光明网2026年3月19日报道：

“未来已来”系列观察丨3D打印、微纳机器人……生物医药“脑洞”成真

编者按：当前，全球科技革命和产业变革深度交织，未来产业已成为大国竞争的战略制高点。“十五五”规划建议提出，推动量子科技、生物制造、氢能和核聚变能、脑机接口、具身智能、第六代移动通信等成为新的经济增长点。未来，如何谋划、推动未来产业发展？如何发展新质生产力因地制宜布局新兴产业？这些未来产业将给民生社会带来哪些改变？

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利用生物基材料，通过3D打印制造微型机器，可以在人体特定位置“送药”；取出受损细胞，经过体外培养获得新的功能，输回人体助益康复……这些技术看似遥远，实则已经或即将成为现实。

今年的政府工作报告提出，打造集成电路、航空航天、生物医药、低空经济等新兴支柱产业。对此，北京航空航天大学医学科学与工程学院副院长、医工交叉研究院院长常凌乾表示，我国生物医药产业底蕴深厚，科研力量澎湃，并将在人工智能（AI）的助力下加速产业上下游发展步伐。

北京航空航天大学医学科学与工程学院副院长、医工交叉研究院院长常凌乾

记者：当前，利用生物基材料进行产品制造的核心原理是什么？

常凌乾：一般而言，可以将生物组织或大分子聚合物作为原材料，加工制造成具备一定功能的器件、材料等产品。此类产品包括生物芯片、柔性微纳机器人、可3D打印生物材料等。这些产物具有一定的尺寸、结构或功能，可以操纵它们在组织、器官、细胞或分子层面实现特定功能。比如，捕获特定分子，识别、检测或装载药物并完成递送。

记者：相较于化工、机械等传统制造业，利用生物基材料进行智能制造有哪些不同和优势？

常凌乾：主要有三方面优势。第一，生物细胞、生物组织等原材料的可及性极强。从产业化角度来看，相关的生物聚合物分子已经能够实现大规模生产。

第二，生产加工过程更绿色环保。传统化工、芯片加工等工艺中，不仅需要昂贵的基底材料，还会使用强酸、强碱、等离子气体等可能产生污染的物质。而生物聚合物有良好的人体兼容性，加工手段多采用3D打印、注塑、挤压等物理学方法，少量化学方法也几乎不产生有毒原料或污染复合物。

第三，加工精度和性能已可与传统制造工艺比肩。当前，对生物聚合物的加工精度，能达到传统加工工艺的精度和机械性能标准，已经可以运用到生物医学、细胞药物递送、制药等领域的很多环节中。

记者：生物智能制造目前在生物医药领域有哪些应用方式？

常凌乾：可以列举两个典型的应用案例：第一个是CAR-T疗法相关的应用。人体免疫缺陷类疾病的核心问题，是免疫T细胞丧失了识别、杀死肿瘤或外源性细胞的能力，这也是肿瘤生成、转移和并发的关键原因。对此，可将病人失去功能的免疫细胞从体内取出，利用生物制造产生的外基质在体外完成培养、改造，让其重新获得识别和杀死肿瘤细胞的能力，再将改造后的细胞输回病人体内，帮助病人恢复对这类肿瘤的免疫能力，实现肿瘤的治疗。

第二个是生物3D打印技术的应用。目前，生物医学、制药领域的大量微纳器件，比如，用于细胞培养、药物筛选的专用器件，不少是由3D打印制成。这类3D打印采用了具有生物兼容性的单体和合成剂为原料，打印出的器件可直接植入人体，或在体外用于细胞培养，进而实现人体组织损伤修复、内脏器官疾病治疗等目的。

图片由AI生成

记者：生物智能制造是全球前沿的科创赛道。请谈谈我国这一领域的发展情况？

常凌乾：我国生物医药领域正呈现出“厚积薄发”的状态。依托国内完备且强大的制造业工业基础，能快速将成熟的加工能力向生物智能制造转型，助力该领域的快速发展，比如，生物3D打印精度、速度领先的企业，主要集中在中国。我国生物智能制造的产业规模、学术论文发表数量、研究人员团队规模等，都是世界领先水平。

记者：人工智能等新技术正在与各产业相融合，不断催生新机遇。新技术如何驱动生物医药发展？

常凌乾：目前，人工智能已在生物医药领域实现了多方面的应用，核心主要集中在两个方向：一是助力优化材料选择、器件加工。比如，在设计肠道机器人时，人工智能可通过学习和模拟，优化机器人的形态、尺寸，让其在肠道内的蠕动更快速、更安全。

二是提升药物研发的效率和精度。人工智能在大规模药物筛选、靶点识别等环节，能有效提高精度、数量和速度，而生物医药则能在人工智能的指导下，将药物研发、器件制造等环节实现规模化生产和加工。换言之，人工智能为生物医药提供技术支撑和优化方向，生物医药则将人工智能辅助的研发成果落地转化为实际产品。

调研团队成员：张宁、李政葳、孔繁鑫、曾震宇、赵鹏超、侯祖萌（实习）

媒体链接：https://share.gmw.cn/digital/2026-03/19/content_38657797.htm

编辑：贾爱平