物理学者、髪の毛ほどの厚さで航行可能なボートを3Dプリント

物理学者、髪の毛ほどの厚さで航行可能なボートを3Dプリント

ライデン大学の研究者たちは、世界最小のボートを3Dプリントしました。これは、3Dプリンターのテストモデルとしてよく知られているタグボート「ベンチー」の30マイクロメートルの複製です。このボートは非常に小さく、人間の髪の毛の内側を漂うほどです。

この3Dプリントボートは、微小遊泳体(液体中を移動できる微生物、または物体)の探究の一環です。自然界における微小遊泳体の例としては、バクテリアや精子が挙げられます。この小さな「ベンチー」は、過酸化水素と反応する少量の白金を使って自走します。

最も興味深いのは、構築するために多くの幾何学的なトリックを必要とするオープンスペースである小さなボートのコックピットを、どのようにして印刷できたかということです。

もっと大きなベンチーが必要になります。
もっと大きなベンチが必要になります。スクリーンショット: CreativeTools (その他)

「レーザーを液滴内に集光すると、レーザーの焦点部分で液滴が局所的に硬化します」と研究者のダニエラ・クラフト氏は述べた。「液滴内でレーザーを制御された方法で動かすことで、望むスイマーの形状を描くことができます。」

「印刷は液滴内部で行われ、層ごとに印刷していくため、空間を維持できるのです」と彼女は語った。

なぜ小さなボートを印刷したのかって?楽しかったからだよ!

「3Dベンチーは、マクロレベルの3Dプリンターをテストするために設計された構造です。なぜなら、3Dプリンターにはいくつかの難しい特徴があり、マイクロメートルスケールでも試すのは自然な流れだったからです」とクラフト氏は語る。「それに、マイクロメートルサイズのボートを実際に泳がせるのは楽しいですからね。」

「触媒的に推進される3Dプリントコロイドマイクロスイマー」と題された彼らの研究論文は、Soft Matter誌に掲載されています。

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