Skyphos Technologies 推出用于微米级医疗器械的“增材光刻”平台

总部位于弗吉尼亚州布莱克斯堡的先进制造公司 Skyphos Technologies 推出了一种名为“增材光刻”（additive lithography）的制造平台。这是一种体积化制造方法，用于生产无针给药贴片和高密度诊断测试所需的微尺度结构。该系统利用数字定义的掩模，在短短两秒钟的一次曝光中即可构建完整的贴片几何形状，无需逐层处理、模具或晶圆工艺步骤。

该公司由 Elliot McAllister 创立，他曾是弗吉尼亚理工大学的材料研究员，在微流控和实验室芯片系统领域拥有深厚背景。Skyphos 将该平台定位为解决生物医学设备开发中长期瓶颈的制造方案：即如何在保持早期临床开发所需的灵活设计的同时，实现高分辨率微尺度结构的规模化生产。

“与其说它是其他技术，不如说它更接近‘增材光刻’，”Skyphos Technologies 创始人 McAllister 表示。“我们正在超越逐层打印的限制，转向完全的三维几何构造。为了实现高速生产，我们需要摆脱单像素、层高和波长的束缚。当你增加了这些额外的调控手段时，就能直接根据数字设计实现高速、高精度的生产。”

3D 打印微针阵列

该平台的主要应用目标是微针阵列。这些阵列通常以 20 到 100 根针为一组，排列在约 $1 \times 1 \text{ cm}$ 的贴片上。单根微针的高度小于 $1 \text{ mm}$，尖端逐渐变细至约 $10 \ \mu\text{m}$（微米），基底宽度约为 5 到 6 根头发丝的直径。Skyphos 的系统可以生产用于传感的实心微针、用于流体输送或提取的空心微针，并能在生产批次之间通过软件配置自定义几何形状。

该平台完全通过软件控制几何形状、材料分布和表面图案，而不依赖于固定模具或光刻掩模，从而实现了无需重新开模即可更改设计。该公司表示，这将为疫苗接种、胰岛素管理、组织间液采样以及多路复用诊断平台等应用提供从原型到规模化生产的更快路径。

多材料打印结构

Skyphos 正在开发多材料制造能力，以便将活性化合物包裹在打印的微针结构中。该公司描述了一个长期路线图，目标是开发缓释给药装置以及一类被称为“BIONIC 芯片”（Biologically Integrated Operational Native Circuit，生物集成运算原生电路）的设备，旨在将其作为可编程的微尺度生物医学设备。

目前，该公司在全球范围内拥有两项已授权专利和十项在审专利申请，并获得了两项实验室芯片技术领域的国际工程奖。Skyphos 报告称，他们正与处于微加工和生物医学工程交叉领域的学术机构及国际生物技术公司开展积极合作。