双光子聚合异质材料微执行器实现局部响应与远程驱动的创新研究

　　来自国际团队的研究人员通过飞秒激光双光子聚合技术，开发了兼具pH响应水凝胶和磁性纳米颗粒的异质材料微执行器，解决了软体微执行器同时实现快速形变与机械鲁棒性的难题。该器件在外部磁场下可实现无接触精准驱动，并演示了捕获-运输-释放等程序化功能，为靶向治疗和细胞微操作提供了新平台。

　　

通过飞秒激光双光子聚合技术（two-photon polymerization）制备的异质材料微执行器，融合了丙烯酸（acrylic acid）功能单体赋予的pH响应水凝胶与刚性光刻胶结构，实现了机械稳健性与快速形变能力的统一。嵌入的磁性纳米颗粒（magnetic nanoparticles）使器件在外部磁场调控下可进行无接触精准运动。受蝎子启发的仿生设计使微执行器具备双模式响应（pH/磁响应）能力，可编程完成捕获、运输与释放等操作。该技术为自适应微机器人（adaptive microrobots）提供了局部响应与远程运动协同控制的解决方案，在精准治疗（precision therapeutics）和细胞微操纵（cellular micromanipulation）领域具有重要应用前景。