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英国的研究人员已经开发出一种方法,通过利用空气中声音的力量,将微小的颗粒和液滴诱导成精确的模式。这对印刷,特别是在医药和电子领域的影响是深远的。
巴斯大学和布里斯托大学的科学家们已经证明,利用计算机控制的超声波,可以在气溶胶液滴或颗粒表面创造出精确的、预先确定的图案。《先进材料技术》上发表了一篇描述这种全新技术的论文,称为“超声光刻”'sonolithography'。
巴斯大学计算机科学系的迈克·弗雷泽教授解释说:“超声波的力量已经被证明可以使小颗粒悬浮起来。我们很高兴通过对空气中密集的材料云进行大规模建模,并能够通过算法控制材料如何形成形状,从而极大地扩展了应用范围。”
研究人员认为,他们的研究成果可能会彻底改变印刷技术,提高非接触式空中制图技术的速度、成本和精度。他们的工作已经显示了声波蚀刻技术在生物制造方面的潜力。
詹娜·夏皮罗博士是布里斯托尔大学细胞和分子医学学院的研究助理,也是这篇文章的主要作者,她说:“声波蚀刻技术可以使细胞和生物材料表面的图案柔和、非接触和快速形成。组织工程可以使用生物制造的方法来构建细胞和材料的特定结构。我们正在为生物制造工具箱添加一项新技术。”
布里斯托尔机械工程系的超声波教授布鲁斯·德林克沃特补充说:“我们正在操纵的物体是云层中水滴的大小。能够用如此精细的控制来移动这么小的东西是非常令人兴奋的。这使我们能够以闻所未闻的精度直接喷射气溶胶,应用于药物输送或伤口愈合。”
除了在生物医学上的应用,该团队还证明了该技术可以应用于多种材料。印刷电子是该团队渴望发展的另一个领域,用声波蚀刻术将导电油墨安排到电路和组件中。
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