2025年9月8日，人工智能与微纳传感山西省重点实验室每周学术报告在原信计南楼411室举行。
本次学术报告汇报人为康日晖博士，汇报的题目是有色皮肤的多模式生物打印与算法优化控制。汇报人首先介绍了自研生物3D打印装备的特性、优点及现阶段3D生物打印技术在构建复杂有色天然组织的全功能模型方面存在的挑战。针对此，康博士通过液滴式沉积与精密运动控制的协同整合，解决了功能性色素化皮肤模型3D生物打印中的关键技术挑战，开发了一种混合生物打印策略以构建多层仿生结构。其中真皮层通过明胶甲基丙烯酰-聚丙烯酰胺（GelMA-PAM）复合材料的挤出成型实现，而表皮层则采用微阀技术精确定位沉积黑色素细胞负载的GelMA-PAM阵列，经固化后接种角质形成细胞。为提升打印可靠性，采用粒子群算法优化的分数阶比例-积分控制系统（PSO-FOPI），显著改善了电机转速调节与定位精度。此外，开发了新型灌注培养平台，该平台采用聚己内酯（PCL）打印的中空网格支架并与蠕动泵系统连接，在将培养基消耗降低至传统需求10%的同时，显著提升了营养传输效率。组织学分析表明所得皮肤模型具有均匀的色素分布，验证了该多模态方法作为构建具有结构与功能保真度的复杂人造器官的有效技术框架。报告结束后，参会师生围绕相关学术内容展开了深入交流与热烈讨论。