在3D打印技術領域，廈門大學薩本棟微米納米科學技術研究院的科研團隊取得了關鍵進展。該團隊研發的“激光原位誘導直寫打印”技術，為熱固性材料三維柔性器件的制造開辟了新路徑。這項技術成功將傳統工藝中熱固性材料的固化時間從數十小時壓縮至0.25秒，顯著提升了生產效率，同時解決了成型速度慢、工藝復雜、性能調控困難等長期制約行業發展的核心問題。
熱固性材料因其獨特的柔韌性、化學穩定性和生物相容性，在柔性電子和生物醫學領域應用廣泛。以聚二甲基硅氧烷為代表的這類材料，傳統制造方式依賴模板法或現有3D打印技術，但普遍面臨固化周期冗長、需額外支撐結構、后處理流程繁瑣等問題。即使采用外場輔助技術，仍存在固化效率低下、材料適配性受限等不足，制約了復雜結構器件的規模化生產。
研究團隊通過創新技術路徑，將激光與3D打印射流深度耦合。利用激光對微尺度射流的原位照射，產生局部光熱效應，在極短時間內將材料溫度提升至150至300攝氏度，促使熱固性墨水瞬間完成交聯固化。這一過程不僅大幅縮短了制造周期，還為復雜結構的高精度成型提供了可能。
該技術突破了傳統3D打印對支撐材料的依賴，可實現大傾角、水平懸垂及空間曲線等復雜三維結構的直接打印。其結構分辨率達到50微米，三維結構的長徑比高達50，能夠穩定制造大跨度、細長形態的器件。更引人注目的是，通過實時調整工藝參數，材料的機械性能和電學性能可在10至20倍范圍內實現連續調控，為柔性器件的定制化設計提供了技術支撐。
基于這一技術，團隊已成功開發出多款應用產品。例如，剛度梯度可拉伸電子器件可適應人體不同部位的形變需求；高靈敏度柔性壓力傳感器能精準捕捉微小壓力變化；高性能三維磁驅動軟體機器人則展現了在精密驅動場景中的潛力。這些產品可廣泛應用于智能穿戴設備、人體運動監測系統以及精密驅動裝置等領域，為相關產業的技術升級提供了解決方案。
技術兼容性是該成果的另一大亮點。研究證實，該技術對多種熱固性材料均表現出良好的適配性，包括硅橡膠、環氧樹脂、聚四氟乙烯、聚氨酯和聚酰亞胺等。這種廣泛的材料兼容性為不同行業的需求提供了技術保障，也為其從實驗室走向產業化奠定了基礎。隨著技術的進一步優化，柔性電子和智能軟體機器人領域的3D打印規模化應用或將迎來新的發展階段。
