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據(jù)最新一期《科學進展》雜志報道，加拿大麥吉爾大學與美國德雷塞爾大學團隊聯(lián)合，開發(fā)出一種頗具創(chuàng)意的高分辨率3D打印新技術(shù)。他們將雌性蚊子的口器（吸血管）轉(zhuǎn)化成了高分辨率的3D打印噴嘴。這種技術(shù)不僅能打印出精度達20微米的極細線條，還為解決昂貴、高能耗的微納制造難題提供了可持續(xù)的生物學方案。

高分辨率3D打印對噴嘴精度要求極高。目前，市售的超細噴嘴多由特種金屬或玻璃制成，制造工藝復雜，成本高昂。研究團隊指出，傳統(tǒng)噴嘴在生產(chǎn)和使用過程中不僅產(chǎn)生大量環(huán)境廢棄物，還可能因工藝局限帶來健康風險。為了尋找替代方案，研究團隊將目光投向自然界中高度進化的微結(jié)構(gòu)——蚊子口器。

經(jīng)過數(shù)百萬年進化，蚊子口器形成了一種直徑僅為人類發(fā)絲直徑一半左右的天然微針結(jié)構(gòu)，兼具特殊幾何形態(tài)和力學韌性。研究團隊在顯微鏡下分離出蚊子吸血管，并利用特種樹脂將其固定在標準塑料分配器尖端。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這種生物噴嘴能承受極大的壓力，打印出的復雜結(jié)構(gòu)精細程度大約是目前商業(yè)打印噴嘴的2倍。

團隊已利用該技術(shù)成功打印出蜂窩狀結(jié)構(gòu)、楓葉圖案，以及封裝有紅細胞和癌細胞的生物支架。研究團隊表示，蚊子口器使其能夠制造出傳統(tǒng)工具難以實現(xiàn)或成本極高的超精細結(jié)構(gòu)。同時，這種生物噴嘴具有天然可降解特性，在合理使用條件下還能多次重復使用。

該研究靈感部分源自近年來興起的一個研究方向，即將生物結(jié)構(gòu)作為工程組件使用。該技術(shù)在生物醫(yī)療和精密電子領域具有廣闊前景，不僅能用于生產(chǎn)組織工程中的微型細胞支架，還可協(xié)助進行半導體芯片等微觀物體的精密轉(zhuǎn)移。