国内成人免费视频|中文字幕一区精品欧美|国产精品玖玖玖在线观看|国产成人精品久久免费动漫|欧美日韩亚洲一区在线观看|91午夜精品亚洲一区二区|9 9久热RE在线精品视频|精品无码国产不卡在线观看首页

印度馬尼帕爾高等教育學(xué)院:基于PμSL 3D打印技術(shù)制備微通道嵌入式自保濕隱形眼鏡

3D打印動(dòng)態(tài)
2022
05/10
09:14
分享
評(píng)論
來(lái)源:摩方精密PuSL


近年來(lái),隱形眼鏡除了用于視力矯正和裝飾品之外,還可作為智能傳感平臺(tái)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人體的健康狀況。但是,佩戴隱形眼鏡通常會(huì)導(dǎo)致干眼癥及相關(guān)炎癥或者角膜損傷。目前,保持隱形眼鏡鏡片濕潤(rùn)的方法主要有兩種:一種方法是利用隱形眼鏡表面的單層石墨烯涂層減少水分蒸發(fā),但是該方法制備工藝比較復(fù)雜;另一種方法是利用電滲流保持鏡片濕潤(rùn),但是該方法需要生物兼容性電池。隱形眼鏡常見的制備工藝有離心澆鑄法、模壓法及車床加工工藝,其中,離心澆鑄法和模壓法需要先通過車床加工工藝制備模具。車床加工不僅存在成本高、周期長(zhǎng)、加工幾何形狀受限的缺點(diǎn),而且直接制備的隱形眼鏡需要立即進(jìn)行鏡片的水合,以避免鏡片發(fā)生破裂。隨著增材制造技術(shù)的發(fā)展,3D打印技術(shù)已被用于制造隱形眼鏡或者隱形眼鏡的模具。同車床加工工藝相比,3D打印技術(shù)具有加工成本低、加工效率高以及加工結(jié)構(gòu)可定制化等優(yōu)勢(shì)。然而,3D打印技術(shù)固有的逐層制造方式會(huì)產(chǎn)生臺(tái)階效應(yīng),且成型精度越低,打印層厚越大,臺(tái)階效應(yīng)越明顯,該效應(yīng)將會(huì)導(dǎo)致鏡片加工需要額外的拋光打磨,限制了3D打印技術(shù)在鏡片加工中的應(yīng)用。因此,提高成型精度、降低打印層厚、抑制臺(tái)階效應(yīng)對(duì)于3D打印技術(shù)在隱形眼鏡制備中的應(yīng)用極為重要。

近日,馬尼帕爾高等教育學(xué)院Sajan D. George課題組基于面投影微立體光刻(PμSL) 3D打印技術(shù)結(jié)合PDMS澆鑄工藝制備了微通道嵌入式隱形眼鏡,該隱形眼鏡可以利用微通道的毛細(xì)作用實(shí)現(xiàn)自保濕功能。研究人員基于PμSL (microArch S140,摩方精密) 3D打印技術(shù)制備了凹模模具,為減小打印模具的臺(tái)階效應(yīng),打印層厚降低至10μm。模具的基弧是8.5mm,直徑是15mm,內(nèi)表面有大量微通道,該微通道的寬度、深度以及間距均為100μm;另外,內(nèi)表面還設(shè)計(jì)有直徑8mm的光學(xué)區(qū),該區(qū)域無(wú)任何微通道以保證隱形眼鏡的視覺透明度。另外,所制備的PDMS隱形眼鏡經(jīng)過氧等離子體處理可獲得更好的親水性,進(jìn)一步促進(jìn)毛細(xì)管驅(qū)動(dòng)周圍液體通過微通道流動(dòng)至整個(gè)鏡片表面,使隱形眼鏡鏡片保持濕潤(rùn)。


圖1. 微通道嵌入式隱形眼鏡的制備過程


圖2. 采用不同方法制備的PDMS隱形眼鏡鏡片


圖3. PDMS隱形眼鏡鏡片的毛細(xì)管填充過程

研究人員基于PμSL 3D打印技術(shù)制備了兩種PDMS隱形眼鏡鏡片:一種隱形眼鏡鏡片中的微通道呈現(xiàn)直線形,光學(xué)區(qū)將部分直線形微通道阻斷;另一種隱形眼鏡鏡片中的微通道呈現(xiàn)曲線形,該微通道可以保證流體的連續(xù)流動(dòng)。另外,研究人員還使用基于熔絲制造技術(shù)制備的隱形眼鏡鏡片作為對(duì)比,該隱形眼鏡鏡片中的微通道來(lái)源于模具中的臺(tái)階效應(yīng)(打印層厚100μm),且模具的光學(xué)區(qū)需要進(jìn)行手工拋光。將上述三種隱形眼鏡鏡片放置于水中以觀察毛細(xì)管填充情況。研究結(jié)果表明,基于PμSL 3D打印技術(shù)制備的、具有曲線形微通道的鏡片,其微通道的尺寸、分布可控,且光學(xué)區(qū)未將微通道阻斷,故液體可以通過微通道的毛細(xì)管驅(qū)動(dòng)作用暢通、連續(xù)、快速的流動(dòng)至整個(gè)鏡片表面。該研究成果為用于生物標(biāo)志物檢測(cè)的微流控芯片的制備提供了新思路,以“Self-moisturizing contact lens employing capillary flow”為題發(fā)表在Additive Manufacturing上。

原文鏈接:
https://doi.org/10.1016/j.addma.2022.102842


上一篇:人民日?qǐng)?bào):3D打印正孕育新增長(zhǎng)點(diǎn)
下一篇:國(guó)內(nèi)首例3D打印“瓦片”保住肢體 做別人不敢想的事
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

推動(dòng)3D打印

關(guān)注南極熊

通知

聯(lián)系QQ/微信9:00-16:00

392908259

南極熊3D打印網(wǎng)

致力于推動(dòng)3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展

Copyright © 2024 南極熊 By 3D打印 ( 京ICP備14042416號(hào)-1 ) 京公網(wǎng)安備11010802043351
快速回復(fù) 返回列表 返回頂部