中國粉體網訊 壁虎能爬墻是因為腳掌微纖毛與墻壁接觸時產生的黏附力，孔雀羽毛五彩斑斕是因為表面不同的微纖毛反射不同波長的自然光……然而，由于現有微納米加工手段的缺陷，人類至今還很難有效制備出如此微小尺度的仿生功能結構和器件。中國科學技術大學研究團隊利用飛秒激光微納米打印結合可控的毛細力驅動技術，實現了多種類型的微納米尺度組裝體的可控制備，并將其成功應用于微小物體的選擇性捕獲和釋放，有望突破微納米尺度仿生功能器件制備的瓶頸。
自然界中廣泛存在著以微纖毛或其他絲狀結構為基本單元的組裝體，這些組裝結構賦予了生物體多種多樣的功能。通過這些微納米結構的高效可控制造，可以幫助人們發展新型的仿生功能結構與器件。“比如貓頭鷹飛起來一點聲音都沒有，這與其羽毛的微納米結構有關，因為不同的結構對聲音有不同的影響。如果我們能夠制備出類似貓頭鷹羽毛的仿生結構來，就可以有效地實現噪聲控制。”論文第一作者胡衍雷介紹說。
中國科大研究團隊提出一種激光打印結合毛細力驅動自組裝的方法，在高分子材料中制備出一系列結構尺寸、力學常數和空間分布高度可控且一致性極高的微纖毛陣列，并通過人為控制液體與這些微納米結構之間的表面張力，可以高精度自由調控這些微纖毛陣列，從而實現制備大面積多級結構自組裝的目的，同時實現對微物體進行選擇性捕獲或釋放。
“這一技術為在微納米尺度上制備仿生功能結構或器件提供了重要的途徑，也為微納米尺度下粒子的篩選、捕獲和轉移提供了一種新穎的技術手段。”胡衍雷表示，這種制造方式過程簡單易控，成品率高，且綠色環保，有望在分析化學、藥物輸運及釋放、細胞生物學以及微流體工程等領域得到應用。
自然界中廣泛存在著以微纖毛或其他絲狀結構為基本單元的組裝體，這些組裝結構賦予了生物體多種多樣的功能。通過這些微納米結構的高效可控制造，可以幫助人們發展新型的仿生功能結構與器件。“比如貓頭鷹飛起來一點聲音都沒有，這與其羽毛的微納米結構有關，因為不同的結構對聲音有不同的影響。如果我們能夠制備出類似貓頭鷹羽毛的仿生結構來，就可以有效地實現噪聲控制。”論文第一作者胡衍雷介紹說。
中國科大研究團隊提出一種激光打印結合毛細力驅動自組裝的方法，在高分子材料中制備出一系列結構尺寸、力學常數和空間分布高度可控且一致性極高的微纖毛陣列，并通過人為控制液體與這些微納米結構之間的表面張力，可以高精度自由調控這些微纖毛陣列，從而實現制備大面積多級結構自組裝的目的，同時實現對微物體進行選擇性捕獲或釋放。
“這一技術為在微納米尺度上制備仿生功能結構或器件提供了重要的途徑，也為微納米尺度下粒子的篩選、捕獲和轉移提供了一種新穎的技術手段。”胡衍雷表示，這種制造方式過程簡單易控，成品率高，且綠色環保，有望在分析化學、藥物輸運及釋放、細胞生物學以及微流體工程等領域得到應用。
