微流控技术如何为运动员带来竞技优势？

当圣火在塞纳河上燃起，全球的目光再次聚焦于这场体育盛事——2024年巴黎奥运会。

然而，今年的奥运会不仅仅是体育竞技的展示，更是一场科技的盛宴。随着新一代增材制造技术的兴起，3D打印技术在多个领域得到了广泛的应用和展示。从3D打印的反曲弓握把、奥运滑板公园，到自行车手套和车座等各类运动器械的精密零部件，3D打印技术不仅为运动员提供了更加个性化、轻量化、高性能的装备，还在场地设施、环保宣传等多个方面展现了其独特的魅力。

PARIS样件由10 μm光学精度3D打印设备制备

01 极限加工，跨尺度赋能

微流控技术（Microfluidics）是一种在微尺度上进行流体控制的技术，它通过精细调控流体流动，实现对生物、化学和物理过程的精准控制，广泛应用于健康监测、基因检测、药物监测和筛选以及运动器材研发等多个方面。

在运动科学领域，微流控技术发挥着重要作用，可用于即时分析运动员的生物标志物，如血糖、乳酸水平等，帮助教练和医疗团队做出更科学的决策，从而优化运动员的训练和比赛策略。

随着微纳3D打印技术的迭代发展，摩方精密最新发布的复合精度光固化3D打印技术D系列设备，可智能识别捕捉复杂模型的精细结构特征，实现同层与跨层平面的双精度自动切换打印，快速将模型数据形成实物，有效解决增材制造中高精度和大幅面的固有矛盾，具有简化步骤，缩短论证时间和开发周期等优势，为微流控技术的研发提供了更广阔的创新空间。

02 领域多元，创新性应用

微流控技术以其独特的优势，在时间和空间上为运动科学领域带来了创新性的技术解决方案，通过对生物、化学和物理过程的高度集成，为运动科学提供了强大的技术支持。

①美国圣母大学

来自美国圣母大学的Hsueh-Chia Chang教授团队研发了一种无偏差、高通量和高产量的连续等电位分离纳米载体分离技术。

研究团队采用摩方精密面投影微立体光刻（PμSL）高精度3D打印技术制作出CIF微流控平台。该研究成果实现了从血浆、尿液和唾液中全面无偏差地分离核糖核蛋白，为3D打印微流控芯片进行疾病监控提供了全新视角。

②中南大学

中南大学湘雅医院皮肤科、芙蓉实验室、中南大学机电工程学院等研究团队发明了一种可控微流控声空化策略，该方法有助于在不改变流率比（FRR）的条件下精确调节脂质体药物的粒径分布。

研究团队使用摩方精密PμSL高精度3D打印技术（nanoArch® S140，精度：10μm）制作了微流控混合芯片，并通过仿真计算设计了超声换能器，最终将微流控混合芯片和超声换能器装配成了微流控声空化芯片，在调节药效学和药代动力学方面具有巨大的应用潜力。

③上海理工大学

受活字印刷技术的启发，上海理工大学、中国科学院深圳先进技术研究院和加拿大曼尼托巴大学的研究人员合作开发了一种用于微流控制造的3D自由组装模块化微流控方案。

实验中团队采用摩方精密microArch® S130和P140制备多个微流控模块。该研究所提出的3D自由组装模块化微流控方案为微流控系统的原型设计提供了一种新的技术，为浓度梯度生成、液滴生成和操纵、细胞捕获和药物筛选提供了新的研究途径。

④中国科学院上海硅酸盐研究所

中国科学院上海硅酸盐研究所和国科大杭州高等研究院化学与材料科学学院研究人员自主开发具有全新微通道结构的螺旋聚焦流微反应器，并将其与自主开发的高通量自动化纳米颗粒筛选平台进行了有效整合，从而快速获得同时满足期望平均粒径和最小多分散系数的载药纳米脂质体最佳制备工艺条件。

本研究所开发的螺旋聚焦流微反应器采用摩方精密nanoArch® S140（精度：10 μm）制备而成，有效克服传统键合方法所引起的通道堵塞和结构稳定性差等问题。该螺旋聚焦流微反应器技术开发的多种装备对提高纳米药物质量和促进产业化应用具有重要推动作用。

⑤上海大学
为了解决通过对炎症因子的检测灵敏度的限制问题，上海大学张源课题组提出了一种合理有效的电化学免疫传感器件设计策略。

该团队以ZIF-8@Ag NWs为电极材料，结合摩方精密nanoArch® S140（精度：10 μm）3D打印设备和丝网印刷技术，开发了一种多通道的电化学免疫传感微流控芯片，用于血清中炎症因子IL-6和IL-8的联合检测，为疾病转归的预测提供了重要技术支持。

3D打印技术在巴黎奥运会上的广泛应用，不仅是科技与体育完美结合的典范，更是人类智慧和创造力的集中展现。它不仅为运动员提供了更加个性化、高性能的装备和设施支持，还推动了体育产业的数字化转型和可持续发展。

摩方精密始终坚守创新理念，正如运动员在比赛中追求“更高、更快、更强”的竞技美学，不断赶超打破技术壁垒，持续推动微流控技术在运动科学、生命科学、工业制造等多个领域的深入应用，为各行业的进步注入源源不断的动力。

一起尽情地享受这个夏天吧，让我们和运动员们一起，投入这场盛大精彩的体育盛宴，感受昂扬的青春与活力。