安徽大学取得光电信息获取与操控重大进展

中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 方梦宇）记者近日从安徽大学获悉，该校光电信息获取与防护技术全国重点实验室青年教师潘登与中国科学技术大学教授吴东、胡衍雷、汪超炜团队，合肥工业大学张晨初老师合作，在飞秒激光微纳加工与纤基微纳集成器件研究方面取得重要进展。研究成果发表在国际顶级期刊《自然》上。安徽大学助理研究员潘登为论文第一作者，中国科学技术大学吴东教授、胡衍雷教授、汪超炜教授以及合肥工业大学张晨初副研究员为共同通讯作者，安徽大学为论文的第一署名单位。

微纳尺度精准操控，是光电信息技术、先进制造、生物医学等领域的重要前沿方向。光镊依靠聚焦光束形成的光学势阱实现目标的精确控制，其优势主要体现在非接触和高精度操控，但作用力较弱，且无法操控不透明物体。传统机械、气动或液压微夹持器虽然可提供较大作用力，但器件体积和外部驱动系统复杂，难以在微细血管、胆管等微尺度受限空间内实现高精度操控。

针对现有微操控技术在操控精度、输出力、器件尺度和系统集成度之间难以兼顾的瓶颈，研究团队提出光纤端部多材料复合微系统设计策略。依托飞秒激光高精度微纳加工技术，研究团队将光传输、光热转换、软材料响应和刚性微结构力学输出集成于同一根光纤端部，构建了新型三维光纤微镊。

研究团队构建的三维光纤微镊输出力是传统光镊的十万倍以上，能够实现微米尺度目标的精准操控和复杂微结构的精确装配，展现出在微操控领域的重要应用价值。同时，该微镊如同细胞尺度的“微型灵巧手”，能够实现单细胞等微观对象的精密操作，并在百微米狭窄空间内完成微尺度取样，为生命健康和微创医疗等方向提供了新的技术路径。该工作使光纤从传统的光信息、光能量传输载体进一步拓展为可用于光控微纳操作的集成平台，为微纳精密操控提供了新的技术方案。