微纳制造技术与生物科学交叉融合
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Nature发布年度最佳科学图片,西湖大学“纹身水熊虫”入选
生物世界· 2025-12-16 12:11
编辑丨王多鱼 撰文丨王聪 纹身水熊虫 这只水熊虫或许拥有世界上最小的"纹身"。研究人员利用电子束在覆盖在该动物身上的冰层上蚀刻出这些 点。电子束将冰层转化为一种化合物,这种化合物会附着在水熊虫的皮肤上,当其余的冰层蒸发时,图案 就会显现出来。 这种方法的精度极高,因此可能在生物医学工程领域得到应用, 为微生物传感、仿生器件 和活体微型机器人等领域提供了新的技术路径,展现了微纳制造技术与生物科学交叉融合的巨大潜力。此 外,研究团队正致力于使用该方法为更小的生物体 (包括细菌) 进行"纹身"。 排版丨水成文 从太阳表面的惊险一跃, 到给水熊虫"纹身",从罕见的红色闪电,到实验室培育的人工肾脏……这些令人 叹为观止的画面,不仅是艺术的展现,更是科学前沿的直观记录。 近日,国际顶尖学术期刊 Nature 评选了盘点了 2025 年最佳科学图片 ,让我们一起大饱眼福,感受科学 与艺术碰撞出的火花。 漫步阳光中 一位跳伞者纵身一跃,以信念为翼,其剪影完美地映衬在太阳表面之上 。 背景中可见的暗色太阳黑子,形 成于强磁场阻挡了通常会上涌至表面的热量之处 。天文摄影师 Andrew McCarthy 和跳伞者 Gabriel ...
登上Nature头条:西湖大学最新研究,在水熊虫身上绘制世界最小“纹身”
生物世界· 2025-05-04 08:37
研究成果 - 西湖大学仇旻团队和赵鼎团队的研究成果"水熊虫身上的世界最小纹身"入选Nature四月最佳科学图片并登上官网头条[2][4] - 该研究首次将半导体制造技术与生物学相结合,利用冰刻技术在活体水熊虫表面实现微纳米尺度图案的原位制造[4][8] - 研究论文题为"Patterning on Living Tardigrades"发表在Nano Letters期刊并被选为当期封面论文[4] 技术突破 - 创新性开发冰刻技术,克服传统微纳加工技术在生物体系应用中的局限性如难保形旋涂、辐射损伤和有毒溶剂使用等问题[8] - 技术关键步骤包括:在隐生状态水熊虫表面覆盖纳米冰膜,通过电子束曝光使特定区域冰膜转化为稳定固体图案,复苏后图案仍清晰可见[8] - 该技术可实现最小72纳米的任意图案原位加工,图案在经历拉伸、冲洗、浸泡等外部作用后仍保持优异黏附性[8] 应用前景 - 高精度冰刻技术可能在生物医学工程领域得到应用,为微生物传感、仿生器件和活体微型机器人等领域提供新技术路径[10] - 研究团队正致力于将该方法应用于更小的生物体包括细菌的"纹身"制造[10] - 该研究展现了微纳制造技术与生物科学交叉融合的巨大潜力[10]