使用掃描電子顯微鏡拍攝的納米3D打印長城

    今年10月中旬，中國國家主席習(xí)近平在訪問英國期間曾參觀了著名的英國帝國理工學(xué)院。在那里，學(xué)院Hamlyn中心主任楊廣中教授向習(xí)主席、安德魯王子以及其他中英官員展示了他們的研究成果 — 一種可將現(xiàn)有的微觀3D打印技術(shù)用于包括藥物治療、手術(shù)和醫(yī)療設(shè)備等多種醫(yī)學(xué)應(yīng)用的突破性方法。之后，習(xí)主席還得到了使用這種方法3D打印而成的特殊禮物 — 打印在一塊正方形硅片上的一段只有100微米長的中國長城。這個(gè)數(shù)量級(jí)與人類的頭發(fā)絲相仿，只有真實(shí)長城的百萬分之一，可謂極其細(xì)致。那么，這種新技術(shù)到底是怎樣的呢？下面，南極熊小編就為您簡單介紹一下。

    這項(xiàng)技術(shù)是由Hamlyn中心醫(yī)療機(jī)器人部的研究人員開發(fā)的，目前已經(jīng)在Nanoscribe公司的Photonic Professional GT 3D打印機(jī)上得到了應(yīng)用。它能夠利用激光光刻系統(tǒng)在頭發(fā)絲寬度的極小范圍內(nèi)3D打印出及其精細(xì)的結(jié)構(gòu)。目前，研究人員正在嘗試使用該技術(shù)創(chuàng)建類似微型機(jī)器人的設(shè)備。它不但可以精確高效地將藥物送至到身體的目標(biāo)區(qū)域，而且可以成為顯微外科手術(shù)所需的納米工具。這意味著在實(shí)際使用時(shí)，醫(yī)生可以精確的將癌癥治療藥物送至目標(biāo)位置而不再需要大范圍用藥。另外，由于尺寸微小，這種納米工具還能幫助醫(yī)生完成極其復(fù)雜的眼部手術(shù)而無需擔(dān)心會(huì)造成傷害。

    為了制造這種微觀的設(shè)備和工具，Hamlyn中心的研究團(tuán)隊(duì)使用了一種名為雙光子光聚合的方法。該方法可使用受控脈沖激光來聚合（分子融合）或固化液態(tài)光刻膠，也就是我們常說的光敏材料。通過控制激光的運(yùn)動(dòng)，就可以像普通的3D打印機(jī)那樣，在微觀尺度上逐層構(gòu)建出3D對(duì)象了。迄今為止，研究人員已經(jīng)成功打造出了一個(gè)僅有150納米大小的3D結(jié)構(gòu)。它最終可以成為一種可用于微觀外科手術(shù)中的具有力敏特性的納米工具。