中國3D打印網(wǎng)12月17日訊,比例不是3D打印的限制。有工廠大小的3D打印機(jī)也有3D打印機(jī)可以打印納米級3D幾何形狀。近日,麻省理工學(xué)院在納米3D打印方面取得最新突破,其中固體導(dǎo)電材料和生物分子的凝膠支架通過酸性脫水收縮,它和“收縮丁克”完全一樣。 變小的最大問題之一是保持精度和準(zhǔn)確性,功能越小,將物體物理操縱到預(yù)定位置和方向就越困難。材料科學(xué)揭示了各種材料,當(dāng)脫水時(shí),它們具有非常明確和可預(yù)測的收縮性,例如麻省理工學(xué)院研究人員使用的水凝膠。當(dāng)脫水時(shí),它們的水凝膠在每個(gè)維度上收縮十倍,導(dǎo)致體積收縮1000倍并且將物體的分辨率降低到50納米的納米級。 “這是將幾乎任何一種材料都放入具有納米級精度的3D圖案中的一種方式。”麻省理工學(xué)院神經(jīng)技術(shù)教授Y. Eva Tan說。他們稱他們的過程為“內(nèi)爆制造”(ImpFab)。它涉及使用激光在光學(xué)支架中光學(xué)定位3D銀納米結(jié)構(gòu)或其他材料。 “你可以用光線將錨固件連接到你想要的位置,以后你可以將任何你想要的東西連接到錨固件上,它可能是一個(gè)量子點(diǎn),它可能是一塊DNA,它還可能是一個(gè)金納米粒子。”然后將支架暴露在酸中,使凝膠脫水成1立方毫米固體。插入物體的定位和定向被精確保留。 該方法是從擴(kuò)展顯微鏡發(fā)展而來的,擴(kuò)展顯微鏡是一種用于腦組織成像的技術(shù),其中組織嵌入水凝膠中然后擴(kuò)展,在常規(guī)顯微鏡上提供高分辨率成像。通過這種方法發(fā)明了ImpFab。丹尼爾奧蘭是該論文的主要作者之一,他解釋說:“這有點(diǎn)像電影攝影, 通過將敏感材料暴露在凝膠中而形成的。然后,您可以通過附加另一種材料將其制作成真實(shí)圖像。通過這種方式,內(nèi)爆制造可以產(chǎn)生各種結(jié)構(gòu),包括漸變,未連接的結(jié)構(gòu)和多材料圖案。“ 通常,技術(shù)越小(或越大),可應(yīng)用的應(yīng)用程序量就越大。研究人員期望光學(xué)和醫(yī)療行業(yè)應(yīng)用前景廣闊,當(dāng)然還你可以做各種各樣的事情,納米制造可能會打開我們無法想象的技術(shù)前沿的大門。
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