美國研究人員開發(fā)出一種新方法，可“打印”各種形狀、多種材質的納米精度三維物體，在光學、醫(yī)療、機器人等領域有廣闊的應用前景。

　　參與研究的麻省理工學院生物工程及大腦和認知科學副教授愛德華·博伊登說，這是一種多種材料創(chuàng)建納米級精度三維結構的新方法。相關論文發(fā)表在新一期美國《科學》雜志上。

　　新研究采用了一種被稱為“內爆制造”的技術。團隊使用吸水性很強的聚丙烯酸酯凝膠作為微觀制造支架，將支架浸泡在含有熒光素分子的溶液中。在雙光子顯微鏡下，研究人員用激光激活熒光素分子，使其附著在凝膠的特定位置充當錨點，然后添加需要“打印”的材料分子與錨點結合，比如金屬、量子點、DNA（脫氧核糖核酸）等。

　　當所有分子就位，研究人員向凝膠中加酸使整個結構收縮，每個維度上可以縮小到十分之一，整個體積縮小到原來的千分之一。目前，研究人員可利用該方法制造出體積為1立方毫米、分辨率為50納米的物體。

　　現階段3D打印技術主要通過逐層疊加方式創(chuàng)建微小三維結構，但這一過程比較緩慢，并且只適用于利用聚合物、塑料等材料制造“自支撐結構”，造不出中空等結構。

　　而通過“內爆制造”可以創(chuàng)造出各種結構的納米精度三維物體，包括有梯度的、非連通的及復合材料的結構等。

　　研究人員認為，該技術最早的應用可能在光學領域，例如制造用以研究光的基本特性的特殊透鏡以及用于手機攝像頭、顯微鏡或內窺鏡的鏡頭等。在更遠的將來，該技術可用于生產納米級電子產品或機器人等。