西湖大學仇旻研究團隊近期在微納加工領域取得了突破性進展，他們成功地在活體水熊蟲表面實施了精細的微納加工技術，這一成果不僅展示了極高的納米級加工精度，還驗證了技術的生物相容性，預示著納米醫療設備與活體微型機器人新時代的可能到來。
研究團隊利用的是冰刻技術，這種技術以冰層替代了傳統光刻工藝中的光刻膠。冰刻技術通過電子束直接雕刻冰模板，避免了傳統光刻中化學試劑的使用，從而減少了潛在的污染。這一創新為冰刻技術在活體生物上的應用開辟了道路。
研究的核心在于讓水熊蟲進入隱生狀態，此時它們身體蜷縮，代謝減緩，形態更利于進行電子束雕刻。團隊隨后在水熊蟲表面覆蓋了一層特制的納米有機冰膜，通過電子束曝光，將指定區域的冰膜轉化為穩定的固體圖案，形成了類似紋身的微納結構。
這項技術的成功實施，不僅在于其高度的精確性，更在于這些微納圖案在經歷各種外部處理后仍能保持優異的黏附性。這一發現為微生物傳感、仿生器件和活體微型機器人等領域提供了新的技術路徑。
仇旻團隊早在2020年就已成功展示了冰刻技術的潛力，當時他們利用電子束作為刻刀，在極細的尺度上完成了“冰上雕刻”。這一技術的核心在于用冰層替代光刻膠，實現了更為環保和精確的加工。
此次研究不僅驗證了冰刻技術在活體生物上的應用潛力，還展示了微納制造技術與生物科學交叉融合的巨大潛力。相關研究成果已于3月底發表在《Nano Letters》期刊上，并入選當期補充封面。西湖大學博士研究生楊治蓉為文章的第一作者，趙鼎研究員和仇旻教授擔任通訊作者。
