作为一种现代科学检测技术，磁共振（Magneticresonance,MR）已被广泛应用于物质检测和生物医疗等诸多领域。射频探头前端作为核磁共振设备的核心部件之一，极大程度的决定着系统实验性能的优劣。近日，厦门大学的陈忠团队通过将3D打印与液态金属灌注技术相结合，提出了一种高精度的一体化磁共振射频探头前端加工方法。探头前端通常由射频线圈、射频电路及样品检测管道等部分组成。现有的射频线圈制作技术主要是通过手工或机械手段按照所需的线圈形状进行绕制。但是，当线圈结构较为复杂、不规则或体积尺寸较小时，常规绕制方法便难以满足结构设计和制造的精度需求，因此造成线圈性能的劣化，增大检测区域的射频场不均匀性，对磁共振检测产生负面影响。同时，针对不同样品的定制化检测区结构与射频线圈之间的匹配也存在一定困难。厦门大学团队提出的基于3D打印的一体化磁共振射频前端很好的克服了上述传统磁共振三维微型线圈成型困难、与样品腔匹配程度差等问题，提高了探头的信噪比，拓展了定制化磁共振检测的应用领域。本研究中，利用3D打印熔融沉积制造或光敏树脂选择性固化技术精确加工出包含有射频线圈和定制化样品管道结构在内的一体化磁共振探头前端，使用常温液态金属填充线圈模型管路形成射频线圈，搭建出稳定的一体化磁共振射频探头。打印材料和液态金属种类均经过系统性的优选和优化，提升了常规材料的电磁特性，保证了探头的基本性能。图1.3D打印制造的精确加工一体化磁共振探头前端该课题组又进一步开发了3D打印的定制化原位电化学-核磁共振联用探头通过相互分离的电极腔设计，更简便的实现了电化学反应的实时原位监测；3D打印的连续流体分离探头则利用内部包含的颗粒吸附腔和离子分离管道，对化学反应的顺磁性产物进行了有效的连续流过滤分流，克服了磁性产物对磁共振实验的破坏性影响，实现了复杂反应的原位产物监控。此外，该技术还被用于设计加工适用于小体积样品的定制化磁共振成像探头。成像线圈根据待测样品结构尺寸，与样品腔进行一体化设计，二者紧密贴合，提高了线圈的填充因子，可得到更高信噪比的成像结果。因此，3D打印与液态金属灌注技术相结合，能够实现复杂结构三维线圈的微米级精度设计和加工，快速构建包含有定制化样品管道的多尺寸一体化核磁共振探头前端。整体设计灵活，可更加有效的满足核磁实验需求。图2.3D打印一体化连续流分离检测磁共振探头这一成果近期在线发表在NatureCommunications上，文章的第一作者是厦门大学博士研究生谢君尧。原文（扫描或长按

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