微纳加工技能讨论研讨获得新进展:使用飞秒激光微纳打印和可控毛细力驱动制备杂乱微结构
我校工程科学学院微纳米工程研讨室团队及其合作伙伴,使用飞秒激光微纳米打印结合可控的毛细力驱动技能,完成了多样化拼装体的可操控备,并将其成功使用于细小物体的选择性捕获和开释。该成果于5月18日以“Laserprintinghierarchicalstructureswiththeaidofcontrolledcapillary-drivenself-assembly”为题在线发表于《美国科学院院刊》(PNAS)。
在微纳结构的制作的完好进程中毛细力一般被认为是一种有害的作用力,由于它常常导致微纳结构的变形或损坏。从另一个视点讲,毛细力可当作一种驱动力来制备特别的杂乱结构。本研讨提出一种激光打印结合毛细力驱动自拼装的办法,用以加工规矩周期结构。首要,使用飞秒激光加工出高一致性微柱阵列,然后使用显影进程中的毛细力完成多级结构的拼装。在制备进程中,微柱阵列的空间散布、微柱的几许特征以及力学特性均可自在调控,然后可得到多样化的自拼装结构。该技能使用对标准的操控能轻松完成液体驱动结构对微物体进行选择性捕获,使用拼装进程的可逆功能轻松完成对微物体的开释。该办法进程简略易控,且成品率高。审稿人指出:“(该作业)展现了一个加工三维周期结构的很风趣的办法”,“出现了一系列很好的成果”,“是对毛细力的一个很有意思的使用。”
这种飞秒激光加工与液体表面张力相结合的新式制作办法绿色环保,为多标准仿生结构的制备供给了一种重要的途径。一起也为微纳米标准下粒子的挑选、捕获和搬运供给了一种新颖的技能办法,有望在分析化学、药物输运及开释、细胞生物学以及微流体工程等范畴得到使用。
我校工程科学学院胡衍雷博士是论文榜首作者,我校是榜首作者单位。该项研讨受到了国家自然科学基金和国家重点基础研讨发展方案(973方案)的赞助。