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　　據(jù)了解，該器件基于二氧化硅納米顆粒修飾的細(xì)菌—纖維素柔性超表面元材料研發(fā)，使得器件不僅有超疏水性——能夠有效防止水滴在其表面停留，還有穩(wěn)定性——納米級(jí)的二氧化硅顆粒與細(xì)菌—纖維素結(jié)合，形成具有三維結(jié)構(gòu)的纖維網(wǎng)絡(luò)，其機(jī)械加工性能精度可達(dá)約10微米。

　　“以往聲學(xué)超表面結(jié)構(gòu)通常是剛性而固定的，厚度在毫米以上，甚至與波長(zhǎng)相當(dāng)，而且這些超表面的工作頻率通常比較低，高頻高性能應(yīng)用受限。”鄭海榮介紹，盡管高精度3D打印技術(shù)使加工更小的超表面構(gòu)件成為可能，但當(dāng)超表面的工作媒介為水等液體介質(zhì)時(shí)，會(huì)面臨新的挑戰(zhàn)。

　　此外，得益于該種超表面元材料的超聲絕緣性，研究者們?cè)O(shè)計(jì)制造出超薄、超輕的芯片級(jí)聲學(xué)器件。例如，非局域全息超透鏡和三維成像超透鏡，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜全息聲場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)高分辨三維超聲脈沖—回波成像。

 

　　細(xì)菌—纖維素超聲超表面的加工和性能表征。受訪者供圖

 

　　剪裁加工的成像超透鏡及其遠(yuǎn)場(chǎng)高分辨二維、三維超聲脈沖—回波成像。受訪者供圖

 

　　剪裁加工的非局域全息超透鏡及其復(fù)雜全息聲場(chǎng)。受訪者供圖9月5日，記者從中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院(以下簡(jiǎn)稱深圳先進(jìn)院)獲悉，該院研究員鄭海榮與華中科技大學(xué)教授祝雪豐、楊光等合作研發(fā)出新型柔性聲學(xué)超表面功能器件，在高/超分辨醫(yī)學(xué)成像、精準(zhǔn)操控給藥和可穿戴器件等方面具有重要應(yīng)用前景。相關(guān)成果發(fā)表在《自然•通訊》上。

　　據(jù)了解，該器件基于二氧化硅納米顆粒修飾的細(xì)菌—纖維素柔性超表面元材料研發(fā)，使得器件不僅有超疏水性——能夠有效防止水滴在其表面停留，還有穩(wěn)定性——納米級(jí)的二氧化硅顆粒與細(xì)菌—纖維素結(jié)合，形成具有三維結(jié)構(gòu)的纖維網(wǎng)絡(luò)，其機(jī)械加工性能精度可達(dá)約10微米。

　　“以往聲學(xué)超表面結(jié)構(gòu)通常是剛性而固定的，厚度在毫米以上，甚至與波長(zhǎng)相當(dāng)，而且這些超表面的工作頻率通常比較低，高頻高性能應(yīng)用受限。”鄭海榮介紹，盡管高精度3D打印技術(shù)使加工更小的超表面構(gòu)件成為可能，但當(dāng)超表面的工作媒介為水等液體介質(zhì)時(shí)，會(huì)面臨新的挑戰(zhàn)。

　　此外，得益于該種超表面元材料的超聲絕緣性，研究者們?cè)O(shè)計(jì)制造出超薄、超輕的芯片級(jí)聲學(xué)器件。例如，非局域全息超透鏡和三維成像超透鏡，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜全息聲場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)高分辨三維超聲脈沖—回波成像。

 

　　細(xì)菌—纖維素超聲超表面的加工和性能表征。受訪者供圖

 

　　剪裁加工的成像超透鏡及其遠(yuǎn)場(chǎng)高分辨二維、三維超聲脈沖—回波成像。受訪者供圖

 

　　剪裁加工的非局域全息超透鏡及其復(fù)雜全息聲場(chǎng)。受訪者供圖