麻省理工学院的研究人员已经使用 3D 打印来生产自加热微流体设备，展示了一种技术，有朝一日可以用来快速创建廉价但准确的工具来检测多种疾病。
微流体是操纵流体并促进化学反应的微型机器，可用于检测微小血液或流体样本中的疾病。例如，用于 COVID-19 的家用测试套件包含一种简单类型的微流体。
但许多微流体应用需要必须在特定温度下进行的化学反应。这些更复杂的微流体装置通常在洁净室中制造，配备了由金或铂制成的加热元件，采用复杂且昂贵的制造工艺，难以大规模生产。
相反，麻省理工学院团队使用多材料 3D 打印，通过单一、廉价的制造工艺来创建带有内置加热元件的自加热微流体设备。他们生产的设备可以在流体流经微型机器内部的微观通道时将其加热到特定温度。
他们的技术是可定制的，因此工程师可以创建一种微流体，将流体加热到特定温度或设备特定区域内的给定加热曲线。低成本制造过程需要大约 2 美元的材料来生成即用型微流体。
该过程对于为发展中国家的偏远地区创建自加热微流体特别有用，这些地区的临床医生可能无法获得许多诊断程序所需的昂贵的实验室设备。
“尤其是洁净室，通常在洁净室中制造这些设备，其建造和运行成本极其昂贵。但我们可以使用增材制造技术制造功能非常强大的自加热微流体设备，而且它们的制造速度比传统方法更快、更便宜。麻省理工学院微系统技术实验室 (MTL) 的首席科学家、描述该制造技术的论文的高级作者 Luis Fernando Velásquez-García 说道。
该论文的主要作者豪尔赫·卡纳达·佩雷斯·萨拉 (Jorge Cañada Pérez-Sala) 是一名电气工程和计算机科学研究生。该研究将于本月在PowerMEMS 会议上公布。