D打印器官还被认为是科幻小说的情节。但过去10年中,现代技术的创新极大地推动了医疗卫生领域的进步。机器人助手、虚拟医生和手机应用程序正在被整合到医疗领域,以改善服务质量,提高治疗和护理工作的效率。  近日,美国《科学时报》刊文介绍了目前正在深刻改变医疗保健领域的五大

4D打印柔性电极遇水自动折叠并包裹在细小神经周围

  在高真空下将一层薄薄的金沉积到3D打印结构上  特定神经可进行人为刺激以治疗疼痛。但神经越细,与所需电极的连接就越困难。德国慕尼黑工业大学和日本NTT医疗与健康信息学实验室的科学家现已开发出采用4D打印技术生产的柔性电极。一旦接触到水分,它们就会自动折叠并包裹在细小的神经周围。该研究发表在新一期

中科院团队在4D打印柔性执行器方面取得进展

气动执行器因其弯曲程度高、自由度大、环境适应性强等特点,在医疗保健、复杂地形勘探等领域有广泛的应用前景。但由于其压力系统离不开笨重且刚性的泵驱动气体设备,极大地限制了执行器的尺寸和移动性,以及在室外环境中的应用。液-气相变复合材料是一种在柔性弹性体中掺杂液-气相变材料而形成的智能材料。当温度达到材料

-3D打印带来医疗新革命

  1、什么是3D打印   3D打印(3Dprinting)也称为“增材制造(AdditiveManufacturing)”,它是新兴的一种快速成型技术。与传统的减材制造工艺不同,3D打印是以数据设计文件为基础,将材料逐层沉积或黏合以构造成三维物体的技术。   现代意义上的3D打印技术于20世纪

新策略可精确控制光固化材料的磷光特性和4D打印过程

  华东理工大学教授马骧团队提出了一种将磷光分子引入光固化材料以实现实时可视化监测的策略,通过调控磷光分子的种类和比例,可以实现对材料磷光特性和4D打印过程的精确控制,为光固化材料和4D打印技术的发展提供了新的思路和方法。5月5日,相关研究发表于《自然-通讯》。  近年来,光固化材料因其快速固化、高

3D打印人体器官就要来了,速度比你想象的要快

  6月27日消息,据TechCrunch报道,在总部位于美国旧金山Dogpatch社区的生物技术初创企业孵化器MBC Biolabs,许多科学家和实习生正在为小型初创企业Prellis Biologics工作,帮助其在开发可移植3D打印人体器官的道路上迈出了一大步。  Prellis Biolog

人工智能进入技术主流-|-医疗领域建树颇丰

  当谷歌DeepMind的AlphaGo在2016年令人震惊地击败传奇围棋选手李世石(Lee Sedol)时,人工智能(AI)、机器学习和深度学习等术语被推入了技术主流。  人工智能通常被定义为电脑或机器展示或模拟智能行为的能力,比如特斯拉(Tesla)的自动驾驶汽车和苹果(apple)的数字助理

灵感来源于枯萎的叶子!仿生4D打印出可变形血管支架

近日,大连理工大学王华楠教授团队根据许多枯萎的叶子或花朵在脱水后自发卷曲,从扁平结构转变为管状结构的自然现象,开发了一种创新策略来设计刺激响应支架,该支架能够从扁平的2D结构可编程地转换为各种卷曲的3D组织模拟结构。相关成果发表在《先进功能材料》上。传统的通过双层结构设计可响应变形支架通常只能引起各

3D打印技术的四种方式-将永久改变医疗行业

  作为新生事物的3D打印技术,将给药物研究和生物技术应用领域带来新的机会。许多新的方法诸如药物制作、配送支持以及辅助医疗研究等技术都将被采用。接下来让我们来探索它是如何运作的。  3D打印技术虽然已经存在很多年了,但主要还是应用在制造业,这种类型的打印,也成为立体光刻,可以通过融合不同的材料一层层

沈阳自动化所磁热联合驱动微型软体机器人研究取得进展

  近日,中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室微纳米自动化课题组在磁热联合驱动的微型软体机器人研究中取得新进展。科研人员利用4D打印技术制备的软体机器人在近红外光和磁场的联合驱动下,展示了弯曲形变、夹取及搬运功能,在微结构搬运、药物控释等方面展现出重要的应用前景。相关研究成果发表在Com

世界十大技术:太赫兹技术可应用于医疗领域

            相信大多数人对红外光、激光和微波等技术都有所了解,而知道太赫兹技术的人却寥寥无几。对此,人民网采访了我国著名激光与非线性光学专家、中国科学院院士姚建铨及从事太赫兹技术相关领域的研究人员。早在2004年,美国首次提出了太赫兹(THz,10Hz)技术,并且将其列为“改变未来世界的

美的、茅台迈进医疗领域

   8月21日,据南方都市报消息,佛山市顺德区人民政府与美的控股有限公司举行和祐国际医院签约仪式。  美的控股将投资百亿元在北滘新城区新建一所高水平非营利性国际医院,规划床位总数1500张,计划于2021年3月份动工,2024年上半年竣工并运营。  据悉,和祐国际医院选址顺德北滘新城区,该项目位处

磁热联合驱动微型软体机器人研究取得进展

  近日,中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室微纳米自动化课题组在磁热联合驱动的微型软体机器人研究中取得新进展。科研人员利用4D打印技术制备的软体机器人在近红外光和磁场的联合驱动下,展示了弯曲形变、夹取及搬运功能,在微结构搬运、药物控释等方面展现出重要的应用前景。相关研究成果发表在Com

英科学家将利用胚胎干细胞3D打印人体器官

  据国外媒体报道,科学家离培育重要器官又近一步,不久可能使从人到人的移植成为历史。专家已研发出三维打印技术,可用胚胎干细胞制造人体组织。这种由爱丁堡赫瑞-瓦特大学开发出的方法意味着病入膏肓的病人可轻易获得肝脏、心脏和其他器官。  科学家已用这种方法培育出骨髓和皮肤。但他们也开始努力

3D打印陶瓷微系统推进微流控芯片或人体器官芯片应用

  芯片上的实验室-微流控芯片技术(Microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上,自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力,已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究

用生物3D打印机实现什么?

3D打印在医疗行业显然,增材制造正在成为医疗行业的重要资产。这种印刷技术可以用于原型制作和生产。甚至有专门针对医疗行业的3D建模软件。与传统制造工艺相比,增材制造技术可以更轻松,更快速地生产定制零件,从而降低成本。随着新型3D打印机和新型3D打印材料(如生物相容性材料)的开发,为医疗行业打印许多不同

4D打印可降解气管外支架巧救5个月大患儿

  第四军医大学西京医院近日联合西安交通大学贺健康团队,应用4D打印可降解气管外支架,为出生仅5个月的患儿常飞(化名)实施复杂先天性心脏病、双侧支气管严重狭窄手术治疗,打通生命通道。这在国际上尚属首次。而该支架将在未来2年内逐渐降解而被人体吸收,免除了以往二次手术取出支架的痛苦。  据介绍,4D打印

2013年医用材料研发进展

  医用材料近年来受到研究人员的关注,主要得益于其具有重要的经济和临床应用效益。   一、具有重要的经济战略地位   伴随着社会经济的发展,人口老龄化加剧,中、青年创伤增加,新技术的不断注入等因素,人类对医疗保健的需求也迅速增长。十多年来,国际医疗保健费用的增长均高于同期GDP的增长。人类对医疗

第296期双清论坛“虚拟生理人体与医学应用”在京召开

  2021年9月8-9日,国家自然科学基金委员会(以下简称自然科学基金委)第296期双清论坛“虚拟生理人体与医学应用”在北京召开。论坛由自然科学基金委信息科学部、医学科学部和计划与政策局联合主办。论坛执行主席由赵沁平院士、赵玉沛院士和吴朝晖院士共同担任。自然科学基金委党组成员、副主任王承文和信息科

时空分辨单细胞测序技术在医疗领域的应用前景

时空分辨单细胞测序技术在医疗领域的应用前景十分广阔,包括但不限于以下几个方面:癌症诊断与治疗早期诊断:更精确地识别癌前病变细胞,在肿瘤形成的早期阶段进行检测。肿瘤分型:确定肿瘤的分子亚型,为个性化治疗提供依据。监测治疗反应:实时跟踪肿瘤细胞在治疗过程中的变化,评估治疗效果。发现转移灶:明确肿瘤细胞的

3D打印助力医学发展

  您还以为3D打印技术只能打印玩具和模型吗?其实,3D打印不再局限于制造业。近年来,3D打印正在进军医疗与生物领域。或许未来某一天,人类就可以使用3D打印出来的人体器官,解决全球移植器官不足的难题。  定制假肢、制作骨骼。3D打印改变了传统的治疗方式,个性化定制与针对病患的精准医疗,让3D打印成为

新式3D打印技术-可打印液态金属

  北卡罗来纳大学的研究人员研制出一种新型3D打印技术,这种技术能够在室温条件下用液态金属打印出独立的结构。   能够直接打印液态金属,对金属线、电子互联、电极、天线、人工超常材料和光学材料来说,其柔软、伸缩性和形状可塑性十分重要。   北卡罗来纳大学的化学和生物分子工程学助理教授Michael