西湖大学“雕虫小技”开启活体生物精密加工新篇章
杭州日报·2025-05-09 10:57
技术突破 - 西湖大学仇旻团队利用自主研发的冰刻技术首次在活体水熊虫体表成功刻制微米级"文身" [1] - 该技术实现了活体生物表面的超高精度微纳加工精度达头发丝千分之一粗细的尺度 [1] - 研究团队5年前已开发出用电子束作刻刀、水蒸气凝华冰层取代传统光刻胶的"冰上雕刻"技术 [1] 实验对象 - 实验选用号称"地表最强生物"的水熊虫其头身长仅0.5毫米 [1] - 水熊虫能在-273℃到151℃极端环境中存活对脱水、辐射、高压及有毒环境有强耐受力 [1] - 实验需使水熊虫进入代谢几乎停止的隐生状态以增强抗逆性接受电子束雕刻 [2] 技术细节 - 研究人员将特制纳米有机冰膜覆盖在水熊虫身上通过电子束曝光形成稳定固体图案 [2] - 操作过程需严格控制从隐生状态诱导到冰膜覆盖再到电子束雕刻的全流程 [2] - 技术突破为在生物体表面制备细微结构并通过光、电、热手段实现精准操控奠定基础 [2] 应用前景 - 该技术可能为活体生物医疗设备及微型机器人研发开辟全新路径 [1] - 未来有望应用于新型生物电子器件、微型生物机器人及深空生命探测等领域 [2] - 结合电子束光刻、3D打印等先进微纳加工技术可拓展更多生物界面操控应用 [2]