微型機器人是一種尺寸在毫米至微米級的智能裝置，能夠進入人體血管、腸道等狹窄環境，執行靶向給藥、血栓清除、組織修復等高難度任務。這類機器人需兼具精密結構、柔性材料、精準操控等特性，而微納3D打印技術正在成為實現這些需求的重要支撐。

作為微納3D打印技術提供商，摩方精密憑借創新的面投影微立體光刻（PμSL）技術，將3D打印精度提升至2μm（相當于人類頭發絲直徑的1/40）兼具高標準公差控制力，為微型機器人制造提供了的革命性的生產制造工具，助力全球科研團隊突破醫療機器人領域的“尺寸極限"，制造出輕量化、高強度、多功能集成的微型機器人，不僅讓微創手術的創口小至0.5毫米，更在神經科學、藥物遞送、血栓治療、仿生結構、環境監測等領域展現出非凡潛力。

01 血管內的“清道夫"：摩方技術如何助力血栓精準治療

血栓就像血管中的“路障"，可能引發心梗、中風等致命風險。傳統溶栓藥物效率低、易引發出血，而介入導管操作又面臨損傷血管的難題。科學家團隊在《ACS Nano》上發表的突破性成果給出了新答案：他們利用摩方精密高精度3D打印設備，制造出直徑僅2.15毫米的螺旋磁性機器人。這種比螞蟻還小的裝置，內部精密設計了磁性材料嵌入空間，通過外部磁場驅動，可在血流中逆流而上，像“微型潛艇"般自主導航至血栓部位。

更令人驚嘆的是，機器人旋轉時產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，其溶栓效率比傳統方法提升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，有望大幅降低治療難度、縮短治療時間，為中風患者爭取黃金搶救時間，并加快術后恢復，讓更多患者受益。

圖：螺旋形機器人在動態、類血管環境中的自動化導航整體方案。

02 腸道里的“智能刺豚"：無痛注射慢性病治療

對糖尿病患者而言，日復一日的胰島素注射不僅是疼痛的煎熬，更存在感染風險。科學家團隊受刺豚（porcupinefish）膨脹自衛的啟發，在《Science Advances》發布了一款革命性微型機器人：通過摩方技術打印的可溶脹微針結構，能在腸道內吸收腸液溶脹至14毫米，借助腸道蠕動自然將載藥微針刺入腸壁進行給藥。

這種由生物相容性材料PEGDA/PEG制成的微針，搭載胰島素后在小豬實驗中實現23.6%的生物利用率，超過了典型生物制劑口服給藥1%的生物利用率。更巧妙的是，微針表面的倒鉤設計使其在完成注射后自動脫離機器人本體，如同“生物倒刺"般持續釋放藥物。這項技術未來或讓數億慢性病患者告別針頭，通過吞服“智能藥丸"完成無痛治療，為糖尿病等需要長期注射的慢性病患者提供無痛口服的多功能選擇方案。

圖：通過蠕動收縮實現微針穿透。

03 大腦中的“精密工程師"：解開神經科學的密碼

在探索大腦奧秘的征程中，傳統制造技術的精度極限一度是長期困住科學家們的難題之一：如何將比發絲更細的光纖精準植入活體動物腦區？傳統多光纖植入手術耗時長，操作過程繁瑣、重復性強，同時也提高了麻醉暴露的風險，嚴重制約了每日能夠進行的手術數量，如抑郁癥、成癮機制等神經疾病的研究進程也因此被拖累。

這一僵局被摩方精密的面投影微立體光刻（PμSL）技術打破。科研團隊創新設計的光學驅動植入支架，通過摩方的高精度3D打印設備實現了三項突破：

• 輕若蟬翼：有效避免實驗動物因額外負重；高強度機械性能：確保手術操作過程中的結構穩定性；纖毫定位：內置240微米通道系統，以亞微米精度同步引導6組光纖穿在多重腦區精確定位。

圖：3D打印的光學驅動器。

摩方微納3D打印系統的突破性技術制造的光學驅動設備，為神經科學精密醫療器械制造提供了全新解決方案，其變形率極低、可靠性優異，不僅顯著縮短植入手術和麻醉暴露時長，同時在不影響實驗動物健康的前提下，實現每日手術量的高效提升。

04 手術室的“仿生特工"：軟體機器人突破操作極限

在心臟介入或神經外科領域，傳統剛性器械難以在彎曲血管中靈活轉向。香港中文大學與中美團隊合作的磁性軟體機器人提供了新思路：借助摩方nanoArch® S130的2微米精度，他們打印出節肢狀水凝膠機器人，磁性段與非磁性段交替排列，復現蠓蟲幼蟲的復雜運動步態。這種如橡皮泥般柔軟的可變形機器人，能在磁場控制下穿越比自身直徑更窄的腔道，為精準靶向給藥開辟新路徑。

圖：磁性軟體機器人平臺。

而在香港城市大學的手術機器人研究中，摩方技術更展現出“毫米級雕琢"能力——通過摩方精密高精度光固化3D打印機設備制造出外徑3毫米、壁厚僅300微米的鏤空骨架，薄壁上150微米的貫穿孔精準排布驅動腱索，在線控和磁場的混合驅動模式下，機器人同時具備大轉向角和高精度操作能力，堪比血管內的“機械章魚觸手"。這一技術將被應用于狹長受限環境下的超精細外科手術中。

05 從實驗室走向手術臺：摩方助力微型醫療勾勒未來圖景

隨著微納制造技術與全球科研的深度耦合，醫療機器人正朝著更微小、更智能的方向躍進：未來百微米級機器人或可深入腦部微循環，實時監測并修復病灶。磁性驅動機器人集群，實現大面積組織再生與靶向抗癌；集成生物傳感器與AI芯片，讓機器人自主判斷治療時機……

摩方技術以創新性的2微米工業級精度，豐富的材料兼容性，一體成型深孔、薄壁、中空等傳統工藝難以制造的復雜微型結構，為科研機構提供從制造打印到設備定制全鏈條服務，加速科研轉化周期，成為全球頂尖實驗室的重要選擇。

從《Science》《Nature》的頂刊論文，到臨床醫療的落地轉化，摩方高精度3D打印技術正在不斷助推拓展醫療科技的邊界。當機器人小到可以穿越人體最細微的血管時，人類對抗疾病的方式將告別大開大合，進入“微創無痕"的新紀元。而摩方，正在通過創新，致力于成為打開微觀醫療世界的鑰匙。