[发明专利]基于三维激光直写的4D微纳打印方法

权利要求书

1.一种基于三维激光直写的4D微纳打印方法，其特征在于包括步骤：

准备进行4D微纳打印的基底；

将4D可打印材料前驱体滴在基底上；

控制激光照射所述前驱体，使前驱体实现三维结构的差异化变形，形成设定形状的样品，控制激光照射所述前驱体包括：构建三维模型，构建铰链变形单元，并按设计需求将铰链变形单元组装在一起，形成可控变形的大尺度的可重构结构；依照三维模型对前驱体进行打印，打印过程中对激光功率以及扫描速度进行调节；

将样品显影。

2.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，准备进行4D微纳打印的基底包括：

清洗玻璃基底；

烘烤去除基底水汽；

对基底进行等离子体表面修饰。

3.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，所述扫描方式为逐层激光扫描、三维激光直写、以及三维激光直写与逐层激光扫描混合。

4.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，所述铰链变形单元包括：

变形双层，包括内层和外层，两层的膨胀收缩率不同；

支撑结构，支撑所述变形双层；

旋转关节，设置于支撑结构和变形双层连接处，可沿固定转动轴旋转，与所述支撑结构一起限制变形运动，包括主动关节和被动关节。

5.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，所述铰链变形单元为空心三棱锥、多面棱锥或者半球结构设计的功能结构。

6.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，所述铰链变形单元的尺寸介于几十微米到几百微米。

7.根据权利要求4所述的打印方法，其特征在于，扫描时对激光功率以及扫描速度进行调节包括：

利用30mW-50mW功率打印支撑结构，以及被动关节；通过5mW-30mW功率打印主动关节。

8.根据权利要求1所述的打印方法，其特征在于，将样品显影包括：

将样品放入异丙醇溶剂中显影；

用未显影过的异丙醇溶剂清洗样品；

利用水置换异丙醇。

9.一种柔性4D微纳打印物，其特征在于通过权利要求1-8任一所述的打印方法制备而成。