隱形眼鏡,是一種戴在眼球角膜上,用以矯正視力或保護(hù)眼睛的鏡片。但是,隱形眼鏡的制備方法往往非常復(fù)雜,而且還依賴于昂貴的拋光與研磨工藝。
3D打印技術(shù)可以快速、簡(jiǎn)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(huì)形成一級(jí)級(jí)類似臺(tái)階的厚度差,從而嚴(yán)重限制打印精度,無法滿足隱形眼鏡的結(jié)構(gòu)要求。
近日,中科院的科學(xué)家提出了一種基于數(shù)字光處理(DLP)技術(shù)的3D打印策略,可以消除逐層打印過程中出現(xiàn)的臺(tái)階效應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)高精度3D結(jié)構(gòu)的制備。
研究人員表示,在連續(xù)打印過程中,附著在固化結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)上的液膜填充相鄰兩層的間隙,以消除臺(tái)階效應(yīng)。
同時(shí),固—液界面的限制還可以起到“液體刮刀”的作用,刮除固化結(jié)構(gòu)外包裹的多余樹脂,以實(shí)現(xiàn)高保真打印?;谶@一打印策略,研究者成功制備出了光滑度極高、機(jī)械性能均勻、光學(xué)質(zhì)量高的隱形眼鏡結(jié)構(gòu)。
該研究論文題為“Suppressing Step Effect of 3D Printing for Constructing Contact Lens”,已發(fā)表在《先進(jìn)材料》期刊上。
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論文原文:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202107249