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美國Sonic Concepts公司成立于1986年,專注于HIFU(高頻超聲換能)技術,致力于超聲波傳感器和系統的研發.HIFU技術在熱消融,空化,遠程觸診,組織摧毀術,藥物激活和許多其他醫療治療中起到重要作用.相關產品諸如HIFU(高頻超聲換能)探頭已經廣泛應用于生物醫療和高端工業客戶,亦為客戶提供各類定制和配套各類影像級HIFU(高頻超聲換能器)探頭,水聽器以及特定功能的HIFU(高頻超聲換能)探頭。
HIFU聚焦超聲聲學空化3D打印Direct Sound Printing (DSP)
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-022-29395-1
應用硬件SONIC CONCEPTS FUS System:
Two HIFU transducers, H-148 and H-316 (Sonic Concepts Inc., USA)
One passive cavitation detector (PCD), Y-107 (Sonic Concepts Inc., USA)
One transducer power output device TPO-102 (Sonic Concepts Inc., USA)
相關增選設備可選Other supplementary device available from Sonic Concepts Inc., USA
One needle hydrophone for temporal pressure measurement, Y-120 (Sonic Concepts Inc., USA)
One hydrophone booster amplifier to capture the signal, PA-107 (Sonic Concepts Inc., USA)
One Water Conditioning Unit(WCU) for degassing water, WCU105 (Sonic Concepts Inc., USA)
應用背景介紹：
增材制造(AM)技術取得了重大進展，聲化學將每個分子的能量、相互作用時間和壓力參數。超高溫(超過15000 K)、高壓(超過1000 bar)和快速加熱和冷卻速度(超過1012 K/s)的活動空化泡，被稱為熱點，在室溫下被大量液體包圍，是聲化學反應的原因。
文獻圖示參考：
研究者成果分析：
研究者介紹了一種使用聲波3D打印物體的方法(DSP)。聲空化在打印樹脂或樹脂混合介質中產生化學活性區域，其中樹脂在聲化學反應下經歷從液體到固體的快速相變。有了DSP，用自由基聚合工藝的熱固化聚合物，如熱固化熱固性聚合物，在AM工藝中不能通過光或熱源直接打印，現在可以直接打印。研究者通過SCL實驗，闡述了DSP的基本原理。在DSP中的化學活性3D打印區域，類似于普通的照片或基于熱的AM技術中的激光束點。研究者的高速成像實驗顯示了UAMR區域的存在，在該區域中產生了活躍的空化泡，并發生了導致材料相變的化學反應。材料表征測試表明，通常固化的PDMS系統和用DSP打印的PDMS系統沒有區別。打印件的孔隙度大小范圍取決于打印輸入參數，如打印材料、超聲波功率、頻率、占空比和換能器速度。
研究者為了展示DSP獨特的未來潛力，實驗演示了RDP在體內生物打印中的應用，以及DSP在局部表面等離子體共振與微流控芯片集成方面的直接納米粒子合成和圖型?？栈F象被認為是破壞的原因，在DSP中是一種創造力。研究者的方法，通過利用已知的古老的能量來源之一聲波來創造物理物體來馴服空化。
目前，相關研究成果“Direct Sound Printing”，已發表在Nature Communications雜志上。
部分內容引用自 https://kelionline.com/categories/detail/20894
Sonic Concepts, Inc.
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SONIC CONCEPTS-China
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