隱形眼鏡,是一種戴在眼球角膜上,用以矯正視力或保護眼睛的鏡片。但是,隱形眼鏡的制備方法往往非常復雜,而且還依賴于昂貴的拋光與研磨工藝。
3D打印技術可以快速、簡便地制備隱形眼鏡。但是,由于材料是逐層打印的,在一定微觀尺度下仍會形成一級級類似臺階的厚度差,從而嚴重限制打印精度,無法滿足隱形眼鏡的結構要求。
近日,中科院的科學家提出了一種基于數(shù)字光處理(DLP)技術的3D打印策略,可以消除逐層打印過程中出現(xiàn)的臺階效應,從而實現(xiàn)高精度3D結構的制備。
研究人員表示,在連續(xù)打印過程中,附著在固化結構外的液膜始終受到固—液界面的限制,通過控制固-液界面,可以使附著在固化結構上的液膜填充相鄰兩層的間隙,以消除臺階效應。
同時,固—液界面的限制還可以起到“液體刮刀”的作用,刮除固化結構外包裹的多余樹脂,以實現(xiàn)高保真打印。基于這一打印策略,研究者成功制備出了光滑度極高、機械性能均勻、光學質量高的隱形眼鏡結構。
該研究論文題為“Suppressing Step Effect of 3D Printing for Constructing Contact Lens”,已發(fā)表在《先進材料》期刊上。
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論文原文:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202107249