D printed woodpile lattices with submicron features
Des chercheurs du Laboratoire national Lawrence Livermore (LLNL) ont récemment découvert un moyen d’améliorer la lithographie à deux photons (TPL-two-photon lithography), uneméthode d’impression 3D à l’échelle nanométrique. La recherche permettrait aux médecins d‘effectuer des tomodensitométries pour analyser les implants imprimés en 3D dans le corps d’un patient. En quelques mots, TPL est une technique d’impression 3D capable de produire des entités à l’échelle nanométrique inférieures à un centième de la largeur d’un cheveu humain et la découverte de LLNL a étendu ce potentiel.
Les chercheurs de LLNL peuvent imprimer des lattes avec des caractéristiques submicroniques — une fraction de la largeur d’un cheveu humain. [Images: Jacob Long et Adam Connell / LLNL]Intitulé «Radiopaque Resists for Two-Photon Lithography To Enable Submicron 3D Imaging of Polymer Parts via X-ray Computed Tomography», cette recherche explique comment les chercheurs ont corrigé le code sur les matériaux résistés pour la TPL et formulé des microstructures 3D de moins de 150 nanomètres. Avec les techniques traditionnelles, les structures seraient construites à partir de la base, en limitant la taille de l’objet, car la distance entre la lame de verre et la lentille était typiquement de 200 microns ou moins. Avec le matériau de réserve placé sur la lentille et en focalisant le laser de l’imprimante 3D à travers le résist, il est donc possible d’imprimer des microstructures 3D avec des caractéristiques inférieures à 150 nanomètres mais encore plusieurs millimètres de hauteur. Cependant, ceci n’est qu’une partie de la recherche. Les chercheurs ont également découvert comment améliorer l’atténuation des photopolymères utilisés dans le processus d’impression 3D de plus de 10 fois, augmentant (ou diminuant) le nombre de rayons X que les résists sont capables d’absorber. En effet, grâce à l’index matching, l’équipe a expliqué que la TPL pourrait probablement être utilisée pour imprimer en 3D des pièces beaucoup plus grandes, avec des caractéristiques aussi petites que 100 nanomètres.
Structures en treillis d’octet imprimées en 3D avec des caractéristiques submicroniques
« C’est un très petit morceau du puzzle que nous avons résolu, mais nous sommes beaucoup plus confiants dans nos capacités à être actifs dans ce domaine maintenant« , a déclaré Saha. « Nous sommes sur une voie où nous savons que nous avons une solution potentielle pour différents types d’applications. Notre volonté d’offrir des fonctionnalités de plus en plus petites dans des structures de plus en plus grandes nous rapproche de la pointe de la recherche scientifique menée par le reste du monde. Et du point de vue de l’application, nous développons de nouvelles façons pratiques d’imprimer des choses. «
Treillis en bois imprimé 3D avec des caractéristiques submicroniques
Vous pouvez lire l’intégralité de la recherche ici. Sourabh K. Saha, James S. Oakdale, Jefferson A. Cuadra, Chuck Divin, Jianchao Ye, Jean-Baptiste Forien, Leonardus B. Bayu Aji, Juergen Biener et William L. Smith sont les auteurs de cette découverte.
