清华大学的张明超团队在nature materials发表了相关论文，提出了一种受生物皮肤鸡皮疙瘩反应启发而设计的微致动系统。该系统由3D打印的被动微结构（采用Nanoscribe公司的光刻胶IP-S）和光响应液晶弹性体（LCE，由单体RM257、交联剂PETMP、柔性链延长剂EDDET等合成）人工皮肤组成。在飞秒激光（中心波长780 nm，脉冲持续时间80 fs，重复频率80 MHz）照射下，LCE皮肤产生局部微尺度“人工鸡皮疙瘩”，驱动被动微结构运动。通过精确编程激光轨迹、速度和功率，实现了微结构的二维运动控制，包括0-360度旋转。
微致动器在微型机器人、生物医学设备和集成电子等领域有着广泛的应用前景。然而，现有的微致动器技术面临一些挑战，例如制造复杂性高、小尺度运动受限、各单元独立控制难、以及微结构操纵困难等。受生物皮肤鸡皮疙瘩反应的启发，该团队利用光响应LCE人工皮肤产生局部变形，驱动被动微结构运动，实现了精确、局部和可控的微结构操纵。
通过编程激光参数，该微致动系统实现了微结构的0-360度旋转等二维运动控制，为微型机器人的灵活运动提供了可能。此外，该系统还可用于精确控制由光刻胶IP-S制成的微镜的倾斜角度和方向，实现对光反射的精确控制。
另一个重要的应用是局部或全局地拆卸毛细力诱导的自组装微结构，为微结构制造和微流控应用提供了新的工具。
此外，通过控制微结构在暗态和亮态之间的可控切换，该系统展示了在信息存储领域的潜力。
然而，该微致动系统仍面临一些挑战，例如实现对微结构的精确、局部和可控操纵需要对激光参数进行精确编程，并对LCE材料的特性进行深入理解和优化。LCE材料的响应速度、变形范围和稳定性等特性对微致动系统的性能有重要影响，需要进一步研究和改进。该微致动系统在微型机器人、生物医学设备、微流控和集成电子等领域的应用潜力巨大，但需要针对不同应用场景进行定制化设计和优化。
本文的工作通过Nanoscribe双光子聚合原理微纳3D打印完成，全新双光子灰度光刻技术将微纳增材制造和超高速体素大小调节结合在一起：双光子灰度光刻(2GL)是一种全新的具有超高速、超精确的可以满足自由形态的微加工技术，同时又不影响速度和精度。
Nanoscribe 3D微纳加工系统海具备A2PL®对准双光子光刻技术，可实现在光纤和光子芯片上的纳米级精确对准。3D printing by 2GL®在实现优异的打印质量同时兼顾打印速度，适用于微光学制造和光子封装领域。
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