2021年1月25
新加坡科技与设计大学(SUTD)及其研究合作者已经成功演示了亚微米尺寸的形状记忆聚合物的四维(4D)打印，其波长与可见光相当。这一新的发展使得研究人员现在可以在纳米光子学领域探索新的应用。
4D打印使3D打印结构能够随时间改变其配置，并被广泛应用于各种领域，如软机器人、柔性电子设备和医疗设备。
不同的材料，如水凝胶欧洲杯足球竞彩，液晶弹体和磁性纳米粒子嵌入电阻，以及相应的打印方法，如直接油墨书写(DIW)， Polyjet，数字光处理(DLP)光刻和立体光刻欧洲杯猜球平台(SLA)已经被开发用于4D打印。
然而，这些方法所固有的材料和图案挑战将4D打印的分辨率充其量限制在~10 μm。
为了提高4D打印的分辨率，研究团队开发了一种适用于双光子聚合光刻(TPL)的形状记忆聚合物(SMP)光刻胶。将这种新开发的抗蚀剂与TPL结合起来，他们研究了SMPs的亚微米4D打印，在这种尺寸下，打印结构可以与可见光强烈相互作用。
通过压力和热量编程，亚微米结构可以在无色和彩色状态之间切换(见图)。
“值得注意的是，这些3D打印的纳米结构在被机械压平为无色透明状态后，能够恢复它们的形状和结构颜色。我们调制的这种新型抗蚀剂可以打印出非常精细的结构，同时仍然保留其作为形状记忆聚合物的特性。”来自SUTD团队的首席研究员乔尔·k·w·杨副教授说。
“通过表征光刻胶，我们打印出了约300nm半间距的smp。分辨率比传统的高分辨率打印方法(如DLP和SLA)高出一个数量级。通过改变打印参数，如激光功率、书写速度和标称高度，可以方便地控制结构的尺寸。第一作者、来自SUTD的博士生王章补充道。
这项研究发表在自然通讯，一本出版自然科学各领域高质量研究的多学科期刊。欧洲杯线上买球
来源:https://www.sutd.edu.sg/