“光流”3D微纳制造可用多种材料 为开发微型机器人提供新路径
所有结构均表现出优异的机械稳定性。尽管颗粒间无化学键连接,但依靠强大的范德华力,它们仍能牢 固结合,实现自支撑。 最新研究有望彻底突破这一瓶颈。其核心创新在于,利用飞秒激光精准操控光流体效应,在液体中引导 纳米或微米级颗粒进行3D自组装。当激光聚焦于悬浮粒子溶液中某一点时,会瞬间加热形成"热点", 引发局部热梯度,驱动周围流体产生定向流动——这种"光流"就像无形之手,将粒子推入预设的微模具 中。 团队表示,这项"光流组装"技术不仅克服了传统3D打印的材料限制,更打开了通往多功能微系统的大 门。未来,它有望应用于开发智能药物递送、体内微型手术机器人、高密度微传感器等前沿领域。 这种微模具如同一个微型"蛋糕模",侧面设有小口。粒子随流而动,穿过缝隙,精准落入模腔,层层堆 积成所需形状。模具可设计为立方体、球体,甚至牛角面包等复杂曲面结构,自由度极高。组装完成 后,通过后处理去除聚合物模具,便留下一个完全由目标材料构成的独立微结构。 据新一期《自然》杂志刊发的研究,德国马克斯·普朗克智能系统研究所与新加坡国立大学科学家携 手,开发出一种利用光流体效应进行3D微纳制造的新技术。该技术不再局限于传统的聚合物,而是可 灵 ...