Name: Microusinagem a laser para projeto de topografia de superfície polimérica (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-09-19T12:55:00.000+00:00
Duration: 5 min 49 s
Description: Aprenda a microusinagem a laser para estruturar superfícies de elastômeros magnetoativos com prototipagem rápida. Este método permite criar padrões inclinados e caracterizar respostas magnéticas em materiais poliméricos.

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<ol><li>Howland, F. L., Poole, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Device+Photolithography%3A+An+Overview+of+the+New+Mask-Making+System%5BTitle%5D)+AND+%22Bell+System+Technical+Journal%22%5BJournal%5D)">Device Photolithography: An Overview of the New Mask-Making System.</a> Bell System Technical Journal. 49 (9), 1997-2009 (1970).</li>
<li>Gurkan, U. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Next+generation+microfluidics%3A+fulfilling+the+promise+of+lab-on-a-chip+technologies%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Next generation microfluidics: fulfilling the promise of lab-on-a-chip technologies.</a> Lab Chip. 24 (7), 1867-1874 (2024).</li>
<li>Kravanja, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laser+micromachining+of+magnetoactive+elastomers+as+enabling+technology+for+magnetoresponsive+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Mater+Technol%22%5BJournal%5D)">Laser micromachining of magnetoactive elastomers as enabling technology for magnetoresponsive surfaces.</a> Adv Mater Technol. 7 (5), 2101045(2022).</li>
<li>Zhang, M., Feng, S., Wang, L., Zheng, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lotus+effect+in+wetting+and+self-cleaning%5BTitle%5D)+AND+%22Biotribology+%28Oxf%29%22%5BJournal%5D)">Lotus effect in wetting and self-cleaning.</a> Biotribology (Oxf). 5, 31-43 (2016).</li>
<li>Zhang, Z., Chen, Z., Shang, L., Zhao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+color+materials+from+natural+polymers%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Mater+Technol%22%5BJournal%5D)">Structural color materials from natural polymers.</a> Adv Mater Technol. 6 (11), 2100296(2021).</li>
<li>Nadzharyan, T. A., Shamonin, M., Kramarenko, E. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Theoretical+modeling+of+magnetoactive+elastomers+on+different+scales%3A+a+state-of-the-art+review%5BTitle%5D)+AND+%22Polymers+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">Theoretical modeling of magnetoactive elastomers on different scales: a state-of-the-art review.</a> Polymers (Basel). 14 (19), 4096(2022).</li>
<li>Shamonin, M., Kramarenko, E. Y. Highly responsive magnetoactive elastomers. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aShamonin%2C+M+%22Novel+magnetic+nanostructures%22">Novel magnetic nanostructures</a>. , Elsevier. 221-245 (2018).</li>
<li>Kalina, K. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiscale+modeling+and+simulation+of+magneto-active+elastomers+based+on+experimental+data%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Sci+Rev%22%5BJournal%5D)">Multiscale modeling and simulation of magneto-active elastomers based on experimental data.</a> Phys Sci Rev. 8 (1), 1-31 (2023).</li>
<li>Kriegl, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tunable+rebound+of+millimeter-sized+rigid+balls+by+magnetic+actuation+of+elastomer-based+surface+microstructures%5BTitle%5D)+AND+%22Smart+Mater+Struct%22%5BJournal%5D)">Tunable rebound of millimeter-sized rigid balls by magnetic actuation of elastomer-based surface microstructures.</a> Smart Mater Struct. 33 (6), 067001(2024).</li>
<li>Jezeršek, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Control+of+droplet+impact+through+magnetic+actuation+of+surface+microstructures%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Mater+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Control of droplet impact through magnetic actuation of surface microstructures.</a> Adv Mater Interfaces. 10 (11), 2202471(2023).</li>
<li>Straus, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamically+tunable+lamellar+surface+structures+from+magnetoactive+elastomers+driven+by+a+uniform+magnetic+field%5BTitle%5D)+AND+%22Soft+Matter%22%5BJournal%5D)">Dynamically tunable lamellar surface structures from magnetoactive elastomers driven by a uniform magnetic field.</a> Soft Matter. 19 (18), 3357-3365 (2023).</li>
<li>Yang, Z., Park, J. K., Kim, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetically+responsive+elastomer-silicon+hybrid+surfaces+for+fluid+and+light+manipulation%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">Magnetically responsive elastomer-silicon hybrid surfaces for fluid and light manipulation.</a> Small. 14 (2), 1702839(2018).</li>
<li>Kriegl, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microstructured+magnetoactive+elastomers+for+switchable+wettability%5BTitle%5D)+AND+%22Polymers+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">Microstructured magnetoactive elastomers for switchable wettability.</a> Polymers (Basel). 14 (18), 3883(2022).</li>
<li>Kravanja, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetically+actuated+surface+microstructures+for+efficient+transport+and+tunable+separation+of+droplets+and+solids%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Eng+Mater%22%5BJournal%5D)">Magnetically actuated surface microstructures for efficient transport and tunable separation of droplets and solids.</a> Adv Eng Mater. 25 (22), 2301000(2023).</li>
<li>Wei, C., Zong, Y., Jiang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioinspired+wire-on-pillar+magneto-responsive+superhydrophobic+arrays%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Appl+Mater+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Bioinspired wire-on-pillar magneto-responsive superhydrophobic arrays.</a> ACS Appl Mater Interfaces. 15 (20), 24989-24998 (2023).</li>
<li>Zhou, Y., Huang, S., Tian, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetoresponsive+surfaces+for+manipulation+of+nonmagnetic+liquids%3A+design+and+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Funct+Mater%22%5BJournal%5D)">Magnetoresponsive surfaces for manipulation of nonmagnetic liquids: design and applications.</a> Adv Funct Mater. 30 (6), 1906507(2020).</li>
<li>Li, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Directional+transportation+on+microplate-arrayed+surfaces+driven+via+a+magnetic+field%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Appl+Mater+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Directional transportation on microplate-arrayed surfaces driven via a magnetic field.</a> ACS Appl Mater Interfaces. 13 (31), 37655-37664 (2021).</li>
<li>Kim, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Remote+manipulation+of+droplets+on+a+flexible+magnetically+responsive+film%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Remote manipulation of droplets on a flexible magnetically responsive film.</a> Sci Rep. 5 (1), 17843(2015).</li>
<li>Demirörs, A. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Amphibious+transport+of+fluids+and+solids+by+soft+magnetic+carpets%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Sci+%28Weinh%29%22%5BJournal%5D)">Amphibious transport of fluids and solids by soft magnetic carpets.</a> Adv Sci (Weinh). 8 (21), 2102510(2021).</li>
<li>Wang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamic+magnetic+responsive+wall+array+with+droplet+shedding-off+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Dynamic magnetic responsive wall array with droplet shedding-off properties.</a> Sci Rep. 5 (1), 11209(2015).</li>
<li>ul Islam, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microscopic+artificial+cilia-a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Microscopic artificial cilia-a review.</a> Lab Chip. 22 (9), 1650-1679 (2022).</li>
<li>Gu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+cilia+carpets+with+programmable+metachronal+waves%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Magnetic cilia carpets with programmable metachronal waves.</a> Nat Commun. 11 (1), 2637(2020).</li>
<li>Helmholtz coil. , Wikipedia contributors. 
 <a target="_blank" href="https://en.wikipedia.org/wiki/Helmholtz_coil">https://en.wikipedia.org/wiki/Helmholtz_coil</a> (2025).</li>
<li>Straus, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+modification+of+magnetoactive+elastomers+by+laser+micromachining%5BTitle%5D)+AND+%22Materials+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">Surface modification of magnetoactive elastomers by laser micromachining.</a> Materials (Basel). 17 (7), 1550(2024).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Objetivo 10x Plano Apocromático</td><td>Mitutoyo</td><td>MY10X-803</td><td>usado no Método 4&nbsp;</td></tr><tr><td>Objetivo 10x</td><td>Nikon</td><td>Não pode ser determinado</td><td>usado no Método 2, objetivo aéreo</td></tr><tr><td>Objetivo 40x</td><td>Nikon</td><td>Não pode ser determinado</td><td>usado no Método 2, objetivo aéreo</td></tr><tr><td>Expansor de feixe</td><td>SPI Lasers Reino Unido</td><td>PT-P00554</td><td></td></tr><tr><td>Câmera</td><td>Cônego</td><td>EOS M200</td><td>usado no Método 2</td></tr><tr><td>Câmera</td><td>FLIR</td><td>BFS-U3-17S7M-C</td><td>usado no Método 4&nbsp;</td></tr><tr><td>Partículas de ferro carbonila</td><td>BASF SE</td><td>CIP SQ</td><td>diâmetro médio D50 de 3,9-5,0 & micro; m</td></tr><tr><td>Catalisador 510</td><td>Evonik Operations GmbH, Aditivos Especiais</td><td>Catalisador 510</td><td></td></tr><tr><td>Reticulador 210</td><td>Evonik Operations GmbH, Aditivos Especiais</td><td>Reticulador 210</td><td></td></tr><tr><td>Fonte de alimentação DC</td><td>GW Instek</td><td>GPD-3303S</td><td></td></tr><tr><td>Eletroímã</td><td>GMW</td><td>3470</td><td></td></tr><tr><td>SVD inibidor</td><td>Evonik Operations GmbH, Aditivos Especiais</td><td>SVD inibidor</td><td></td></tr><tr><td>Fonte laser</td><td>SPI Lasers Reino Unido</td><td>SP-020P-A-HS-S-A-N</td><td></td></tr><tr><td>Microscópio</td><td>Nikon</td><td>OPTIPHOT2-POL</td><td></td></tr><tr><td>Modificador 715</td><td>Evonik Operations GmbH, Aditivos Especiais</td><td>Modificador 715</td><td></td></tr><tr><td>Polímero MV 2000</td><td>Evonik Operations GmbH, Aditivos Especiais</td><td>Polímero MV 2000</td><td></td></tr><tr><td>Polímero VS 100000</td><td>Evonik Operations GmbH, Aditivos Especiais</td><td>Polímero VS 100000</td><td></td></tr><tr><td>Microscópio eletrônico de varredura</td><td>ThermoFisher</td><td>AXIA-CHEMISEM</td><td></td></tr><tr><td>Cabeça de varredura</td><td>Raylase</td><td>SSIIE-10</td><td></td></tr><tr><td>Óleo de silicone</td><td>Wacker Chemie AG</td><td>AK 10</td><td></td></tr><tr><td>Mitrômetro de estágio 1mm</td><td>Nikon</td><td>MBM11100</td><td>Slide de referência de tamanho</td></tr><tr><td>Motor de passo</td><td>Isert-eletrônico</td><td>Série P Nema 24 Bipolar 1,8º 3,5Nm</td><td>Motor de passo bifásico, 1,8&º; Ângulo do passo</td></tr><tr><td>Lente telecêntrica</td><td>Ronar-Smith</td><td>TSL-1064-18-56-V1</td><td></td></tr></tbody></table>

microusinagem a laser para projeto de topografia de superfície polimérica

Laser Micromachining for Polymer Surface Topography Design

Microusinagem a laser para projeto de topografia de superfície polimérica

Soft magnetoactive elastomers (MAEs) are smart materials that respond to external magnetic fields by dynamically altering their mechanical properties. ...

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Research

JoVE Journal

Engineering

Engenharia

Uma abordagem litografia micropunching é desenvolvido para gerar micro e submicron-padrões na parte superior, lateral e superfícies inferiores de polímero substratos. Ela supera os obstáculos da padronização polímeros condutores e gerar padrões de paredes laterais. Este método permite a fabricação rápida de várias características e é livre de química agressiva.

Micropunching Litografia de Geração de Micro e submicrométricas-padrões sobre substratos poliméricos

Este artigo apresenta uma estratégia micromanufactura aditivo 3D (chamado de "micro-alvenaria ') para a fabricação flexível de sistema microeletromecânicos (MEMS) estruturas e dispositivos. Esta abordagem envolve a montagem de base de impressão por transferência de materiais micro / nanoescala em conjunção com as técnicas de ligação de material compatível com o tratamento térmico rápido.

Micro-alvenaria para Aditivo 3D Microfabricação

Aqui, apresentamos um protocolo que descreve um processo de fabricação sem molde das microagulhas poliméricas por fotolitografia.

Polimérico Fabrication matriz Microneedle por fotolitografia

São apresentados protocolos para a síntese de microesferas a partir de polímeros, manipulação de microesferas e medições de micro-fotoluminescência.

Fabricação de Microsferas de Polímeros para Resonadores Ópticos e Aplicações Laser

Aqui apresentamos um método rápido, fácil e baixo custo para a fabricação de moldes de polidimetilsiloxano personalizado que podem ser usados para a produção de tecidos de engenharia baseada em hidrogel com geometrias complexas. Adicionalmente descrevemos os resultados de avaliações mecânicas e histológicos realizados na engenharia tecidos cardíacos produzidos utilizando esta técnica.

Custom Engineered moldes de cultura de tecidos de Masters gravados a Laser

Um protocolo para a fabricação de pastilhas para geometria complexa com características micro em superfícies empregando fabricação de aditivo (AM) de moldagem por injeção é apresentado.

Uma cadeia de processo de ferramental macio para moldagem por injeção de um componente 3D com Micro pilares

O protocolo aqui apresentado permite a fabricação automatizada de micropatterns que padronizam a forma celular para estudar estruturas citoesquelletais dentro de células de mamíferos. Esta técnica fácil de usar pode ser configurada com sistemas de imagem disponíveis comercialmente e não requer equipamentos especializados inacessíveis aos laboratórios de biologia celular padrão.

Controle da Geometria Celular através de Micropatterning Assistido por Laser Infravermelho

A microfluídica é uma ferramenta poderosa para o desenvolvimento de testes de diagnóstico. No entanto, equipamentos e materiais caros, bem como técnicas de fabricação e manuseio trabalhosas, são frequentemente necessários. Aqui, detalhamos o protocolo de fabricação de um dispositivo microfluídico acrílico para imunoensaios magnéticos baseados em micro e nanopartículas em um ambiente de baixo custo e simples de usar.

Microfresagem de Controle Numérico Computacional de um Dispositivo Acrílico Microfluídico com uma Restrição Escalonada para Imunoensaios Magnéticos Baseados em Nanoppartículas

Este protocolo descreve a fabricação de uma janela de imagem integrada implantável usando impressão a laser 3D. A janela consiste em um sistema de microlentes acopladas a micro-andaimes. O método envolve a polimerização de dois fótons (2PP) do fotorresistente biocompatível SZ2080 em uma sequência contínua, otimizando a eficiência de fabricação e o alinhamento entre os diferentes componentes.

Microfabricação de Óptica Implantável Integrada em uma Janela de Imagem Microestruturada para Imagem In Vivo Avançada

Interferometria microscópio de luz branca é um método sem contato, óptico e rápido para medir a topografia de superfícies. É mostrado como o método pode ser aplicado para a análise de desgaste mecânico, que usam cicatrizes em amostras de teste são analisados ​​tribológicas e na ciência dos materiais para determinar feixe de iões ou deposição catódica volumes de ablação a laser e profundidades.

Caracterização de modificações superficiais por interferometria de luz branca: Aplicações em Ion Sputtering, ablação por laser, e as experiências Tribologia

Aprenda a microusinagem a laser para estruturar superfícies de elastômeros magnetoativos com prototipagem rápida. Este método permite criar padrões inclinados e caracterizar respostas magnéticas em materiais poliméricos.

Microusinagem a laser para projeto de topografia de superfície polimérica

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