Optical screw-wrench for interlocking 2PP-microstructures
Optical screw-wrench for interlocking 2PP-microstructures
复制标题
用于互锁 2PP 微结构的光学螺丝扳手
DOI：
10.1117/12.2209325
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Andreas Ostendorf
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jannis Köhler;Gordon Zyla;Sarah Isabelle Ksouri;Cemal Esen;Andreas Ostendorf
双光子聚合（2PP）已成为处理高分辨率三维微结构的强大平台。此外，通过将不同材料的纳米颗粒添加到光聚合物中，可以对微结构进行功能化，例如磁或电特性可以调节。然而，为了将不同的功能组合在一个微结构内或制造复杂的微系统，需要多个 2PP 写入构建块的组装技术。本文提出了一种利用光学力组装微结构的定性方法。因此，螺钉和螺母形状的微结构是通过 2PP 技术生产的，并使用全息光镊 (HOT) 将其拧在一起。互锁结构被捕获并旋转到彼此中以形成连接。本文讨论了联锁连接所使用的参数和可能的设计。这些发现不仅提供了将构建块组装成复杂微结构的方法，而且还可以通过使用光学力将它们简单地拧在一起来组合不同的功能化 2PP 微结构。
Two-photon polymerization (2PP) has emerged as a powerful platform for processing three-dimensional microstructures with high resolution. Furthermore, by adding nanoparticles of different materials to the photopolymer the microstructures can be functionalized, e.g. magnetic or electric properties can be adjusted. However, to combine different functions within one microstructure or to manufacture complex microsystems, assembling techniques for multiple 2PP written building blocks are required. In this paper a qualitative approach for assembling microstructures utilizing optical forces is presented. Therefore, screw and nut shaped microstructures are produced by 2PP-technique and screwed together using a holographic optical tweezer (HOT). The interlocking structures are trapped and rotated into each other to cause connection. In this paper the used parameters and possible designs of the interlocking connection are discussed. These findings provide not only the assembling of building blocks to complex microstructures, rather different functionalized 2PP-microstructures can be combined by simply screwing them together with the use of optical forces.
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