科學研究，從不是只為了解過去，它更是打開未來的一把鑰匙。而在這個腦力最密集的領(lǐng)域里，一項看似不太相關(guān)的“制造"技術(shù)——微納3D打印，卻深度參與了人們對“未來可能性"的定義。

制造，不只是工業(yè)的事。它還是科研的工具，是連接“設(shè)想"和“驗證"的橋梁。在全球范圍內(nèi)，有超過800家頂尖高校和科研院所，使用來自摩方的技術(shù)，或把其精密制造設(shè)備擺進實驗室，或使用其打印服務。清華大學、北京大學、復旦大學、中科院各大研究所等，均是摩方技術(shù)的老朋友；在海外，麻省理工學院、卡耐基梅隆大學、東京大學、新加坡南洋理工大學等也紛紛成為摩方的用戶。僅在過去兩年中，使用摩方設(shè)備所產(chǎn)出的研究成果，多次登上Science、Nature、Advanced Materials 等國際頂級期刊。僅2024年，包含“BMF nanoArch®"（摩方設(shè)備型號）關(guān)鍵詞的論文就超過一百篇，成為全球科研圈關(guān)注的前沿探索利器。

科技創(chuàng)新的門檻，正在被一種更自由、更精密的制造方式滲透。

①科學家的探索利器，摩方設(shè)備有何魔力？

想象一下你是一個科研人員，腦子里突然蹦出一個創(chuàng)新性想法，比如做一枚可以在血管里游動、精準送藥的“微型機器人"，或者一塊具備類腦結(jié)構(gòu)、模擬人類神經(jīng)元反應的“仿生芯片"。你很激動，但下一秒發(fā)現(xiàn)：目前工業(yè)制造領(lǐng)域幾乎沒人能幫你把這么精細的東西造出來，即便能造，由于是單獨“定制“，成本也是超乎尋常的高，更遑論需要反復驗證再造。

這就是科研世界里經(jīng)常遇到的“創(chuàng)意—實現(xiàn)"鴻溝。

傳統(tǒng)精密制造靠的是“減材工藝"：拿一整塊材料，通過切削、車削、銑削等方式，一點點“削"出零件來。復雜結(jié)構(gòu)需要多道工序配合，材料浪費率高，這樣做的精度雖高，但耗時長，結(jié)構(gòu)越復雜，成本越高，有時壓根做不出來。而微納3D打印用的是不同的思路：“增材制造"，不是“削掉多余"，而是從無到有，其原理就如同“堆沙子"，將數(shù)字模型切片，逐層堆疊材料，零件一層層長出來，直至成型。

圖：科研人員用摩方設(shè)備打印的高精度仿生結(jié)構(gòu)。

比如，摩方創(chuàng)新的面投影微立體光刻（PμSL）技術(shù)，可以用光束在幾微米尺度上“雕刻"出材料的形狀，精度可達2微米（是頭發(fā)絲的1/40），并兼具高標準公差控制力。這種“從無到有"的增材制造，讓科學家可以突破復雜結(jié)構(gòu)的自由設(shè)計、微米級精度控制，以及多種材料的適配和一體成型，哪怕它是一個帶中空、交錯結(jié)構(gòu)，甚至用放大鏡才能看清楚的復雜器件，摩方的設(shè)備都能把它真實地“打印"出來。這對科研的意義不只是方便，更重要的是它讓科學家可以大膽想象，直接驗證，反復修改，并大幅降低實現(xiàn)成本。

②利用摩方設(shè)備搭建，微觀世界的“腳手架"

在科學研究中，許多曾被認為難以實現(xiàn)的構(gòu)想，如今正在通過微納3D打印技術(shù)變?yōu)楝F(xiàn)實。

在生命科學領(lǐng)域，科學家團隊利用摩方精密的高精度3D打印設(shè)備，制造出直徑僅2.15毫米的螺旋磁性機器人。這種微型裝置內(nèi)部設(shè)計了磁性材料嵌入空間，通過外部磁場驅(qū)動，可在血流中逆流而上，像“微型潛艇"般自主導航至血栓部位。機器人旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的流體剪切力能加速溶栓藥物擴散，配合超聲實時定位技術(shù)，其溶栓效率比傳統(tǒng)方法提升4倍，且避免血栓碎片殘留，從而降低二次堵塞的風險。這項技術(shù)未來或可為心梗、中風等血管疾病提供非侵入式治療新方案。

在精準醫(yī)療方向，國內(nèi)頂尖眼科醫(yī)院與摩方合作，開發(fā)出一種用于治療青光眼的植入式導流釘。該產(chǎn)品尺寸為2.647×1.347毫米，內(nèi)部含有微彈簧和球閥結(jié)構(gòu)，可穩(wěn)定釋放眼壓，改善青光眼患者的植入體驗。這一微創(chuàng)治療方案為青光眼患者提供了新的治療選擇，甚至已經(jīng)被用于寵物眼科手術(shù)。

圖：摩方制造的青光眼手術(shù)植入導流釘，大大縮短了手術(shù)過程。

在仿生機器人領(lǐng)域，日本東京大學制作出一套微型機械手，其中數(shù)個關(guān)鍵部位用到通過摩方設(shè)備制作的精密零件。這只與嬰兒手掌相當?shù)娜嗽焓?，通過培養(yǎng)人體骨骼肌細胞驅(qū)動手指活動，實現(xiàn)了類人手的柔性動作。該研究利用摩方精密的微納3D打印技術(shù)制造出復雜的微結(jié)構(gòu)，為生物混合機器人領(lǐng)域帶來了新的突破。相關(guān)成果被發(fā)布在2025年2月的《Science Robotics》刊物上。

在藥物遞送領(lǐng)域，摩方精密的高精度3D打印技術(shù)被用于制造高通量微流控芯片，實現(xiàn)了粒徑均一、可控的載藥微球的制造，令微球產(chǎn)量水平顯著提升、生產(chǎn)成本降低、工藝流程簡化。該技術(shù)已得到多家研究機構(gòu)及藥企的認可，對這一領(lǐng)域的深耕和突破，不僅能帶來巨大商業(yè)價值，更對相關(guān)領(lǐng)域國產(chǎn)替代和制造升級具有重要意義。

圖：北京大學創(chuàng)新研究院利用摩方設(shè)備制備的高通量微流控芯片，可制備粒徑均一可控的載藥微球。

此外，在神經(jīng)科學研究、新能源材料、柔性電子傳感器、超材料光學器件、無線通信技術(shù)等諸多領(lǐng)域，也都在借助摩方技術(shù)突破、打開新的科研方向。這些研究有個共同點：對微米級精度和復雜結(jié)構(gòu)的要求。而這，正是傳統(tǒng)制造無法勝任的。

③從實驗室到產(chǎn)線，重塑制造的底層邏輯

制造，不只是工業(yè)的事，它還是科研的工具，是連接“設(shè)想"和“驗證"的橋梁。過去，科學家對制造能力的期待受限于傳統(tǒng)工藝：你能想的多遠，往往要看“車間能不能做"。而現(xiàn)在，微納3D打印讓實驗室成為“微型制造廠"，科學家可以不等工廠、不靠大批量，直接在實驗室完成微觀結(jié)構(gòu)器件的設(shè)計、制造與驗證。

這不僅提高了科研效率，更讓一些“以前不敢想"的項目變成了“可以嘗試"的現(xiàn)實。

在摩方的客戶列表里，有全球頂尖科研強校、有醫(yī)學院實驗室，也有新興交叉學科的研究團隊。他們研究的方向不盡相同，但背后的共性是：都在追求更小、更精、更靈活的結(jié)構(gòu)和器件。那些需要用放大鏡才看得清的精細制造，往往決定著一個科研方向能不能繼續(xù)走下去。

圖：德國客戶檢測用摩方設(shè)備打印的樣件。

除了大量接觸前沿科研動態(tài)，在另一邊，摩方還與產(chǎn)業(yè)無縫對接，其每天都會收到來自全球不同行業(yè)頂尖企業(yè)的器件打印需求。同時，摩方自身還具備豐富的市場、客戶運營管理能力，以及資金、資源整合能力。這意味著，摩方的價值不止于技術(shù)賦能，還具備在基礎(chǔ)科研和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化之間架設(shè)橋梁的價值優(yōu)勢。為此，近年來摩方攜手國內(nèi)科研機構(gòu)，搭建“產(chǎn)學研"一體化平臺，共同投入創(chuàng)新研發(fā)、生產(chǎn)制造，推動創(chuàng)新技術(shù)從實驗室走向量產(chǎn)，積極推動科研與產(chǎn)業(yè)“雙向奔赴"，持續(xù)助力技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，為國內(nèi)制造業(yè)自主創(chuàng)新和國產(chǎn)化替代貢獻力量。

圖：摩方與北京大學南昌創(chuàng)新研究院聯(lián)合共建精密增材制造技術(shù)聯(lián)合實驗室。

④創(chuàng)新工具的另一面，是社會想象力的延伸

從最小的細胞，到宇宙中最遙遠的信號，科學探索沒有終點。而支撐這些探索的，是一套套不斷進化的“制造能力"。摩方設(shè)備在全球?qū)嶒炇业钠占?，印證著一個深層邏輯：科學想象力的邊界，始終與制造工具的精度同步延伸。

摩方精密的3D打印設(shè)備，就是在不斷打破制造邊界，把科學家的靈感，變成實驗臺上的真實物件。可以說，它不只是服務科學，更在拓展我們整個社會對“什么是可能的"的認知邊界。

從某種意義上說，微納3D打印不是把過去的制造“縮小"了，而是把未來的想象“拉近"了。