Dört boyutlu (4D) baskı, geleneksel eklemeli üretimi uyarana duyarlı malzemelerle birleştirerek basıldıktan sonra zaman içinde kontrollü biçimde şekil, mekanik özellik veya işlev değiştirebilen yapılar üretmeyi amaçlayan bir teknolojidir. 4D baskılı yumuşak mikrorobotlarda bu yaklaşım; sıvı kristal elastomerler, şekil hafızalı polimerler, hidrojeller ve manyetik nanokompozitler gibi akıllı malzemelerin DIW, FDM, SLA, DLP veya TPP gibi üretim yöntemleriyle mikrometre–milimetre ölçeğinde yapılandırılması ve ardından ışık, sıcaklık, manyetik alan, elektrik, ultrason veya kimyasal çevreyle harekete geçirilmesi üzerine kuruludur.

Ren ve çalışma arkadaşlarının 2026 tarihli derlemesi, 4D baskılı yumuşak mikrorobotları “malzeme + üretim + uyarım + uygulama” bütünlüğü içinde ele almaktadır. Derlemeye göre hiçbir üretim yöntemi bütün ölçütlerde üstün değildir. İki-foton polimerizasyonu yaklaşık 0,1–1 μm ölçeğinde çok ince özellikler üretebilirken nokta-nokta yazım nedeniyle hacimsel üretimi yavaştır. DIW ve FDM daha ekonomik ve ölçeklenebilir olabilir, ancak minimum özellik boyutları daha büyüktür. SLA ve DLP ise yüksek geometrik hassasiyet ile katman bazlı üretim hızı arasında ara çözümler sunar.

Malzeme seçimi de benzer bir ödünleşim içerir. LCE'ler büyük ve tersinir anizotropik deformasyonlar sağlayabilir; SMP'ler geçici şekli sabitleyip uyaran sonrasında programlanmış şekle geri dönebilir; hidrojeller su içeriği ve çevresel uyarılarla çok büyük hacim değişimleri gösterebilir; manyetik nanokompozitler ise harici manyetik alanlarla kablosuz kuvvet ve tork aktarımına olanak verir. Buna karşılık kuvvet yoğunluğu, yorulma, histerezis, dehidrasyon, parçacık sızıntısı ve uzun dönem biyostabilite gibi sınırlamalar devam etmektedir.

Derleme hedefli ilaç taşıma, minimal invaziv müdahale, doku mühendisliği, stentler, sensörler, su arıtma, fotonik ve havacılık gibi uygulamaları incelemektedir. Bununla birlikte yazarlar alanın klinik ve endüstriyel kullanıma geçişi için yalnız yeni malzemelerin yeterli olmadığını; standardizasyon, kapalı çevrim görüntüleme ve navigasyon, güvenilir çok malzemeli üretim, biyouyumluluk ve tekrarlanabilirliğin birlikte çözülmesi gerektiğini vurgulamaktadır.

4D Baskı Nedir ve 3D Baskıdan Farkı Nedir?

4D baskı, 3D baskıyla üretilmiş bir yapının dış bir uyaran karşısında önceden programlanmış biçimde zaman içinde şekil, mekanik özellik veya fonksiyon değiştirmesini sağlayan üretim yaklaşımıdır; dördüncü boyut burada fiziksel bir uzay ekseni değil, basılı yapının zamana bağlı dönüşümüdür. Bu dönüşüm malzemenin kimyasal veya fiziksel yanıtı, baskı sırasında kodlanan anizotropi, iç gerilimler, çok malzemeli yapı veya fonksiyonel gradyanlar üzerinden tasarlanabilir.

Geleneksel bir 3D basılı parça kürlendikten veya katılaştıktan sonra büyük ölçüde sabit bir geometriye sahiptir. Hareket ettirilmesi için motor, menteşe, pnömatik sistem veya başka bir mekanik aktüatör gerekebilir. 4D baskıda ise dönüşüm kapasitesinin bir bölümü doğrudan malzeme ve geometrinin içine kodlanır.

Bu durum özellikle mikrorobotlarda önemlidir. Milimetre altına inildikçe klasik motorların, dişlilerin, kabloların, bataryaların ve işlemcilerin cihaza yerleştirilmesi zorlaşır. Uyaran-duyarlı yapı ise harici enerji alanını doğrudan şekil değişimine veya harekete çevirebilir.

Derlemede kullanılan mikrorobot tanımı

Makale “mikrorobot” terimini geniş anlamda kullanmaktadır. Yapının üzerinde güç kaynağı veya hesaplama birimi bulunması şart değildir. Mikrometre–milimetre ölçeğinde olup dış uyaranlarla kontrollü ve programlanabilir deformasyon gerçekleştiren minyatür mekanik cihazlar da bu kapsamda değerlendirilmiştir.

4D Mikrorobotlar Hangi Yöntemlerle Üretiliyor?

Derlemede yumuşak 4D mikrorobotlar için beş temel üretim ailesi öne çıkar: doğrudan mürekkep yazımı (DIW), eriyik yığma modelleme (FDM), stereolitografi (SLA), dijital ışık işleme (DLP) ve iki-foton polimerizasyonu (TPP). Yöntem seçimi yalnız çözünürlüğe göre değil; basılacak malzemenin reolojisi, çok malzemeli entegrasyon, katman bağlanması, üretim hızı, yüzey kalitesi ve hedef robot geometrisi birlikte düşünülerek yapılmalıdır.

Doğrudan mürekkep yazımı — DIW

DIW'de kesme incelmesi gösteren viskoelastik veya viskoplastik mürekkep bir nozuldan basınç altında çıkarılır ve izlenen takım yolu boyunca tabaka tabaka yerleştirilir. LCE, hidrojel, SMP ve çeşitli kompozitlerle geniş uyumluluk sunar. Donanımının görece basit olması önemli avantajdır.

Buna karşılık daha sınırlı çözünürlük, düşük yüzey kalitesi, ek kürleme gereksinimi ve üretim sırasında geometrik sadakat kaybı temel sorunlar arasında yer alır.

Eriyik yığma modelleme — FDM

FDM'de termoplastik filament ısıtılmış nozuldan geçirilerek katmanlar halinde basılır. PLA, TPU ve ABS gibi şekil hafızası veya termomekanik davranış gösterebilen termoplastikler 4D baskı açısından kullanılabilir.

Baskı hızının, tabla sıcaklığının ve takım yolunun değiştirilmesiyle filamente farklı iç gerilimler kodlanabilir. Böylece başlangıçta düz olan yapı ısıtıldığında önceden belirlenmiş üç boyutlu geometrilere dönüşebilir.

SLA ve DLP

SLA, sıvı fotopolimer reçinenin lazerle seçici olarak kürlenmesine dayanırken DLP, bütün bir katmanı dijital projeksiyonla aynı anda kürleyebilir. DLP'nin katman bazlı projeksiyonu özellikle daha yüksek üretim hızına olanak verir.

Her iki yöntemin de güçlü yönleri yüksek yüzey kalitesi, karmaşık ince yapılar ve iyi geometrik tekrarlanabilirliktir. Sınırlamalar ise kullanılabilecek fotopolimer kimyasının daralması, polimerizasyon büzülmesi, artık gerilmeler ve çoğu zaman temizleme/post-curing gereksinimidir.

İki-foton polimerizasyonu — TPP

TPP, yoğunlaştırılmış femtosaniye lazerin fotosensitif reçine içinde yalnız odak hacminde doğrusal olmayan absorpsiyon oluşturarak polimerizasyon başlatmasına dayanır. Böylece son derece küçük voksel hacimleri yazılabilir.

Derlemede TPP için temsilî yatay özellik boyutu yaklaşık 0,1–1 μm verilmekte ve bazı sistemlerde 100 nm altında çözünürlük mümkün olduğu belirtilmektedir. Buna karşılık nokta-nokta yazım mekanizması üretim hacmini ve throughput'u sınırlar.

4D Baskılı Yumuşak Mikrorobotlarda Hangi Akıllı Malzemeler Kullanılıyor?

Kaynak dört temel malzeme ailesini öne çıkarır: sıvı kristal elastomerler (LCE), şekil hafızalı polimerler (SMP), uyarana duyarlı hidrojeller ve manyetik nanokompozit polimerler. Bu malzemeler aynı görevi farklı fiziksel mekanizmalarla gerçekleştirir; dolayısıyla malzeme seçimi gereken deformasyon miktarı, kuvvet, tepki süresi, çevresel uyumluluk, biyouyumluluk ve kullanılacak uyarım alanına göre yapılmalıdır.

Sıvı kristal elastomerler

LCE'ler esnek polimer zincirlerini sıvı kristal mezogenlerle birleştirir. Mezogen yönelimi sıcaklık veya başka bir uyaranla düzenli durumdan daha düzensiz faza geçtiğinde yapı yönelime paralel eksende büzülüp dik yönde genişleyebilir.

Bu anizotropik hareket baskı yolu sırasında programlandığında katlanma, kıvrılma, yuvarlanma veya yürüme gibi karmaşık hareketlere dönüştürülebilir. Dezavantajları arasında görece düşük intrinsik modül, termal difüzyona bağlı tepki sınırı, döngüsel histerezis ve fizyolojik sıcaklıklara uygun geçiş sıcaklığı tasarlama güçlüğü yer alır.

Hidrojeller

Hidrojeller çoğunlukla sudan oluşan çapraz bağlı polimer ağlarıdır. Nem, sıcaklık, pH, iyonik güç, ışık, elektrik veya manyetik alan ağın şişme durumunu değiştirerek hacim ve şekil değişimine neden olabilir.

Yüksek su içeriği ve geçirgenlikleri biyomedikal uygulamalar açısından avantajlıdır. Buna karşılık düşük çekme dayanımı, creep, dehidrasyon, difüzyonla sınırlı tepki ve tekrarlı şişme–büzülme çevrimlerinde yorulma önemli sorunlardır.

Şekil hafızalı polimerler

SMP'lerde kalıcı şekli belirleyen ağ noktaları ile geçici şekli sabitleyen anahtarlama segmentleri birlikte çalışır. Tipik programlama döngüsü malzemenin ısıtılması, deforme edilmesi, geçici şeklin soğutularak sabitlenmesi ve yeniden ısıtıldığında kalıcı geometrinin geri kazanılmasıdır.

Yüksek şekil sabitleme oranları ve büyük deformasyon kabiliyeti avantajdır; tepkinin termal difüzyonla sınırlı olması, creep, artık deformasyon ve çevresel yaşlanma ise uzun dönem kullanımın temel sorunlarındandır.

Manyetik nanokompozitler

Manyetik nanokompozitler elastomer, hidrojel veya başka bir yumuşak polimer matrise Fe3O4, γ-Fe2O3, Fe, Co, Ni veya NdFeB gibi manyetik parçacıklar eklenerek oluşturulur.

Uniform veya dönen manyetik alanlar tork üretip robotun bükülmesini ve dönmesini sağlarken alan gradyanları net öteleme kuvveti yaratabilir. Bu özellik özellikle kablosuz ve derin dokuda kontrol için caziptir.

Ancak cihaz küçüldükçe erişilebilir manyetik kuvvet ve tork da hacimle birlikte azalır. Parçacık çökelmesi, aglomerasyon, oksidasyon, sızıntı ve fazla dolgu sonucunda polimerin sertleşmesi diğer temel tasarım sorunlarıdır.

4D Baskılı Mikrorobotlar Nasıl Hareket Ettiriliyor?

Derleme 4D baskılı mikrorobotların ışık, sıcaklık, manyetik alan, elektrik alanı, ultrason ve kimyasal uyaranlarla harekete geçirilebildiğini göstermektedir. Her yöntemin kontrol hassasiyeti, penetrasyon derinliği, tepki süresi, enerji aktarım verimi ve biyolojik güvenlik profili farklıdır; bu nedenle uygun aktüasyon yöntemi robotun malzemesi ve hedef ortamıyla birlikte seçilmelidir.

Işıkla aktüasyon

Işık, temassız ve yüksek mekânsal-zamansal hassasiyetli bir uyarandır. Fototermal sistemlerde ışık emici maddeler optik enerjiyi ısıya çevirerek faz veya gerinim değişimi oluşturur. Fotokimyasal sistemlerde ise azobenzen gibi fotoswitch moleküller doğrudan moleküler konformasyonu değiştirir.

Başlıca sınırlamalar ışığın dokularda saçılması ve absorpsiyonu, fototermal hasar riski ve kromofor yorgunluğudur.

Isıyla aktüasyon

Sıcaklık LCE, hidrojel ve SMP gibi malzemelerde faz, modül ve iç gerilim değişimi yaratabilir. Isı doğrudan sıcak yüzeyden, Joule ısıtmayla, manyetik indüksiyonla veya fototermal nanoparçacıklarla sağlanabilir.

Temel fiziksel denklem kaynakta geçici ısı taşınımı için şu biçimde verilmiştir:

\[ \rho C_p \frac{\partial T}{\partial t} = k\nabla^2T+Q_{\mathrm{abs}} \]

Burada \(\rho\) yoğunluk, \(C_p\) özgül ısı, \(k\) ısıl iletkenlik ve \(Q_{\mathrm{abs}}\) hacimsel ısı üretimidir.

Manyetik aktüasyon

Manyetik robotun hacmi \(v\), etkin mıknatıslanması \(\mathbf M\) ve dış manyetik alanı \(\mathbf B\) için kaynakta ölçek ilişkileri:

\[ \mathbf F=v(\mathbf M\cdot\nabla)\mathbf B \]

ve

\[ \boldsymbol\tau=v\mathbf M\times\mathbf B \]

şeklinde verilmiştir. İlk ifade uzaysal alan gradyanının oluşturduğu net kuvveti, ikinci ifade ise cismin mıknatıslanmasını alanla hizalamaya çalışan torku temsil eder.

Manyetik sürüş temassız, hızlı ve opak ortamlarda kullanılabilir. Fakat minyatürleşmeyle birlikte kuvvet üretimi azalır ve güçlü alan/gradient gereksinimi artar.

Elektrik alanıyla aktüasyon

Elektrik alanı elektrostatik gerilme, elektro-osmoz veya Joule ısıtma gibi yollarla deformasyon yaratabilir. Elektrostatik basıncın baskın olduğu sistemlerde derleme şu ölçek ilişkisini verir:

\[ p=\varepsilon E^2 \]

Burada \(\varepsilon\) geçirgenlik, \(E\) elektrik alan şiddetidir. Elektriksel kontrol hızlı ve programlanabilirdir; ancak iyonik ortamlarda alan zayıflaması, elektroliz, elektrot kirlenmesi ve in vivo güvenlik önemli sınırlamalardır.

Ultrason

Ultrason akustik enerjiyi mekanik kuvvet, akış veya lokal ısıya dönüştürebilir. Derlemede önceden programlanmış yumuşak menteşeleri milisaniyelerde katlayabilen akustik mikromakineler ve 500 ms altında şekil dönüşümü sağlayabilen hidrojel mikromakineler örneklenmektedir.

Avantajı derin penetrasyon ve temassız kontrolken, heterojen dokulardaki saçılma ve zayıflama hassas konumlandırmayı zorlaştırabilir.

Kimyasal uyaranlar

pH, nem, çözücü değişimi, iyonik güç ve belirli ligandlar polimer ağlarının şişme veya büzülmesini tetikleyebilir. Harici elektromanyetik donanım gerektirmemeleri avantajdır; buna karşılık kimyasal difüzyon nedeniyle tepki dakikalar veya saatler ölçeğine uzayabilir.

Hibrit aktüasyon

Tek bir uyaranın bütün görevleri karşılaması zor olduğu için alan giderek hibrit sistemlere yönelmektedir. Örneğin manyetik alan robotun hedef bölgeye taşınmasını sağlarken pH veya sıcaklık yalnız hedefe ulaştığında şekil değişimi ve ilaç bırakmayı başlatabilir.

Bu yaklaşım navigasyon ile görev gerçekleştirmeyi birbirinden ayırabilir; ancak alanlar arası çapraz etkileşim, kalibrasyon ve malzeme karmaşıklığı artar.

Çalışmanın Yöntemi ve Bulguları

Bu çalışma nasıl bir araştırmadır?

Bu makale yeni bir tekil mikrorobot deneyini raporlayan özgün araştırma değildir. Yazarlar yakın dönem literatürü üretim teknikleri, uyarana duyarlı malzemeler, aktüasyon mekanizmaları ve uygulamalar ekseninde sentezleyen bilimsel bir derleme sunmaktadır.

Hedefli ilaç taşıma

4D baskılı mikrorobotlar kompakt biçimde hedef bölgeye taşınıp daha sonra genişleme, tutunma, kapanma veya konformasyon değişimi gerçekleştirebilir. Kaynak, pH-duyarlı ve manyetik olarak hareket ettirilen mikrorobotlarla model damar ağında doxorubicin taşınması gibi örnekleri aktarmaktadır.

Başka bir yaklaşımda şekil değiştiren gastrointestinal cihazlar mukozaya tutunarak ilacın bölgede kalma süresini artırmıştır. Bunlar alanın potansiyelini gösteren farklı araştırmalardır; aynı klinik cihaz veya tek bir deney serisi değildir.

Doku mühendisliği

4D baskılı scaffold'lar implantasyondan sonra hedef doku geometrisine uyum sağlayabilir ve hücrelerin mekanik ortamını zaman içinde değiştirebilir. Derlemede kardiyak defekt kapama yapıları, sinir kılavuzları ve kemik rejenerasyon membranları örneklenmektedir.

Örneklenen bir morfing membran çalışmasında statik kontrollere göre %30'dan fazla yeni kemik oluşumu raporlanmıştır. Bu nicel sonuç ilgili referans çalışmasına özgüdür ve genel olarak bütün 4D baskılı scaffold'ların performansı olarak yorumlanamaz.

Stentler

Şekil hafızalı stentler, vücuda daha küçük bir geçici geometriyle yerleştirilip sıcaklık veya başka bir uyarımla hedef bölgede genişleyebilir. Derlemede trakeal, gastrointestinal ve diğer lümen yapıları için örnekler bulunmaktadır.

Önemli araştırma hedeflerinden biri geçiş sıcaklığını vücut sıcaklığına yaklaştırırken dokuda termal veya mekanik hasar yaratmamaktır.

Algılama

4D baskılı robotlarda gövdenin kendisi sensör işlevi görebilir. Termokromik Fresnel lensler sıcaklık değişimini optik renkle, manyetoelektrik yapılar mekanik basıncı elektriksel sinyalle, higroskopik LCE aktüatörler ise nem değişimini hem hareket hem görsel yanıtla raporlayabilir.

Diğer uygulamalar

Derleme su arıtma için manyetik yumuşak robot balıklar, pH-duyarlı fotonik mikro yapılar ve havacılık için yorulmaya dayanıklı şekil hafızalı aktüatörler gibi örnekleri de ele almaktadır.

4D Mikrorobotların Klinik Kullanıma Geçmesinin Önündeki Temel Engeller Nelerdir?

Derlemeye göre en kritik engeller yalnız mikrorobotun üretilebilmesi değildir; çözünürlük, üretim hızı ve çok malzemeli entegrasyon arasındaki ödünleşim, uzun dönem malzeme kararlılığı ve biyouyumluluk, yetersiz kuvvet yoğunluğu, fizyolojik sıcaklığa uygun güvenli tetikleme, sterilizasyon ve bozunma ürünleri ile robotun vücutta gerçek zamanlı görüntülenmesi, lokalize edilmesi ve kapalı çevrim kontrol edilmesi birlikte çözülmelidir.

Çözünürlük–hız–çok malzemelilik üçlemi

TPP son derece yüksek çözünürlük sağlarken seri üretime uygun throughput açısından sınırlıdır. DLP daha hızlı katman üretirken piksel çözünürlüğü ve reçine kimyasına bağlıdır. DIW ve FDM daha kolay ölçeklenebilir ancak mikro ölçekte daha iri özellikler üretir.

Çok malzemeli baskıda kayıt hataları, ara yüzey delaminasyonu ve çapraz kontaminasyon işlem penceresini daha da daraltır.

Uzun dönem malzeme güvenilirliği

Tekrarlayan şişme, ısınma, bükülme ve şekil değiştirme çevrimleri creep, yorulma, çatlak büyümesi ve performans kaymasına neden olabilir. Bu nedenle yalnız tek çevrimdeki maksimum deformasyon değil uzun dönem fatigue ölçütlerinin de raporlanması gerekir.

Biyouyumluluk ve güvenlik

İmplante veya vücut içinde hareket edecek sistemlerde artık monomerler, manyetik parçacık sızıntısı, sterilizasyon dayanımı ve bozunma ürünlerinin güvenliği ayrıca değerlendirilmelidir.

Görüntüleme ve kapalı çevrim navigasyon

Derleme MRI, ultrason, optik koherens tomografisi ve X-ray tabanlı yöntemlerin mikrorobot takibinde kullanılabileceğini belirtmektedir. Ancak hiçbir yöntem tüm gereksinimleri aynı anda karşılamaz.

MRI derin doku ve yumuşak doku kontrastında güçlüdür fakat pahalı ve zaman çözünürlüğü sınırlıdır. Ultrason taşınabilir ve gerçek zamanlıdır fakat gaz ve kemik yakınında görüntüleme güçleşebilir. OCT mikrometre ölçeğinde yüksek çözünürlük sunar ancak yalnız sığ ve optik olarak erişilebilir dokularda etkilidir. X-ray derine nüfuz eder fakat iyonlaştırıcı radyasyon ve sınırlı yumuşak doku kontrastı sorunları vardır.

Derlemenin önerdiği gelecek yönleri

Yazarlar ilerlemeyi dört eşgüdümlü başlık altında toplar: standartlar, modeller, veri ve sistemler. Ortak test protokolleri ve güvenlik standartları oluşturulması; makine öğrenmesi ile dijital ikizlerin tersine tasarım ve süreç kontrolüne entegrasyonu; fizyolojik koşullara yakın çalışan yüksek kuvvet yoğunluklu malzemeler ve çok alanlı hibrit uyarım sistemlerinin geliştirilmesi; kablosuz enerji, algılama ve görüntüleme altyapısının robotla bütünleştirilmesi önerilmektedir.

Klinik dönüşüm açısından yazarların önerdiği yol doğrudan insan uygulamasına geçiş değildir. Benchtop doğrulamadan küçük hayvana, ardından büyük hayvan çalışmalarına ilerleyen aşamalı doğrulama stratejisinin erken tasarım aşamasında planlanması gerektiği belirtilmektedir.

Çalışmanın desteklediği temel sonuçlar

• 4D baskı, yumuşak mikrorobotlara zaman içinde programlanabilir yeniden yapılandırma kazandırabilir.
• Üretim yöntemi, akıllı malzeme ve aktüasyon yöntemi birbirinden bağımsız seçilemez.
• TPP en yüksek mikro/nano ölçek çözünürlüklerden birini sunarken throughput açısından sınırlıdır.
• LCE, SMP, hidrojel ve manyetik nanokompozitler farklı görevler için tamamlayıcı avantajlar sunar.
• Manyetik alan, ışık, ısı, elektrik, ultrason ve kimyasal uyarımların hiçbirisi bütün uygulamalar için tek başına ideal değildir.
• Hedefli ilaç taşıma, doku mühendisliği, stent ve sensör uygulamaları laboratuvar ölçeğinde güçlü potansiyel göstermektedir.
• Kapalı çevrim görüntüleme ve navigasyon, klinik translasyonun merkezi darboğazlarından biridir.
• Standardizasyon, tekrarlanabilirlik ve biyouyumluluk problemleri çözülmeden yaygın klinik kullanım beklenmemelidir.

Çalışmanın desteklemediği sonuçlar

• 4D baskılı mikrorobotların rutin klinik kullanım için hazır olduğu söylenemez.
• TPP'nin bütün uygulamalarda en iyi üretim yöntemi olduğu sonucu çıkarılamaz.
• Manyetik kontrolün insan vücudunun her bölgesinde sınırsız kuvvet sağlayabileceği söylenemez.
• Bir akıllı malzemenin yüksek maksimum deformasyon göstermesi uzun dönem mekanik güvenilirliğini kanıtlamaz.
• Hayvan veya hücre modellerinde başarılı ilaç taşıma sonuçları doğrudan insan klinik etkinliği anlamına gelmez.
• Derlemede örneklenen bütün cihazların düzenleyici onay aldığı veya tıbbi ürün olduğu sonucu çıkarılamaz.
• “4D” terimi gerçek bir dördüncü uzaysal geometrik boyut anlamına gelmez.

Kaynak ve Yöntem Notu

Özgün başlık: 4D-printed soft microrobots: manufacturing, materials, actuation and applications

Yazarlar: Zhongguo Ren; Xinjian Fan; Hui Xie; Mengmeng Sun.

Sorumlu yazarlar: Xinjian Fan ve Mengmeng Sun.

Kurumlar: School of Mechanical and Electrical Engineering, Soochow University, Suzhou, China; Department of Biomedical Engineering, National University of Singapore, Singapore; State Key Laboratory of Robotics and Systems, Harbin Institute of Technology, Harbin, China; The N.1 Institute for Health, National University of Singapore, Singapore.

Dergi: Soft Science.

Makale türü: Review Article.

Cilt / makale: 6 / 6.

DOI:10.20517/ss.2025.110

Gönderim: 30 Ekim 2025.

İlk karar: 11 Aralık 2025.

Revizyon: 22 Aralık 2025.

Kabul: 29 Aralık 2025.

Yayın: 19 Ocak 2026.

Hakemlik durumu: Hakemli yayımlanmış derleme makalesi.

Açık erişim: Evet.

Lisans: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).

Derlemenin ana kapsamı: DIW, FDM, SLA, DLP ve TPP üretim yöntemleri; LCE, SMP, hidrojel ve manyetik nanokompozit malzemeler; ışık, ısı, manyetik alan, elektrik alanı, ultrason, kimyasal ve hibrit uyarımlar; hedefli ilaç taşıma, doku mühendisliği, stent, algılama ve diğer uygulamalar.

Finansman: National Key R&D Program of China, Grant 2023YFB4705600; National Natural Science Foundation of China, Grant 61925304; National University of Singapore Start-up Grant WBS A-0010108-00-00 ve A-0010108-01-00; National Natural Science Foundation of China Grant 62422313.

Veri erişilebilirliği: Derleme makalesi olduğundan “Not applicable” olarak belirtilmiştir.

Etik onay: İnsan veya hayvan üzerinde yeni deney yürütülmediğinden “Not applicable” olarak belirtilmiştir.

Çıkar çatışması: Yazarlar çıkar çatışması olmadığını bildirmiştir.

Temel yorum sınırı: Makalede aktarılan performans değerleri farklı özgün çalışmalardan derlenen temsilî sonuçlardır. Bunlar aynı cihaz, aynı malzeme veya aynı deney koşullarında gerçekleştirilmiş doğrudan karşılaştırmalı testler olarak değerlendirilmemelidir.