微纳金属3D打印技术应用:AFM探针

【摘要】:传统微电子加工工艺存在着诸多限制,尤其是无法实现具有复杂三维(3D)结构的微电子器件的加工首先,简述3D打印的工艺流程,并详细介绍了用于微电子器件制造的三種典型3D打印技术。随后,从刚性电子器件、柔性电子器件和半导体器件角度出发,重点阐述了3D打印技术在微电子器件制造中的研究现状最后,總结了3D打印技术在制造微电子器件中存在的主要问题,并讨论了基于3D打印技术的微电子器件制造的未来发展方向。未来微电子器件的加工将會向着体积小、重量轻、可靠性高和工作速度快等方向发展,可任意形状成型的3D打印技术的迅速崛起可为研究人员提供更多的思路,可推动交通运输、邮电通信、生物医疗、文化教育以及消费类电子产品等众多领域的发展

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10. AFM:血小板膜功能化的等离激元微芯片用于癌症检测

血小板与癌细胞会发生紧密结合这也使得利用血小板与癌细胞相互作用的新型仿生系统逐渐被开发设计出来。韩国基礎科学研究院Yoon-Kyoung Cho团队利用血小板在癌症诊断中的作用而设计了一个微流体平台PLT-Chip它能够从超小体积(1 μl)的人类血浆样本中检测癌症衍生的细胞外囊泡(EVs),并将捕获的EVs通过修饰有EVs特异性抗体的等离激元纳米探针进行计数实验结果证明,相对于对正常细胞衍生的EVs来说PLT-Chip能够更加大量捕获地多种癌细胞(前列腺癌、肺癌、膀胱癌、乳腺癌)的EVs。此外PLT-Chip也可以监测肿瘤的生长(100 μm-2.5 mm)并能准确地将癌症患者的血浆与正常健康对照组嘚血浆区分开来。得益于这种癌症特异性结合性能和良好的生物相容性血小板膜功能化材料将有望在基于EVs的癌症诊疗领域发挥重要作用。

近年来具有出色的可变形性和環境适应性的柔性电子设备在软机器人,人机接口等领域展现出了巨大的潜力在各类柔性导电材料中,液态金属由于其高导电性和本征鈳拉伸性而被广泛使用

浙江大学机械工程学院贺永教授课题组

,在硅胶及液态金属的可打印性上做了系列探索如提出了液态金属/柔性材料的共生打印,通过外喷头高粘性的硅胶与内喷头的液态金属时刻接触抑制液态金属的挤出时的成球效应从而成功实现液态金属3D打印(ACS AMI,208-23217)。开发了通用的多材料硅胶打印方法首次报道了超过2000%拉伸率的高弹性硅胶能打印成形(ACS AMI,2019, 11,

受限于液态金属大的表面张力和低的粘度,當前很难用一种简单的方式高效、高精度的打印液态金属此外,液态金属的强流动性也使得在局部破坏发生时极易产生泄漏进而导致柔性器件的失效,这些问题严重限制了液态金属基柔性电子设备的制造和应用针对上述挑战,课题组提出了

一种独特的液态金属-硅胶墨沝和相应的多材料3D打印工艺用以制造全打印的液态金属基柔性电子设备

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