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      挑战极限,3D 打印 “无畏级星舰”:只有 15 微米,还能自由移动

      2020/11/5 12:49:21 来源:大数据文摘微信公众号 作者:牛婉杨 责编:懒猫

      我们印象中的 3D 打印似乎都是作用在一些宏观物体上,那 3D 打印能否走进微观世界呢?

      莱顿大学 (Leiden University)的物理学家们就在尝试用 3D 技术打印微观物体,据悉,他们已经打印出了一个微型的《星际迷航》飞船 “无畏级星舰(USS Voyager)”,这个迷你飞船只有约 15 微米

      作为 “人造微泳者(artificial microswimmers)”研究的一部分,莱顿大学的一组研究人员一直在用他们的微型 3D 打印机尝试打印各种奇异的形状。以前它们只能打印出简单的球形,现在研究人员可以打印出螺旋形、拖船、甚至是 “星际飞船”,还有一个看起来像是棒棒糖的奇怪装置 (图中 c)。

      那什么是微泳者(microswimmers)?微泳者是一个广泛的科学类别,用于分类有机体和液体中移动的物体。细菌或人体内的白细胞都可以被认为是微泳者。

      那么,为研究而创造的人工合成物体则被称为人工微泳者,比如莱顿大学的物理学家们 3D 打印出的这些物体。

      上述打印出的物体中,有一个 30 微米的 “基准拖船 (3D Benchy)”(图中 f),这是最著名的 3D 基准测试对象之一。由于它由许多复杂的几何图形组成,这有助于帮助研究人员发现打印机中存在的缺陷。

      研究人员 Daniela Kraft 解释说:“3D Benchy 是一种被设计用来测试宏观 3D 打印机的结构,因为它有几个颇具挑战性的特性,自然也能够在在微米尺度上进行尝试。”

      3D Benchy

      图源:https://www.thingiverse.com/thing:763622

      Kraft 也承认 “制造一艘微米大小的 3D Benchy 很有趣。尽管该团队的研究呈现出的只是这些新奇的 3D 打印微型物件,但他们的研究最终将有助于更好的理解微泳者,如细菌和白细胞。 研究人员将相关研究发表在了科学杂志《软物质》(Soft Matter)上。

      论文地址:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/SM/D0SM01320J#!divAbstract

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      关键词:3D打印

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