Створено найменший кораблик в світі

Дослідники з Лейденського університету, Нідерланди, виготовили те, що без сумнівів можна назвати самим маленьким корабликом в світі. Довжина цього мікро-судна становить всього 30 мікронів, і він без будь-яких проблем вміщується на торці людської волосини, діаметр якого може коливатися в межах від 100 до 150 мікронів. А виготовлена ​​ця фігурка була за допомогою технологій мікроскопічної тривимірного друку в рамках проекту, кінцевою метою якого є створення «мікро-плавців», об’єктів складної форми, які можуть плавати всередині людського організму, наприклад, виконуючи цільову доставку лікарських препаратів.

Знімок мікро-кораблика був зроблений за допомогою електронного мікроскопа. Як ми бачимо, ця фігурка дуже добре деталізована, вона має відкриту рубку, димову трубу і навіть дуже крихітні ілюмінатори. Це особливо вражає з урахуванням того, що дана фігурка менше крихітних скульптур, створених скульптором Джонт Хурвіц (Jonty Hurwitz) в 2014 році. Модель, за якою виконувалася тривимірна друк, називається 3DBenchy і вона давно використовується для регулювання, калібрування і перевірки якості роботи звичайних тривимірних принтерів. Але метод, який був використаний голландськими дослідниками, сильно відрізняється від традиційної 3D-друку, і вченим було необхідно перевірити, що за його допомогою можна досягти необхідного рівня роздільної здатності.

Використаний метод відомий під назвою двухфотонной полімеризації і він дозволяє створювати пластмасові мікро- і макрооб’єкти будь-якої складності. Якщо сказати просто, метод полягає в тому, що лазер вирізує необхідні форми і образи з цільного шматка матеріалу, здатного реагувати на світло певним чином. Як уже згадувалося вище, мікроскопічний кораблик був виготовлений в рамках проекту зі створення мікро-плавців, крихітних об’єктів, здатних пересуватися в рідкому середовищі за рахунок хімічних реакцій. У більшості випадків такі об’єкти представляють собою звичайні сфери, але в такому випадку виникають проблеми з їх керованістю, програмуванням рухів і т.п. Тому лейденські дослідники звернули свою увагу на об’єкти більш складних форм.

Використовуючи метод мікротрехмерной друку, дослідники виготовили мікро-плавців, що мають форму спіралі, гвинта, кулі з кількома гострими шипами і трьох з’єднаних один з одним сфер. Одна сторона цих об’єктів покривається речовиною, що реагує з рідиною, в результаті чого створюються газові бульбашки, які просувають мікро-плавця в заданому напрямку. Такий метод руху може змусити рухатися і мікро-кораблик в тому числі. Однак, його форма дуже далека від ідеальної і ефективною. Найефективнішими плавцями виявилися об’єкти спіральної і гвинтовий форми, які рухаються, буквально вгвинчуючись в рідину, як своєрідний штопор.