新原料行业举动邦度计谋新兴家产之一，为筑设业更加是高新技艺家产带来推倒性的转折。跟着高端筑设、新能源、性命矫健、半导体、医疗器材等家产对“构造精度”和“功用微型化”需求不绝攀升，闭于新原料的探求和革新研发，也不短朝向小体积、硬强度、轻量化、高质料倾向演进。
举动环球微纳3D打印周围的领航企业，摩方慎密也正正在搭筑全链自研生态原料，通过接连冲破慎密筑设的技艺界限，针对科研和工业用户，聚焦高服从、高性价比、原料众样性三项首要题目，从新技艺、新筑立、新原料供给前瞻性管理计划，赋能高端筑设创新。
新原料，即新呈现的具有优异本能或异常功用的原料，或是通过校正古板原料使其光鲜升高或具有新功用的原料。我邦高度珍爱新原料家产生长，目前曾经变成了功用周备、体例完善、范围化量产的原料家产体例，正在功用原料、进步储能原料、光伏原料、玻璃纤维及复合原料等产能位居全邦前哨。
闭于我邦来日新原料家产生长倾向，正在《新原料家产生长指南》提出进步本原原料、枢纽计谋原料和前沿新原料三个倾向。正在前沿新原料周围，本原探求和革新成为产学研协作的要点倾向，闭于高本能原料的研发及家产化搜求仍是阶段性要点倾向，微纳标准加工技艺也成为饱舞前沿原料家产化的枢纽一环。摩方慎密仰仗革新的面投影微立体光刻（PμSL）技艺平台，修建起从筑立、原料、加工工艺的完善管理计划，可达成从2μm至25μm级其它繁杂三维构造打印，赋能微构造功用器件的新原料开辟。正在原料生态层面，开辟了功用树脂、生物运用树脂、工程运用树脂、陶瓷浆料、高精度生物墨水等众元原料体例。个中，陶瓷浆料打印工艺冲破性达成孔径约10μm、杆径17μm的微构造加工极限，可安靖制备繁杂几何特点的一体化陶瓷构件。工程运用树脂中，殉邦树脂具备可溶性特色，可与注塑工艺团结，为PDMS、LCP、POM等工业级塑料件供给成型旅途。
因为优异的离子导电性、可拉伸性和热安靖性，离子凝胶成为修建离电器件的理思原料。通过合理的构造计划或许明显的升高器件的传感本能。然而，目前离子凝胶构造的加工首要依赖于模板法，这一流程繁琐耗时，范围结束构的几何繁杂性。比拟之下，基于数字光管理（digital light processing，DLP）的3D打印技艺或许达成繁杂三维构造的迅速成型，所以正在筑设高精度的离子凝胶微构造方面具有很大的上风。虽然这样，目前开辟的光固化离子凝胶正在同时获取优异的机器本能和高电导率方面仍面对挑拨。
针对这一题目，南方科技大学机器与能源工程系葛锜老师开辟了一种高电导率、大变形的光固化离子凝胶。通过光鸠集诱导的微相离散战术，离子凝胶内部变成了导电纳米通道和交联鸠集物骨架交织散布的双继续相纳米构造，正在不殉邦原料力学本能的条件下，将离子凝胶的电导率升高到了3.2S/m。离子凝胶先驱体溶液粘度低、光固化速率疾，或许很好的适配光固化3D打印编制。
探求团队采用摩方慎密超高精度微纳3D打印编制：nanoArch? S130（精度：2 μm）3D打印筑立，制备出宽度为5 μm的高精度线 μm的繁杂三维Gyroid构造，并欺骗摩方慎密microArch? S240（精度：10 μm）3D打印筑立打印了大尺寸的Octet truss构造。由于离子凝胶的正在宽温度规模内具有精良的安靖性，于是3D打印的离子凝胶构造正在高温和低温境遇下都能连结精良的导电性和拉伸性。
透后熔融石英玻璃举动一种不成或缺的厉重原料，正在今世社会中具备普通运用价格。其卓着本能使得它正在通常生涯、科学和工业周围均发扬着厉重感化。虽然熔融石英玻璃具备卓着的光学本能、热安靖性和化学耐久性等优异特色，但其高硬度和高脆性使得其可加工能性备受诟病。目前，古板熔融石英玻璃微构造制备工艺面对着流程繁杂、本钱慷慨以及原料易碎等诸众挑拨，而且正在达成繁杂三维（3D）构造方面还是存正在远大贫寒。这给新型玻璃微纳米器件的开辟、高效筑设和正在进步功用周围的运用带来了远大的挑拨。
香港理工大学3D打印核心温燮文老师结合香港大学机器工程系陆洋老师，提出了一种通过摩方慎密面投影微立体光刻（PμSL）3D打印技艺制备同时具有亚微米特点及毫米/厘米级尺寸的熔融石英玻璃三维构件的设施。探求者拣选了聚乙二醇功用化的二氧化硅纳米颗粒（均匀直径~11.5 nm）胶体和两种丙烯酸酯举动鸠集物先驱体，确保二氧化硅纳米颗粒精良的相容性和疏散性。团结面投影微立体光刻3D打印活跃地创筑具有繁杂的三维亚微米构造的高本能透后熔融石英玻璃，其别离率、修建速率及成型幅面均超越了目前大大批其他3D打印玻璃技艺几个数目级。
图：面投影微立体光刻3D打印所得具有众标准临界特点的透后熔融石英玻璃众层级点阵。（a）众层级点阵构造；（b）众层级点阵搜集；（c & d）单个众层级点阵胞元；（e）众层级架构；（f）本原点阵；（g & h）本原杆件及其具备的亚微米特点。尺寸跨度由mm慢慢淘汰到nm，亲昵5个数目级。
欺骗面投影微立体光刻3D打印透后熔融石英玻璃微透镜阵列，其具有亚纳米级其它外观毛糙度（Ra≈0.633 nm）。同时正在成像方面，具备精良的平均性、清爽度、比拟度和锐度。正在该探求中，熔融石英玻璃三维微纳样品由摩方慎密超高精度微纳3D打印筑立：nanoArch? P130（精度：2μm）制备。
新加坡南洋理工大学胡晓老师团队研发了一款新型可光固化的邻苯二甲腈（PN）单体并制备了可3D打印树脂，通过PμSL技艺以及固化热解管理，胜利达成了玻璃碳（Glassy Carbon）的慎密微加工。探求者最初合成了可光固化PN单体并融化正在溶液中配成可打印树脂，然后欺骗PμSL技艺，并采用摩方慎密高精度微纳3D打印编制：nanoArch? S140（精度：10 μm）将取得的树脂打印成型具有微米别离率的3D构造。之后，颠末热管理和热裂解转化成为具有繁杂构造的玻璃碳产品。因为所制备PN单体的高碳产率，这种欺骗先驱体战术和3D打印技艺取得的玻璃碳构造，不只达成了微米标准上的构造繁杂性，同时正在连结了玻璃碳产品的构造完善性，保真性和低减少性。此设施为饱动玻璃碳正在医疗器械、电化学器件、慎密微成型筑立，以及正在能源和航空航天技艺中的运用供给了一个新的计划思绪。
图：应用新型PN树脂打印的3D构造以及热管理后的构造和转换为玻璃碳的构造。
该项探求通过应用可光鸠集PN树脂和PμSL技艺筑设出来繁杂的玻璃碳微构造。所研发的PN树脂具有出优异的热本能，机器本能和高碳产率；热解后所取得的玻璃碳产物有低减少率和优异的构造完善性。欺骗慎密加工设施胜利筑设出来的玻璃碳接骨螺钉、电极和微流体模具等功用性的产物，闪现了该树脂以及这种筑设设施正在医疗、电化学和微筑设周围的广宽运用潜能，也进一步涌现了增材筑设技艺（比如PμSL技艺）正在原料繁杂构造加工方面的上风和潜力。
中邦原料大会是新原料周围邦度级学术交换平台，也是链接邦际原料科技协作的厉重窗口，至今已胜利举办24届，其焦点倾向是管理行业生长中的巨大共性题目和新兴家产饱动的枢纽困难，为我邦新质坐蓐力创立供给支柱。本届中邦原料大会将于2025年7月5-8日正在福筑厦门召开，摩方慎密将同期带来最新筑立技艺、原料体例、加工工艺及运用案例。
新原料家产生态创立，必要众方协力告竣。正在中邦筑设业迈向高端化、智能化的过程中，微纳3D打印承载着“慎密筑设”的厉重工作。以摩方慎密为代外的企业，正正在接连打通计划、原料、筑立与工艺间的壁垒，加疾饱舞微纳构造正在航空航天、微电子、医疗器材、新能源等周围的原料创新与运用落地。笃信跟着家产生态的完美与焦点技艺的冲破，一条自立可控、协同共进的新原料与进步筑设交融生长旅途正加快变成，为我邦正在环球计谋性新兴家产逐鹿中注入接连动能。
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