今晚直播：中科院、西交大、中南大学、哈工大——功能材料/器件增材制造

报告简介

朱卉/Hui ZHU

西安交通大学

Xi'an Jiaotong University

19:00-19:30

个人简介

In vitro construction of 3D printed functional and multi-scale living structures

3D打印多尺度活性结构的体外功能化构建

报告摘要

三维（3D）打印技术为体外构建多尺度活性生物结构提供了创新手段，通过精准调控生物材料与打印结构功能特性，推动再生医学的发展。本研究将分别从材料和结构的角度，诠释融合组织特异性力学适配、多尺度分级结构与生物功能的协同制造策略，及其在骨修复、神经再生等方向的应用。

个人简介

朱卉，西安交通大学机械学院助理教授，硕士生导师，从事生物制造与医工交叉研究，聚焦生物3D打印技术、生物墨水研发、以及功能化3D打印类生命结构的体外制造研究。 在《Advanced Materials》《Drug Delivery Review》《International Journal of Extreme Manufacturing》等期刊发表论文30余篇。主持国家自然科学基金青年项目等国家、省部级项目 6 项。一作论文获《Small》期刊2022年度下载量最高论文奖； 指导学生获 2023 年中国大学生机械工程创新创意大赛—“明石杯”微纳传感技术与智能应用赛本科生组冠军。担任《Journal of Bioprinting》期刊青年编委， 《Bioengineering》客座编辑；入选第十届中国科协青年人才托举计划。

刘德胜/Desheng LIU

中国科学院兰州化学物理研究所

Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences

19:30-20:00

报告题目

Vat Photopolymerization 3D Printing of Structured Hydrogels and Functional Applications

光固化3D打印结构化水凝胶与功能化应用

报告摘要

3D打印功能水凝胶在生物润滑、仿生黏附、柔性电子及医疗器械等领域取得了广泛的研究进展，然而较差的力学性能和传统的模具成型方式限制了水凝胶智能结构器件的潜在功能应用。为此，针对目前3D打印功能水凝胶在力学性能难调控、仿生结构难构筑和功能化单一等方面存在的基本科学技术问题，以水凝胶这类材料的机械性能调控与仿生结构制造为出发点，采用微观尺度分子组成和宏观形状结构化构筑的设计理念，提出了双网络结构、氢键网络、微相分离等微观结构调控新策略，发展了系列具有可控力学性能的湿滑水凝胶材料体系。同时，结合光固化3D打印发展了宏观结构化水凝胶高精度成形制造技术，设计构筑了多种生物力学适配的湿滑水凝胶基的仿生软组织器官模型、血管网络、心脏机械瓣膜及心血管支架等复杂结构体，为仿生结构化功能水凝胶在生物医学工程和仿生摩擦润滑领域的发展提供了重大的科学意义和应用价值。

个人简介

刘德胜，现为中国科学院兰州化学物理研究所润滑材料全国重点实验室青年研究员，中国化学会会员，中国力学学会会员，中国微米纳米技术学会高级会员，中国机械工程学会高级会员。主要研究方向为高性能软物质材料设计制备、仿生微纳表界面构筑及摩擦润滑性能调控。

2023年在中国科学院大学/中国科学院兰州化学物理研究所获得博士学位，师从刘维民院士和王晓龙研究员，主持承担了中国科学院特别研究助理资助项目和甘肃省青年科技基金等科研项目，获首届新材料创新大赛应用组二等奖、2024中俄工业创新大赛新材料专项赛二等奖、金砖国家工业创新大赛优秀项目奖。

担任新质力材料发展联盟专家智库柔性材料组常务理事，《Biofunctional Materials》《Biomedical Engineering Communications》《Microstructures》《 Advanced Powder Materials》《Supramolecular Materials》《Journal of Polymer Materials》等期刊青年编委，近年来，以第一或通讯作者在《Advanced Materials》《Advanced Functional Materials》《Nano Research》《Small》《Chemical Engineering Journal》《International Journal of Extreme Manufacturing》等期刊上发表论文30余篇，成果被国际权威科学新闻网EurekAlert!、聚合物网、21世纪英文报、科普中国等新闻媒体专题报道，获授权发明专利8件，撰写英文专著2章节。

冯佩/Pei FENG

中南大学

Central South University

20:00-20:30

报告题目

Research on Laser Additive Manufacturing of Composite Bone Scaffolds and Their Antibacterial Functionalization

复合骨支架的激光增材制造及其抗菌功能化研究

报告摘要

社会人口老龄化、交通工具大量涌现和生活节奏加快，导致意外创伤日益增加，再生和重建受损人体组织尤其是骨组织，已成为人们的迫切需求。生物陶瓷/聚合物复合人工骨有望弥补单一组分存在的缺陷并实现性能优势互补，利用激光增材制造技术可实现人工骨个体化外形和复杂微孔结构的一体化制造。但生物陶瓷与聚合物理化性能差异很大，界面相容性差，结合强度低，难以达到治疗和修复骨缺损的目的。此外，细菌感染是人工骨移植中经常遇到的一个严重问题，会导致人工骨移植失败。如何解决激光增材制造复合骨植入物的界面相容性问题并赋予植入物抗菌功能是当前研究的前沿方向。

个人简介

冯佩，中南大学教授、博导，入选全国博士后创新人才支持计划、湖南省高层次人才。担任中国机械工程学会极端制造分会委员、增材制造技术分会青年委员、湖南省机械工程学会理事等，现为《Int. J. Extrem. Manuf.》《Sci Rep》《Micromachines》等期刊编委。以第一/通讯作者发表SCI论文60余篇，被《Nat. Rev. Mater.》等正面引用8800余次。主持国家自然科学基金面上项目和青年基金、国家重点研发计划子课题等，结题项目入选国家自然科学基金资助项目优秀成果；获省自然科学一等奖和二等奖、中国金属学会冶金医学一等奖、中国有色金属工业科学技术二等奖等。

黄致远/Zhiyuan HUANG

哈尔滨工业大学

Harbin Institute of Technology

20:30-21:00

报告题目

3D printing of high-precision and ferromagnetic functional devices

硬磁性功能器件高精度3D打印

报告摘要

基于“颗粒级配”设计思想，本文制备了NdFeB-Fe₃O₄微纳米粒子混合硬磁性光敏树脂，通过结合NdFeB硬磁粒子的强磁性与Fe₃O₄软磁粒子的吸光性，使得制备的树脂兼顾了强磁响应性能与高精度成形能力。通过建立微纳米粒子混合树脂的透射深度模型，揭示了粒径、固含量与光吸收特性对光固化行为的影响规律，并优选出NdFeB与Fe₃O₄质量比为1:1的最优组分配比。实验结果表明，该树脂可实现最小特征尺寸达40 μm的高精度结构成形，较现有硬磁性树脂提升约80%。本文成果为微型磁控机器人、传感器及磁热器件等新型功能器件的高性能一体化成形奠定了材料基础。

个人简介

黄致远，1995年生，工学博士，哈尔滨工业大学机电工程学院副研究员，长期从事微纳增材制造方向研究，主持首批获首批国家自然科学基金青年学生基础研究项目（博士研究生），在《International Journal of Extreme Manufacturing》《Progress in Materials Science》《Advanced Functional Materials》等国际权威期刊发表SCI论文17篇，总影响因子145.1，其中影响因子大于10论文5篇，ESI高被引论文2篇，单篇最高被引137次，授权发明专利15项，出版英文专著1章，获博士研究生国家奖学金、中国研究生机器人创新设计大赛全国二等奖（排1）、黑龙江省三好学生、黑龙江省优秀毕业生、哈尔滨工业大学优秀博士学位论文奖等奖项。

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