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基于可重构光响应水凝胶生成精密微结构,用于高分辨率聚合物复制和微光学

Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2024-07-06 , DOI: 10.1038/s41467-024-50008-6
Pang Zhu 1 , Qingchuan Song 1, 2 , Sagar Bhagwat 1 , Fadoua Mayoussi 1 , Andreas Goralczyk 1 , Niloofar Nekoonam 1 , Mario Sanjaya 3 , Peilong Hou 1 , Silvio Tisato 4 , Frederik Kotz-Helmer 1, 2, 3 , Dorothea Helmer 1, 2, 3, 4 , Bastian E Rapp 1, 2, 3, 4
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微结构模具对于制造从精密光学器件、微结构表面到微流体等各种组件至关重要。然而,诸如光刻之类的传统制造技术需要昂贵的设备和大量的处理步骤。在这里,我们报告了一种基于可重复使用的光响应水凝胶制造微模具的简便方法:在紫外线照射下使用光掩模在几分钟内将均匀的微图案雕刻到水凝胶表面。使用聚二甲基硅氧烷复制图案,最小特征尺寸为 40 μm,平滑度为 R q ~ 3.4 nm。复制后,图案可以被光完全擦除,从而可以作为新模具重新使用,而不会显着降低性能。利用灰度光刻,可以在同一曝光步骤中产生不同高度的图案。我们通过制造衍射光学元件装置以及具有 100 µm 宽通道的微透镜阵列和微流体装置来证明该方法的多功能性。





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更新日期:2024-07-06
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