用光画出未来纳米3D印刷冲破极限打开4D魔法世界！

发布时间：2023-10-11 11:44:18 所属栏目：动态来源：

导读：对于科学家来说一直以来都有一个微信世界的打印梦寐以求的目标存在。近日，来自中美两国的研究团队合作，展示了一种名为「光力刷」（Optical Force Brush，简称OFB）的3D纳米印刷新技术，这不仅提升了印刷速度，还能

对于科学家来说一直以来都有一个微信世界的打印梦寐以求的目标存在。近日，来自中美两国的研究团队合作，展示了一种名为「光力刷」（Optical Force Brush，简称OFB）的3D纳米印刷新技术，这不仅提升了印刷速度，还能创造出具有变形功能的4D结构。

透过OFB技术，研究人员成功印刷出了一系列仿生肌肉模型，这些模型由4D纳米结构构成，能够对电信号作出反应，并展示出出色的生物相容性。这种能够回应电信号而产生变形的4D结构，对于未来的生物医学和智能材料研究具有巨大潜力。

在实验中，研究人员特别设计了一种基于水凝胶的印刷墨水。当飞秒激光照射到墨水时，墨水中的自由基会吸收光子能量并快速聚集固化，形成稳定的印刷结构。激光的移动轨迹就像画笔在空间中自由绘画，形成了各种各样的3D结构，甚至能够模拟出生物组织的微结构，如肌肉和血管系统。

这种独创的光力不锈钢刷不锈钢技术的关键在于它实际上能够在非常短的时间内，轻而易举的实现自由基的高密度的聚集和固化，这使得印刷的速度得到了显著的提升。而且，由于能够精确控制激光的能量，使得印刷的精度也得到了保障。

透过OFB技术，科学家成功印刷出了各种仿生肌肉模型，包括肌肉纤维和血管网络等，这些结构不仅具有精细的微结构，而且能够对电信号产生反应，展现出不同的机械性能。这为未来的生物医学和智能材料的研发提供了新的可能。

此外，研究人员也展示了这种技术在创造功能性结构方面的潜力。通过改变印刷墨水的化学成分和印刷参数，他们能够创造出具有不同功能的微纳米结构。例如，他们印刷出了具有不同弹性和硬度的结构，甚至是具有电机械反应的结构，这对于未来的智能材料和生物医学应用具有重要意义。为了实现这一目标，研究人员开发了一种新型纳米复合材料，它可以在高温下保持柔韧性，同时具有良好的机械性能。

（编辑：聊城站长网）

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