英国巴斯大学和布里斯托尔大学的研究人员开发出一种方法,利用计算机控制的超声波,可以用气溶胶液滴或颗粒制造出精确的、预先确定的图案。这对印刷,特别是医学和电子领域的影响是深远的。介绍该技术的论文发表在《Advanced Materials Technologies》上。

巴斯大学计算机科学系的Mike Fraser教授解释说:"超声波的力量已经被证明可以悬浮小颗粒。我们能够通过在空气中大规模地图案化密集的材料云,并能够通过算法控制材料如何沉淀成形状,从而极大地扩大了应用范围。"

研究人员认为,他们的工作可以彻底改变印刷行业,提高空气中非接触式图案技术的速度、成本和精度。他们的工作已经显示出超声光刻技术在生物制造方面的潜力。

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布里斯托尔大学细胞和分子医学学院的研究助理、文章的主要作者Jenna Shapiro博士说:"超声光刻技术可以在表面上对细胞和生物材料进行温和、非接触和快速的图案化。组织工程可以使用生物制造方法来构建细胞和材料的定义结构。我们正在为生物制造增加一项新技术。"

布里斯托尔机械工程系超声学教授Bruce Drinkwater补充说:"我们正在操纵的对象是云中水滴的大小。能够以如此精细的控制来移动如此小的东西是令人难以置信的。这可以让我们以前所未有的精度引导气溶胶喷雾,应用于药物输送或伤口愈合等方面。"

除了在生物医学方面的应用,该团队还证明了该技术适用于各种材料。印刷电子学是该团队热衷开发的另一个领域,超声光刻技术可用于将导电油墨排列到电路和元件中。

论文标题为《Sonolithography: InAir Ultrasonic Particulate and Droplet Manipulation for Multiscale Surface Patterning》。