河北3D打印双光子聚合微纳加工系统

Nanoscribe称，QuantumX是世界上**基于双光子灰度光刻技术（two-photongrayscalelithography，2GL）的工业系统，目前该技术正在申请专利。2GL将灰度光刻技术与Nanoscribe的双光子聚合技术相结合，可生产折射和衍射微光学以及聚合物母版的原型。多层衍射光学元件（diffractiveopticalelement，DOE）可以通过在扫描平面内调制激光功率来完成，从而减少多层微制造所需的打印时间。Nanoscribe表示，折射微光学也受益于2GL工艺的加工能力，可制作单个光学元件、填充因子高达100%的阵列，以及可以在直接和无掩模工艺中实现各种形状，如球面和非球面透镜。QuantumX的软件能实时控制和监控打印作业，并通过交互式触摸屏控制面板进行操作。为了更好地管理和安排用户的项目，打印队列支持连续执行一系列打印作业。该软件有程序向导，可在一开始就指导设计师和工程师完成打印作业，并能够接受任意光学设计的灰度图像。例如，可接受高达32位分辨率的BMP、PNG或TIFF文件，以便使用Nanoscribe的QuantumX进行直接制造。德国Nanoscribe拥有超高精度双光子聚合微纳3D打印设备。河北3D打印双光子聚合微纳加工系统

科学家们基于Nanoscribe的双光子聚合技术(2PP)，发明了GRIN光学微纳制造工艺。这种新的制造技术实现了简单一步操作即可同时控制几何形状和折射率来打印自由曲面光学元件。凭借这种全新的制造工艺，科学家们完成了令人印象深刻的展示制作，打印了世界上特别小的可聚焦可见光的龙勃透镜（15µm直径）。相似于人类眼睛晶状体的梯度，这种球面晶状体的折射率向中心逐渐增加，使其具有独特的聚光特性。Nanoscribe的PhotonicProfessional打印系统可用于将不同折射率的龙勃透镜和其他自由形状的光学组件打印于微孔支架材料上（例如孔状硅材及二氧化硅）。突出特点是不再像常规的双光子聚合（2PP）那样在基体表面进行直写，而是在孔型支架内。通过调整直写激光的曝光参数可以改变微孔支架内材料的聚合量，从而影响打印材料的有效折射率。采用全新SCRIBE技术（通过激光束曝光控制的亚表面折射率）可以在保证亚微米级别的空间分辨率同时，对折射率的调节范围甚至超过0.3。河北3D打印双光子聚合微纳加工系统双光子聚合加工是在2001年开始真正应用在微纳制造领域的。

因Nanoscribe公司的加入使得CELLINK集团成为世界上头一家拥有双光子聚合(2PP)增材制造能力的生物科技公司。Nanoscribe公司的2PP技术能够在亚细胞尺度上对血管微环境进行生物打印，适用于细胞研究和芯片实验室应用。该技术未来也将助力集团的相关产品线开发，用于制造植入体、微针、微孔膜和组学应用耗材等。CELLINK集团的前列宏观结构生物打印技术与Nanoscribe公司的微观结构生物打印技术相结合做到了强强联手的协作效应，可以实现更逼真的组织结构，例如血管化和细胞支持体等。2PP技术将实现CELLINK集团所有三个业务的跨领域应用，并增强集团的耗材产品开发和供应。“借助Nanoscribe特别先进的2PP技术，我们可以实现扩大补充我们的产品组合，为我们的客户提供更加广的产品。”CELLINK首席执行官ErikGatenholm强调说，“为了改善全球人民的健康状况，我们正在以此为目标导向，不断强大公司扩大规模，持续开发研究开创性生物融合技术。”

来自德国亚琛工业大学以及莱布尼兹材料研究所科学家们使用Nanoscribe的3D双光子无掩模光刻系统以一种全新的方式制作带有嵌入式3D微流控器件的2D微型通道，该器件的非常重要部件是模拟蜘蛛喷丝头的复杂喷嘴设计。科学家们运用Nanoscribe的双光子聚合技术（2PP）打印微型通道的聚合物母版，并结合软光刻技术做后续复制工作。随后，在密闭的微流道中通过芯片内3D微纳加工技术直接制作复杂结构喷丝头。这种集成复杂3D结构于传统平面微流控芯片的全新方式为微纳加工制造打开了新的大门。布鲁塞尔自由大学的光子学研究小组（B-PHOT）的科学家们正在通过使用Nanoscribe双光子聚合技术（2PP）将光波导漏斗3D打印到光纤末端上来攻克将具有不同模场几何形状的两个元件之间的光束进行高效和稳健耦合这个难题。这些锥形光束漏斗可调整SMF的模式场，以匹配光子芯片上光波导模式场。Nanoscribe的2PP技术将可调整模场的锥形体作为阶跃折射率光波导光束。双光子聚合的特点和用途你了解吗？如需了解请咨询Nanoscribe中国分公司-纳糯三维科技（上海）有限公司。

    双光子聚合技术(2PP)是一种“纳米光学”3D打印方法，类似于光固化快速成型技术，未来学家ChristopherBarnatt认为这种技术未来可能会成为主流3D打印形式。国际上，维也纳科技大学的科学家们一致致力于提高感光性树脂性能和成像技术。而英国帝国理工学院还通过德国的Nanoscribe设备打印出只有100微米长的中国长城模型赠送给我们国家。NanoScribe这样的双光子聚合技术潜在的应用范围和影响力是很特殊的。其应用领域包括：光子学(Photonics):光子晶体、超颖材料、激光分布回馈术(DFBLasers)光子共振环、绕射光学微光子学(MicroOptics):微光学器件、整合型光学微流道技术(MicroFluidics):生医芯片系统、物质研究开发与分析、三维基础结构与微流道通路生命科学(LifeSciences):细胞外数组结构、干细胞分离术、细胞成长研究、细胞迁移研究、组织工程纳米与微米工艺(Nano-andMicrotechnology):超细分辨率光学掩膜、壁虎与莲花效应分析。 双光子聚合微纳加工系统利用飞秒激光双光子聚合技术可以深入透明材料内部。河北3D打印双光子聚合微纳加工系统

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事实上，双光子聚合加工是在2001年开始真正应用在微纳制造领域的，其先驱者是东京大阪大学的Kawata教授以及孙洪波教授。当时这个实验室在nature上发表的一篇工作，也就是传说中的纳米牛引起了极大的轰动：《Finerfeaturesforfunctionalmicrodevices：Micromachinescanbecreatedwithhigherresolutionusingtwo-photonabsorption.》但是，这篇文献中还进行了另外一个更厉害的工作，这两位教授做出了当时世界上特别小的弹簧振子，其加工分辨率达到了120nm，超越了衍射极限，同时还没有使用诸如近场加工之类的解决方案，而是单纯的利用了材料的性质。来自不来梅大学微型传感器、致动器和系统(IMSAS)研究所的科学家们发明了一种全新的微流道混合方式，使用Nanoscribe公司的3D打印系统，利用双光子聚合原理（2PP）结合光刻技术，将自由形式3D微流控混合元件集成到预制的晶圆级二维微流道中。该微型混合器可以处理高达100微升/分钟的高流速样品，适用于药物和纳米颗粒制造，快速化学反应、生物学测量和分析药物等各种不同应用。河北3D打印双光子聚合微纳加工系统

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