人間の髪の毛よりも細い微細構造を 3D プリントしました。スイスのマイクロナノ3Dプリンターが中国市場に参入

マイクロナノスケールの3Dプリンターを見たことがありますか？髪の毛よりも細く、肉眼では判別できないほどの超小型・超高精度の3Dモデルを簡単にプリントできます。

△マイクロナノ3Dプリントの螺旋構造は髪の毛よりも細い
2018年8月3日、南極熊は北京有藻智能がスイスのCytosurge AGが開発したマイクロナノ3Dプリンター「FluidFM μ3Dprinter」を中国市場に初めて導入したことを知った。 3D プリンターは、ナノおよびマイクロスケールで 3D 金属およびポリマー構造を印刷できます。

その技術は原子間力顕微鏡（AFM）から派生したもので、精密に制御されたプラットフォーム（XY軸制御精度±250nm、Z軸制御精度<5nm）と、ナノグレードの材料を輸送して3Dまたは2.5D構造を作成できる密閉型マイクロチャネル（イオンチップ）を使用しています。さまざまなイオンチップソリューションモジュールノズルを通じて、生物物理学、生命科学、微小電気機械、半導体などの3D印刷分野の研究開発検証に適用でき、微細構造研究のソリューション提供に役立ちます。国内の半導体や医薬バイオテクノロジーの研究開発と応用を新たな局面へ導くものと期待される。

△FluidFM μ3Dプリンターは、ナノリソグラフィー、凹凸表面印刷、ナノおよびミクロンレベルでの3D金属およびポリマー構造印刷に使用されます。
FluidFM テクノロジーは、マイクロ流体工学と原子間力顕微鏡の圧力検知の利点を組み合わせたものです。イオンプローブの微細なチャネルにより、微量の液体を流すことができます。

マイクロ流体工学と原子間力顕微鏡のユニークな組み合わせにより、より複雑で純粋な金属物体の作成が可能になります。光学的原子間力フィードバック機構により、即時のプロセス制御が可能になります。 FluidFM イオンプローブの注入ポートの最小直径は、人間の髪の毛の直径の 1/500 未満になります。この注入ポートのサイズでは、最小流量は毎秒数フェムトリットルに達します。これは、最先端の流量検出器の検出限界の 1/1,000,000 に相当します。 FluidFM テクノロジーにより、マイクロナノスケールで複雑な金属物体を製造することが可能になります。

その技術的なパラメータはさらに驚くべきものです:
 理論上の印刷スペース（金属）：最大1,000,000μm3
 成形スペース（mm）：100 x 70 x 60
 印刷速度: 最大100μm/秒
 位置決め精度: XY ± 250 nm & Z ± 5 nm
 印刷制御: リアルタイム
 印刷精度：ナノメートルレベル
 印刷注入量: フェムトリットル

このような独自の技術は主に以下の用途に使用されます。
 3D 印刷: FluidFM マイクロナノ 3D プリンターは、マイクロナノレベルで複雑な金属オブジェクトを直接印刷できます。
 複数の金属の印刷：銅、銀、金、プラチナ。現在、30種類以上の金属（ニッケル、クロム、カドミウム、鉄、インジウム、亜鉛など）の電気化学的積層造形技術が研究されています。
 ナノリソグラフィー技術：ナノスケールのベクトルと複雑な 2D 構造を印刷できます。フェムトリットルおよびナノメートルの精度で、さまざまな液体およびナノ粒子を構成できます。
 表面修復：高精度の表面修復・修正が可能で、様々な材料を使用して印刷でき、精密な構造を備えています。

北京有藻智能は、このマイクロナノ3Dプリンター「FluidFMμ3Dprinter」に加え、スイスのCytosurge AGが開発した世界初の単一細胞注入実験機「FluidFM BOT」も導入した。この装置は主に単一細胞の研究に焦点を当てており、細胞を正確に選択し、指定された細胞に薬剤や遺伝子コードなどを注入して観察および分析することができます。
マイクロナノ3Dプリンター「FluidFM μ3Dprinter」や単細胞注入実験機「FluidFM BOT」にご興味がございましたら、連絡先をご記入いただければ、北京有藻智能からご連絡させていただきます。

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