技术突破 - 开发出一种利用光流体效应进行3D微纳制造的新技术 该技术不再局限于传统的聚合物 而是可灵活使用金属、金属氧化物、碳材料乃至半导体等多种材料 实现了“万物皆可雕” [1] - 技术核心在于利用飞秒激光精准操控光流体效应 在液体中引导纳米或微米级颗粒进行3D自组装 激光聚焦形成“热点”引发局部热梯度 驱动流体产生定向流动 即“光流” 将粒子推入预设的微模具中 [1] - 微模具如同微型“蛋糕模” 侧面设有小口 粒子随流穿过缝隙落入模腔 层层堆积成所需形状 模具可设计为立方体、球体甚至复杂曲面结构 自由度极高 组装后去除聚合物模具 留下完全由目标材料构成的独立微结构 [2] 行业应用与前景 - 3D微纳制造能造出比人类发丝还细的精密结构 在医疗、机器人、微电子等领域具有广阔前景 [1] - 为验证技术潜力 团队成功制造出多种功能性微型装置 例如可在狭窄通道中按尺寸分离颗粒的微型过滤阀 以及由多种材料集成的微型机器人 它们既能被光驱动前行 也可在外加磁场下变换运动模式 [3] - 该技术有望应用于开发智能药物递送、体内微型手术机器人、高密度微传感器等前沿领域 [3] - 未来或许可以利用这种技术 直接“打印”出精细又复杂的微观机器人、定制化药物载体乃至新型光学器件 为医疗、材料和电子领域带来新的应用 [4] 技术优势与对比 - 目前主流技术是双光子聚合（2PP） 可用于制作结构复杂的微型雕塑 但这一方法长期受限于材料种类——几乎只能加工聚合物 严重制约了功能器件的发展 [1] - 这项“光流组装”技术不仅克服了传统3D打印的材料限制 更打开了通往多功能微系统的大门 [3] - 所有结构均表现出优异的机械稳定性 尽管颗粒间无化学键连接 但依靠强大的范德华力 它们仍能牢固结合 实现自支撑 [3]