美团|飞秒双光子激光纳米3D打印新突破，登上《Science》( 二 ) 徐俊|众包|深圳市

赵教授说:“由于偶然的机会，我们尝试的纳米材料都被自动吸引到水凝胶中的打印图案上并组装得很好，随着凝胶收缩和脱水，材料变得更加密集并相互连接。 ”例如，如果将打印的水凝胶放入银纳米颗粒溶液中，银纳米颗粒会沿着激光打印的图案自组装到凝胶中。随着凝胶变干，它可以收缩到原来大小的 13 倍，使银密度足以形成纳米银线并导电。

●光学衍射元件（DOEs）的制作及其在三维光存储和加密中的应用

为了演示该技术在加密光存储中的用途，例如如何用激光写入和读取 CD 和 DVD ，该团队设计并构建了一个七层 3D 纳米结构，在光学解密后读取“SCIENCE” 。每层包含一个 200x200 像素的字母全息图。样品收缩后，整个结构在光学显微镜下呈现为半透明矩形。人们需要正确的信息来了解样本的扩展程度以及光照的位置以读取信息。根据研究的结果，该技术可以在一个微小的立方厘米空间中打包 5 PB 的信息。这大约是美国所有学术研究图书馆总和的 2.5 倍。未来研究人员的目标是用多种材料构建功能性纳米器件。如纳米电路、纳米生物传感器，甚至是用于不同应用的纳米机器人等。

展望
在传统的纳米科学中，将材料直接组装成复杂的3D结构需要复杂的化学反应和定制的打印设置。本研究展示了动力学控制在操纵各种材料的组装中的技术应用。原则上，该方法可以很容易地扩展到其他水溶性或分散性材料，而无需进一步的化学设计。通过将该策略应用于其他高通量光学平台或偏振优化，可以进一步扩展其应用范围。，研究人员新制造平台在创造新的功能性和生物相容性微器件、光学超材料和柔性电子产品方面提供了一种颠覆性解决方案，这些产品可能会影响光学、纳米技术和生物技术领域。
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