Des physiciens de l’Université de Leiden aux Pays-Bas ont imprimé en 3D ce qui pourrait être le plus petit bateau du monde, un objet de test connu sous le nom de Benchy (via Gizmodo). À 30 microns de long, il est un tiers plus petit que l’épaisseur d’un cheveu humain et environ six fois plus grand qu’une cellule bactérienne. Il est non seulement petit mais étonnamment détaillé, avec un cockpit ouvert qui présente une géométrie délicate. L’objectif est de comprendre comment les «micro-nageurs» comme les bactéries et les spermatozoïdes se déplacent dans les liquides.

Pour imprimer en 3D un objet aussi petit, l’équipe a utilisé une micro-imprimante 3D Nanoscribe commerciale utilisant un processus connu sous le nom de 2PP (polymérisation à deux photons), comme le montre la vidéo du fabricant ci-dessous. Les impressions 3D sont créées à l’intérieur de gouttelettes avec un matériau qui durcit au point focal de lasers extrêmement précis.

«En déplaçant le laser à travers la gouttelette de manière contrôlée, nous pouvons écrire la forme de nageur que nous voulons», a déclaré la chercheuse Daniela Kraft. «Parce que l’impression se déroule à l’intérieur de la gouttelette et que nous imprimons couche par couche, nous pouvons maintenir l’espace ouvert [à l’intérieur du cockpit du remorqueur].»

L’équipe a créé le bateau parce qu’il était «amusant», mais a également développé des formes plus spécifiques à la recherche, y compris une spirale de moins de 5 microns de diamètre. En suivant le mouvement, ils ont pu mesurer la vitesse et la trajectoire de différents types de particules.

La technique d’impression 3D ouvre la porte à la création de formes très spécifiques afin d’émuler les micro-nageurs biologiques ou d’optimiser leur mouvement à travers les fluides. « En fin de compte, cela permettra un meilleur contrôle et une meilleure conception du comportement des micro-nageurs synthétiques, utiles pour des applications dans le diagnostic thérapeutique et l’administration de médicaments », selon le document de recherche.

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