激光增材制造（LAM）属于以激光为能量源的增材制造技术，能够彻底改变传统金属零件的加工模式，主要分为以粉床铺粉为技术特征的激光选区熔化（SLM）、以同步送粉为技术特征的激光直接沉积（LDMD）。目前LAM技术在航空、航天和医疗领域的应用发展特别迅速。鉴于相关领域主要涉及金属结构制造，我们重点开展金属LAM技术的发展研究。随着金属零件使用性能和结构复杂程度的提高，采用铸造、锻造等传统工艺实施制造的难度、成本和周期迅速增加，而兼具技术先进性和资源经济性的LAM技术为高性能、复杂结构制造提供了新型解决方案：实现拓扑优化结构、点阵结构、梯度材料结构、复杂内部流道结构等不再困难，结构功能一体化、轻量化、韧性非常强、耐极端载荷、强散热等新型结构得以应用，相应结构效能大幅提高。例如，美国通用电气公司（GE）SLM航空发动机燃油喷嘴、北京航空航天大学LDMD飞机钛合金框是典型应用案例。
为了制作由3D工程细胞微环境制成的体外细胞培养物，科学家们利用双光子聚合技术（2PP）来制造模拟脑血管几何形状的仿生3D支架，该仿生几何结构影响胶质母细胞瘤细胞及其定植机制。在该实验中，细胞可以在定制3D支架几何结构的引导下以受控方式生长。只有在强聚焦的激光焦点处才能发生双光子吸收的光聚合反应可实现在亚微米范围内打印极其精细的3D特征结构。此外，这种增材制造技术可在微米级别实现高度三维设计自由度，并以比较高精度模拟三维细胞微环境。
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