3D 프린터로 출력한 세상에서 가장 작은 배

(3DBenchy is a tiny 3D-printed boat, just a third of the thickness of a human hair. Credit: Leiden University)

네덜란드에 있는 레이던 대학(Leiden University)의 연구팀은 3D 프린터를 이용해서 30마이크로미터(㎛) 길이의 배를 출력하는데 성공했습니다. 연구팀이 사용한 방법은 이광자 중합반응 (two-photon polymerization)이라는 방식으로 두 개의 레이저를 합성수지에서 교차시켜 중합반응을 일으키는 방식입니다. 최근 초미세 3D 프린팅 기술에서 각광받는 기술 중 하나입니다.

연구팀은 이 기술을 정교하게 가다듬어 3DBenchy라는 미세 프린팅 보트를 만들었습니다. 이 보트는 굴뚝과 선실을 포함해 내부 3차원 구조까지 매우 정교하게 구현했습니다. 적혈구 하나 지름이 7-8 마이크로미터인 점을 생각하면 30 마이크로미터 길이가 얼마나 작은지 알 수 있습니다. 하지만 연구팀의 목표는 작은 크기의 배를 출력하는 것만이 아닙니다. 연구팀이 출력한 마이크로스위머 (microswimmers)는 항해가 가능합니다.

이 배의 한쪽 표면은 백금 소재로 코팅되어 있는데 주변의 용매와 반응해 배를 한쪽 방향으로 움직이게 만들 수 있습니다. 마이크로 3D 프린팅 기술을 이용해 움직이는 마이크로 로봇을 만들 수 있는 것입니다. 연구팀은 여러 가지 형상으로 출력물을 만들어 다양한 움직임을 가능하게 할 수 있다고 생각하고 있습니다.

물론 아직은 초기 연구 단계이지만, 미래에는 이런 마이크로 3D 프린팅 로봇이 여러 가지 일을 해낼 수 있을지도 모릅니다.

참고

https://newatlas.com/3d-printing/worlds-smallest-boat-3d-printed/

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/sm/d0sm01320j#!divAbstract

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