西湖大学冰刻技术：0.5毫米水熊虫身现纳米级“纹身”
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西湖大学仇旻研究团队近期在微纳加工领域取得了突破性进展，他们成功地在活体水熊虫表面实施了精细的微纳加工技术，这一成果不仅展示了极高的纳米级加工精度，还验证了技术的生物相容性，预示着纳米医疗设备与活体微型机器人新时代的可能到来。
研究团队利用的是冰刻技术，这种技术以冰层替代了传统光刻工艺中的光刻胶。冰刻技术通过电子束直接雕刻冰模板，避免了传统光刻中化学试剂的使用，从而减少了潜在的污染。这一创新为冰刻技术在活体生物上的应用开辟了道路。
研究的核心在于让水熊虫进入隐生状态，此时它们身体蜷缩，代谢减缓，形态更利于进行电子束雕刻。团队随后在水熊虫表面覆盖了一层特制的纳米有机冰膜，通过电子束曝光，将指定区域的冰膜转化为稳定的固体图案，形成了类似纹身的微纳结构。
这项技术的成功实施，不仅在于其高度的精确性，更在于这些微纳图案在经历各种外部处理后仍能保持优异的黏附性。这一发现为微生物传感、仿生器件和活体微型机器人等领域提供了新的技术路径。
仇旻团队早在2020年就已成功展示了冰刻技术的潜力，当时他们利用电子束作为刻刀，在极细的尺度上完成了“冰上雕刻”。这一技术的核心在于用冰层替代光刻胶，实现了更为环保和精确的加工。
此次研究不仅验证了冰刻技术在活体生物上的应用潜力，还展示了微纳制造技术与生物科学交叉融合的巨大潜力。相关研究成果已于3月底发表在《Nano Letters》期刊上，并入选当期补充封面。西湖大学博士研究生杨治蓉为文章的第一作者，赵鼎研究员和仇旻教授担任通讯作者。
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