Физики распечатали самую маленькую в мире лодку

Всего 30 микрометров (0,03 миллиметра) от носа до кормы насчитывает кораблик, который Даниэла Крафт (Daniela Kraft) и ее коллеги из Лейденского университета в Нидерландах получили с помощью 3D-печати. Такое «судно» могло бы развернуться на человеческом волосе, толщина которого в два-три раза больше, и поможет исследованиям микроскопических плавающих форм.

Для таких микроскопических объектов, как бактериальные клетки или сперматозоиды животных, движение в воде существенно отличается от привычного нам на макроскопических масштабах. Жидкость для них — среда намного более вязкая, и, чтобы исследовать их в плавании, ученые проводят эксперименты с крошечными сферами, за поведением которых удобно следить с помощью микроскопа.

Однако реальные плавающие миниатюрные тела редко имеют ровную сферическую форму, а чтобы изучить поведение объектов других нужных форм, сперва надо научиться их получать. О такой возможности и рассказывают Даниэла Крафт с соавторами в новой статье, опубликованной в журнале Soft Matter. Заметим, что биологи часто прибегают к 3D-печати для изучения различных живых систем, включая «боевые» клешни раков.

На сей раз ученые использовали двухфотонную стереолитографию — технологию 3D-печати, в которой полужидкий полимер отвердевает в нужных точках под воздействием лазерных лучей. Это позволило получить различные сложные формы с разрешением до 10 микрометров, включая модель 3DBenchy — крошечный кораблик, который служит распространенным стандартом для демонстрации возможностей 3D-печати.

По словам авторов, их 3DBenchy — самый крошечный в мире корабль, к тому же способный к полноценному плаванию за счет разложения пероксида водорода на платиновом катализаторе.