点击蓝字，关注我们，下次找我，不迷路~
人体耳朵模型在全息投影下投射在样品瓶上的影像。
图源：洛桑联邦理工学院
传统3D打印好比一层层搭建积木——逐层堆叠不仅耗时费力，还难以避免层间结合力不足的问题。
瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）研究团队开发的新型全息体积3D打印技术，彻底改写了这一逻辑。
该技术使打印效率较此前提升70倍，能在数秒内完成毫米级结构，打印人体器官模型仅需几分钟。相关成果发表于《光：科学与应用》杂志。
这项技术被称为断层体积增材制造（TVAM），其工作原理更像是CT扫描的逆向过程，而不是传统的3D打印机。
该系统不是逐层堆叠材料，而是将光图案投射到一个装满光敏树脂的旋转小瓶上。只要积累的光能量足够，液体会迅速固化成一个完整的3D结构。
a) 人耳三维模型。b) (i) 打印样本经后处理后的二维拼接图像。(ii) 打印样本经后处理后的图像。(iii) 使用明胶硫醇/降冰片烯树脂打印的人耳模型样本浸入磷酸盐缓冲液 (PBS) 中。图片来源：《光：科学与应用》杂志
✨效率革命：从“几小时”到“几分钟”
传统逐层堆叠的3D打印，打印一个复杂结构往往需要数小时甚至数天。EPFL的技术基于“断层体积增材制造”（TVAM），通过激光照射旋转的光敏树脂容器，让整个三维结构一次性在体积内部“长出来”。
团队首次在体积3D打印系统中引入可直接控制光束相位的装置，系统光学效率从此前的个位数百分比提升至约24%。
实验显示，一个螺旋结构在32秒内即可打印完成。从“搭积木”到“立等可取”的跨越，让大规模定制化生物制造成为可能。
✨精度突破：自带“自愈”能力的光束
活细胞和生物材料会散射光线，一直是生物打印的精度杀手。EPFL团队的相位控制系统能产生具有“自愈”能力的贝塞尔光束——即便遇到散射也能重新聚焦。
团队利用一枚仅150毫瓦的激光二极管，成功打印出与真人耳朵尺寸相当的模型。在64立方毫米的打印结构中，嵌入的活细胞6天后仍保持活性，甚至形成了有组织的细胞网络。
✨生物兼容：低功率打开临床大门
此前全息打印需高功率激光，对活细胞和生物材料伤害极大。新平台用低功率激光即可完成高精度打印。
“我们的方法使体积打印更接近真实尺度的植入物，”论文第一作者Maria Alvarez-Castaño表示。团队还计划开发无需旋转容器的静态全息打印方式。
全息3D打印正从“概念验证”走向“临床可用”。当打印一个耳朵从几小时缩短到几分钟，器官再造的梦想或许不再遥远。
利用新的全息体积增材制造技术，在明胶基树脂中打印出的人耳模型。图片来源：瑞士洛桑联邦理工学院
说明：内容基于中国科学报《新型全息3D打印技术效率提升七十倍》（2026年5月25日）及公开相关报道整理
仅作为⾏业动态交流与分享，不构成投资建议。
点个在看再走！
