四川NanoscribePPGT

Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統(tǒng)的設(shè)計多功能性配合打印材料的多方面選擇性，可以實現(xiàn)微機械元件的制作，例如用光敏聚合物，納米顆粒復(fù)合物，或水凝膠打印的遠(yuǎn)程操控可移動微型機器人，并可以選擇添加金屬涂層。此外，微納米器件也可以直接打印在不同的基材上，甚至可以直接打印于微機電系統(tǒng)（MEMS）。PhotonicProfessionalGT2系統(tǒng)可以實現(xiàn)精度上限的3D打印，突破了微納米制造的限制。該打印系統(tǒng)的易用性和靈活性的特點配以特別廣的打印材料選擇使其成為理想的實驗研究儀器和多用戶設(shè)施。雙光子聚合技術(shù)用于3D微納結(jié)構(gòu)的增材制造。四川NanoscribePPGT

斯圖加特大學(xué)和阿德萊德大學(xué)的研究人員聯(lián)手澳大利亞醫(yī)學(xué)研究中心，共同合作研發(fā)了世界上特別小的3D打印微型內(nèi)窺鏡。該內(nèi)窺鏡所用到的微光學(xué)器件寬度只有125微米，可以用于直徑小于半毫米的血管內(nèi)進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查。而這個精密的微光學(xué)器件是通過使用德國Nanoscribe公司的雙光子微納3D打印設(shè)備制作的。微型內(nèi)窺鏡可以幫助檢測人體動脈內(nèi)的斑塊、血栓和膽固醇晶體，因此對于醫(yī)學(xué)檢測極其重要，可以有助于減少中風(fēng)和心臟病發(fā)作的風(fēng)險。來自不來梅大學(xué)微型傳感器、致動器和系統(tǒng)(IMSAS)研究所的科學(xué)家們發(fā)明了一種全新的微流道混合方式，使用Nanoscribe公司的3D打印系統(tǒng)，利用雙光子聚合原理（2PP）結(jié)合光刻技術(shù)，將自由形式3D微流控混合元件集成到預(yù)制的晶圓級二維微流道中。該微型混合器可以處理高達(dá)100微升/分鐘的高流速樣品，適用于藥物和納米顆粒制造，快速化學(xué)反應(yīng)、生物學(xué)測量和分析藥物等各種不同應(yīng)用。湖南實驗室NanoscribePPGTNanoscribe專注于微納米3D打印設(shè)備的額研發(fā)和應(yīng)用。

Nanoscribe的PhotonicProfessional設(shè)備可用于將不同折射率的龍勃透鏡和其他自由形狀的光學(xué)組件打印于微孔支架材料上（例如孔狀硅材及二氧化硅）。突出特點是不再像常規(guī)的雙光子聚合（2PP）那樣在基體表面進(jìn)行直寫，而是在孔型支架內(nèi)。通過調(diào)整直寫激光的曝光參數(shù)可以改變微孔支架內(nèi)材料的聚合量，從而影響打印材料的有效折射率。采用全新SCRIBE技術(shù)（通過激光束曝光控制的亞表面折射率）可以在保證亞微米級別的空間分辨率同時，對折射率的調(diào)節(jié)范圍甚至超過0.3。為了證明SCRIBE新技術(shù)的巨大潛力，科研人員打印了眾多令人矚目的光學(xué)組件，例如已經(jīng)提到的龍勃透鏡。此外科研人員還打印了消色差雙合透鏡（如圖示）。通過色散透鏡聚焦的光因波長不同焦點位置也不盡相同。通過組合不同折射率的透鏡可幫助降低透鏡的色差。在給出的例子中，成像中的熒光強度和折射率高度相關(guān)，同時將打印的雙透鏡中的每個單獨透鏡可視化。

Nanoscribe設(shè)備專注于納米，微米和中等尺寸的增材制造。早期的PhotonicProfessionalGT3D打印機設(shè)計用于使用雙光子聚合生產(chǎn)納米和微結(jié)構(gòu)塑料組件和模具。在該過程中，激光固化部分流體光敏材料，逐層固化。使用雙光子聚合，分辨率可低至200納米或高達(dá)幾毫米。另一方面，GT2現(xiàn)在可以在短時間內(nèi)在高達(dá)100×100mm2的打印區(qū)域上生產(chǎn)具有亞微米細(xì)節(jié)的物體，通常為160納米至毫米范圍。此外，使用GT2，用戶可以選擇針對其應(yīng)用定制的多組物鏡，基板，材料和自動化流程。該系統(tǒng)還具有用戶友好的3D打印工作流程，用于制作單個元素。這些元件可以創(chuàng)造出比較大的形狀精度和表面光滑度，滿足智能手機行業(yè)中微透鏡或細(xì)胞生物學(xué)中的花絲支架結(jié)構(gòu)的要求了解更多雙光子微納3D打印技術(shù)和產(chǎn)品信息，請咨詢Nanoscribe中國分公司納糯三維科技（上海）有限公司。

雙光子聚合（2PP）是一種可實現(xiàn)比較高精度和完全設(shè)計自由度的增材制造方法。而作為同類比較好的3D微加工系統(tǒng)QuantumXshape具有下列優(yōu)異性能：首先，在所有空間方向上低至100納米的特征尺寸控制，適用于納米和微米級打?。黄浯沃谱鞲哌_(dá)50毫米的目標(biāo)結(jié)構(gòu)，適用于中尺度打印。高速3D微納加工系統(tǒng)QuantumXshape可實現(xiàn)出色形狀精度和高精度制作。這種高質(zhì)量的打印效果是結(jié)合了特別先進(jìn)的振鏡系統(tǒng)和智能電子系統(tǒng)控制單元的結(jié)果，同時還離不開工業(yè)級飛秒脈沖激光器以及平穩(wěn)堅固的花崗巖操作平臺。QuantumXshape具有先進(jìn)的激光焦點軌跡控制，可操控振鏡加速和減速至比較好掃描速度，并以1MHz調(diào)制速率動態(tài)調(diào)整激光功率。QuantumXshape帶有獨特的自動界面查找功能，可以以低至30納米的精度檢測基板表面。這種在比較高掃描速度下的納米級精度體現(xiàn)，再加上自校準(zhǔn)程序，可在特別短的時間內(nèi)實現(xiàn)可靠和準(zhǔn)確的打印，為3D微納加工樹立了新榜樣。這些優(yōu)異的性能使QuantumXshape成為快速原型制作和應(yīng)用于微納光學(xué)、微流體、材料表面工程、MEMS等其他領(lǐng)域中晶圓級規(guī)模生產(chǎn)的理想工具。多組柱狀體3D復(fù)雜微結(jié)構(gòu)支架是用Nanoscribe自行研發(fā)的IP-Dip光刻膠進(jìn)行3D打印。浙江實驗室Nanoscribe微納機器人

使用Nanoscribe的3D微加工技術(shù)并配合其新型研發(fā)的IP-Visio光刻膠，可以打印極其復(fù)雜的3D微支架。四川NanoscribePPGT

事實上，雙光子聚合加工是在2001年開始真正應(yīng)用在微納制造領(lǐng)域的，其先驅(qū)者是東京大阪大學(xué)的Kawata教授以及孫洪波教授。當(dāng)時這個實驗室在nature上發(fā)表的一篇工作，也就是傳說中的納米牛引起了極大的轟動：《Finerfeaturesforfunctionalmicrodevices：Micromachinescanbecreatedwithhigherresolutionusingtwo-photonabsorption.》但是，這篇文獻(xiàn)中還進(jìn)行了另外一個更厲害的工作，這兩位教授做出了當(dāng)時世界上特別小的彈簧振子，其加工分辨率達(dá)到了120nm，超越了衍射極限，同時還沒有使用諸如近場加工之類的不太通用的解決方案，而是單純的利用了材料的性質(zhì)。四川NanoscribePPGT