在医疗技术飞速发展的今天，患者对治疗体验与安全性的需求不断提升，推动着给药方式的持续革新。无针注射技术作为一种有望告别传统穿刺疼痛、降低交叉感染风险的创新路径，正日益成为全球科研与临床关注的前沿方向。在此背景下，墨西哥国立天体物理学、光学和电子学研究所（INAOE）的科研团队近日宣布取得重要进展——其成功开发的无针注射器，可实现高达每秒200米的微射流速度，显著超越了穿透人体皮肤所需约每秒150米的力学阈值。这一关键性能的突破，并非仅源于流体设计与驱动技术的优化，其背后更深层次的支撑，源于微纳3D打印技术所实现的精密制造能力。
技术突破，微纳制造助力无针注射创新
无针注射技术的核心，在于将药物承载于极细的液流，并以极高速度射穿皮肤表层，实现无创给药。INAOE研究团队在推进该技术时，遭遇了一个关键制造难题：如何制备出直径仅500微米的圆柱形喷嘴，并确保其内壁拥有极高的光洁度。研究表明，即便内壁仅存在微米级的粗糙起伏，也会显著扰乱射流的稳定性、限制其加速能力，最终导致无法有效穿透皮肤。
在项目初期，团队使用自有3D打印设备制作的喷嘴，由于内部存在微观不平整，会引发湍流和能量耗散，致使射流速度只能达到约30米/秒，远未达到穿透皮肤所需的150米/秒阈值。在微纳尺度下，传统模具加工、机械切削等工艺不仅难以实现此类精度，且成本高昂，成为技术推进的突出瓶颈。
为突破此限制，团队转而选择借助摩方精密的面投影微立体光刻（PμSL）技术。这一关键选择带来了根本性的性能跃升：基于摩方技术微纳3D打印的喷嘴内部通道几何形状均匀一致，内壁异常光滑。由此，射流速度实现了从约30米/秒到200米/秒的飞跃，提升幅度近七倍，不仅突破了临床所需的阈值，更远超团队最初预期。
左为INAOE之前制造的出口装置，右为摩方精密3D打印的出口装置。
精度与场景化，微纳制造的核心理念
INAOE无针注射器的成功案例，正是摩方精密践行“技术+场景”双轮驱动的体现。从精密医疗、精密电子到航空航天，摩方精密高精密3D打印技术已被全球40个国家近3000家顶尖科研机构、先进制造企业所采纳，不断打破技术研发与实际应用场景之间的壁垒，持续赋能各行业向高精度、高性能方向持续发展。
以精密医疗应用领域为例，摩方精密近年在青光眼诊疗、齿科修复、生物芯片等方向获得多项突破。与北京同仁医院合作开发的眼内支架，将原本需要45分钟的手术缩短至仅3到5分钟，显著降低了手术的复杂性和风险 。与北大口腔医院合作推出的极薄氧化锆陶瓷牙齿贴片，厚度可低至80微米，实现了真正意义上的无创修复。利用摩方精密微纳3D打印技术制造的器官芯片，能够精确模拟器官生理微环境，为药物筛选和测试节省大量时间。
未来，随着材料科学、生物医疗、微电子等学科的交叉融合，微纳3D打印技术有望在更多前沿领域释放潜力。从量子器件到脑机接口，从微机器人到智能软体机器人，摩方精密将持续通过高精度、高设计自由度的制造解决方案，与全球产学研各界合作伙伴共同推动技术创新和产业升级。
