南洋理工大學(xué)研究出3D打印鏡片 能夠提高改進(jìn)超聲技術(shù)

一直以來，南洋理工大學(xué)的研究人員都在3D打印領(lǐng)域有著許多重大進(jìn)展。特別是今年，他們在3D打印公共住房的計劃中和3D打印醫(yī)療植入物新材料方面的研究有很大突破。而現(xiàn)在，該團(tuán)隊開發(fā)出了一種3D打印鏡片，可以改進(jìn)超聲技術(shù)并提高外科手術(shù)的精度。

　　事實上，超聲技術(shù)應(yīng)該是觀察子宮內(nèi)胎兒成像的最常見的技術(shù)。同時，超聲波設(shè)備所產(chǎn)生的聲波可以用來破壞癌細(xì)胞，并且不會產(chǎn)生過多損害。而此次南洋理工大學(xué)研發(fā)的3D打印裝置，能夠使研究人員、醫(yī)生以及其他人對手術(shù)的聲波、材料和微流控芯片進(jìn)行研究，并控制激光的精確程序。

　　據(jù)南極熊了解，該設(shè)備是研究人員通過研究命題“激光聚焦超聲的任意波形”而開發(fā)的，目前這一研究成果被發(fā)表在《應(yīng)用物理快報上》。目前，超聲設(shè)備只能產(chǎn)生一個基本的聲波，被稱為平面波，聚焦在一個單一的點上。而這款3D打印設(shè)備被稱為激光聚焦超聲換能器，通過在玻璃表面涂上一層薄薄的碳納米管，將激光脈沖轉(zhuǎn)換成振動。而當(dāng)激光脈沖撞擊玻璃表面時，激光的熱會使涂層膨脹，從而產(chǎn)生的振動會產(chǎn)生高頻、高壓的聲波。

　　而這一裝置與傳統(tǒng)超聲設(shè)備的主要區(qū)別在于，傳統(tǒng)設(shè)備采用的是玻璃材料，但這款設(shè)備采用的是光敏樹脂。同時，3D打印技術(shù)能切換出各種鏡頭，從而產(chǎn)生任何形狀的聲波。在這樣的復(fù)雜環(huán)境下，研究人員能夠針對同一情況的不同點折射出的波形來進(jìn)行研究。

　　不過，涂層的玻璃鏡片與碳納米管層通常需要高溫操作如氣相沉積，因此研究人員想出了一個在室溫下融化聚合物碳納米管層樹脂并重建樹脂的新方法。這種方式產(chǎn)生的樹脂鏡片可以在同一時間產(chǎn)生一個平面和一個聚焦波。同時，它也是一款很好的代替品，兩平方厘米的樹脂鏡片的成本約為兩美元。

　　除此之外，3D打印鏡頭還能夠提供精度控制和低廉的生產(chǎn)成本，為醫(yī)學(xué)的發(fā)展提供了無限的可能。例如，可以研究到晶狀體幾百微米的距離，使醫(yī)生能夠更好的對切除靶向腫瘤和進(jìn)行精細(xì)的白內(nèi)障手術(shù)。同時，生物醫(yī)學(xué)研究人員可以利用聲波測量培養(yǎng)皿中細(xì)胞的彈性性質(zhì)，請關(guān)注南極熊3d打印網(wǎng)。

來源：3d虎
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