Используя лазерный пинцет, инженеры из Бохума собирают микроскопические компоненты в более крупные конструкции. Когда-нибудь этот метод можно будет использовать для создания микророботов.Команда, возглавляемая профессором д-ром Джемалем Эсеном из лаборатории прикладных лазерных технологий Рурского университета в Бохуме (RUB), разрабатывает микроскопические компоненты, которые могут быть собраны с помощью лазерных лучей для формирования более крупных структур.
Инженеры разрабатывают методы, которые однажды можно будет использовать для изготовления конструкций и машин, размеры которых не превышают нескольких микрометров.Основа для сложных технологийДля сборки компонентов группа использует так называемые оптические пинцеты, ручки которых состоят из сильно сфокусированного света. С его помощью они могут манипулировать объектами размером от 0,5 до 20 микрометров.
В будущем этот метод может быть использован для производства сложной техники. «Вполне возможно, что такие модули могут быть использованы для создания микророботов», — так описывает одно из видений инженер Сара Ксури. «Такие системы можно использовать для минимально инвазивной хирургии».Реверсивные соединенияЗадача состоит в том, чтобы спроектировать отдельные компоненты, которые можно соединять, а при необходимости и разбирать.
С этой целью исследователи ориентируются на большой мир. Сара Ксури продемонстрировала, что эту технологию можно использовать для соединения кусочков микроскопических головоломок, которые склеиваются из-за своей формы. Исследователь RUB Яннис Колер собирал вращающиеся конструкции с помощью оптического пинцета.
Исследователи разработали компоненты в своей лаборатории в Бохуме, используя технику двухфотонной полимеризации, тип микро-3D-принтера. Все пятна, обозначенные компьютерной моделью в капле фоторезиста, облучаются лазерным лучом. Так создается требуемый твердый объект.Комбинирование методов
Команда лаборатории Applied Laser Technologies одновременно исследует ряд различных принципов, позволяющих совместить двухфотонную полимеризацию и оптический пинцет. В настоящее время проводятся дополнительные эксперименты с легированными материалами.
Эти материалы обогащены наночастицами определенных элементов, которые наделяют полимерные структуры определенной функцией, например, придавая им магнитные или электропроводящие свойства. Двухфотонная полимеризация, оптический пинцет и нанолегирование — это методы, которые исследователи Бохума надеются однажды объединить в одном устройстве.